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哀牢山中山湿性常绿阔叶林外貌

灰叶猴

亚热带中山湿性常绿阔叶林内部结构

哀牢山、无量山两个国家级亚热带中山湿性常绿阔叶林保护区，在面积不及国家陆地面积万分之一的土地上，却保护着国家三分之一的植物物种与众多的珍稀动物、鸟类等。这个数字的无穷魅力，吸引了我这个区域地质背景的自然地理学、生态学、自然景观保育工作者的浓厚探索兴趣。从前的课程中，升升降降、挤一挤靠一靠的槽台说，认为两座山有着近10亿年的地质历史，记录着中国古老的扬子地台西缘与西部海槽变迁的历史；后来的开开合合、北碰东撞、左滑右扭等的板块构造学说，阐述了这里作为北方劳亚古陆的欧亚古陆南中国板块与南半球的冈瓦拉古陆碰撞、中部古特提斯海槽闭合过程的遗迹地；现在深入的地质调查与时髦的现代技术使用，提出这是横断山区西北地块，沿西北向东南的大尺度走滑至南中国海的走滑断块山地的上新世末的原地升降，可能更能说明中国西部横断山区到中国东部秦岭以南地形、地震、自然灾害等自然格局。揭示中国西部植被、生物多样性、水资源等格局与机制一直吸引众界。走进这片山区、深入认识它们的机会，就在今年的12月得以落实。同事邀请参加哀牢山保护区综合考察的地质地貌专题与景东县委宣传部邀请参加中央电视台四台的“远方的家”栏目的景东哀牢山无量山节目摄制。12月6日至15日穿越了南华、楚雄市、双柏县、景东县哀牢山自然保护区与景东县哀牢山保护区。

哀牢山、无量山处于云南中部，是云南东西部的重要地理界线，其东部边缘是红河大断裂（红河地缝合线）和红河“元江”主河道，往北延，与金沙江地缝合线相接；西边边缘是澜沧江大断裂（澜沧江地缝合线）和澜沧江主河道，两山之间是支流众多的川河-把边江-李仙江流域。两山在南边被这条江分割呈两个山体（脉），往北两山一体，向西北延伸，汇入云岭山系，海拔拾级而升，依次是点苍山（海拔最高峰约4200米）、玉龙雪山（约4600米），共同组成横断山之云岭山系的主峰，两山是云岭山系最南边的山脉主峰，主峰海拔3100至3300米左右，往东南或南，海拔逐级降低至不足1000米。就是这样一个向南向西南撒开的山形，迎接了南部的南海、印度洋气流，同时也受顺坡而下的青藏高原气流与北部气流的影响。再者东部受爬山涉水的西太平洋季风气流与哀牢山、无量山系自身南弯北转、西折东拐的河道地形的封闭与舒展变换，产生的湿润、暖热、干热河谷气候，两山生境极其丰富，奠定了生物多样性、景观多样性的地形格局。这就是这里地学经久魅力不失的缘故。然而，奇特还不仅仅这些。哀牢山、无量山悠久的地质变迁记录与现代地形的联系与分化机制，是如何奠定云南生物多样性的古老、新生、珍稀、濒危性融合的基础，具体说就是云南植被基带发育与演变的山原面与分化。带着期盼，我们走起。

一、山体内部岩石与变形

两山山盆侵蚀谷地两岸出露的红色、杂色倾斜岩层是2亿年至约7千万年前的中生代中晚期沉积岩，分别有泥岩、粉砂岩、页岩与砂岩，地质界称为红层，这是云南中部红层高原的来由。但河谷、坡地出露的岩石更多是陡倾斜、甚至直立的变质岩，有板岩、千枚岩、片岩、石英岩、片麻岩与花岗岩化混合岩，可延伸至山顶，花岗岩化混合岩出现在两山顶部的揭露剖面。岩层保留着强烈的变形遗迹：碎裂、挤压、错断、弯曲等，碎裂岩、靡棱岩普遍，也有石英岩成分为主的岩脉，岩脉也被错断挤压，部分呈透镜体。这些构造变质岩呈带状，较完整的岩面上有波状起伏岩面，岩面上有平行的细线条类擦痕遗迹。它们是岩体滑动的遗迹，是学者分析红河大断裂走滑断裂的标志遗迹之一。它们与近直立的陡倾斜岩层山体一起，告知了两山的强烈挤压与滑动变形、隆起的复杂地质构造史。这里的变质岩前身是约10亿年到4亿年地质时期的海洋沉积岩。4亿年至2亿年的沉积岩层的完整性不如沟箐、斜坡剖面出露的变质岩系列，在南华的观音洞、大营盘等地有碳酸盐岩，一些地点零星可见砂岩、页岩等。双柏县哀牢山段的黑竹山顶见到花岗岩化混合岩与片麻岩等。在景东县无量山的大寨村山峰与山坡，出露较多的是倾斜千枚岩、片岩、石英岩，多呈陡崖陡坎，流水通过便成瀑布。这与岩层的差异侵蚀与重力垮塌有关，石英岩坚硬，千枚岩、片岩松软易侵蚀。易侵蚀者形成内凹，被节理切割的坚硬岩层受重力作用，发生垮塌，崖壁或陡坎便成。岩层虽然坚硬，但滴水穿石的硬道理在楚雄市西舍路镇的一个变质岩山坡峡谷见到，高近80米，谷壁直立、谷底宽仅5米左右的峡谷穿越山体上百米，谷底流着清清清的溪流，谷壁上茁壮的小树延至坡地茂密的树丛。这种峡谷地貌是地壳快速隆升的记录，流水下切侵蚀速度远远超过侧蚀的水平侵蚀夷平速度！类似峡谷在哀牢山西北方向的漾濞县点苍山被称为石门关！

