四川省筠连县巡司镇黄坪村乌木成因研究

四川省筠连县巡司镇黄坪村乌木成因研究

柳伟波陈雷肖鑫李丰德

1四川省地质矿产勘查开发局化探队四川德阳618000；2德阳科地矿产勘查有限公司四川德阳618000

摘要：黄坪村乌木埋藏地位于筠连县巡司镇黄坪村4社烂田口，现已挖掘出乌木共计38节，长度3～15m，直径0.3～2.0m，总体保存完好。依据国标GB/T16734-1997《中国主要木材名称》对岀露木材进行了鉴定，通过鉴定，所送5个属种鉴定样，其中4个样品最终鉴定为香樟树，1个样品鉴定为锥木。由美国BetaAnatyticInc公司采用标准AMSC14对样品进行测试，测试结果表明香樟的年龄在4010±30年，椎木的年龄在3760±30年，二者相差约250年。分析认为该地乌木的成因是特殊地质事件的产物，在距今约4000～3000年前，由于某一次较为强烈地质活动，导致斜坡发生滑动，使斜坡上树木被摧毁并迅速掩埋于海子中，并在特殊的环境中得以保存，最终形成今天的乌木。鉴于乌木所具有的特殊科研、科普价值及经济利用价值，对筠连县巡司镇黄坪村烂田口岀露乌木进行保护及开发利用具有重要意义。

关键词：乌木科研科普保护开发利用

1、前言

阴沉木，由于其一般浑身乌黑，所以形象称为“乌木”，后来就流传开了变成了对阴沉木的俗称（它和我国红木标准中的“乌木”是完全不同的概念）。乌木的形成是由于地震、洪水、泥石流将地上植物等全部埋入古河床等低洼处，树木在缺氧、高压状态下，细菌等微生物的作用下，经长达成千上万年炭化过程形成，故又称“炭化木”。乌木历经岁月沧桑、饱受多种自然外固和内固之力，使其天然形状怪异、古朴、典雅，仪态万千，难怪外国人参观后，均惊叹为“东方神木”。乌木是地质历史时期的产物，具有重要的研究和保护价值。但迄今为止，国内外专门对其进行研究的文献几乎是一个空白。

黄坪村乌木埋藏地位于筠连县巡司镇黄坪村4社烂田口，地处筠连县海拔1000余米的鲁班山下，距山顶仅约200米左右，群山围绕。村中有一个面积约80亩左右的池塘，因为池中淤泥较厚，被当地人称作“烂田口”。烂田口四面皆山，形似弯月，坠落在宁静的大山深处。通过开展对乌木出露区域的考察工作，对乌木出露的埋藏环境、分布特征进行资料收集和综合研究，为乌木保护、开发提供依据。

2、黄坪村乌木出露区环境地质条件

2.1地形地貌

黄坪村烂田口乌木发现地，在平面上呈月牙形分布在多个山脊之间（见照片2-1）。北东侧山势较陡，斜坡坡度在35°以上，坡体形态较为规则，坡向为NE45°，山顶平缓且呈北西南东绵延，坡体上部植被发育，以灌木及人工种植杉木为主，下部多为阶梯状耕地。烂田口南西侧为一北西-南东延伸的山脊，最高点963.2m，与烂田口垂直高差约70余m，该山脊略呈弧形突出，构成了烂田口的南西边界。山脊顶部平缓，主要为耕地，斜坡地形坡度在30°以上，以灌木林及竹林为主，少量耕地。烂田口南东侧为一NNW-SSE走向山脊，该处为一低矮山丘，垂直高差约30m，斜坡坡度在25°左右，该山脊构成烂田口南东侧边界。北西侧为一走向NE-SW的舌状山脊，向南西与南西侧山脊相接。在月牙两端及山脊交汇部位形成地势相对较低的垭口，为进出烂田口的通道。在北东侧的两山脊之间形成一较大冲沟，为烂田口地区水流排泄的主要渠道。围绕烂田口的山脊斜坡中冲沟不发育，基本无大的冲沟，因此早期烂田口水源主要来自降雨及斜坡地表水体。

