庐山综合自然地理实习报告

时间:2024.4.30

11级地理2班 张俊侯

庐山综合自然地理实习报告

实习时间:20xx年10月8号~20xx年10月12号

实习路线:10.8下午,牯岭街—月照松林—庐山人民剧院

10.9牯岭街—芦林一号—芦林湖—三宝树—黄龙潭—乌龙潭—电站大坝—大天池—龙首崖

10.10上午,牯岭街—女儿城—王家坡—小天池

10.11牯岭街—天狗洞—犁头尖、太乙峰—含鄱口—植物园—五老峰

10.12上午,牯岭街—飞来石—锦绣谷—仙人洞—花径—白居易草堂—如琴湖

实习内容:综合自然地理野外实习(地质地貌、土壤、植物等)

一、地理概况 庐山位于江西省北部九江市庐山区内,九江县以东,星子县以西。西北滨临长江,东南临鄱阳湖。地理坐标是:东经115°52′~116°8′,北纬29°26′~29°41′。庐山是由断裂抬升而形成的断块山,山体平面形态呈肾形,由西南向东北方向倾斜延伸,中部宽而东北和西南逐渐收窄,长约25公里,宽约10公里。其平均海拔1000米以上,主峰大汉阳峰海拔1474米,高出四周平原约1440米,属于中山类型。风景区总面积302平方公里,山体面积282平方公里,总体走向北东。 庐山是座地垒式断块山,由前震旦系变质岩和震旦系粒屑沉积岩构成。第四纪庐山强烈上升,周围相对下陷,形成两侧陡峭的断层崖。其地貌类型多样,北部为褶曲延展,南部和西北侧为高峻山峰。庐山位于北亚热带季风性气候区,四季分明,具鲜明的季风气候特征。庐山独立于大江大湖之滨,山地气候垂直带性分布特征明显。水气充足,雨量丰沛,云雾弥漫,全年平均降雨量1917毫米,平均有雾日达200天。庐山气温最高只32℃,最低在-16.8℃,全年平均为15℃。受庐山气候特征影响,其植被和土壤垂直地带性分布明显。庐山植被丰富,生长植物3000多种,从上到下有常绿阔叶林、常绿与落叶阔叶混交林、落叶针叶林。且竹林、灌丛、草地等类型发育完全,植被演替规律典型。从江边湖滨到庐山山顶,发育有红壤、黄壤与山地黄壤、山地黄棕壤、山地棕壤、山地沼泽土以及水稻土、浅色草甸

11级地理2班 张俊侯 土等。此外,庐山黄龙寺谷地与鄱阳湖湖口,因气候条件异样而发育有独特的植被与土壤类

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型。

二、地质地貌

庐山处于江南台背斜与下扬子准褶皱带之间,淮扬弧顶端的东翼(如下图)。地质力学构造体系上,属李四光先生所提出的淮阳“山”字型直扭构造体系的顶部。

图表 1庐山及其邻近地区大地构造单元示意图

1.地质发育史

庐山地史可概括为四句话:古生代接受沉积,中生代成为陆地,新生代上升成山,第四纪受到各种外营力侵蚀。具体发育过程可细分为四个阶段:

1.地台褶皱基底发育阶段

在前震旦纪(An)时,即距今10亿年前,庐山地区已经下沉,成为滨海及浅海(<200m)环境,沉积了厚约3000m以上的碎屑岩。An末期的吕梁运动,使An地层发生了褶皱、变质和流纹岩喷出,构成了该区的褶皱基底。

2.地台盖层沉积阶段

由震旦纪(Z)—二叠纪(P),地壳仍然下沉,海水有时加深,故沉积层中除了碎屑岩外还有白云岩和石灰岩岩层,共厚约5000m,成为地台的盖层。在此期间,曾经有过二次短暂升起,即晚奥陶纪及志留纪末—中泥盆纪,后者是加里东运动影响所致。

3.地壳上升和褶皱断裂阶段

二叠纪沉积以后,在海西运动影响下,地壳稳定上升,从此脱离了海侵历史。侏罗纪(J)—白垩纪(K)时,由于受到剧烈的燕山运动影响,使盖层(Z—P)发生褶皱、断裂和微弱的花岗岩侵入(花岗岩零星分布在五老峰以南至温泉一线,呈岩株状或岩盆状产出)。庐山亦由此断裂升起,但其四周在晚白垩纪(K2)时下降,发生过陆相沉积。第三纪(R)喜马拉雅运动时,庐山地区再次全面上升(因而缺失第三纪地层)。