断裂挤压变形遗迹

断裂挤压变形带

滑动面与擦痕

挤压变形带中的透镜体脉体

山顶面的溶丘

悬挂洞口与断层面遗迹

与主河道斜交的碳酸盐岩崖壁

山顶风口处山原面的混合岩薄风化壳与深色土，倒卵叶石栎林下

谷壁直立峡谷：石门关，地壳快速隆升的记录

低海拔红层坡地上的经济林：按树林。

中生代红层：红色厚层状砂纸泥岩

二、山原、台阶、峡谷、河盆，地形分化

两山的阶梯状地形结构普遍。山梁、谷坡上，往往可见一定宽度的平台面，既可能是河谷阶地，也有其他成因。我们关心的不仅仅是河流侵蚀遗迹，更多的是区域地形整体分化与哀牢山、无量山基础地形的还原。在这些平坦的地形面中，约海拔2200米的谷坡平坦面延伸较广，与跨越河谷与谷地中分割的山包，地方上称团山，基本处于同一海拔。在一些地点，平坦面后缘出现平行谷地的断裂面。在碳酸盐岩坡地的断层崖壁上，有悬挂的溶洞口，一些洞口下方出现巨型石灰岩块体，块体崖壁上保留了洞穴顶板钟乳石，顺坡向横伸的钟乳石，这与洞穴中顺重力方向下垂的钟乳石不同。这便是地壳隆升过程，洞穴被抬升过程的断裂错断洞穴顶板，垮塌的顶板再顺坡向滑动的展现。这也可解释不同海拔崖壁的悬挂洞口，及山顶溶丘地形的成因。地壳隆升与断层错断的速度显著快于侵蚀下切、夷平速度，夷平态的喀斯特地形来不及侵蚀溶蚀分化便上升了。构造隆升是重要动力。平坦面地形与红色土壤分布也佐证这种强烈快速的隆升。考察区海拔2600米和3200米的两个山顶面，地形或平坦或丘状起伏，箐沟放射状分布，山顶面或是较厚土层或是粗骨碎屑层，粒度粗大的碎屑在坡积层普遍。出露的红色土层与较低海拔山原面、台阶面的红色土壤基本相同，土壤学者称之为山原红壤，与现代气候下的地带性土壤过程有异。这也为考察区不同海拔高度的平坦面有可能有共同起始的推测提供证据，平坦面海拔高差分布是构造运动的结果，平坦面上下海拔的山体、谷地则是夷平面隆升或溪流河流侵蚀的新产物，并受现代气候格局影响。在河谷两岸，既可见到与河谷走向斜交的陡崖，也有平行的陡崖，两者延伸均有限，长度均不大。

海拔基本相近的山顶面：平坦、宽阔的红色山原面与纵横交错的谷地、河流

考察区双柏县西舍路的小团山与新侵蚀切割的最低河道与岸坡植被：新生境与植被？

纵横交错的峡谷、箐沟切割的山原面与孤单的小团山。

山顶溶丘陡崖与悬挂洞口。

垮塌洞顶岩块与横伸钟乳石。

前者是两山主断裂带的伴生断裂控制的陡崖，后者则有可能是山体岩层的抗风化侵蚀差异与重力崩塌的结构，与现代河谷和坡地箐沟发育有关，这个过程也是箐沟向平坦面溯源侵蚀的过程。伴随隆升与切割，平坦面转为山原面、山峰、山脊、斜坡面。

石英岩层与千枚岩互层陡崖

差异侵蚀陡崖与瀑布。

残留山原与侵蚀坡地、谷地、山梁、红色土层。

平行陡崖续谷地。

三、地形分化、植被带谱发育与保护

从文献资料可知，哀牢山、无量山的共同平坦面可能形成于青藏高原隆升前副热带高压下的长期夷平过程，尽管发育时间争议大，但近500万年前的上新世已形成可能性大，而当时海拔高度不超过1000米，气候有点热，并干燥。这种环境发育的风化壳或进一步发育的土壤就可能是红壤类或燥红土，是山原红壤的前身，这类红色土层分布也是云南红色高原的缘由之一。该区地壳或隆升或下降或溯源侵蚀或冲蚀，风化层或土壤就受到改造。夷平面土层特性鲜明，主要海拔段是1900至2100米。往下，要么是河谷侵蚀区，要么是堆积区，土层转变为红色土、燥红土、粗骨土层；在森林地，就是林下腐质层与深色土，转变为红黄壤或是棕壤等。往上，茂密森林峰谷面上是夹杂大量砾石坡积物的黑色土层。原来松散层性状被改变。这是云南中部原始地形分化的结果。

