庐山实习报告

庐山实习报告 实习时间：2009年9月19日—2009年9月23日 实习地点：江西庐山 实习目的与要求：通过野外的实地实习，认识庐山的地质概况和庐山地区地貌的基本类型及其成因；认识庐山山地土壤的主要类型、剖面特征及其成因，土壤的垂直分布规律：认识庐山主要植被类型及其组成、结构、分布规律；掌握地质地貌、土壤及植物地理野外调查的基本方法；培养实践技能，验证和巩固课堂学习的理论知识。 实习工具：罗盘、地质锤、铁锹、测绳、样品采集袋、野外记录本、铅笔 指导老师： 实习内容：1、认识庐山地区基本地层、岩石及地质构造； 2、观察褶皱及断层构造地貌：向斜谷、背斜山、次成谷、次成山、断层崖、垭口、单面山； 3、观察山地河谷地貌：了解河流发育、流向及与地质构造的关系；河流袭夺； 4、观察庐山代表性的红壤、黄壤、山地黄壤、山地黄棕壤、山地棕壤及山地沼泽土等主要土壤类型剖面，及土壤垂直分布规律； 5、观察庐山山地主要植被类型；识别常见的植物种类；进行植物群落样方调查；了解植物生长与环境关系。 实习路线：9月19日：汉口峡 — 大月山 — 植物园 — 含鄱口 9月20日：月照松林 — 大校场谷地 — 芦林大桥 — 回龙路 — 黄龙寺 — 电站大坝 9月21日：五老峰 9月22日：西谷 — 花径公园 — 仙人洞 — 大天池 — 龙首崖 9月23日：牯岭街心公园 — 望江亭 — 王家坡谷地 一、庐山概况 庐山位于长江中游南岸江西省九江市南部，西北滨临长江，东南临鄱阳湖，是座地垒式断块山。地理坐标是：东经115°50′～116°10′，北纬29°28′～29°45′。 庐山长约25公里，宽约20公里，最高峰汉阳峰海拔1474米，牯岭街1167米，高出四周平原约1440米，属中山类型，。庐山的地形成因是断裂隙起的断块山，周围断层颇多，特别是东南部和西北部，呈东北—西南走向的断层规模较大，由于这种断层块构造而形成的山体，故多奇峰峻岭，悬崖峭壁，千姿百态，山地的周围则满布着断崖峭壁，峙谷幽深。 庐山有独特的第四纪冰川遗迹，有河流、湖泊、坡地、山峰等多种地貌类型，有地质公园之称。庐山也是中国古代教育基地和宗教中心。1996年12月江西庐山风景名胜区作为自然文化遗产被列入《世界遗产名录》。庐山是中华十大名山之一、全国风景名胜区、世界遗产地——我国目前唯一的世界文化景观、我国首批世界地质公园，是世界级名山。 二、庐山的地质概况 （一）  庐山的形成 庐山的形成经历了复杂而又漫长的过程，山体也由时代不同的岩石组成。它是一座崛起于平地的巍峨的孤立形山系。但是在上升之前它曾经也经历过了沉降的过程。 庐山主要由震旦纪及前震旦纪地层组成，其分布具有一定规律。大约在10—23亿年前，即前震旦纪——二叠纪时，本区处于浅海至滨海环境，并发生缓慢的沉降，沉积物厚达5000米，沉积岩层有长石石英砂岩、石英砂岩、沙砾岩、砾岩、石灰岩、页岩和凝灰岩等。当然在总的沉降过程中，也有几次的上升，过程如下：前震旦纪——吕梁运动上升为陆地，——后下沉——晚奥陶世上升——后下沉——志留纪末至泥盆纪早期上升（加里东运动）——泥盆纪中期至二叠纪下沉。 