中国晚泥盆世晚期“阶”和“亚阶”的划分与对比

季　强，王旭日

(中国地质科学院地质研究所，北京100037)

中国晚泥盆世晚期“阶”和“亚阶”的划分与对比

季强，王旭日

(中国地质科学院地质研究所，北京100037)

摘要：简要回顾了中国晚泥盆世晚期地层“阶”和“亚阶”划分的历史沿革，阐述了划分的基本原则，即在全球性或大区域性关键地质事件和生物进化事件研究的基础上，“阶”和“亚阶”的底界应置于地质事件之后某一或某些主导生物门类谱系演化的分支点上，且以主导生物门类的某一新分子在谱系中首次出现来定义。根据地层的分布和发育特征，拟将中国晚泥盆世晚期地层分为2阶：锡矿山阶和邵东阶。锡矿山阶可分为冷水江亚阶(亚阶I)和新化亚阶(亚阶II)，邵东阶又可分为邵阳亚阶(亚阶III)和新邵亚阶(亚阶IV)。冷水江亚阶的底界与锡矿山阶的底界相一致，也与国际上法门阶的底界相一致，以牙形类Palmatolepistriangularis的首次出现为标志；新化亚阶的底界以牙形类Palmatolepisrhomboidea的首次出现为标志；邵阳亚阶的底界与锡矿山阶的顶界和邵东阶的底界相一致，以牙形类Palmatolepisrugosatrachytera的首次出现为标志；新邵亚阶的底界以牙形类Bispathodusaculeatus的首次出现为标志，顶界与邵东阶的顶界相一致，也与国际泥盆系—石炭系界线一致，以牙形类Siphonodellasulcata的首次出现为标志。

关键词：晚泥盆世；法门期；锡矿山阶；邵东阶；中国

中图分类号：P534.44；Q915.2+3

文献标识码：A

文章编号：1674-3636(2015)02-0171-10

收稿日期：2015-04-25；编辑：詹庚申

基金项目：中国地质调查局项目“全国陆相地层划分对比及海相地层阶完善”(1212011120142)

作者简介：季强(1951—), 男, 研究员, 博士, 博士生导师, 地层古生物专业, 主要从事晚古生代牙形刺生物地层及晚中生代古脊椎动物研究工作, E-mail: jirod@cags.ac.cn

doi:10.3969/j.issn.1674-3636.2015.02.181

0引言

我国晚泥盆世晚期(法门期)地层十分发育，分布广泛，沉积类型齐全，化石丰富多彩，尤其是华南地区一直是研究法门期地层古生物的经典地区。中国晚泥盆世晚期地层“阶”和“亚阶”的划分与对比研究历史较为悠久，最早可追溯到20世纪20年代。

20世纪50年代之后，在区域地质填图或科研工作中开始使用锡矿山组一名或锡矿山阶一名。在相当长的一段时期内，对于这些地层单位的概念和含义含糊不清，导致这些地层单位的划分与对比、时代归属等方面的分歧较大。

侯鸿飞(1978)、赵汝璇等(1978)和王根贤等(1986)误将锡矿山组当成了锡矿山阶，认为其代表了晚泥盆世晚期的全部沉积，与西欧的法门阶相当。

侯鸿飞等(1988)使用了锡矿山阶一名，包括了长龙界页岩、兔子塘灰岩、玛牯脑灰岩、欧家冲砂岩及邵东组，认为可以与西欧的法门阶对比。

20世纪80—90年代，我国学者研究了华南晚泥盆世牙形刺生物地层，探讨F-F巨大生物绝灭事件和弗拉斯阶—法门阶界线，取得了较大进展(季强，1985a；季强等,1985a，1985b；Hou et al,1988；Ji et al,1993a)。其中，季强研究了湖南锡矿山老江冲剖面，将原先的长龙界页岩分为2组：下部称为老江冲组，代表晚泥盆世早期(弗拉斯期)沉积；上部称为长龙界组，时代为法门阶早期。将第4层的黑色页岩和硅质岩命名为陡崖坳层(厚0.75 m)，代表了F-F巨大生物绝灭事件层(季强，1991，1994；Ji,1988,1989a)。

邵东阶由杨式溥等(1980)建立，当时定义为“晚泥盆世锡矿山阶之后，早石炭世珊瑚Cystophrentis带出现前一段时间的地层。湘中地区主要含腕足类：Cyrtospirifer，Mesoplecata，‘Camarotoechia’；珊瑚Caninia，Zaphrentites。”他们将邵东阶归于早石炭世。

邵东阶一名系由邵东组一名演变而来。

1962年，乐森璕等(1962)首次提及了“邵东段”一名。

侯鸿飞(1965)对邵东段的岩性和化石作了详细介绍，描述了该段产出的腕足类，明确指出该段是由孟公坳组中划分出来的，以不含珊瑚Cystophrentis为特征，下界不清，两者之间可能尚存在轻微侵蚀间断，并将邵东段归于早石炭世，不过同时也指出该段的腕足类具有浓厚的泥盆纪色彩。