此处地形分化与云南横断山区走势一致：西北、北高，东南、南低，哀牢山、无量山山势自西北往东南、南降低，同时由于断裂错断与交汇，还出现近东西向河谷地形。这种复杂的地形结构导致云南横断山区及邻近地区的复合气流格局：南与西南有北部湾、印度洋气流，特别是冬春气流，气流北涌上爬，形成显著区别于同纬度其他地区的气流；西北与北则有两股冷气流下行；东有长途爬涉、大量耗失水汽的西太平洋气流，以及由内部分隔封闭的谷地产生的暖热干热河谷气流。这种复合气流格局是云南独特、甚至唯一的自然地理与生物多样性的关键。奠定这个关键的就是云南地形自上新世以来的地形分化演进。哀牢山、无量山处于地形分化的中部，成为云南重要的地理，甚至中国南部东西的重要分界线。这里北（西）高、南（东）低、左折右拐、东滑西扭的谷地、山原、盆谷、山峰、坡地的地形格局，既保留古老的夷平遗迹，又新造山峰谷地，生物世界也就有了基带保持、演变与新生。例子是北纬24至30多度的亚热带东西横贯分布的硬叶常绿阔叶林与上下海拔带的其他植被类型。它们是否关联以及如何关联，有趣与有益。复杂气流格局的直接后果是云南西南、南部有了热带雨林，横断山区有暖热、干热植被。这是地形基本格局分化后的植被同步演替，还是基本地形上植被的再演变与新生？看来，两者都存在。河谷深切的不断发展，加大了基带下新生境的发育，原有植被扩展与诞生新生组分，再叠加南加北入、东添西混的成分，这就创造了云南特产：万分之几的国土生活着百分之几十的全国陆地生物多样性，云南有了古老性、新生性、唯一性、珍稀性等融合的生物多样性。这就是云南地形格局分化研究的生物多样性意义。不仅如此，这还关系到云南生物多样性保护的新视角。

现有的云南保护地格局基本上是基带上的，而濒危性、灭绝性的影响更多发生在基带下的河谷侵蚀与人文格局，虽然全球变化也是动力。生态建设示范、民族团结模范、面向东南亚的中心，需要这种从地形分化机制得到的保护利用中寻求支持。我们在楚雄市与双柏县交界的河湾坝，见到了埋藏土壤结构剖面，即深色腐质层下的黄棕壤下又是深色腐质层，再下也是黄棕色土层。原有的森林系统被改造，并消失。上部土层结构是现存森林系统的记录。这个推断不仅被次生华山松林、针阔混交林的现状植被证实，也为这里的湿地土层结构与溪流冲沟证实。厚度30至40厘米退化湿地土层下，有厚度5厘米左右的磨圆砾石层；湿地中有冲蚀过程显著的溪流。同样的湿地现象在双柏县九曲湿地保护地也存在。生物多样性与水源地结构明显与典型的中山湿性常绿阔叶林不同，区域生态系统的服务价值被改造。

社区访谈证实了这里几百年的牧区、烧炭历史。自然恢复的次生植被是保护地实施的成果。停止人为干扰，退化过消失的植被可以再生，尽管恢复程度与时间仍是未知数。必须注意到的是基础山原面海拔以下的谷盆、宽阔台地，生活着面广、量大、相对贫穷的山区居民，也是现代水利、交通、城镇扩张的主要区域。峡谷发育与独特谷地气候生境带来的生物多样性等的消失、残存、保护与恢复就是新的问题，目前的多样性研究与保护地系统存在着弱项。考察研究仍需继续。从前的基本生活基础被迫限制，如今生态补偿与先进生产力创造了新格局，完整自然带格局的规划应该有了可能。期待需努力。

河道、峰丛山体、次生植被。

河谷山盆集镇。

野生核桃树林的晨雾。

收集枯枝的村民。

梯田、村庄、高海拔森林与陡崖景观、猴猿活动区就在这顶部的区域。

山地聚落

峡谷与梯田

哀牢山常见耕地：梯田景观-楚雄市西舍路镇的新村。

梯田与山居居民生活境况。

改变的山涧湿地：侵蚀切割溪流、底砾层、小瀑布。

溪流纵横的退化湿地、次生植被。

埋藏土壤。

山谷村庄与新入侵物种：微甘菊散布于干热河谷与村落。