照片2-1乌木岀露区地形地貌

2.2地质环境条件

2.2.1地层岩性

乌木出露区及邻近出露的地层由老到新有二叠系上统宣威组（P2x）、三叠系下统飞仙关组（T1f）及铜街子组（T1t），其上还有第四系（Q）残坡积及洪冲积堆积物。

二叠系上统宣威组（P2x）：该组为含煤地层，为过渡相含煤沉积，根据岩性及含煤特征可分为上、下两段（P2x1、P2x2），两段间以9号煤层底板作为分界线，全组总厚约141m，该组与下伏峨眉山玄武岩组平行不整合接触。

三叠系下统飞仙关组（T1f）：为滨—浅海相碎屑岩沉积，岩性以蓝灰色、灰绿色、浅灰绿色泥岩、细粉砂岩为主，夹薄层细粒砂岩及斑状灰岩、泥灰岩等。含钙质结核和黄铁矿细晶粒，局部具水平缓波状层理及交错层理，全组可分为四个岩性段，厚约506m。

第四系残坡积：以岩块、角砾、砂土为主，厚0-5m，主要分布于乌木出露区南部。

2.2.2地质构造

1）褶皱

乌木出露区烂田口位于鲁班山井田北西侧，巡司背斜北西翼。巡司背斜斜贯出露区中部，为一宽缓而简单的北东向背斜构造，伴生有稀疏的断层。区内地层产状受巡司背斜控制，倾角多在5—25°间，其中背斜北西翼地层走向为近东西向—南东向，倾角变化增大（5—27°），为该区地层产状变化最大之区段；背斜南东翼地层总体走向为20—50°，倾角10—20°。本乌木出露区地层总体产状为：倾向350°，倾角7—18°，平均倾角13°左右。

2）断层

烂田口乌木分布区位于鲁班山北矿矿区范围内，根据鲁班山北矿地质资料，该区域内断距大于20m并切割煤层的断层有2条，但小断层较为发育。目前煤矿一、二采区实际揭露大于3m的断层达70余条，大于10m的断层有7条。

3、黄坪村乌木特征及分布

3.1乌木出露情况调查

据现场调查与访问，黄坪村乌木埋藏地烂田口，早年为水田，后改为堰塘储水，为当地灌溉提供水源，最深时水位达3m左右。2009年后，水塘干枯，逐渐成为旱地和局部沼泽。据当地一老人介绍，1969年，曾在水田耕种中发现一小截木头，但未引起关注，直到最近的几十年中，也有少量木头岀露情况。随后，该池塘被人租用，直到今年4月，采用挖掘机大规模开挖，现已挖掘出乌木共计38节，长度3～15m，直径0.3～2.0m，总体保存完好（照片3-1）。

根据所挖掘出土的树木形态看，这些埋藏乌木大都较顺直，少分叉，木质细腻坚硬，大部分保留完整的的树皮、木质层和树心，但基本未见树根及叶片。新鲜断面可见木头多为浅黄色及褐色，部分为深灰色。一些木头因炭化而成黑色，少数已经明显开始腐烂。木头散发着较浓烈的木香味，长时间受此味道刺激，具有辛辣刺眼的感觉。

照片3-1乌木埋藏地

3.2烂田口乌木鉴定成果分析

为准确获得烂田口乌木的形成时间及树种属性，以进一步对乌木特征进行分析研究，调查中采取了5个属种鉴定样和两个测年试样。

3.2.1烂田口乌木树种鉴定

树种样品采集主要根据出土乌木的颜色、树皮形态，尽量采集不同种类的样品，用电锯截取相对完整的木质部分。试样大小为5cm*5cm*3cm，试样送中国科学院木材科学研究所进行切片鉴定，此次木材鉴定依据标准为国标GB/T16734-1997《中国主要木材名称》。通过鉴定，所送5个属种鉴定样，其中4个样品最终鉴定为香樟树，1个样品鉴定为锥木。

（1）香樟树

W001、W002、W005、W007四个乌木样品鉴定树种名称为香樟树，拉丁名：Cinnamonumsp.，隶樟科：Lauraceae。

（2）锥木

W008乌木样品鉴定树种为锥木，拉丁名：Castanopsissp.，隶壳斗科：Fagacease。

3.2.2烂田口乌木年代鉴定

此次乌木样品由美国BetaAnatyticInc公司检测，采用标准AMSC14测试，共检测样品2份。

（1）5#样品（经鉴定为香樟树）年代鉴定为4010a；

（2）8#样品（经鉴定为锥木）年代鉴定为3760a。

由上述分析测试表明，筠连县黄坪村烂田口发掘的乌木属种主要为香樟，另有少量椎木，二者均为高大乔木。但从年龄上看，香樟在4010±30年，椎木在3760±30年，二者相差约250年。该年龄应包含树木本身生长的年龄，按树龄50-200年计算，因此，本地乌木埋藏持续时间大致在3960-3810年左右。烂田口发掘的乌木不仅量大、而且树木本身也较为粗壮，由此表明，该地在3700余年前气候温和，树木茂盛。

