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湖北远安化石村规划发展研究

2023-01-03李姜丽邹亚锐

资源环境与工程 2022年6期
关键词:海生古生物遗迹

赵 璧, 李姜丽, 邹亚锐, 陈 刚

(湖北省地质科学研究院,湖北 武汉 430034)

早在1986年,湖北省地质部门就认识到宜昌地区的地层古生物遗迹不仅有重要科学研究意义,而且具有潜在的社会经济价值。通过向省政府申请建立保护考察点,老一辈地质工作者对“峡东震旦系剖面”等进行了旅游地质资源开发探索,这是湖北旅游地质工作的开端[1]。历经30多年,湖北旅游地质事业不断开拓,进入了与旅游业深度融合发展的新阶段,这主要表现在:世界—国家—省级的地质公园体系已基本构建完成[2],多数地质公园顺利晋级国家5A、4A级旅游景区,成为游客熟知的旅游目的地;另外,在2轮湖北省地质遗迹资源概查成果基础上,全省以县域为单元的地质旅游资源普查已全面展开,地质旅游资源底图正逐步成型[3];随着调查精度提高,新的化石产地、天坑、洞穴等地质遗迹景观近年来不断面世[4-5],得到湖北省各级政府部门重视和关注,在重点资源深入打造和“串线连面”区域开发均有望迎来新时期的大发展。

创新是发展主要动力。新时期旅游地质工作不能仅停留在资源调查和提出对策建议的“理论”层面,而是要加强实践,大胆开辟试点,创新开发资源,多部署一些无先例可循的工作,将理论认识与现实情况结合,探索有效开发路径,并加强效果评估和经验总结,为事业全面发展提供更完善的理论体系和技术路线支撑。

地质遗迹资源是地质旅游的基础。重要化石产地是地质遗迹分类体系的重要组成部分。古生物化石科学价值大、专业性强,其产地开发利用对新时期旅游地质工作具有重要指导意义。2013年,从试点角度,一项以重要化石产地为主要开发目标的旅游地质工作开始在湖北省宜昌市远安县落星村部署和推动,主题可概括为“打造化石村”[6]。笔者及其团队有幸参与该工作,用10年时间,见证了远安化石村的诞生和影响力的逐步扩大。“十三五”期间,远安化石村成为湖北旅游地质工作最具代表性成果之一[7]。最近,笔者及其团队藉由承接以化石村为核心的远安国家化石产地新一轮保护利用规划研编工作任务,对落星村地质遗迹调查与化石村开发工作进行回顾,对远安化石村发展思路进行梳理,分析其下一步重点工作,以求更好规划推动乡村振兴发展。

1 地质遗迹发育特征

落星村是湖北省宜昌市远安县河口乡下辖行政村,面积11.67 km2。大地构造上,该村庄地处扬子陆块北缘,黄陵背斜东翼,为一典型的早中生代海相沉积岩区,地层连续,向东缓倾,产状稳定,空间上总体呈NNW向带状展布,自西向东时代渐新。落星村沉积建造下部为下三叠统浅海台地相碳酸盐岩,即嘉陵江组二段(未见底),又可自下而上分为3个岩性亚段,即蠕虫灰岩段、白云岩段、纹层灰岩段[8];沉积建造上部为中三叠统海相—海陆交互相碎屑岩,即嘉陵江组三段泥岩夹岩溶角砾岩,以及巴东组一段杂色泥岩和二段紫红色砂岩(二段未见顶)(1)武汉地质调查中心,1∶5万地质图说明书(巡检司幅),2018。。受中生代末区域构造变形改造,村西界可见典型地堑—地垒(盆—岭)构造,其间由一条NNW向的区域断裂——远安断裂所分隔,远安断裂是区内最重要构造,多期成因,主性质为拉张,区域沉积盖层构造变形微弱[9]。

落星村旅游地质工作程度较高。经多轮调查,已查明落星村及周边有重要价值的地质遗迹包含地质事件剖面、断裂、古脊椎动物化石产地、岩溶地貌、构造地貌、泉等主要类型[10]。地质遗迹资源主要位于村庄西南部的下三叠统分布区(图1),又可进一步圈定靠北部的映沟—张家湾地层古生物遗迹集中发育区,和靠南部的双坪—武陵峡口岩溶—构造地貌遗迹集中发育区。地层古生物遗迹主要受控于早三叠世东特提斯低纬度区浅海生物—环境演化与沉积事件[11],其他地貌景观遗迹分布则与下三叠统可溶岩层的分布及远安断裂带的影响范围紧密相关。