黄大信(1978)详细描述了湖南冷水江锡矿山欧家冲—竹山煤矿剖面，将欧家冲组代表了介于锡矿山组玛牯脑段与含珊瑚Cystophrentis的孟公坳段之间的所有沉积。他将欧家冲组分为2段：下段以黑色、黄绿色页岩或粉砂质页岩为特征，向上碎屑成分逐渐增多，产丰富的植物及鱼类化石，不含典型的海相化石，代表海水退缩时的陆缘滨海相沉积；上段从中、厚层状石英砂岩开始，向上泥质、钙质增多，顶部常见泥灰岩、砂质灰岩、生物碎屑灰岩等夹层，盛产各种海相化石，反映出一种海侵逐步扩大、海水不断加深的环境。根据笔者对其欧美描述的理解，1—18层应归于欧家冲组的下段，而19—32层为欧家冲组的上段。

从黄大信(1978)提供的剖面描述来看，欧家冲组实际包括了邵东组的沉积，其上段明显与邵东组相当，是一套海进序列(退积序列)的产物，产有珊瑚Caniniacornucopiae、腕足类Tenticospirifersp.，Cyrtospirifersp.，Camarotoechiakinlingensis等；下段代表了Annulata事件之后低位体系域的产物(陆缘滨海相沉积)，以产出丰富的植物和鱼类化石为特征。有鉴于此，笔者将黄大信命名的欧家冲组上段归于邵东阶帽子峰组，而将欧家冲组一名保留给原先欧家冲组的下段。

季强曾经(1978—1981年)研究了湘南江华县晚泥盆世和早石炭世的牙形刺，在含珊瑚化石Cystophrentis的地层中发现了牙形刺Apatognathusvariansethingtoni，A.primigenus，Bispathodusa.aculeatus，B.a.plumulus，Hibbardella(H.)plana，H. (H.)macrodentata，Hindeodellauncata，H.germana，Icriodusobovatus，Polygnathusc.communis，Po.c.collinsoni，Protognathodusmeischneri，Spathognathodusstabilis，Sp.planiconvexus等；在含珊瑚化石Caniniadorlodoti的地层中发现了牙形刺Apatognathusvariansethingtoni，A.scalenus，A.petilus，Bispathodusa.aculeatus，Hindeodellamagnidentata，B.subtilis，B.uncata，Falcodusveeversi，Ozarkodinahomoarcuata，Polygnathusc.communis，Po.perplexus，Polylophodontasp.，Spathognathodusstabilis，Sp.crassidentatus，Sp.planiconvexus等，其中Icriodusobovatus、Polylophodontasp.和Polygnathusperplexus是晚泥盆世法门阶晚期的常见分子，而且仅限在法门阶地层中分布。根据这些牙形刺的地层分布，提出中国产珊瑚化石Caniniadorlodoti和Cystophrentis的地层均应归于上泥盆统上部，在珊瑚化石Cystophrenti带与Pseudouralinia带之间建立了Cystophrenti-Pseudouralinia间隔带，泥盆—石炭系界线应置于珊瑚化石Cystophrenti带与Pseudouralinia带之间(季强，1987a)。

吴望始等(1981)把邵东段提升为组，并划分了2个珊瑚组合带：下部Ceriphyllumelegantum带，上部Caniniadorlodoti带。值得提及的是，吴望始等(1981)与侯鸿飞(1965)研究的剖面分别位于同一背斜的东西两侧，不过吴望始等的研究剖面是一个连续完整的剖面，而侯鸿飞研究的剖面被断层切割，含珊瑚Cystophrentis的孟公坳组直接与“岳麓砂岩”相触。这意味着侯鸿飞研究的邵东段是广义孟公坳组内部的地层，而不是含珊瑚Cystophrentis地层之下的沉积(图1)。

图1　侯鸿飞(1965)描述的湖南界岭孟公坳组“邵东段”剖面Fig.1　Profiles of Shaodongian member in Menggongao Formation of Jieling, Hunan described by Hou (1965)(a)　Shangshuitang；(b)　Xiashuitang

季强(1986)报道了湘中界岭地区邵东组的牙形刺，进行了牙形刺生物相分析，将邵东组的时代定为法门阶晚期。

季强(1987b)讨论了中国浅水相泥盆系与石炭系的分界问题，再次强调将泥盆—石炭系界线置于珊瑚化石Cystophrentis-Pseudouralinia间隔带之底，与国际泥盆纪和石炭纪标准牙形刺带进行了对比。

