南京大学学报（自然科学）, 2022, 58(2): 246-254 doi: 10.13232/j.cnki.jnju.2022.02.008

距今1600年来南通如东国清寺遗址地层微体古生物记录的海岸带变化特征

朱诚1, 田晓四,2, 姚志强2, 郭天虹1, 贺云翱3

1.南京大学地理与海洋科学学院，南京, 210023

2.池州学院地理与规划学院，池州, 247000

3.南京大学历史学院，南京, 210023

Characteristics of the coastal zone changes recorded by micropaleontology in the Rudong Guoqing Temple site,Nantong during the past 1600 years

Zhu Cheng1, Tian Xiaosi,2, Yao Zhiqiang2, Guo Tianhong1, He Yun'ao3

1.School of Geography and Marine Sciences, Nanjing University, Nanjing, 210023, China

2.School of Geography and Urban Rural Planning, Chizhou University, Chizhou, 247000, China

3.School of History, Nanjing University, Nanjing, 210023, China

通讯作者: E⁃mail：846704366@qq.com

收稿日期: 2021-12-21  

基金资助: 国家自然科学基金.  41571179

Received: 2021-12-21  

摘要

对如东国清寺遗址地层微体古生物的鉴定发现，该剖面的底栖有孔虫大致可以划分出半咸水、广盐滨岸和盐度要求较高（多盐⁃真盐）的近岸浅海属种等三类，再加上浮游有孔虫共计可分为四大类.其中半咸水类在我国东、黄海沿岸主要见于盐度低于20‰的潮上带、潮间带和河口等少盐至中盐的半咸水环境.广盐类是我国东海和黄海沿岸广布的底栖有孔虫，广见于潮上带、潮间带、潮下带、潟湖和河口的少盐（1‰~5‰）至真盐（30‰~35‰）内陆架海水中.近岸浅海类在现代主要分布于水深小于100 m的内⁃中陆架和河口地区的前三角洲正常盐度的海水中.自110 cm以后，直至5 cm，发现较多的陆相介形虫：Ilyocypris bradyi，Candoniella albicans，Candona sp..这是首次在全新世海侵的末期发现如此多的陆相介形虫.这一发现表明当时本区有淡水流入，也表明海湾相从此进入消亡期，由海湾相逐渐变成淡水湖泊相，海水慢慢地退出本区.分析了遗址剖面有孔虫和介形虫剖面数量变化特征，重建了当地海岸线在全新世海侵末期后的变化规律，对深入认识我国东部海岸线在历史时期的变化过程和与人类活动的关系具有一定的参考价值.

关键词： 如东国清寺 ; 遗址地层 ; 微体古生物记录 ; 海岸带变化特征

Abstract

It was found that the Benthic Foraminifera in the section can be divided into three types,I. E. Brackish Water,broad⁃salt riparian and coastal shallow sea with higher salinity (polyhaline⁃euhaline),together with planktonic Foraminifera,there are four main groups. The brackish water is mainly found in the subtidal zone,intertidal zone and estuaries where salinity is less than 20‰ . Guangyan is a kind of Benthic foraminifera widely distributed along the coast of the East China Sea and the Yellow Sea. It is widely found in the inner shelf water from little salt (1‰~5‰) to true salt (30‰~35‰) in the waters of the continental shelf,intertidal zone,subtidal zone,lagoons and estuaries. In modern times,the nearshore and shallow sea species are mainly distributed in the inner⁃middle shelf with water depth less than 100 m and in the normal salinity of the Pre⁃delta in the estuarine area. From 110 cm to 5 cm,more terrestrial ostracods were found: Ilyocypris Bradyi,Candoniella Albicans,and Candona sp.. This was the first time that so many terrestrial ostracods were found at the end of the Holocene transgression. This finding indicates that fresh water was flowing into the area at that time,and that the bay facies entered the extinction period from the bay facies gradually into the freshwater lake facies,and the sea water slowly withdrew from the area. Number variation characteristics of foraminifera and ostracodes in the profile of the site are analyzed,and the change law of local coastline after the end of Holocene transgression is reconstructed,It has a certain reference value for further understanding the relationship between the changing process of the eastern coastline of China and human activities the change process of China's eastern coastline in the historical period.