4.地壳急剧上升成山阶段

自中更新世(Q2)至现在庐山的新构造运动十分明显,使庐山主体沿南北断裂带急剧上升,从

11级地理2班 张俊侯 而造成了目前断块山的形态。上升证据: A.从网纹红土的分布高度上看:目前庐山的红土发育高度在海拔300m左右,但古红土(中更新统)在山上分布的高度为800~1200m,上升幅度为500~900m。说明高度800m以上的Q2红土沉积之后随地壳上升而成。

B. 分布在1100m 左右的古河谷(宽谷)和古谷中沉积的中更新统红土层,仍然得到良好的保存,说明上升的时间不长。

C.由断裂上升而成的断层仍然很明显,高度大(1000m以上),未遭强烈破坏,只有少数河流切过断层崖伸入山内而形成峡谷和深沟。说明断层崖的生成时代比较新近。

D.山麓四周广泛堆积了第四纪的砾石层,它与该山快速上升以及高差大有关系。

庐山主要是在第四纪沿断裂强烈抬升逐渐形成的,且目前仍在上升之中。由于庐山中段活动性强、第四纪上升量也大,庐山的高峰、大断崖都分布在中段。地势也是中段最高,向南、北两端逐渐降低。在庐山上升过程中,庐山东麓不断下沉,形成鄱阳盆地和鄱阳湖。

2.地层及地质构造

1)地层 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性。山体中部出露最宽,向东北和西部收敛。以九奇峰、仰天坪一带为界,将庐山地层分为南、北两部。区内除三叠系、侏罗系外,其它地层均有出露。在山南地区主要分布的是元古代变质岩群-双桥山群等,这是实习区内最古老的地层,庐山最高峰大汉阳峰由前震旦纪喷出变流纹岩组成,因易受风化,故山峰呈浑圆状。山北段主要由震旦系南沱组地层组成,其他时代的地层大都出露于山体的外围地区,多被第四纪堆积物所覆盖。

【双桥山群Pt2s】

该地层原岩为泥质碎屑岩间夹流纹岩,经后期变质改造为片岩、片麻岩、板岩、混合岩、变流纹岩等。厚度大于3000米。

【南沱组Z1n】

该地层可分为三部分:

下部(Z1n1):为片麻状含砾石英岩偶夹石英片岩、砂砾岩、砂岩,俗称五老峰砂岩,局部有千枚岩或千枚岩化粉砂岩,约900m厚。

中部(Z1n2)分两段:下段(Z1n22)是长石石英砂岩,局部有轻变质现象,厚约110m。上段(Z1n21)是含砾石英砂岩、石英砂岩,俗称女儿城砂岩,具变余构造,厚约30m。

上部(Z1n3):为长石石英砂岩、凝灰质砂岩及凝灰岩,间夹砂砾岩,有轻变质作用,厚度大于300米。

2)地质构造

以伸展构造为主体,伴随出现有断块山构造和变质核杂岩构造。构造较复杂但形迹清晰,北东向为褶皱构造,北北东向为褶皱构造和断裂构造,具体情况如下:

褶皱

褶曲有背斜及向斜二列,由北向南是:王家坡倒转向斜(大马劲-虎背岭背斜),牯岭向斜,大月山背斜,三叠泉向斜,五老峰背斜背翼,均为NE走向。

断裂

主要断层有两组,一组NE走向有:莲花洞正断层,好汉坡正断层,大月山正断层,庐山垄

11级地理2班 张俊侯 正断层,红石崖正断层,温泉正断层。另一组NW走向有:息肩亭逆断层,九奇峰逆断层,仰天坪正断层。其中最主要的有两列:北侧的莲花洞正断层和南侧的温泉正断层。二者将庐山包围,成为庐山断裂上升的两端。

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节理随处可见,大的节理密集带常与断裂有密切关系,是其派生构造。伴褶皱而生的节理也较明显,有纵节理、横节理、X节理等。