同年，王成源(1987)讨论了珊瑚化石Cystophrentis的时代，同样认为产珊瑚化石Cystophrentis的地层的时代为晚泥盆世晚期。

20世纪80年代是我国研究泥盆—石炭系界线的高潮时期，我国学者做了大量的研究工作，先后推荐了睦化剖面、南边村剖面和大坡上剖面作为国际泥盆—石炭系界线层型候选剖面，引起了国际同行的广泛关注(季强等，1984，1987，1988，1990；季强，1985b，1987c，2004；侯鸿飞等,1985；秦国荣等,1988；苏一保等，1988；桑德伯格等，1989；赵汝璇等,1990；Hou et al，1984；Ji,1987，1989b；Ziegler et al,1988；Ji et al,1993b，1993c)。

侯鸿飞(2008)论述了邵东阶的研究历史、界线定义、层型剖面和界线点。他推荐广西桂林额头村剖面为邵东阶下界的层型剖面，以有孔虫Eoendothyra系统发育中E.communis-E.regularis演化谱系中E.regularis的首次出现为标志。额头村剖面应该是一条浅水碳酸盐台地相剖面，产有丰富的有孔虫，偶见珊瑚和介形虫，其中四射珊瑚仅见Cystophrentis。在剖面描述中，珊瑚Cystophrentis最早出现于76层，与有孔虫E.regularis共生；有孔虫E.regularis最早出现于额头村组最底部73层，没有其他化石与其共生。其下的融县组(东村组)为浅灰色厚层砂屑灰岩、藻纹层灰岩，不产任何化石。这意味着额头村剖面不能显示有孔虫Eoendothyra系统发育中E.communis-E.regularis谱系演化关系，该剖面73层所产的E.regularis可能仅是地层中的最低产出，而不是谱系演化中的首次出现。另一方面，侯鸿飞在对比表中明确指出，有孔虫E.regularis带与珊瑚Ceriphyllumelegantum组合带及腕足类Trifidorostellumlonghuiensis组合带基本相当，而有孔虫Quasiendothyrakonensis带与珊瑚Cystophrentis带相当。但在剖面描述中，珊瑚Cystophrentis实际也与有孔虫E.regularis共生在一起，说明晚泥盆世晚期有孔虫化石带与其他生物化石带对比的可靠性值得商榷。

殷保安(2008)提议在锡矿山阶与邵东阶之间建一个新阶——阳朔阶，推荐广西阳朔白沙剖面和桂林铁山剖面为界线层型参考剖面，并给出了这2条参考剖面的详细描述，建议该阶底界以牙形类Palmatolepisrugosatrachytera的首次出现为标志，包括3个牙形类带：trachytera带、postera带和下expansa带，认为可与有孔虫Eoendothyrabella带和E.communis带对比。笔者仔细阅读了这2条剖面的描述，结果所列的牙形类名单矛盾很大。例如，阳朔白沙剖面第11层所产的牙形类有Palmatolepisrugosatrchytera，Pa.gl.glabra，Pa.gr.gracilis，Pa.m.minut等。这些牙形类中，Pa.rugosatrachytera的地层分布时限是早trachytera带—晚trachytera带；Pa.r.rugosa的地层分布时限是早expansa带—晚expansa带；Pa.gl.glabra的地层分布时限是早rhomboidea带—早marginifera带；Pa.gr.gracilis的地层分布时限是晚rhomboidea带—中praesulcata带；Pa.m.minuta的地层分布时限为中crepida带—晚rhomboidea带，明显可见，除Pa.gr.gracilis外，Pa.rugosatrachytera不可能与其他牙形类分子共生在一起。同理，桂林铁山剖面第7层所产的牙形类有Pa.rugosatrachytera，Pa.r.rugosa，Pa.gl.glabra，Pa.gl.pectinata，Pa.perlobataschindewolfi，Pa.m.minuta，Pa.gr.gracilis等，除Pa.gr.gracilis外，Pa.rugosatrachytera也不可能与其他牙形类分子共生在一起。这种情况的出现一般有2种可能：一是化石鉴定有误，将不同时期的化石名单列在一起；二是分析不慎将不同层位的样品混在一起。

