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中国土林:风景易逝,自然永恒
发布时间:2021-07-13     作者:李忠东   来源:i自然   分享到:

土林,是一种半松散半固结的沉积物,在流水侵蚀作用下形成的林柱状、墙崖状、城堡状及沟谷等一系列地貌。

土林与石林在外观状貌上极为相似,但其实是两种完全不同的地貌类型。它们有两大最为显著的区别:

一是形成景观的物质不同。形成土林的物质是一种半胶结、成岩度较低的砂砾石层。而形成石林的岩石,一般是由相对致密的可溶性岩石如石灰岩、白云岩等。因而土林相较于石林更不稳定,更易被侵蚀殆尽。

二是形成景观的外动力条件不同。形成土林的侵蚀作用主要是季节性流水的淋蚀、冲刷,而石林则主要为流水的溶蚀作用。

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大同土林 。李忠东 摄

石林在喀斯特地区较为常见,而土林在全国的分布极少。土林一般发育于河湖相沉积的小盆地或谷地边缘,以云南元谋、西藏扎达最为典型,此外,云南江川和南涧、四川西昌、甘肃天水、山西大同也有分布。土林反映了古地理变迁和地貌发育过程,往往成为解开古地理、古气候的“密钥”。

土林之所以少见,是因为形成条件极为不易。土林的形成至少要满足四个条件:

一是要有适合于土林形成的物质基础,也就是要有半松散半固结碎屑沉积物。沉积物太松散,容易坍塌损毁,不易成型;太固结致密,又不利于流水的切割、冲刷和造型。

二是要处于盆地的边缘,或谷地的边缘,也就是要有一定的高度差,以便为流水的侵蚀提供势能。

三是形成土林的砂砾石层一般有一层铁质风化壳或铁质胶结砂砾层,以便给土林戴上“钢盔”,避免土林在风雨中过快地坍塌、变矮,甚至消亡,最大程度让土林的姿态能长久屹立。

四是土林形成的环境往往是气候干燥、降雨量少的干旱—半干旱地区,因为过于温润的气候和过于丰沛的降雨都有可能导致土林还未成型,就在生物风化和流水冲刷中消失。

元谋土林

元谋土林是土林地貌的首次发现地和命名地。上世纪60年代,中国地质科学院的钱方等地质学家在元谋盆地开展地质地貌研究时,发现在盆地中分布着成片土柱,遂将这种地貌形态命名为“土林”。

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元谋土林。谢宝宪 摄

元谋土林主要分布在金沙江支流龙川江西侧,主要沿分支水流的河谷、冲沟的边缘而分布。其中规模较大,发育较典型的有班果、虎跳滩(芝麻)、弯保、小雷宰、新华等土林群落。这些群落的面积,均在5平方公里左右。

形成元谋土林的母质主要为300万年~150万年前形成河流和湖泊沉积物,厚度达600米左右。在这套岩层中还曾发现距今170万年前的元谋人化石及其文化遗存,并出土了大量哺乳动物化石,如剑齿象、中国犀等。

发育土林的元谋盆地位于川滇南北构造带中段,在这条构造带造就了一系列断陷盆地,如汉源、西昌、会理、盐源、红格、元谋、昆明、牟定、玉溪等,元谋盆地就是其中一个。盆地内巨厚的沉积物由于构造的抬升,地面比降加大,从而为流水加速侵蚀和切割提供了条件。流水常沿着节理或破碎带冲刷,从而形成纵横交错的冲沟和土柱,最后发育形成土林。

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元谋土林。谢宝宪 摄

盆地内还发育了3个风化壳,其中土林地区的主要是坚硬的红色铁质风化壳,厚达0.5米~1米,它们像伞一样保护着土柱,避免其被水流冲毁、倒塌。

黄联土林

黄联土林位于四川省西昌市南30公里的黄联关镇,土林发育于安宁河左岸的谷坡地带。分布面积约1.3平方公里,海拔约1500米。

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黄联土林航拍图 。汪洋 摄

土林形态以林柱状为主,纤细、高大。发育土林的区域主要为灌木和草甸,绿色的灌草常常生长于土林头顶,如披着一头秀发。

土林切沟、细沟皆不发育,但在土林壁上常见竖向的沟槽,由于形成土林的物质为分选较差的泥石流堆积物,因此土林壁上还常见粗大的巨砾砾石或砾石脱落形成的洞穴。

形成土林的物质为冰水冻融泥石流堆积物,主要由黄褐色的粉土—粉砂质黏土组成。堆积体呈半胶结状态,胶结类型为铁泥质胶结,中间间或夹有薄层的砾石层或碎石层,展现出泥石流堆积扇的特征。

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黄联土林。李忠东 摄

而发育土林的地方是马蹄形缓坡地段,两侧有山梁,中间有3条深沟。流水对泥石流堆积体的切割作用,以及降雨淋滤作用,形成了土柱。土体中所夹的碎石土层,有类似于“箍筋”的作用,增强了土柱的稳定性和抗风化能力,有利于土柱的形成与稳定。