Keywords： Guoqingsi ; Rudong ; site stratigraphy ; micropaleontological record ; coastal zone change characteristics

PDF (1277KB) 元数据 多维度评价 相关文章 导出 EndNote| Ris| Bibtex  收藏本文

本文引用格式

朱诚, 田晓四, 姚志强, 郭天虹, 贺云翱. 距今1600年来南通如东国清寺遗址地层微体古生物记录的海岸带变化特征. 南京大学学报（自然科学）[J], 2022, 58(2): 246-254 doi:10.13232/j.cnki.jnju.2022.02.008

Zhu Cheng, Tian Xiaosi, Yao Zhiqiang, Guo Tianhong, He Yun'ao. Characteristics of the coastal zone changes recorded by micropaleontology in the Rudong Guoqing Temple site,Nantong during the past 1600 years. Journal of nanjing University[J], 2022, 58(2): 246-254 doi:10.13232/j.cnki.jnju.2022.02.008

国内外专家对长江三角洲新石器时代海面变化曾做过各类环境考古研究［1-9］，但对江苏南通如东黄海海岸带唐代以来的海面变化尚未作详细调研.南通如东掘港镇国清寺是公元838年以圆仁为首的日本第19次遣唐使团遭遇风暴，在如东掘港镇登陆后多数成员居住过15 d的地方.2018年9月2日，在贺云翱教授主持对该遗址发掘期间，我们对该遗址地层做了调研和采样分析（图1），此处经纬度为（E121°11′23″，N32°19′04″），高程10 m.图2是我们在如东国清寺遗址北工地采样的地层柱状图.从图2可见，其地层从地表往下到4.5 m深处可分为棕灰色淤泥质粉砂、棕黄色淤泥质粉砂（含大量铁锈）和灰黑色淤泥质粉砂共三层.在0，50，100，150，200，250，300，330，366，402，426和450 cm共采集12个光释光测年样品（图2）.

图1

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图1   南通如东国清寺遗址位置图

Fig.1   Location map of Guoqing Temple site in Rudong,Nantong


图2

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图2   南通如东国清寺遗址地层图

Fig.2   Stratigraphic map of Guoqing Temple site in Rudong，Nantong


表1是该地层12个样品采样的清单和编号以及在南京大学地理与海洋科学学院光释光测年实验室鉴定的测年结果.从表1可见，此4.5 m厚的地层年代为1.66 ka BP以来的沉积，但该剖面在4.02和1.00 m处有测年数据倒置的现象.从土层颜色质地及微体古生物异常来分析，认为这是由于该剖面位于海岸带而受海水潮涨潮落影响所致的倒置现象.

表1   如东国清寺遗址地层光释光样品测年数据

Table 1  Dating data of stratum samples from Guoqing Temple site in Rudong

实验室

编号

样品编号

深度

(cm)

含水量

(%)

U

(1×10-6)

Th

(1×10-6)

K(%)

等效剂量

(Gy)

实际

样品数

石英剂量率

(Gy·ka-1)

石英年代

(ka)

NJU2964RD18⁃2,7⁃1,7⁃2019.71.99±0.1011.99±0.601.69±0.030.95±0.03122.70±0.180.33±0.02
NJU2963RD18⁃2,5⁃1,5⁃210029.22.03±0.1012.10±0.611.51±0.033.58±0.09122.36±0.141.49±0.10
NJU2961RD18⁃2,3⁃1,3⁃220024.41.99±0.1012.16±0.611.68±0.033.47±0.0872.60±0.161.34±0.09
NJU2959RD18⁃2,2⁃1,2⁃225020.82.14±0.1111.70±0.581.72±0.033.69±0.1582.74±0.171.37±0.11
NJU2962