1“阶”和“亚阶”划分与建立的原则

“阶”和“亚阶”的划分与建立宜遵循下列原则。

1.1　地质事件

众所周知，弗拉斯阶末期发生了主要由持续快速海平面下降引起的巨大生物绝灭事件，即F-F事件，在西欧表现为KW黑色页岩，在中国桂林阳朔白沙也发现了这层黑色页岩。

在法门阶中期发生了1次较大规模的地质事件，欧洲称其为Annulata事件，中国学界则视为法门阶内部事件(Mid-Famennian Event)。在德国莱茵片岩山区的Hemeberg层中发育了2层黑色页岩;在中国广西桂林铁山也发现了2层黑色页岩;在湖南冷水江市锡矿山表现为：欧家冲组底部(1层)岩性为灰黑色至灰绿色含云母粉砂质页岩夹黑色灰质页岩，下部夹黑色泥灰岩(黄大信，1978)。Annulata事件影响范围较广，在欧洲、亚洲、北美、北非、澳洲、乌拉尔等地均可识别，主要表现为出现了丰富的以板海神石类菊石为代表的特定类型的菊石，牙形类Palmatolepisrugosatrachytera演化谱系的中断和浅水相牙形类分子Scaphignathusvelifer的丰富产出；中国主要表现在腕足类Yunnanella-Yunnannellina动物群的消亡。关于这次地质事件的性质，有人认为黑色页岩是海平面上升(最大海泛面)的产物，不过也有人认为是海平面突然下降(低位体系域)的产物。从牙形类研究来看，Palmatolepisrugosatrachytera演化谱系的中断和浅水相牙形类分子Scaphignathusvelifer的丰富产出，应当表明存在1次海平面突然下降事件。

法门阶晚期也曾发生1次影响不大的地质事件，在欧洲称为Dasberg事件，表现为在中expansa带(牙形类)底部发育1层黑色页岩(Dasberg shale)。

最后一次全球性的地质事件是发生在泥盆纪末期的D-C事件，导致菊石Wocklumenia动物群的消亡与Gattendorfia动物群的兴起，珊瑚Cystophrentis动物群的消亡与Pseudouralinia动物群的兴起，腕足类Cyrtospirifer-Tenticospirifer动物群的消亡，牙形类Palmatolepis和Icriodus动物群的消亡与Siphonodella动物群的兴起，在世界各地深水盆地相区沉积了以德国Hangenberg黑色页岩为代表的事件沉积。

综上所述可以看出，在晚泥盆世晚期主要有3次地质事件可以考虑作为“阶”和“亚阶”划分以及建立的参考因素：F-F事件、Annulata事件和D-C事件，基本可以一分为二，建立2个阶较为合适。

1.2　生物标准

传统上，系、统、阶的界线都选择在地质事件之后、与传统界线最为接近的点位，而且选择演化快、分布广、易识别的生物门类中某一分子在谱系演化中的首次出现来确定界线。例如，弗拉斯阶—法门阶界线就是选择在F-F事件层之上牙形类下triangularis带之底，以Palmatolepistriangularis在谱系演化中的首次出现来确定的。再如，泥盆系—石炭系界线是选择在D-C事件层之上牙形类sulcata带之底，以Siphonodellasulcata在谱系演化中的首次出现来确定的。因此在本次研究中，无论是“阶”还是“亚阶”，它们的界线或界线位置都以上述3条标准来选择实施。

此外，为了保证全球性或大区域性地层划分与对比，倾向于在一段较长的地质时期，尽可能选用某一生物门类的演化谱系作为“阶”和“亚阶”划分及建立的标准。除非万不得已才选用其他生物门类。笔者认为在中国选用牙形类演化谱系来划分和建立晚泥盆世晚期“阶”和“亚阶”是十分合适的。

1.3　沉积特征

在进行“阶”和“亚阶”的研究中，应当考虑沉积方面的各种因素，如沉积旋回、沉积界面性质、岩性等。在华南地区，晚泥盆世晚期地层基本有2个较大的沉积旋回构成:从长龙界组至欧家冲组为一个旋回;从帽子峰组至孟公坳组为另一个旋回，二分的格局十分明显，表明可以建2个阶。第一个旋回又由2个次级旋回组成:第一个次级旋回(次级旋回I)从长龙界组底部至兔子塘组泥塘里铁矿层；第二个次级旋回(次级旋回II)从兔子塘组上部至欧家冲组顶部。第二个旋回也由2个次级旋回组成:第一个次级旋回(次级旋回III)从帽子峰组底部至该组顶部，第二个次级旋回(次级旋回IV)从孟公坳组底部至该组顶部。这4个次级旋回基本构成了建立4个“亚阶”的格架。另一方面，无论是“阶”还是“亚阶”，它们的界线不可能选择在沉积界面或沉积结构转换面上，而是选择在其后沉积连续、岩性单一的地层中。

2国际晚泥盆世晚期“阶”和“亚阶”研究现状

各国对于晚泥盆世晚期地层“阶”的认识相当一致，因此国际泥盆纪地层分会早就决定仅设法门阶(Famennian)1阶，以代表晚泥盆世晚期的所有地层。但是，各国专家对法门阶的再分和“阶”的定义分歧较大。