落星村地区最具重要价值的地质遗迹类型当属早三叠世古脊椎动物化石产地,至少有谭家冲、肖家垭、映沟、孙田坡、张家湾、杨家湾、小红岩等7处化石点(图1-A)。化石类型主要涵盖爬行纲—双孔亚纲下的鱼龙超目、始鳍龙目和湖北鳄目,均属海生爬行类,被命名为南漳—远安动物群[12],鉴定其有效属种包含9属10种[13-23],均属国家重点保护化石,其中湖北鳄目5属6种,多样性最高,化石数量也最为丰富,且是本区独有的生物类型。与海生爬行类化石伴生的还有较丰富的牙形动物,以及少量鱼类、有孔虫和植物碎屑化石。这些化石均产自嘉陵江组二段纹层灰岩段,化石层厚30~40 m,为下伏白云岩和上覆岩溶角砾岩所夹持,被认为是台内凹陷或潟湖环境沉积[8],化石层上覆火山灰锆石同位素年龄指示时代为早三叠世末奥伦尼克期斯帕斯亚期[24-25]。落星村的海生爬行动物化石群具有两方面重要科学意义:一是其化石层是全球已知最古老的海生爬行动物化石层之一,是探索海生爬行类起源和早期演化的关键证据;二是较丰富的大型脊椎类生物化石集群埋藏有力指示了该时期海洋生态系统已从二叠纪末生物大灭绝事件后明显恢复,这对了解地球最大生物灭绝事件的时间—空间影响范围,以及探索现代型海洋生态系统早期如何构建有重要研究意义[26-27]。另外,落星村西南部靠近远安断裂部位次级断层发育,受此影响,悬崖峭壁、峡谷、岩溶洞穴、地热温泉等地貌水体类地质遗迹资源较为常见,与北部地层古生物资源构成良好的地质遗迹组合(图2)。

A.落星村遥感影像及地质遗迹资源分布图;B.落星村地质图;C.落星村三维地貌模型图;1.谭家冲化石点;2.肖家垭化石点;3.远安断裂;4.远安地堑;5.中—下三叠统界线剖面;6.映沟化石点;7.孙田坡化石点;8.张家湾化石点;9.杨家湾化石点;10.陈湾温泉;11.武陵峡;12.月亮洞;13.杨树洞;14.消水洞;15.天生桥;16.小红岩化石点图1 远安县落星村重要地质遗迹分布图Fig.1 Distribution map of important geological relics in Luoxing Village,Yuan’an County

A.映沟化石点发现的湖北鳄化石骨架;B.张家湾化石点发现的扇桨龙化石骨架;C.远安断裂的地貌表现及远安地堑鸟瞰;D.武陵峡折线形隙谷地貌;E.杨树洞次生岩溶沉积物景观;F.陈湾温泉图2 远安县落星村典型地质遗迹图Fig.2 Typical geological relics of Luoxing Village,Yuan’an County

2 建设沿革与现状

落星村原本是远安县北部山区较典型的耕地面积小、地表水资源匮乏的较贫瘠山村之一。在2000年前后,当地原住民采掘嘉陵江组二段上部中薄层状纹层灰岩,用于铺路和垒筑石板房的风气开始盛行,该层位海生爬行类化石因此不断被发现,一些化石遭到破坏(特别是因为碎石铺路),一些被个人收藏和私下流转,少量化石标本流出并成为一些博物馆、科研院所的藏品。注意到化石破坏和流失现象后,远安县政府开始重视和加强落星村化石保护管理工作。2007年,县政府出台《远安县古生物化石管理意见》,将落星村化石产出较多的张家湾划定为重点保护区。2012年,根据《古生物化石保护条例》和实施办法要求,县政府又关停了落星村另一处产出较多化石的映沟采石场。2013年,远安县以落星村的映沟和张家湾2地为核心保护区,向原国土资源部申请建立远安国家级重点保护古生物化石集中产地,于2014年正式获批。2015年,在国家古生物化石专委会、原湖北省国土资源厅指导下,湖北省地质科学研究院协助远安县政府制定国家化石产地规划,建议响应《中共中央国务院关于打赢脱贫攻坚战的决定》,将落星村化石保护利用与脱贫攻坚工作进行结合,规划实施化石村“五个一”重点工程,即“成立一个化石村保护机构(站点)、打造一张化石村名片、建设一处化石村科普场馆、开发一条化石村旅游路线、发展一批化石村服务接待设施”(2)湖北省地质科学研究院,《远安国家化石产地规划(2016—2025年)》,2015。。