RD18⁃1,24⁃0cm,

5⁃1,5⁃2

33034.31.83±0.0910.39±0.521.61±0.033.28±0.09102.22±0.131.49±0.10
NJU2960

RD18⁃1,72⁃48cm,

3⁃1,3⁃2

40233.82.18±0.1012.06±0.601.42±0.033.63±0.0772.23±0.131.66±0.11
NJU2958

RD18⁃1,120⁃90cm,

1⁃1,1⁃2

45035.12.16±0.1113.32±0.671.93±0.044.03±0.1482.77±0.151.53±0.11

新窗口打开| 下载CSV


1 实验与鉴定

为了解该遗址区海面变化特征，共采集了45个有孔虫鉴定分析样品（见表2）.该样品先由中国地质科学院地质研究所林景星教授协助鉴定，样品在室内晾干后称取50 g干样放入烧杯，然后加入浓度为13%的双氧水泡72 h，待样品完全松散后，倒入200目（直径0.074 mm）的筛子中用清水冲洗干净，再将样品用水冲洗到烧杯中（在样品冲移到烧杯后，要将筛子彻底冲洗干净，并在琥红溶液里泡几秒钟，以防样品污染），然后过滤，待样品滤干并彻底干透后，再进行鉴定和每个属种的统计，并进行显著性差异分析（t=0.05）.最后，依据属种的生态特征和地层分布进行综合研究，再整理出研究分析结果.

表2   南通如东国清寺遗址地层有孔虫样品送样单

Table 2  Foraminiferal samples from Guoqing Temple site in Rudong,Nantong

编号深度（cm）编号深度（cm）编号深度（cm）
RD⁃01450~445RD⁃31300~295RD⁃61150~145
RD⁃03440~435RD⁃33290~285RD⁃63140~135
RD⁃05430~425RD⁃35280~275RD⁃65130~125
RD⁃07420~415RD⁃37260~265RD⁃67120~115
RD⁃09410~405RD⁃39260~255RD⁃69110~105
RD⁃11400~395RD⁃41250~245RD⁃71100~95
RD⁃13390~385RD⁃43240~235RD⁃7390~85
RD⁃15380~375RD⁃45230~225RD⁃7580~75
RD⁃17370~365RD⁃47220~215RD⁃7770~65
RD⁃19360~355RD⁃49210~205RD⁃7960~55
RD⁃21350~345RD⁃51200~195RD⁃8150~45
RD⁃23340~335RD⁃53190~185RD⁃8340~35
RD⁃25330~325RD⁃55180~175RD⁃8530~25
RD⁃27320~315RD⁃57170~165RD⁃8720~15
RD⁃29310~305RD⁃59160~155RD⁃8910~5

新窗口打开| 下载CSV


2 结果与分析

根据有孔虫和介形虫的组合特征，以及测年深度模拟曲线，把剖面从表层到底层依次划分为第一层0~85 cm（0~0.9 kaBP）、第二层85~215 cm（0.90~1.38 kaBP）、第三层215~355 cm（1.38~1.51 kaBP）和第四层355~445 cm（1.51~1.66 kaBP）.有孔虫和介形虫微体古化石鉴定结果见附件，常见和数量丰富的有孔虫和介形虫数量变化特征如图3.统计发现的其他化石还有：圆筛藻样品1个、完整小海螺样品7个、腹足类口盖样品4个、海胆刺样品28个、海绵骨针样品23个、鱼脊椎骨样品3个、虫管样品1个、植物种子样品1个.选取丰度相对丰富且具有典型

图3

新窗口打开| 下载原图ZIP| 生成PPT

图3   剖面有孔虫和介形虫剖面数量变化特征

Fig.3   Number variation characteristics of foraminifera and ostracodes in the profile


代表性的有孔虫和介形虫讨论海面变化，其他稀少种属和其他化石作为环境变化参考.

2.1　浮游有孔虫组合

剖面浮游有孔虫主要属种有Globigerina bulloides、Globigerina spp.，Neogallitllia vivans.第一层未检出浮游有孔虫.第二层有孔虫主要属种有Globigerina spp.（53.1%）和Globigerina bulloides（45.0%），数量丰富，单个样品两属种有孔虫枚数统计上没有显著差异；Neogallitllia vivans（1.9%）数量较少.第三层有孔虫主要属种有Globigerina spp.（31.8%）和Globigerina bulloides（68.2%），单个样品两属种有孔虫枚数统计上不存显著差异.第四层浮游有孔虫只有Globigerina bulloides.Globigerina bulloides是一个全球海洋均有分布的广布种和广温种，温度是其分布的一个主要限制性因素，但其丰度值随温度降低而升高.Globigerina bulloides在第二、第三和第四层的总量方面存在显著性差异，说明这三个时间Globigerina bulloides生境有变化.