中生代燕山运动时，从上二叠纪至白垩纪庐山发生断裂上升而成为陆地——晚白垩纪庐山周围断裂下沉接受沉积，沉积物厚达数百米——第三纪历史地区微弱上升——第四纪直到现在强烈上升，并使庐山成为断块山，山体受到剥蚀，但是庐山周围相对下沉，而且产生鄱阳湖。从大地构造方面看，庐山位于准阳山字型构造弧顶东侧，庐山的南部为江南古陆（花岗岩），在南北向强大的挤压力下，使庐山地区产生了NE——SW和NW——SE向两组断裂及一系列褶皱构造，尤其是断裂构造对庐山的地貌发育影响深刻，庐山山体即是沿NE——SW向的温泉正断层和莲花洞正断层抬升而成的。
由以上可以看出：庐山是在第四纪沿燕山期断裂和构造轮廓不断抬升形成的断块山。其目前还在上升中。 庐山在强烈上升的证据： 1、庐山东西两侧的断层崖高峻、陡峭，未遭破坏，只有少数被沟谷切成三角面。 2、断层崖上的裂点。瀑布高差虽然大（由几十米到几百米以上），但大多数未溯源侵蚀入山中，表明断块山及断层崖的形成时间不长。 3、庐山早期形成有夷平面和宽谷中堆积的网纹红土层，其分布在海拔千米以上这与庐山强烈上升有关。 4、由于庐山山体强烈上升，因而使山麓地带广泛堆积了砂、砾石层及巨砾。 （二）庐山的地质构造 庐山内的褶曲，由背斜和向斜两列，由北向南：大马岭—虎背岭背斜；牯岭向斜；大月山背斜；三叠泉向斜。主要断层有两组，NE走向：莲花洞正断层；好汉坡正断层；大月山正断层。NW走向：九奇峰逆断层；仰天坪正断层。 （三）庐山岩石的类型和特征 庐山的岩石主要有两种类型：沉积岩和变质岩。 1、沉积岩：沉积岩主要有长石石英砂岩、石英砂岩、沙砾岩、砾岩、石灰岩、页岩和凝灰岩。其中，砾岩最为常见。在环湖路的芦林冰碛泥剖面中，砾岩居多，大小混杂，但磨圆度均较好。其构造有层理构造和层面构造，主要受河流和风力作用影响而形成。 2、变质岩：庐山的变质岩主要由沉积岩经过区域变质作用形成大理岩、石英岩、板岩、片岩、片麻岩、角闪岩等，片岩居多。其结构有等粒变晶结构、斑状变晶结构、鳞片变晶结构等，构造多为板状构造、千枚状构造、片状构造、块状构造，特点是呈块型或片型，片岩层理分明。 （四）庐山岩层和山体的构造特征 岩层多为倾斜岩层，其层面与水平面的交角在１０°～85°间，走向多为东北——西南走向，庐山的山体整体多表现为单面山，以下是五老峰岩层产状：  走向 倾向 倾角 第三峰（1348m） 78°NE——256°SW 356° 51° 第四峰（1358m） 61°NE——241°SW 331° 35° 三、庐山地貌概况 庐山是由北东——南西走向断裂作用上升而成的断块山，平面呈肾型，中部宽向东北是西南逐渐收窄。山体内的褶皱、断层、个单斜构造地貌都很明显，此外，还有尚在争论中的第四纪山岳冰川地貌。 （一）构造地貌 由构造（褶皱和断层）所控制的山脊主要有5列，由南向北，高度逐渐降低，山脊之间为谷地，主要有4列，山脊和谷地平行排列，而且均作北东——南西走向。 1、褶皱构造地貌： （1）大月山背斜山：大月山背斜山受大月山背斜构造控制，走向北东——南西，主要由石英岩组成。高1453米。 （2）大校场及西谷次成谷：前者在大月山与女儿城之间，后者在虎背岭与牯岭之间。