图表 2地质地貌剖面示意图

3.地貌类型及特征

1)构造地貌

庐山由构造所控制的山脊主要有5列:五老峰、大月山、女儿城、牯岭、虎背岭。山脊之间为谷地,主要有4列:七里冲、大校场-船洼、中谷(东谷)、西谷(大林冲),山脊和谷地平行排列,且作北东-南西走向。

褶皱构造地貌

(1)五老峰单面山:由五老峰背斜的北翼所成,其南翼因断层陷落于山南。五老峰海拔1358m。

(2)七里冲向斜谷:位于大月山与五老峰之间,发育在三叠泉向斜构造之上。

(3)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,主要由石英砂岩组成。大月山海拔1453m。

(4)大校场及西谷次成谷:前者在大月山与女儿城之间,后者位于虎背岭与牯岭之间。成因是牯岭向斜两翼的软弱岩层受外力强烈侵蚀、破坏而形成谷地。

(5)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,由于岩性坚硬未被侵蚀而成为低矮的山岭,称为次成山,相对高度不大。牯岭日照峰海拔1310m。

(6)东谷(中谷)-莲谷、王家坡谷向斜谷:受牯岭向斜控制,位于女儿城与牯岭之间,两谷地本向同一方向延伸,因受剪刀峡断层的错动影响,使莲谷、王家坡谷向东北倾斜,东谷向西南倾斜。

(7)虎背岭单面山:虎背岭倒转背斜残留的南翼(北翼断陷),成为单斜层及单面山。

(8)九叠谷固流褶皱:位于庐山变质核杂岩拆离断层山盘,岩层受到拆离断层热动作用,产生固态塑性流动褶皱形成千姿百态的固流褶皱群。

断层构造地貌

(1)虎背岭断层崖:因虎背岭北侧的莲花洞大断层把虎背岭错开,使其北翼断落而成。该断崖在石门涧和莲花洞一带高达1000m,向东北方和西南方降低,断层崖呈阶梯状下降,好汉坡一带呈二级阶梯。

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(2)五老峰断层崖:因庐山正断层切过五老峰背斜南翼而成,在秀峰、海会一带崖高1000m,向东北方递降。断层崖分2-3级,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。

节理构造地貌

主要是指背斜核部的张节理和X节理。节理切裂近水平面的硬岩层,局部发生岩块崩落,而在陡坡上形成的洞或穴,如佛手岩、仙人洞。如果背斜核部节理密集发育,则尽管岩性坚硬,也会由于不断的剥蚀而产生地形倒置的情况,如芦林湖。近乎水平岩层受多组节理切割,岩块周围被侵蚀崩塌中剩余部分而形成“塔状”地貌,锦绣谷一侧清晰可见。如果横向节理发育密集,则常会发育为横切背斜的峡谷,如汉口峡、锦绣谷、三叠泉及五老峰垭口,进一步为河流袭夺创造了条件。

2)山地夷平面地貌

根据戴维斯的侵蚀循环理论,准平面由于随后的地壳上升而抬高,再受到流水侵蚀切割作用而成为山地。在山地的顶部可以残留着准平原的遗迹,即相当平坦的顶面。其范围可大可小,面上可以见到砂、砾等松散堆积物,而且一系列的平坦山顶大致位于同一高度。它们代表了地质时期中准平原的表面,被称为夷平面。夷平面在山北分布的高度为1000-1100m左右,生成与第三纪末(古近纪和新近纪旧称)-第四纪初,即地壳上升之前。夷平面地形起伏和缓,高差不大,有略为高起的岭脊(齐顶)和相对低凹的宽谷(如西谷、东谷、大校场谷、七里冲、仰天坪、小天池等)。宽谷属古老河谷,谷内发育了Q2红土层,二者均为庐山上升前夷平面作用期的产物。

庐山地区存在着两个较大的夷平面:仰天坪和牯岭。庐山地区在白垩纪燕山运动时期就开始了相对抬升,庐山在第三纪的演变是一个漫长的稳定时期,后接受外来侵蚀物而形成了仰天坪和牯岭。第四纪庐山地区又开始急剧抬升而且这次的抬升是间歇性的,再以后由于流水侵蚀而形成了当前的地貌。但仰天坪和牯岭也并非完全相同。仰天坪处由于裂点的相交造成了它的不稳定性,地貌的进一步发育,仰天坪这个夷平面必将被破坏掉。而在牯岭由于裂点相距较远以及岩性较强,所以此处的夷平面是比较稳定的。