2.2　近岸浅海类底栖有孔虫组合

第一层近岸浅海类底栖有孔虫零星检出属种有Bolivina sp.，Elphidium advenum和Epistominella naraensis，统计意义不大.第二层近岸浅海类底栖有孔虫有15种属，按总枚数优势种属有Epistominella naraensis（24.8%）和Bulimina marginata （15.9%），其他种属按数量比依次为Elphidium advenum （11.5%），Nonion spp. （10.6%），Bolivina sp. （8.8%），Florilus sp.（8.0%），Fissurina sp. （5.3%），Nonionella sp. （4.9%），Lagena sp. （3.1%），Brizalina sp. （2.2%），其他小于2.0%稀有种属有Ammonia globosa，Astrononion sp.，Cancris sp.等.第三层近岸浅海类底栖有孔虫有15种属，按总枚数优势种属有Epistominella naraensis （18.2%）和Bolivina sp. （15.8%），其他种属按数量比依次为Florilus sp. （13.0%），Elphidium advenum （10.9%），Nonion spp. （9.7%），Elphidium sp. （9.2%），Brizalina sp. （4.9%），Quinqueloculina spp. （4.0%），Bulimina marginata （2.8%），Lagena sp. （2.8%），Cribrononion asiaticum （2.4%），Guttulina sp. （2.4%），其他小于2.0%稀有种属有Cancris sp.，Rectoelphidiella lepida等.第四层有孔虫有17种属，按总枚数优势种属有Ammonia globosa （24.7%）和Nonion spp.（14.0%），其他种属按数量比依次为Quinqueloculina spp. （11.3%），Florilus sp. （10.7%），Bolivina sp. （10.0%），Elphidium advenum （7.3%），Elphidium sp. （4.0%），Epistominella naraensis （4.0%），Rectoelphidiella lepida （3.3%），Bulimina marginata （2.8%），Lagena sp. （2.8%），Cribrononion asiaticum （2.4%），Guttulina sp. （2.4%），其他稀少种属有Bulimina marginata，Fissurina laevigata，Fissurina sp.等.Elphidium advenum为剖面常见和数量相对很多的种属，经常与喜暖的浅水种群Ammonia beccarii/Ammonia tepida Group 共生，所以其生态环境也应相似，也是喜暖的浅水种.Epistominella naraensis为河口相常见种，在剖面四层中均有检出.

2.3　广盐类底栖有孔虫组合

剖面广盐类底栖有孔虫只有Ammonia beccarii+A. tepida，Cribrononion spp.和Cribrononion incertum三属种，但每属种数量很丰富，远超过其他属种（图3）.第一层广盐类底栖有孔虫有Ammonia beccarii+A. tepida和Cribrononion spp.，Ammonia beccarii+A. tepida （95.1%）每层均有且数量远大于Cribrononion spp..Ammonia beccarii+A. tepida在第二层、第三层和第四层的每个样品均检出且数量相对于其他属种很丰富.Cribrononion spp.和Cribrononion incertum在第二层、第三层和第四层均出现但并非每个样品都检出.Ammonia beccarii/Ammonia tepida Group （毕克卷转虫和暖水卷转虫种群）为与此两种形态极为相似、其所生存的生态环境也极为相似的种群，这一种群为喜暖的浅水种群，在0~20 m深度的水域里丰度最高，而单独种属Ammonia beccarii和Ammonia tepida Group种是典型的喜暖种、浅水种，在深度小于40 m时丰度最高.

2.4　介形类组合

剖面四层中均有检出介形类微体古化石，分别为近岸浅海相介形类、广盐类介形类和陆相介形类，但总体数量很少，特别很多属种偶尔检出个别，反映介形类生物量很低.近岸浅海相介形类方面，Pistocythereis bradyformis在第三层和第四层多数样品中检出两枚，分布在内浅海环境；Cushmannidea sp.在第一层和第二层多数样品中检出1枚，为陆缘海种.广盐类介形Sinocytheridea impressa在剖面四层中多个样品中均检出，数量在1~9枚，为咸水环境.陆相介形类种属主要是Candoniella albicans和Ilyocypris bradyi，主要在第一层出现，多数在三枚左右，它们是常见种和广布种，生活于河、湖、沟、渠等淡水水域，也能生存于微咸水⁃半咸水水域.