其成因：牯岭向斜两翼的软弱岩层受外力的强烈侵蚀、破坏而成，地貌特别低下，故成为谷地。 （3）女儿城及牯岭次成山：位于莲谷—东谷的两侧，原是牯岭向斜的两翼，由于岩石坚硬未被侵蚀而成为低矮的山岭，故成为次成山，山岭的相对高度不大。牯岭的日照峰海拔1310米。 （4）五老峰单面山：它由五老峰背斜的北翼组成，其南翼因断层陷落于山南，平均高1358米。 （5）虎背岭单面山：它是虎背岭倒转背斜背翼断馅厚残留的南翼，成为单斜层及单面山。 （6 ）东谷—莲谷、王家坡向斜谷，受牯岭向斜所控制，位于女儿城与牯岭之间，两谷地本来向同一方向延伸，但因为受剪刀峡断层的错东的错东影响，故使莲谷、王家坡谷向东北倾斜，而东谷向西南倾斜。
2、断层构造地貌分述如下： （1）五老峰断层崖地貌：因庐山正断层切过五老峰背斜南翼而成。它在秀峰、海会一带崖高1000米，向东北方递减，断层崖亦分2~3段，断崖受流水下切和溯源侵蚀，形成许多垭口，五老峰即五大垭口之间的山峰。 （2）虎背岭断层崖地貌：它是因虎背岭北侧的莲花洞大断层把虎背岭错开，使北翼断落而成，该断层崖在石门洞和莲花洞一带高达1000米，向东北方和西南方降低，断层崖呈阶梯状，如好汉坡一带呈二级阶梯。 （二）河谷流水地貌 发源于庐山的河流，主要是循软弱岩层和在地质构造发育，其流向主要是北东——南西，其次是横切构造的而较新发育的河流。它们流向大都于上述流向垂直。河谷的形态十分特殊，这就是上游宽谷，下游为峡谷，两者之间出现裂点和瀑布 1、宽谷：多发育在软弱岩层之上，与地质构造相适应，且与岩层走向一致，如西谷、东谷、莲谷—王家坡、大校场谷地、七里冲等宽谷，谷宽而浅，谷地内覆盖着第四纪堆积物。 2、峡谷：是第四纪地壳上升，河流强烈下切而成。峡谷谷坡陡峭或阶梯状，纵比降较大，多裂点和瀑布，表示幼年期河谷特征。如东南侧三叠泉峡谷，其在七里冲—青莲寺谷的下游，深切300~650米，分三级跌水，形成三叠泉瀑布，三级高差达300多米。 在望江亭我们具体观察了剪刀峡的发育情况，剪刀峡从北向南依次为宽谷—V形谷—大V形谷—谷中谷，其中在宽谷和V形谷之间存在一个裂点，说明庐山在此发生抬升。 裂点：庐山地区的裂点根据成因可以分为三种类型：一为旋回裂点，二是构造裂点，三是岩性裂点。　　① 旋回裂点是由于庐山第四纪山体抬升，山麓河流的基准面相对下降，山间河流复活溯源侵蚀河床下切形成的。如大校场谷地裂点。　　② 构造裂点是河谷下切中遇到横截河谷的断裂或节理密集带造成的裂点，由于此种裂点波折落差大常形成瀑布叠水。如三叠泉瀑布、王家坡瀑布等等。　　③ 岩性裂点则是由于河谷上下段的岩性软硬不同形成的，也可以形成叠水瀑布，如秀峰的龙潭瀑布等。 注：宽谷与峡谷之间出现大裂点，表示第四纪庐山上升，河流重新下切和溯源侵蚀到达之处，如三叠泉、芦林大桥裂点。 总结：1、宽谷是早期发育的河谷，是在地壳稳定时期河流长期侵蚀而成。 2、峡谷是年轻河谷，是在地壳强烈上升和河流重新下切形成。其从下游开始发育说明宽谷生成之后，庐山曾发生强烈上升。 3、从宽谷和峡谷下切深度表明，庐山上升量由中部向西北和东南递减。 4、庐山河流带出的物质出山后，在出口外围堆积成扇形地，受切割后成为阶地状。 （三）冰川地貌 1、冰蚀地貌（1、冰斗：大坳冰斗等。（2）冰川谷：大校场等。（3）羊背石：如琴湖旁的羊背石。（4）冰窖：东谷等。 2、冰碛地貌（1）终碛垄：山上的王家坡、莲花寺谷内。（2）侧碛：如裁缝岭侧碛。（3）漂砾：如西谷的“飞来石”。 ●探索讨论：关于庐山地区是否发生了冰川作用，学术界存在较大的分歧，主要分为两派：　（1）冰川地貌观点　 李四光根据冰川遗迹，确定庐山在第四纪曾发生过三次冰川，并一次划分了三个冰期，从老到新依次：鄱阳湖—大姑冰期—庐山冰期。　 主要依据有：①冰斗，如大月山西北坡的大拗冰斗②U形谷，如王家坡谷地与大校场谷地，其中在谷地中发现了冰碛物，大块砾石上具有冰川的擦痕。③冰窖：如窑洼、东谷、西谷等，作为冰川发源处储存冰雪的凹地　 （2）泥石流地貌的观点　　20世纪80年代初，以施雅风院士为代表的一批学者，对中国东部第四纪冰川问题提出了与李四光冰川学截然不同的新观点：①中国东部只有太白山、长白山以及台湾中央山脉等海拔3500米以上的高山存在古冰川遗迹，其他都缺乏有效的证据；②中国东部冰期气候以干冷为特色，不利于古雪线的大幅度下降和冰川的发育。③东部山区被当作冰碛物的巨石泥砾、漂砾、条痕石等，多数为泥石流或冻融泥流所产生；④中国东部所谓的“古冰川遗迹”，可以用新构造运动、地质构造和岩性影响下的地貌发育和泥石流的模式进行合理的解释。　　（3）个人的观点：在大校场谷地，我们具体观察了其出口处混杂堆积物的特征与成因。从其剖面分析而言，我个人认为泥石流学说比冰川学说更有说服力。剖面从上到下分为四层：　　1、 第一层为棕黄色土层夹块砾层，砾石大的有一到两米，排列杂乱；2、 第二层呈浅棕红色，砾石较小，具有一定的排列方向，长轴近水平，大的有40—50cm，局部可见一些沙层，具有粗糙的层理3、 第三层为橙黄色巨砾层，大的可达2m以上，砾石含量多，排列杂乱；4、 最后一层为灰白色基岩风化岩层，有10米厚。　　首先，此处的岩石巨大，假设根据冰川学说，要搬运如此巨大的石块，必须有65m高以上的冰川才能搬运，但是大校场谷地比较浅，在高差上不符合。而且，我们并没有看见冰川常见的长条擦痕，砾石的排列一直堆积到谷地的最上源，也不符合冰期物的堆积特征。　　其次，此处土壤颜色明显偏红，代表土壤是在湿热的环境下氧化形成的，铁锰结合，含量比较高，并且具有明显的层理，是典型的湿热环境下流水沉积而成。巨大的砾石并非冰川搬运，而是冰原环境下融冻作用形成的。由于冰冻寒冷，造成物理风化崩解，岩石受冻崩塌。 （四）庐山水系及其成因 1、水系的形态：在构造影响下，河流流向与构造走向一致，两者相互平行，作北东—南西向，少数河流流向与构造垂直，作南东—北西向。 2、河流袭夺：河流袭夺的原因主要是庐山上升之前，山体内的河流已发育为成熟的老河谷阶段，即河流循软弱岩层发育和沿岩层走向流动。 （1）锦绣谷袭夺河：西谷原来由虎背岭南侧向西流入石门涧，但在天桥附近被向西流的锦绣谷袭夺。证据：1、花径风口 是西谷自然延伸部分,谷内堆积物与西谷相似,保持着棕红色—棕黄色沙砾层及棕红色网纹红土风化壳。2、在裂点以上为宽谷（西谷），以下为峡谷。 （2）东谷支流袭夺大校场河：该小河穿过女儿城山岭，袭夺了大校场河上游，使大校场河上游原来向西南流入芦林湖盆地，改为向西北流入东谷，造成汉口峡。 3、人工湖：芦林湖、如琴湖、大月山水库。湖泊成因及条件——有充足水源；地势低洼，有积水；岩性比较好，不渗漏；人工条件等。（如芦林湖：盆地地形，四周环山，只有一个缺口，处在大月山背斜倾伏端长石石英砂岩被流水侵蚀后变成泥浆，阻塞崖口及盆地。又如 大月山水库：原为一个地势低洼的沼泽地；属断块山体内部稳定；此处是长石石英砂岩易风化形成沙泥，并阻塞湖床及断口使水不渗漏。） 四、土壤 　（一）土壤概况    庐山土壤形成因其独特的形成过程和地理位置的差异，形成类型多样的土壤。据庐山所处的地理位置和常绿阔叶林的植被条件，土壤的水平地带性土壤是红壤和黄壤。但是随着海拔高度的上升，生物、气候依次变化，土壤类型也依次更替，呈现出垂直地带性的特征。另外，许多隐域吐，像草甸土、沼泽土、水稻土、石质土等在庐山地区也有不同程度的分布。从庐山的地质基础来看，第四纪以来的新构造使庐山沿断裂上升为目前相对高度达1000～1400m的山地，奠定了当前庐山土壤垂直地带性的基础。另外，庐山在长期的形成过程中，由于内力和外力的共同作用，形成了各种类型多样的地貌形态。这些都是构成了庐山土壤形成的基本条件。庐山海拔高度的增加，地表水、热状况的垂直变化，深刻地制约着植被地垂直分布，因此从山麓到山顶依次出现常绿阔叶林－常绿落叶阔叶混交林－落叶阔叶林带的更替，由于植物是土壤有机质的重要来源，并且影响到土壤结构以及保湿和保持养分的性能，所以庐山植物的分布垂直分布特征直接影响到土壤的形成。庐山的局部地貌和水文状况使得局部地区土壤发育，形成一些非地带性的土壤。如五老峰一带，地势高，山峰陡峭，在岩石缝隙中，因排水不畅，且风蚀作用微弱，从而发育成石缝土。在溪边和湖滨平地地区，因地下水的影响，往往形成草甸土。   土壤类型及其属性是与成土的自然条件紧密相关的，人们通常把气候、母质、地形、生物和时间作为土壤发生发展的基本条件，即五大成土因素，庐山的土壤与上述成土条件相适应，具有多种多样的土壤类型。 庐山土壤的垂直分布规律： 
  土壤类型及特性 1．红壤         广泛分布于海拔400米以下的低山丘陵，植被为常绿阔叶林，马尾松林以及灌丛草本。成土母质主要为花岗岩、片麻岩、石英砂岩等残积坡积物。特点：各层次间质地均匀；有机质含量低，代换量不高；土壤吸收复合体高度不饱和，土壤pH值差异不大，呈强酸性反应。  2．黄壤及山地黄壤      黄壤分布于山麓地形较低平的部位，或发育在粘重而排水不良的母质上；山地黄壤分布在900（800）米以下的地带，局部地区可达1000米左右，二者母质大都为花岗岩、砂岩混合岩及第四纪沉积物。     成土过程：在潮湿的成土环境中，土体内的氧化铁发生强烈水化作用，随着结晶水的增加，红色的赤铁矿变成棕色的针铁矿，进一步转化成黄色的褐铁矿，使土体呈黄色，这一过程又称黄化过程。 3．山地黄棕壤     分布于海拔800（900）——1200米地带的各种母质上，植被为常绿、落叶阔叶混交林，或灌木、草本。 大月山水库下土壤剖面分析：枯枝落叶层：3cm；腐殖质层15