远安县政府对“化石村”规划建设十分重视,迅速组织进行工作落实。2016年,县政府指定古生物化石保护管理部门——原远安县国土资源局定点帮扶落星村,局主要领导兼任村第一书记,负责脱贫攻坚具体工作实施,截至目前,完成的主要工作包括:在落星村正式挂牌建立了村级化石保护站;引入浙江企业在张家湾投资开展了“中国化石第一村”景区建设;投入专项扶贫资金1 000余万元,升级村庄水电、交通设施,帮扶张家湾周边13户农民开办农家乐;升级建设张家湾化石原位保护馆,对场馆周边环境进行了大力整治和美化。除完成上述规划重点工作任务,县政府还进一步与湖北省地质局签订战略合作协议,加强地质专业性工作,主要包括:对村庄化石资源进行全面调查,抢救发掘了60余件有自然风化和人为破坏隐患的化石标本;局地共建化石保护研究中心,组建1支专业研究团队,陆续完成14件化石骨架的精细修复,发表一系列研究论文;对关停映沟化石点进行了完整化石层剖面测制和逐层发掘调查,并开展剖面考察路线初步建设。围绕化石村发展思路,通过多年努力,落星村的村容村貌发生巨大变化,基础设施、生态环境、文化氛围、农民收入均有显著改善。2018年,落星村顺利申报国家地质公园;2019年,落星村顺利脱贫出列;2020年,落星村被列入湖北省美丽乡村示范村名单;2021年,落星村被中国地质学会公布为湖北省首个地质文化村。远安化石村建设发展顺利,综合效益显著[7]。

但就化石村开发主题而言,截至目前对落星村特色化石资源的有效利用程度尚且偏低,特别是对具有观赏性的海生爬行动物化石标本、完整发育出露的含化石地层进行科学展示和讲解,虽有一些场所、地点,但对公众的吸引力不强,参观接待服务能力不足,且知名度不高,无法满足常态化公众教育和旅游活动开展;化石村建设和当地乡村振兴战略实施缺乏统筹,一般性乡村基础设施建设和化石村科学设施建设还没有实现很好结合,达到互促提升效果;化石村周边还有其他丰富的旅游资源,包括峡谷、洞穴、温泉、河流、生态农业资源等各种类型,资源差异化开发和综合利用潜力巨大,落星村所在地区也是中国地层古生物经典研究区,保留各地质历史时期的典型地层和古生物化石产地,是系统展示华南岩石圈——生物圈演化、建设高档次地质科考研学路线的最佳区域,但还需对其整体谋划,真正推动区域资源联动开发。

3 规划发展目标

落星化石村建设思路的最早提出,目的主要是为了贯彻落实《古生物化石保护条例》,更好管护当地化石,避免其破坏和流失。在建设过程中,化石保护管理与当地农村工作(特别是国家层面重视的山村贫困人口帮扶工作)实现了有效结合;同时与湖北地质部门在该地区的基础地质研究与科研成果转化工作也很好地有机结合。这“两个结合”使化石村建设发展获得化石保护管理、乡村环境治理、地质科学研究3个不同领域的资金、项目、人才支持,进而取得良好的综合效益。

总结前期经验和审视发展现状认为,落星化石村下一步建设发展,仍要以化石科学有效保护管理为根本前提,统筹推动其他相关领域工作,多角度解决难点问题,追求最大综合效益。围绕化石村核心资源,应该进一步加强化石保护,尤其是要明确保护管理责任,强化机构管理,落实人员;要加强与专业地质古生物科研机构的合作,继续推动基础性调查研究,深入挖掘村庄化石资源的重要科学价值,为保护开发提供更多理论支撑;要积极响应政策,深入结合沮漳河流域重要生态系统保护和修复工程及远安县乡村振兴战略实施,围绕映沟、张家湾等重要化石点保护利用,加快推动其基础设施升级、生态环境改善、参观接待服务能力提升,形成化石村关键参观旅游节点;在重点打造同时,还要进一步推动化石村特色资源与周边旅游资源整合开发,让化石村特色发展融入区域发展。通过持续打造,让远安化石村全面发挥自然遗产保护、前沿科学探索、公益科普教育和绿色产业支撑功能,建成中国真正以化石保护利用促进乡村振兴发展的示范区。