2.5　整体环境分析

江苏南通如东剖面的有孔虫与介形虫化石均具有下述四大特征.（1）个体小（要用高倍镜头才能对其进行准确的鉴定）.（2）多样性低（比正常浅海的多样性低）.以底栖类多样性为例（图3），第一层比第二层多样性低（存在显著性差异），第二层多样性和第三层多样性无显著性差异，第三层比第四层多样性低（存在显著性差异）.（3）生物量低（比正常浅海的生物量低得多）.（4）半咸水属种居多.依据有孔虫和介形虫这些生态特征，并考虑其沉积物的特点（特别是云母含量的多寡），表明该区在全新世镇江海侵末期其整体沉积环境属小海湾相（bay），但这个小海湾相的开口时而缩小、时而扩大.

附件是根据鉴定结果绘制的南通如东掘港镇国清寺遗址地层微体化石统计表.根据生态资料，该剖面的底栖有孔虫大致可以划分出半咸水、广盐滨岸和盐度要求较高（多盐⁃真盐）的近岸浅海属种等三类，加上浮游有孔虫共计可分为四大类（见附件）.其中半咸水类在我国东、黄海沿岸主要见于盐度低于20‰的潮上带、潮间带和河口等少盐至中盐的半咸水环境.广盐类是我国东海和黄海沿岸广布的底栖有孔虫，广见于潮上带、潮间带、潮下带、潟湖和河口的少盐（1‰~5‰）至真盐（30‰~35‰）内陆架海水中.近岸浅海类在现代主要分布在水深小于100 m的内⁃中陆架和河口地区的前三角洲，要求正常盐度的海水.浮游有孔虫包括抱球虫类和新加丽特虫（林景星教授鉴定为Guembelitria sp.（金伯尔虫））.在长江口地区，只见Guembelitria sp.这一个种，这是浮游有孔虫，而非底栖有孔虫，现在定名为Neogallitelliavivans，在数量上和样品中出现频率上都以前者为主.长江口地区，这些浮游有孔虫均是由潮流从外海搬运来的异地分子.

2018年9月3日，从如东掘港镇国清寺遗址处向东到洋口港处（E121°20′43″，N32°26′22″，滩涂高程7.8 m），作者根据随身携带的测距仪发现两地距离为12 km左右.这表明：公元838年日本以圆仁为首的第19次遣唐使团登录时的如东掘港镇处的海岸线至今已东移了约12 km.

3 结论

根据学术界［12-17］（见附件）的统计可以清楚看出，该剖面底栖有孔虫以广盐类出现机率最高（或分布最广），数量最多.在剖面上其丰度呈现逐步增加的趋势.而浅海类丰度自下而上呈现明显下降趋势.该剖面底栖有孔虫群落中由广盐类和浅海类组成，但也含少量的半咸水类分子，并含较多的浮游有孔虫.林景星教授认为，该剖面有孔虫个体十分细小，各类生态有孔虫混杂，化石个体细小，并见有陆相介形类，这些都是河口沉积的标志性特征.在RD⁃37号（260~265 cm）发现一海相介形虫未定属，从260 cm至5 cm多次重复出现，最多时有32枚个体，代表自260 cm以后，当地环境发生了质的变化.

总体来看，该剖面下部的海相性较强，推测二、三、四层段是三角洲前缘相的沉积环境，逐步向前缘边滩变化，至第一层段可能演变为潮上低盐浅沼环境.介形类区分为浅海、广盐和陆相等三类，不见半咸水类.介形类数量太少，不过，第一层段中出现较多的陆相介形类，可以用来佐证该层段低盐浅沼环境.自110 cm以后，直至5 cm处，发现较多的陆相介形虫：Ilyocypris bradyi，Candoniella albicans，Candona sp..在全新世海侵的末期，发现如此多的陆相介形虫，表明此时本区有淡水流入，也表明海湾相从此进入消亡期，由海湾相逐渐变成淡水湖泊相，海水慢慢地退出本区.