土林的顶部也有一层灰黑色的盖层(风化壳),其成分主要为硅铝—铁质,可以抗风化和淋溶,就像给土林加装了保护装置,避免土林在风雨中坍塌。

札达土林

札达土林发育于札达盆地,札达盆地是南喜马拉雅山与其北支阿依拉日居山之间的地堑式断陷盆地。它的形成与印度板块与欧亚板块6500万年以来的碰撞、汇聚有关,也可以说是喜马拉雅山断块造山形成的一个“附属品”——后陆盆地。盆地的走向严格受到断裂的控制,呈北西至南东展布。

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星空下的札达土林。 向文军 摄

札达盆地南北宽约37公里~55公里,东西长240公里,平均海拔4000米~4500米,盆地内沉积了面积达5600平方公里、厚度超过500米的上新世—早更新世河湖相地层,为土林的形成奠定了物质基础。

发源于冈底斯山的朗钦藏布(象泉河), 由东南经门士穿过该盆地, 它们是土林最出色的雕塑师,正是这条河流的强烈切割侵蚀,才形成了举世闻名的札达土林。

从空中看札达土林,裙裾状的切沟、冲沟层层叠叠。这是壮年期的土林,流水对土林的侵蚀作用达到最强,土林的形态也最为丰富与多姿。

走进这一区域的土林,台阶式土林、叠瓦状土林、草屋式细沟土林、哥特式土林、尖峰状土林、塔式土林等多种微地貌形态的土林令人目不暇接。

而盆地的两侧,沟谷的末端,这是土林开始形成的地方,流水散漫,侵蚀力还十分微弱,主要发育片蚀、纹沟和细沟,沟壑浅而宽,已经形成的土林就像是一双双张开五指的手掌,从四面八方向平坦的砂砾岩台地合围而来,它让人想起“蚕食”这个词,无数的沟壑蚕食着大地。

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札达土林。杨建 摄

盆地的中心,象泉河蜿蜒而过的地方,两侧的台地已经被剥蚀殆尽,沟谷宽阔,残丘连绵。这里的土林酷似古堡、宫殿、城廓、塔林,瑰丽壮阔,这是晚年期的土林形态。

季节性洪水、经年累月的风既是塑造土林的朋友,又是摧毁它们的敌人。它们终将扛不过岁月侵蚀,所有的景观都将坍塌,所有形成土林的砂、砾、泥、土都将被流水带走,了无痕迹。

古格王宫遗址就位于象泉河南侧的一座城堡状山体之上,这是典型的晚年期的土林形态,周围山体已经剥蚀殆尽,山体四面临空,绝壁陡立如削。整个王宫遗迹和山体浑然一体,似乎从一开始就“生长”在一起。

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古格遗址。李忠东 摄

其实,王宫便是取土林的泥土制成土坯建造而成,王宫的建筑本来就和土林物质相同,难分彼此。

大同土林

大同土林位于山西省大同县杜庄,分布面积约1平方公里。

土林发育于大同盆地边缘,受桑干河支系河流的切割形成千姿百态的墙状、城堡状、板状、林柱状等土林地貌。规模虽小,却也精巧。

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大同土林。 李忠东 摄

发育土林的大同盆地是山西省最大的盆地,呈北东—南西向展布,长约200公里,面积5100平方公里。

盆地轮廓明显受构造控制,四周围限的山脉主要为采凉山、六棱山、恒山、洪涛山等,桑干河由南西向北东从盆地中央流过,然后汇入永宁河。我国六大火山群之一的大同火山群,著名的云冈石窟世界文化遗产便位于盆地中部。

大同盆地曾经气候湿润,植被丰茂。据《云中郡志》记载,这里“滴翠流霞,川原欲媚。坡草茂盛,群羊点缀”。大约在300万年前,大同盆地为一古湖,湖的面积一度达上万平方公里。经过上百万年的沉积,形成数百米厚的河湖沉积层。古湖干涸后,那些来不及成岩的沉积物暴露于地表,在流水的侵蚀下形成纵横交错的沟壑。沟壑由浅变深,由窄而宽,在它边缘流水沿裂隙侵蚀、冲刷,切割出一系列彼此孤立或相连的墙崖状、城堡状、林柱状的地貌。

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大同土林。 李忠东 摄

大同土林最显著的特点有两个:一是发育众多的墙状或板状土林。这种土林顶部平直,柱体笔挺,显得特别高大雄伟。它的两侧进一步切割,往往又分离出柱状形态的土林,这样的组合既特别又有趣。二是土林之下发育淋滤堆积物,其表面流水冲刷形成极细的裙裾状的沟纹,层层叠叠,如给土林穿上华丽的大摆裙,由于土质的物质不同,大摆裙还往往呈现出色彩的变化。

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大同土林。 李忠东 摄

夕阳将落未落之时,是大同土林最为壮丽的时刻。太阳的余辉仿佛有神秘的力量,平常看似无奇的土林,一旦经它照耀立即变得熠熠生辉,显得恢宏壮丽。

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