4 规划重点工作建议

(1) 化石保护研究管理机构建设。落星村已挂牌设立村级化石保护站,与村委会合署,现由县自然资源主管部门安排专人驻点办公,但还存在机构编制未确定、管理人员流动性大、事业经费保障不足等问题,不足以为化石村今后高质量建设发展提供强有力组织保障。建议规划下一步应按照《古生物化石保护条例实施办法》第五条“县级以上人民政府自然资源主管部门应当确定相应的机构和人员承担古生物化石保护的管理和监督检查工作”要求,正式组建“远安化石保护管理中心”,明确机构三点工作方案,并在落星村建设专门管理办公区,强化古生物化石保护研究监管和指导开发职责。通过该机构建设,一是加强落星村化石露头的日常保护管理,包括对相关地点进行实时监测管理、日常巡护管理、应急处置管理;二是对在落星村开展科考、参观、研学活动的人员(团队)进行实时登记备案,并协助引导活动在不对化石产地造成破坏的前提下有序开展;三是加挂“远安化石保护研究中心”,进一步强化科研合作,为化石采集、修复、观察等专业性工作提供设备、场地,推动化石村古生物科学研究和学术交流活动常态化开展。

图3 映沟科考剖面规划建设效果示意图(剖面柱状图引自参考文献[17])Fig.3 Schematic diagram of planning construction effect of Yinggou scientific section

(2) 映沟化石层科考剖面建设。映沟位于落星村西北部,原是一个小型采石场,因采掘目标层位——嘉陵江组二段上部纹层灰岩发现较多海生爬行动物化石而在2012年被政府关停。2016—2021年,湖北省地质科学研究院牵头对采石生产揭露的纹层灰岩段进行了剖面详细测制,并对每个自然层开展了化石发掘调查,首次建立了本区完整的海生爬行动物化石层剖面格架,使其已具备了参观剖面所需的基础条件。建议规划下一步结合湖北省“三区三线”矿山地质环境恢复治理专项实施,全面转化剖面调查研究认识成果,加快推动映沟化石层科考剖面建设,让其成为介绍和展示落星村早三叠世海生爬行动物群古环境、古生态证据的核心地点(图3):①进一步转化研究成果,建设更多地层古生物典型现象考察点,丰富科考参观内容;②进一步完善含化石层科考剖面的步道系统、安全防护系统和科学解说系统,并升级建设下方停车场和服务区,为研学科考人员提供更好的参观接待服务;③全面排查整治采石场高陡边坡存在的裂缝、崩滑等地质灾害隐患,提升参观安全保障;④对部分基岩露头和大片土壤裸露区进行生态景观恢复治理,构建良好参观环境,并改善当地的生态环境。

(3) 张家湾化石原位保护馆扩建。张家湾(1组)位于落星村中南部,是村庄原住民数量最多的地区之一,村湾有30余座房屋建筑均是村民20多年前开采产海生爬行动物化石的嘉陵江组二段上部中薄层状纹层灰岩垒筑。该区主要出露早三叠世海生爬行动物化石层上部层位(78~90层),在2005、2017年进行过2次化石发掘,并建有一个小型原位保护屋(面积约100 m2),原地保护5件较完整化石骨架,该地是参观考察化石村核心资源——早三叠世海生爬行动物化石类型和埋藏特征的关键地点,但现有面积太小,接待能力十分有限。建议规划以现有保护屋为中心,扩建为500 m2左右的场馆(图4),解决原馆面积小、条件简陋、接待能力有限的问题。要秉持自然、节能建筑理念,设计建造与村湾总体风貌相匹配的场馆建筑。并对场馆内岩层浅表部的早三叠世海生爬行动物化石进行探索、揭露和原位保护,再根据场馆内原位保护化石分布情况合理设置参观路线和科学解说标识。