3)流水地貌(河谷地貌)

发源于庐山的河流,主要是循软弱岩层和向斜构造发育,其流向以日照峰为分水岭,东侧流向东北,西侧流向西南。少数为横切构造发育的的较新河流,流向大都与上述流向垂直,作南东-北西向。河谷的形态特殊,与常态河谷不同,其上游宽谷,下游峡谷,两者之间出现裂点和瀑布。

(1)宽谷:横剖面宽阔的河谷,一般谷底有河漫滩,谷地上有阶地(多级)。多发育在软弱岩层上,并与向斜构造相适应,且与岩层走向一致,典型的宽谷有:西谷、东谷、莲谷-王家坡、大校场谷、七里冲-青莲寺、仰天坪等,谷宽而浅,谷地内覆盖着第四纪堆积物。

(2)峡谷:因第四纪地壳上升时,河流侵蚀复活,河谷下游的河床先遭到强烈下切而成峡谷。谷坡陡峭或呈阶梯状,纵比降大,多裂点和瀑布系幼年期河谷特征。典型的峡谷有:石门涧、剪刀峡、锦绣谷、三叠泉峡谷等。

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,如三叠泉裂点、天桥裂点、菱庐桥裂点。

综合上述谷地的特征表明:

(1)宽谷是早期发育的老河谷,即在地壳稳定时,河流长期侵蚀而成。宽谷形成时,庐山比目前低矮。庐山上升后,谷地保留在山地顶部,仍未受到新的重大侵蚀。

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(2)峡谷是年轻的河谷,是地壳强烈上升引起的河流侵蚀而形成的。它表明在宽谷发育之后,庐山曾发生强烈抬升。

(3)宽谷的高程和峡谷的切割深度向东北方向递减,反映庐山山体上升量由中部向东北和西南方向变小。

(4)庐山四周,由于地壳断裂下沉,产生厚层的Q3沉积,并出现长江河漫滩或湖泊,如九江附近的八里湖、赛湖以及鄱阳湖盆。

(5)庐山河流带出的物质出山后,在出口外围堆积成扇形地,这些古扇形地受切割后成为阶地,分3级。

4)冰川地貌

庐山是中国第四纪冰川地质学的诞生地,具有典型的第四纪冰川遗迹。19xx年李四光先生在专著《冰期之庐山》一书中提出,庐山在第四纪更新世曾经出现过三次冰期,分别是:鄱阳期(Q1)、大姑期(Q2)和庐山期(Q3)。

(1)冰蚀地貌

1.天桥冰溢口 天桥冰溢口位于西谷U形谷与锦秀谷冰川U形谷之间。西谷中的冰流从天桥冰溢口流入锦秀谷中。冰后期流水再将冰溢口侵蚀威一个天生石桥,天桥于6 3 0年前垮塌。

2.石门涧冰坎

石门涧,长约3000米,宽200余米,谷地呈槽状,亦是冰川谷。在其出口处,由基岩及其上覆的冰积物组成一横亘于谷中的门槛,形成冰坎地形。石门涧,水系发育丰沛,有急湍奔泻的石门涧瀑布。

3.芦林冰窖

冰窖是山谷冰川的发源处,是屯冰的基岩洼地。芦林冰窖地貌上称为芦林盆地,发育于震旦系南沱组石英砂岩、长石石英砂岩之上,底部有冰物沉积,长约1300米,宽约750米,呈椭圆形洼地,现为芦林湖。芦林湖曾是一个冰窖,长约1300m、宽750m、深约70m,海拔1000m左右。在交芦桥处原有一个冰坎,冰坎下有一悬谷。未修人工湖前,冰窖内曾发现有冰川纹泥。在1700年前冰坎未冲毁之前尚是一个天然湖泊。

4.西谷冰川U形谷兼冰窖

冰窖是山谷冰川的发源处及屯冰的洼地,西谷又是运冰的U形谷又是屯冰的冰窖,如琴湖是冰窖内的一个人工湖。

5.三逸乡冰窖

冰窖是冰川的主要屯冰处,它是300-250万年,120-150万年,110-90万年,40-20万年四次冰期的屯冰之所,窖内坡势平缓,并堆积有40-20万年冰碛物泥砾层。冰窖直径约1000m,深约80m,盆底海拔1050m。其北为月轮峰冰笕,南东为含鄱岭刃脊。