俄罗斯专家主张法门阶二分(下法门亚阶和上法门亚阶)，但也可以考虑三分(Yolkin，1998)。

德国专家主张法门阶三分(下法门亚阶、中法门亚阶和上法门亚阶)，但对于中法门亚阶的认识不一致。Becker(1998)将中法门亚阶的底界置于菊石UDⅢ带之下，以菊石Prolobites的出现和丰富产出为标志，与牙形类marginifera带的上部对比。他将上法门亚阶的底界置于菊石UDⅣ之C带的底部或置于菊石UDⅤ之A带的底部，认为相当于牙形类expansa带底部或其内部(表1)。Ziegler(1998)强烈主张将中法门亚阶底界置于牙形类marginifera带之底，上法门亚阶底界置于牙形类expansa带之底。

表1提出的法门阶亚阶划分方案与菊石带和牙形类带的对比

Table 1Proposed subdivision of Famennian Stage and correlation of ammonite zone and conodont zone

注：据Becker，1998

比利时专家(Streel et al，1998)根据孢子化石的研究，主张法门阶四分(下法门亚阶、中法门亚阶、上法门亚阶和最上法门亚阶)，这样有利于海、陆相地层的对比。他们将孢子K.dedaleus的首次出现作为识别下法门亚阶底界的标志，与牙形类下triangulais带的底界相一致；将孢子G.famenensis的首次出现作为识别中法门亚阶的标志，但该界线仅与牙形类上rhomboidea带的底界相一致；将孢子R.macroreticulata的首次出现作为识别上法门亚阶的标志，问题在于该分子仅限分布于最上marginifera带。如果选择其首次出现来定义界线，上法门亚阶的底界则与牙形类最上marginifera带底界相一致；如果选择其最终消亡来定义界线，上法门亚阶的底界则与牙形类下trachytera带底界相一致；将孢子R.lepidophyta的首次出现作为识别最上法门亚阶的标志，但该界线仅与牙形类中expansa带底界相一致；将孢子R.lepidophyta的最终消亡作为识别法门阶顶界，即泥盆—石炭系界线的标志，但该分子仅限分布于牙形类上praesulcata带。他们提出的四分方案有些可取之处，但过分强调了孢子化石的地层分布，而且各条界线的定义也不一致，有时采用某个孢子化石的首次出现来定义界线，有时采用某个孢子化石的最终消亡来定义界线(表2)。

表2法门阶亚阶划分方案与牙形类带和孢子带的对比

Table 2Subdivision of the Famennian Stage and

correlation of conodont zone and spore

注：据Streel et al，1998

3中国晚泥盆世晚期“阶”和“亚阶”的划分与建立

从以上讨论可以看出，中国晚泥盆世晚期地层具有比较明显的区域特色，而且 “阶”的研究具有较长的历史和一定的基础。根据该期地层的发育特征，结合前人的工作，拟将我国晚泥盆世晚期地层分为2阶4亚阶，具体划分如下。

3.1　锡矿山阶(Xikuangshanian stage)

该阶的底界以牙形类Palmatolepistriangularis的首次出现作为识别标志，顶界以牙形类Pa.rugosatrachytera的首次出现作为识别标志，包括长龙界组(狭义)—帽子峰组下部的所有地层，以产有丰富的腕足类Yunnanellina，Yunnanella，Hunanospirifer等为特色。锡矿山阶自下而上可分为2个亚阶：冷水江亚阶和新化亚阶。

3.1.1冷水江亚阶(Lengshuijiangian substage)冷水江亚阶是中国晚泥盆世晚期的第一个亚阶(Substage I)，底界与锡矿山阶的底界一致，以牙形类Palmatolepistriangularis的首次出现作为识别标志(图2)，包括长龙界组—兔子塘组泥塘里层的所有地层，以产丰富的腕足类Yunnanellina、Hunanospirifer等为特征。

图2　牙形类Palmatolepis triangularis(口面视)Fig.2　Oral view of Palmatolepis triangularis (conodonts)

3.1.2新化亚阶(Xinhuaan substage)新化亚阶是中国晚泥盆世晚期的第二个亚阶(Substage II)，底界以牙形类Palmatolepisrhomboidea的首次出现作为识别标志(图3)，包括兔子塘组上部—帽子峰组下部的所有地层，以产丰富的腕足类Yunnanellina、Yunnanella等为特征。

图3　牙形类Palmatolepis rhomboidea(口面视)Fig.3　Oral view of Palmatolepis rhomboidea(conodonts)

3.2　邵东阶(Shaodongian stage)

该阶的底界以牙形类Pa.rugosatrachytera的首次出现作为识别标志，顶界以牙形类Siphonodellasulcata的首次出现作为识别标志，包括帽子峰组—马栏边组下部的所有地层，以产丰富的菊石Wocklumeria，腕足类Tenticospirifer、Cyrtospirifer，珊瑚Ceriphyllum、Caninia、Cystophrentis，有孔虫Eoquasiendothyra、Eoendothyra、Septabrunsiina、Glomospiroides、Laxoendothyra、Tournayella等为特征。邵东阶自下而上可分为2个亚阶：邵阳亚阶和新邵亚阶。