3.3烂田口乌木埋藏环境与分布特征

黄坪村烂田口乌木主要分布在约80亩的池塘内，目前开挖揭露分布位置主要位于场地北西及南东两端，在南东侧岀露面积相对较大，约有20余亩，北西侧岀露面积约5亩。根据目前挖掘揭露的情况推断，在整个池塘内，应该还有更多的乌木埋藏于地下。在对烂田口周边5km范围内的地形地貌等地表调查看，在该区域内未发现同样具有乌木埋藏条件的地点。

由乌木挖掘岀露情况看，该地乌木埋藏深度并不大，一般在2-3m，埋藏地层主要为第四系残坡积粉砂土、碎石土及含有机质淤泥质土（照片3-2）。

照片3-2乌木岀露区地层结构

顶部为耕植土，厚0.3-0.7m，含植物根系，潮湿；其下为碎石土，厚约0.5m，碎石含量约占75%以上，碎石大小较为均匀，平均直径约3-5cm，大者约10-15cm，主要成分为砂岩，多棱角状。该层在池塘中分布不连续，主要分布在北西角；在下为含碎石粉土，厚0.8m-1.5m，很湿，褐黄色，呈可塑状，碎石含量约15%，部分长期处于地下为水位以下，分布较连续；再下为富有机质淤泥质土，黑色，富含泥炭及树木完全炭化后形成的腐殖土等有机质，厚度估计在2-5m，在本区分布较广，且连续，属湖湘沉积的产物，该层是本区乌木埋藏的主要层位。

上述分析表明，乌木赋存部位长期处于地下水浸泡之中，且经受长期大量微生物的腐化侵蚀，导致部分乌木开始出现腐烂和变质。

烂田口周围斜坡中植物较为发育，丛林密布，生长有花楸树、青冈树、杉木、银杏、灌木丛等现代植被。在南东侧的小山丘为花楸树林发育地带，树径一般在10cm左右，树干端直，树高约10m左右，树枝均匀分布，尖叶，属乔木类。在北东侧斜坡上部及山顶部位分布大量的常绿灌木及杉树，杉树多为人工种植，已经成林，灌木为自然生长而成，但树木一般均较小，且多弯曲分叉。南西侧斜坡中主要以灌木和竹林为主，另有少量果树，以小型林木为主。北西侧的舌状山脊部位以大型灌木为主，另有少量竹子等植物分布。在场地南东方向有一颗据称1000年的银杏树，树径约1.5m，树高达30m。

4、黄坪村烂田口乌木成因分析

烂田口乌木成因是一个较为令人费解的难题，它不同于川内其他地方发现于江河中的乌木，属于在地震、洪水及泥石流等原因而埋入地下形成乌木的类型。由前述分析表明，烂田口地处山顶的凹陷部位，周围没有大型沟谷等地形条件，该区历史上曾有过地震，但都属于中小型地震，在3000-4000年的历史活动中，该区也未曾有过大的构造运动的记录。因此，地震、洪水及泥石流成因均无直接依据，而除此之外，会是何种地质事件或原因导致如此多的巨大树木被埋藏于此呢？根据对该场地的地形地貌、埋藏地环境条件及周围植被发育等的综合分析判断，初步认为该地乌木的形成仍然是特殊地质事件的产物，其理由如下：

（1）特殊的地形地貌条件为乌木的形成提供了空间和环境。烂田口四面皆山，中间为一大片洼地，这为乌木的集中埋藏提供了良好空间，同时封闭的环境为埋藏的树木发生由木头到乌木的演化提供了物理化学条件。