6.锦绣谷冰川U形谷

由大林峰与天池山交汇而成。因第四纪冰川作用,锦绣谷这块面向西南的山间凹地,经过冰川的反复刻切,形成了一个平底陡壁的山谷。

7.王家坡冰川U形谷

冰川在谷底流动中,侵蚀和掘蚀所塑造的谷地形态。谷地宽而两坡陡,横断面呈U字形。王家坡U形谷,是庐山U形谷中规模较大,形态特征保存较为典型的谷地之一。谷地有震旦系石英砂岩、长石石英砂岩所组成,气势浩然,谷地源头高程约800米,长达4公里,谷地宽约700米。谷中有著名的王家坡双瀑。

8.含鄱岭冰川刃脊

含鄱岭冰川刃脊如刀刃状,其延长方向近东西,既不与岩层走向一致,又不与任何一组裂隙

11级地理2班 张俊侯 面下行。北侧为三逸乡冰窖、南侧为太乙村冰坡。刃脊长1250m,高约120m,海拔1100m。北端的梭子岗刃脊是其外延部分。

9.大坳冰斗

冰川源头屯积冰雪的小型凹地,呈圈椅形状,后壁陡峻,一面开口。大坳冰斗,是鉴定冰川遗迹的重要标志之一,位于大月山东北角,由震旦系南沱组片麻状含砾石石英岩所组成,冰斗长300米,宽250米,深约100米,斗底高程1200米。

10.犁头尖角峰

因冰体啮蚀山坡,使山峰形成金子塔形而称为角峰。犁头尖,海拔1328米,峰体苍劲,形如铁犁,挺拔俊俏,构成特有的孤峰地貌景观。

11.羊背石

庐山山麓鄱阳湖滨,原有较多裸露石炭纪石灰岩,冰川从这些岩石上爬越前进,将岩石磨蚀的较为扁平,状如羊背。蛤蟆石,高约16米,遗憾已遭破坏。

(2)冰碛地貌

1.芦林冰碛泥砾剖面

位于大校场冰川U形谷口的冰碛剖面,由黄棕色泥砾组成,最大砾石约3.5 m、大小混杂无分选,是4 0—2 0万年前庐山期冰川消融后的堆碛物。其中曾发现过冰川条痕石及熨斗石,都是冰川成因的证据。

2.西谷冰桌(飞来石)

冰桌又称为冰台,是指在U形谷中或山麓地带聚集的巨大冰川漂砾横置于其它冰川漂砾之上的现象。西谷冰川U形谷中的冰桌,下部的巨大漂砾长8.9m、宽6.1m、高4.5m;上部的巨大漂砾长5.6m、宽4.5m、高2.9m。

3.金锭山冰川漂砾

“漂砾远扬”,是冰川运动学的主要证据之一。金锭山冰川漂砾,与当地岩石毫不相同的巨砾。长轴达8米,来自庐山,搬运距离达10公里之遥,被形象地称为“外来的陌生人”。

4.终碛垄

山下东侧的高垅、新桥一带;山下的王家坡、莲花寺谷内。

5.侧碛:如裁缝岭侧碛。

(3)其他冰川地貌

1.鼻山尾(鞋山)

耸立在鄱阳湖中的孤岛,高约90米,由石灰岩构成,东高西低,四周悬崖绝壁。山如鞋行,仿佛是“鄱阳仙子”失落在湖中的一只青缎绣花鞋,又宛如仰卧湖面上人的鼻子。地质上把这种特殊的冰川地貌,称为鼻山尾。

2.冰川条痕石-“丁头鼠尾”

在岩石磨光面上,刻有冰川擦痕的砾石称为冰川条痕石。冰川擦痕,形象“丁头鼠尾”。

3.莲谷悬谷

莲谷因莲花峰而得名,海拔1232米。谷地由震旦系南沱组长石石英砂岩、含砾岩等所组成。谷向北东方向倾斜,谷口下方与王家坡U形谷交汇处形成为一陡坡地形,悬于王家坡U形谷之上,形势陡峻,景观别具一格。