3.2.1邵阳亚阶(Shaoyangian substage)邵阳亚阶是中国晚泥盆世晚期的第三个亚阶(Substage Ⅲ)。底界以牙形类Pa.rugosatrachytera的首次出现作为识别标志(图4)，顶界以牙形类Bispathodusaculeatus的首次出现作为识别标志，包括帽子峰组下部—孟公坳组下部的所有沉积，以产丰富的腕足类Mesoplecta、Acanthoplecta，珊瑚Ceriphyllum、Caniniadorlodoti，有孔虫Eoendothyraregularis等为特征。

图4　牙形类Palmatolepis rugosa trachytera(口面视)Fig.4　Oral view of Palmatolepis rugosa　　trachytera (conodonts)

3.2.2新邵亚阶(Xinshaoan substage)新邵亚阶是中国晚泥盆世晚期的第四个亚阶(Substage Ⅳ)。其底界以牙形类Bispathodusaculeatus的首次出现作为识别标志(图5);顶界与邵东阶的顶界和泥盆—石炭系界线相一致，以牙形类Siphonodellasulcata的首次出现作为识别标志(图6)。该阶包括孟公坳组下部—马栏边组下部的所有地层，以产丰富的菊石Wocklumeria，腕足类Ptychomalatoechiakinlingensis、Yanguania、Plicochonetes，珊瑚Cystophrentis、Eocaninophyllum，有孔虫Quasiendothyraradiata、Q.kobeitusana、Q.konensis等为特征。

图5　牙形类Bispathodus aculeatus(内侧面视和外侧面视)Fig.5　Inside and outside view of Bispathodusaculeatus (conodonts)

图6　牙形类Siphonodella sulcata(口面视)Fig.6　Oral view of Siphonodella sulcata (conodonts)

4结论

(1)中国晚泥盆世晚期地层可分为2阶：锡矿山阶和邵东阶，及4亚阶：冷水江亚阶、新化亚阶、邵阳亚阶和新邵亚阶(表3)。

(2)以牙形类谱系演化研究为基础，给出了2阶4亚阶底界的界线定义：冷水江亚阶底界，即锡矿山阶底界，以牙形类Palmatolepistriangularis的首次出现作为识别标志；新化亚阶底界可以牙形类Palmatolepisrhomboidea的首次出现作为识别标志；邵阳亚阶底界，即锡矿山阶顶界或邵东阶底界，则以牙形类Pa.rugosatrachytera的首次出现作为识别标志；新邵亚阶底界可以牙形类Bispathodusaculeatus的首次出现作为识别标志，新邵亚阶顶界，即邵东阶顶界，则以牙形类Siphonodellasulcata的首次出现作为识别标志。

表3　中国晚泥盆世晚期“阶”和“亚阶”划分对比表

注：“*”表示“最上”之意

(3)冷水江亚阶包括下triangularis带、中triangularis带、上triangularis带、下crepida带、中crepida带、上crepida带及最上crepida带7个牙形类带，腕足类Yunnanellina-Hunanospirifer组合带；新化亚阶包括下rhomboidea带、上rhomboidea带、下marginifera带、上marginifera带、最上marginifera带及下trachytera带6个牙形类带，腕足类Yunnanellina-Yunnanella组合带；邵阳亚阶包括上trachytera带、下postera带、上postera带及下expansa带4个牙形类带，腕足类Mesoplecta-Acanthoplecta组合带，珊瑚Ceriphyllumelegantum-Caniniadorlodoti组合带；新邵亚阶包括中expansa带、上expansa带、下praesulcata带、中praesulcata带及上praesulcata带5个牙形类带，菊石Wocklumeria带，珊瑚Cystophrentis带，腕足类Ptychomalatoechiakinlingensis-Plicochonetes组合带，有孔虫Quasiendothyrakolaoheensis带、Q.konensis带和Q.detata带。

致谢:

研究成果系中国地质调查局和全国地层委员会项目成果之一，特别是王泽九、刘凤山和姚建新研究员对于该项研究的大力支持，在此一并致谢。

参考文献：

侯鸿飞. 1965. 湘中界岭早石炭世孟公坳组腕足类兼论石炭系下界//地质部地质科学研究院论文集: 乙种,第一号. 北京：地质出版社，111-158.

侯鸿飞. 1978. 中国南部的泥盆系//中国地质科学院地质矿产研究所.华南泥盆系会议论文集. 北京：地质出版社，214-231.

黄大信. 1978. “雪峰山砂岩”的划分意见和对“邵东段”概念的补充//中国地质科学院地质矿产研究所. 华南泥盆系会议论文集. 北京：地质出版社，90-97.