A.张家湾化石点现状鸟瞰(红框为拟扩建场馆边界);B.张家湾化石原位保护馆规划设计平面图;C.张家湾化石原位保护馆规划设计效果图(鸟瞰);D.张家湾化石原位保护馆规划设计效果图(场馆内)图4 张家湾化石原位保护馆扩建设计效果示意图Fig.4 Design effect diagram of expansion of Zhangjiawan Fossil in-situ Conservation Museum

(4) 区域联动开发。落星化石村地理位置所在的鄂西山区各类型地质遗迹景观和其他人文、生态景观也十分丰富。远安化石村作为类型罕见的旅游吸引物,不应成为孤立的旅游目的地,而应突出特色和差异,与周边资源进行路线串联和整合开发,谋求最大开发效益。规划建议:①以张家湾为化石村主要开发节点,在小范围与南部武陵峡口温泉和杨树洞(岩溶洞穴),以及东部的双坪红李山庄采摘园等资源进行旅游路线串联,开发一条主要沿着S456省道的洞穴观光—温泉度假—农业采摘—研学科考多功能旅游路线(目前最重要是要解决杨树洞—张家湾大约2 km的旅游公路修建问题),未来还可进一步完善基础设施,明确片区旅游开发主体,打造远安北部的5A级旅游景区;②从地层古生物遗迹整合开发思考,远安化石村所展示的含早三叠世大型脊椎类化石海相地层在三峡地层区也是独特罕见的,其应和该区许多驰名中外的地层古生物科考目的地,如埃迪卡拉纪石板滩生物群、寒武纪清江生物群、奥陶纪金钉子剖面、泥盆纪周坪植物群、三叠纪—侏罗纪香溪植物群进行串联,打造经典的华南显生宙生命演化科考研学路线;③远安化石村的早三叠世奥伦尼克期海生爬行动物化石群产地作为华南三叠纪海生爬行动物演化的“起点证据”,未来还应考虑和云南罗平中三叠世安尼期海生爬行动物化石群、贵州兴义中三叠世拉丁期海生爬行动物化石群以及关岭晚三叠世卡尼期海生爬行动物化石群产地进行串联打造,系统展示介绍华南世界罕见的三叠纪海生爬行动物起源和演化过程。

5 展望

(1) 目前,“进一步加强落星村化石资源保护利用”被正式列入远安县“十四五”规划。上述部分工作建议,包括保护管理机构新设、张家湾化石馆扩建、映沟矿山环境恢复工程的责任单位正在逐步落实,具体工作已经或即将陆续启动。毫无疑问,在多方关心支持下,远安化石村建设发展将进一步加快推动这个曾经毫不起眼的小山村向特色发展、高质量发展目标不断迈进,未来效益可期。

(2) 远安化石村截至目前的建设发展成果证明,通过统筹谋划,化石保护管理可与乡村振兴发展、生态环境治理以及地质科学研究实现紧密配合,这比单一从保护管理角度出发部署化石产地的工作会减少很多阻力,获得更多支持。化石保护最大的难点,其实在于防范化石的自然破坏和人为破坏两方面。而在地形复杂、贫困落后的山村地区,化石保护难度比普通地区更大:①因缺乏科学调查和抢救,而难以阻挡化石层自然风化;②原住民因缺少其他经济来源,则常会将化石开采贩卖作为谋生手段。化石村的建设,可以使这些地区的化石资源本底信息被更好掌握、原住民素质和收入都有效提高、自然生态环境稳定性提升,从而相当程度推动解决上述问题。因此,对拥有特殊化石资源的贫困偏远山区而言,化石村开发思路和在远安落星村的相关工作实践具有重要参考价值和借鉴意义。

(3) “十八大”以来,国家高度重视农村工作,远安化石村也是应运而生,建设发展顺利,取得不错的综合效益。这也证明在新发展阶段,地质遗迹资源保护利用还有不少值得探索的创新路径。其关键在于不同的地理区域、变化的政策背景和社会经济发展水平下,能正确评估地质遗迹资源的保护难点和开发价值潜力,能构建合力,策划实施出最佳方案。中国地大物博,还有半数以上的重要地质遗迹资源有待开发,地质遗迹保护利用不应局限于地质专业视角和提高旅游收入的狭隘需求,而要更深入地与民生发展、生态保护、科技创新进行融合,突破常规理念,设定更高目标,多角度服务国家社会需求,旅游地质事业必将大有可为。

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