（2）埋藏环境条件。据当地资料记载，巡司镇黄坪村附近现存滑坡数个，以烂田口滑坡距离乌木发现地最近。烂田口滑坡，分布在巡司背斜轴部的大竹林、烂田口、吴家寨、桃子坪及苟猪磅一带，滑体几乎掩盖煤层露头线，西端被第四系掩盖，面积约0.90km2，滑床地层为飞仙关组一段和宣威组上段，滑体地层为Tlf1+2与P2x2。滑体最大厚度达160m。通过对乌木埋藏地岩土特征的分析，其所赋存层位为黑色富含有机质淤泥质土，其上为粉土及碎石土，表明其在被埋藏时，该地属于湖泊环境。由此可以推测，形成乌木的原材料可能来源于烂田口四周的斜坡上，在距今约4000～3000年前，由于某一次地质活动，导致滑坡发生滑动，使斜坡上树木被摧毁并迅速掩埋于海子中，后来海子接受斜坡中的残坡积物淤积并逐渐干涸，被掩埋的树木在特殊的环境中得以保存下来。

（3）现代物种证据。根据调查及相关资料，虽在烂田口周边斜坡中未找到香樟及椎木等树种，但仍有与这些树种具有相同生存条件和种属的花楸树、银杏等种类。具有适宜樟树、椎木生存的气候与环境条件。

对于烂田口乌木的成因还有很多其他推断，主要有如下几种：

（1）气候成因

在距今约4000～3000年前，巡司镇周边气候以炎热干燥为主，并有短暂的温暖潮湿气候和寒冷干燥气候，由于生存环境的巨变，大批树木死亡倒塌，其中一部分树木在原地被泥砂掩埋，埋入淤泥中的部分树木，在缺氧、高压状态下，细菌等微生物的作用下，经长达成千上万年炭化过程，经历了由树木——乌木的变化过程，该过程要持续上千年，甚至更长时间，而树木原貌丝毫也不曾改变，树木的形态轮廓，包括它的年轮花纹都还栩栩如生。经过几番沧桑变迁，堰塘干涸了，沉积物暴露到地表，形成了当今被人们看到的乌木。

（2）岩溶成因

该地区属沉积岩地区，发育大量灰岩，且为含煤地层，推测该地区在几千年前在地下水的作用下产生大面积岩溶塌陷，生长于地表的的大量巨大灌木随之发现陷落埋藏。这种假说还需要对当地岩溶发育及烂田口深部地层的探测揭露才能得到更充分的证实。

（3）人工搬运成因

据当地关于鲁班山传说，鲁班当年在此曾大修土木。传说虽然有许多臆造的部分，但多数为据一些史实改编润色。发掘出的乌木未见树根，且多处分支不见，有人工去除的可能。据此，推测烂田口乌木肯能是古人所为。由于某些原因，将枝干粗大的树木堆积于此，后由于某些原因弃于此地。后经地貌变化，将这些树木掩埋。这种说法在当地流传盛广，但可能性较小。

5、保护及开发利用

乌木是漫长地质历史时期形成的，是不可再生的珍贵资源。通过乌木的形态特征研究，可以恢复重建该地区当时的气候与生态环境，研究当时人类活动场所及生存环境条件；通过对埋藏地地质环境条件研究，可进一步分析乌木的形成类别与演化过程。再高的经济价值也是有价的，科研科普价值是无价的，因此，本人认为政府应该尽快出台相关的法律法规，明确乌木的归属，才能有效避免私挖滥采、相互争夺的事件发生，使大自然留下的宝贵财富全人类共享。

参考文献:

[1]王德银，刘和林.建昌阴沉木的初步研究[J]，林业科学，98218(4):380-385.

[2]侯伯鑫，程政红，曾万明等，我国杉木阴沉木资源的分布和利用[J]，中南林业调查规划，2002，21(1):58-60.

[3]邹高元.黎平杉木阴沉木生长轮数与埋藏年代测定[J].黔东南林业科技,1993,10(1):45-46.

[4]齐锦秋、郝建峰等，四川省阴沉木概况及其保护的重要性[N].四川林业科技，2008，29(3):94-96.

[5]吴中伦，侯伯鑫等.杉木自然分布区的研究[A]，杉木自然分布区和栽培史研究专集[C].林业科技通讯，1995，专刊：3-18.

[6]何真毅、王冰等.四川射洪硅化木地质公园地质遗迹景观资源特征与评价[J]，四川地质学报，2006，26(2):107-109.