侯鸿飞，季强. 1985. 贵州睦化泥盆—石炭系界线. 北京：地质出版社.

侯鸿飞，王士涛，高联达，等. 1988. 中国的泥盆系. 北京：地质出版社.

侯鸿飞. 2008. 中国南方泥盆系邵东阶综合研究报告：中国地质调查局专报(2007001). 北京：地质出版社.

季强，侯鸿飞，吴祥和，等. 1984. 牙形类Siphonodellapraesulcata带和S.sulcata带在我国的发现及其地层意义. 地质学报，58(2)： 106-113.

季强. 1985a. 广西鹿寨寨沙榴江群顶部晚泥盆世牙形刺动物群. 中国地质科学院地质研究所所刊，(11)： 39-45.

季强. 1985b. 牙形类Siphonodella的演化、分类、分带及生物相. 中国地质科学院地质研究所所刊，(11)：52-78.

季强，陈宣忠. 1985a. 广西寨沙上泥盆统五指山组的非台型牙形类和底栖有孔虫//中国地质科学院地层古生物论文集编委会. 地层古生物论文集. 北京：地质出版社，(12)：74-86.

季强，刘南榆. 1985b. 广西寨沙晚泥盆世牙形类及其分带//中国地质科学院地层古生物论文集编委会. 地层古生物论文集. 北京：地质出版社，(14)： 16-31.

季强. 1986. 湘中界岭邵东组的牙形刺及其生物相//中国地质科学院地层古生物论文集编委会. 地层古生物论文集. 北京：地质出版社，(15)：73-79.

季强，张振贤，陈宣忠，等. 1987. 广西鹿寨寨沙泥盆—石炭系界线研究.地层学杂志， 11(3)：213-217.

季强. 1987a. 湘南江华晚泥盆世和早石炭世牙形类//中国科学院南京地质古生物研究所研究生论文集. 江苏南京：江苏科学技术出版社，(1)： 225-284.

季强. 1987b. 从牙形类研究看中国浅水相泥盆系与石炭系分界. 地质学报，61(1)：10-20.

季强. 1987c. 湖南江华早石炭世牙形刺及其地层意义：兼论岩关阶内部事件. 中国地质科学院地质研究所所刊，(16)：115-141.

季强，魏家庸，王洪第，等. 1988. 贵州长顺睦化泥盆—石炭系界线层型研究的新进展：介绍大坡上泥盆—石炭系界线剖面. 地质学报，62(2)：97-110.

季强，秦国荣，赵汝旋. 1990. 广东乐昌大赛坝剖面牙形刺生物地层.中国地质科学院地质研究所所刊，(22)： 111-127.

季强. 1991. 华南弗拉斯阶—法门阶界线层牙形刺生物地层研究：兼论弗拉斯期—法门期生物绝灭事件. 中国地质科学院院报，(23)：115-127.

季强. 1994. 从牙形类研究论华南弗拉斯—法门阶生物绝灭事件//中国地质科学院地层古生物论文集编委会.地层古生物论文集. 北京：地质出版社，(24)：79-107.

季强. 2004. 泥盆纪—石炭纪之交的牙形类动物群演替与界线层型研究. 地层古生物论文集，(28)：111-124.

乐森璕，侯鸿飞. 1962. 中国南部泥盆石炭系分界问题的探讨. 北京大学学报：自然科学版，8(3)：276-285.

秦国荣，赵汝旋，季强. 1988. 粤北晚泥盆世和早石炭世牙形石的发现及其地层意义.微体古生物学报，5(1)：57-71.

苏一保，韦仁彦，邝国敦，等. 1988. 广西宜山拉利多多灵山泥盆—石炭系界线层的牙形刺的发现及其地层意义. 微体古生物学报，5(2)：183-194.

桑德伯格，齐格勒，王成源，等. 1989. 关于重新考虑泥盆—石炭系界线层型的紧急提案.贵州地质，6(3)：278-282.

吴望始，赵嘉明，姜水根. 1981. 华南地区邵东组的珊瑚化石及其地质时代. 古生物学报， 20(1)：1-14.

王根贤，景元家，庄锦良，等. 1986. 湘中锡矿山地区泥盆纪—早石炭世地层系统. 湖南地质，5(3)：48-65.

王成源. 1987. 论Cystophrentis带的时代. 地层学杂志，11(2)：120-125.

王成源. 1999. 泥盆系的亚阶：国际地层委员会泥盆系分会当前工作重点. 地层学杂志，23(4)：316-320.

王成源. 2003. 国际泥盆系亚阶研究的进展. 地层学杂志，27(1)：77-79.

王成源. 2004. 泥盆系法门阶四分已成定局. 地层学杂志，28(2)：185-190.

杨式溥，侯鸿飞，高联达，等. 1980. 中国的石炭系. 地质学报，56(3)：167-175.