附件

参考文献

Zhu C, Zheng C G, Ma C M,et al.

On the Holocene sea⁃level highstand along the Yangtze Delta and Ningshao Plain,East China

Chinese Science Bulletin,2003(48)：2672-2683.

[本文引用: 1]

朱诚，吴立，李兰，等.

对江苏新石器时代海面变化问题的再认识

.科学通报，2016,61（3）：374-387.

Zhu C, Wu L, Li L,et al.

Recognition of sea⁃level change during the Neolithic period in the Jiangsu Area,East China

Chinese Science Bulletin,2016,61(3)：374-387.

王富葆.

海州湾西岸埋藏贝壳堤与晚更新世以来的海面变化

∥中国第四纪研究委员会,中国海洋学会.中国第四纪海岸线学术讨论会论文集. 北京：海洋出版社,1985：146-151.

邵虚生.

江苏金坛全新世海侵沉积层的研究

∥严钦尚,许世远,等. 长江三角洲现代沉积研究. 上海：华东师范大学出版社,1987：116-125.

岳军, Dong Y,张宝华,等.

渤海湾西岸的几道贝壳堤

地质学报,2012(86)：522-534.

Yue J, Dong Y, Zhang B H,et al.

A few of barrier sand⁃bars on the west coast of Bohai Bay

Acta Geologica Sinica,2012(86)：522-534.

张强,朱诚,姜彤,等.

江苏海安青墩地区新石器时代环境考古

地理研究,2004(23)：513-520.

Zhang Q, Zhu C, Jiang T,et al.

Environmental archaeological study on the Qingdun site,Hai'an,Jiangsu province,during the Neolithic cultural period

Geographical Research,2004(23)：513-520.

Li L, Zhu C, Lin L G,et al.

Evidence for marine transgression between 7500-5400 BC at the Luotuodun Site in Yixing,Jiangsu Province

.Journal of Geography Science,2009(19)：671-680.

Reimer P J, Bard E, Bayliss A,et al.

IntCal13 and marine13 radiocarbon age calibration curves 0-50000 years cal BP

Radiocarbon,2013(55)：1869-1887.

Stuiver M, Reimer P J, Bard E,et al.

IntCal98 radiocarbon age calibration 24000-0 cal BP

Radiocarbon,1998(40)：1041-1083.

[本文引用: 1]

Lin J and Dai L.

Quaternary marine transgression in the Eastern China

Journal of Palaeogeography,2012,1(2)：105-125.

Lin J X, Chen L, Yang M,et al.

Three abrupt climatic events since the Late Pleistocene in the North China Plain

Journal of Palaeogeography,2013,2(4),422-434.

李开封.

苏北陶庄和青墩遗址全新世海退记录研究

博士学位论文. 南京：南京大学,2014. (Li K F. Study on Holocene regression in Taozhuang site and Qingdun site,North Jiangsu Province. Ph.D. Dissertation. Nanjing：Nanjing University,2014.)

[本文引用: 1]

汪品先,章纪军,赵泉鸿,等. 东海底质中的有孔虫和介形虫. 北京：海洋出版社,1988.

严钦尚,洪雪晴.

长江三角洲南部平原全新世海侵问题

海洋学报,1987(9)：744-752.

Yan Q S, Hong X Q.

Holocene marine transgression in the southern plain of the Yangtze River Delta

Acta Oceanologica Sinica,1987（9）：744-752.

Chen Z, Stanley D J.

Sea⁃level rise on eastern China's Yangtze delta

Journal of Coastal Research,1998(14)：360-366.

Wang Z, Zhuang C, Saito Y,et al.

Early mid⁃Holocene sea⁃level change and coastal environmental response on the southern Yangtze delta plain,China：Implications for the rise of Neolithic culture

Quaternary Science Review,2012(35)：51-62

李从先,汪品先. 长江晚第四纪河口地层学研究. 北京：科学出版社,1998.

[本文引用: 1]

/

〈 〉

版权所有 © 2021 《南京大学学报(自然科学)》

地址：江苏省南京市鼓楼区汉口路22号，南京大学学报编辑部，210093

电话：025-83592704 , 传真：025-83592704        技术支持：北京玛格泰克科技发展有限公司