殷保安. 2008. 中国上泥盆统“待建阶”(阳朔阶)综合研究报告//第三届全国地层委员会. 中国主要断代地层建阶研究报告(2001—2005)：中国地质调查局专报(2007001). 北京：地质出版社，345-356.

赵汝璇，张采凡，夏志芬，等. 1978. 湖南的泥盆系. 北京：地质出版社.

赵汝璇，秦国荣. 1990. 论粤北的“帽子峰页岩”. 地层学杂志，14(1)：1-14.

BECKER R T. 1998. Prospects for an international substage subdivision of the Famennian. SDS Newsletter, 15: 14-17.

HOU HONGFEI, JI QIANG, XIONG JIANFEI, et al. 1984. A possible stratotype of Devonian-Carboniferous boundary in Guizhou Province, South China. Cour Forsch-Inst Senckenberg, (67): 193-205.

HOU HONGFEI, JI QIANG, WANG JINXING. 1988. Preliminary report on Frasnian-Famennian events in South China//MCMILLAN N J, EMBRY A F, GLASS D J. Devonian of the World: Proceedings of the 2nd International Symposium on the Devonian System, Memoir 14, Volume III: Paleontology, Paleoecology and Biostratigraphy. Calgary, Albert, CAN: Canadian Society of Petroleum Geologists, 63-69.

JI QIANG. 1987. New results from Devonian-Carboniferous boundary beds in South China.Newsletter on Stratigraphy, (17): 155-167.

JI QIANG. 1988. A preliminary report on the Frasnian-Famennian extinction event in South China. Cour Forsch-Inst Senckenberg,(102): 243.

JI QIANG. 1989a. On the Frasnian-Famennian mass extinction event in South China . Cour Forsch-Inst Senckenberg, (117): 275-301.

JI QIANG. 1989b. The Dapoushang section: An Excellent Section for the Devonian-Carboniferous Boundary Stratotype in China. Beijing: Science Press.

JI QIANG, ZIEGLER W. 1993a. Middle and Upper Devonian conodonts from the Licun section, Yongfu county, Guangxi, China. Cour Forsch-Inst Senckenberg, (154): 223-252.

JI QIANG, ZIEGLER W. 1993b. Phylogeny, speciation and zonation ofSiphonodellaof shallow-water facies in China. Cour Fors-Inst Senckenberg, (154): 149-178.

JI QIANG, ZIEGLER W. 1993c. The Lali section: An excellent reference section for Upper Devonian in South China. Cour Fors-Inst Senckenberg, (157): 1-183.

STREEL M, LOBOZIAK S. 1998. Proposal of boundaries for subdivision of Famennian Stage: miospore implication. SDS Newsletter, 15: 46-47.

ZIEGLER W, JI QIANG, WANG CHENGYUAN. 1988. Devonian-Carboniferous boundary: Final candidate for a stratotype section. Cour Fors-Inst Senckenberg, (100): 15-19.

On the subdivision and correlation of late Upper Devonian Stages and Substages in China

JI Qiang, WANG Xu-ri

(Institute of Geology, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037, China)

Abstract：This paper introduces the research history of late Late Devonian stages and substages in China and the basic principles of their subdivision. On the basis of the studies on global and regional critical geo- and bio-events, the basal boundaries should be placed at the stratigraphic levels above the event beds and defined by the first appearance of new elements within the phylogenetic lineages of one or some leading taxa. The stratigraphic development and distribution of Upper Devonian in China suggest that, the late Upper Devonian in China can be divided into two stages: the Xikuangshanian Stage (lower)and the Shaodongian Stage (upper). The Xikuangshanian Stage can be subdivided into two substages: the Lengshuijiangian Substage and the Xinhuaian Substage, and the Shaodongian Stage can be subdivided into two substages: the Shaoyangian Substage and the Xinshaoian Substage. The lower boundary of the Lengshuijiangian Substage corresponds to that of the Xikuangshanian Stage, and also agrees with the lower boundary of the international Famennian Stage, which is defined by the first appearance ofPalmatolepistriangularis(conodonts). The lower boundary of the Xinhuaian Substage is marked by the first appearance ofPalmatolepisrhomboidea(conodonts). The lower boundary of the Shaoyangian Substage corresponds to the upper boundary of the Xikuangshanian Stage and the basal boundary of the Shaodongian Stage, and is characterized by the first appearance ofPalmatolepisrugosatrachytera(conodonts). The lower boundary of the Xinshaoian Substage is recognized by the first appearance ofBispathodusaculeatus(conodonts), and its upper boundary corresponding to that of the Shaodongian Stage, also consistent with the international Devonian-Carboniferous boundary, is defined by the first appearance of Sihonodella sulcata (conodonts).

Keywords：Late Devonian; Famennian Stage; Xikuangshanian Stage; Shaodongian Stage; China