4.“三叠泉”盘谷

位于九叠谷谷地的出口处,两山环绕组成一盘状形洼地,底部堆积有大量冰川沉积物及冰川漂砾。谷中有名传遐迩的三叠泉。

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关于庐山第四纪冰川问题的争论

在20世纪30年代,著名的地质学家李四光教授对庐山做了深入的研究,19xx年完成了他的《冰期之庐山》名著(19xx年出版),引起国内外地学界的高度重视。此后,庐山一直成为我国东部地区第四纪冰川学术探究的典型区域。庐山及其外围地区是否发生过冰川作用在学术界有过很大的分歧。有两种主流观点:以李四光院士为代表的冰川学派,以施雅风、李吉均、任美锷等为代表的泥石流学派。

冰川观点:庐山在第四纪曾发生过三次冰川,并划分了三个冰期:鄱阳冰期、大姑冰期、庐山冰期,依次变新。鄱阳冰期为最老的一次冰期,因长期破坏,冰川作用遗迹保留无几。大姑冰期到达山麓,形成冰泛(冰汛)。冰泛主要有五处:(1)谷山冰泛;(2)白鹿冰泛;(3)莲花冰泛;(4)东城冰泛;(5)石门涧冰泛。李四光教授认为山下的冰碛物主要为大姑期的产物。庐山山上的冰蚀地貌主要由此期冰川塑造形成。庐山冰期冰川活动仅限于山上东北部数处,未到达山麓。大坳冰斗、黄龙冰斗、裁缝岭侧碛等都属庐山冰期的冰川作用遗迹。

泥石流观点:他们认为,中国东部地区第四纪冰期系列中,除了大理冰期以外,其他冰期都缺乏根据。认为东部不利于古雪线的大幅度下降和冰川的发育,认为泥砾、漂砾、条痕石等是泥石流或融泥石流所产生的。而东部的“冰川遗址”则可用新构造运动,地质运动和岩性影响下的地貌发育和泥石流的模式进行合理解释。

5)洞穴遗迹 (1)石灰岩溶洞遗迹

庐山猴洞: 由5.6亿年前的寒武纪泥质条带石灰岩被溶蚀而成。

(2)砂岩潜蚀洞穴遗迹

多位于庐山地区的震旦纪砂岩之中。厚层砂岩的层面常构成洞顶与底,洞壁大多由两组X形剪切节理面构成。由于地下水的潜蚀作用在几组剪切面的交汇处或小断裂带上使这种长石石英凝灰质砂岩遭到潜蚀而形成规模较小的洞体。例如仙人洞、鬼洞、木瓜洞,均属此类。鬼洞的洞壁及洞顶还有许多水晶晶簇及单晶。

(3)岩块崩塌堆叠洞穴遗迹

多分布在庐山的悬崖陡壁之下,由崩塌的巨大岩块堆叠而成。例如:凌霄洞、神仙洞、观音洞、羲之洞、紫烟洞、五老洞、暗龙洞、龙云洞等。此类洞府大多处于海拔400~800m的峭崖之下,自然环境十分优美,且常有古庙遗址及古树名木藏于竹林之中,旅游品位也较高。

三、水文及水系演变

1.水文概况

庐山位于长江以南,鄱阳湖以西,属我国亚热带东部季风区,地势较高,地形特殊,因而与邻近平原相比,雨量充沛。由于庐山是一个断裂上升形成的断块山,新构造运动强烈,断裂显著、切割破碎、垂直节理发育、河溪发达,呈辐射状流入长江、鄱阳湖中。在深涧岩坎裂点上造成很多瀑布和深潭。主要瀑布有三叠泉瀑布、开先瀑布、石门涧瀑布等。著名的三叠泉瀑布,落差达155米,唐代诗人李白曾以诗句将其描述为“飞流直下三千尺”。 与瀑布相关的还有许多深潭,著名的有黄龙潭、乌龙潭、玉渊、青玉峡、碧龙潭等。山中雨水充沛,年降水量2068.1 毫米,多集中在5~7月(近年均值)。芦林湖为庐山最大的湖泊,海拔1040米,系19xx年筑坝蓄水建成的一座人工水库,面积9万平方米,蓄水120万立方千米,是

11级地理2班 张俊侯 山上居民的主要饮用水源。此外,其他水体还包括庐山人工湖如琴湖以及承接黄龙潭、乌龙潭储水的庐山水库,并建成水力发电站,即电站大坝。此外,由流水侵蚀、塑造,山上山下沟谷发育,溪流众多。河溪瀑潭与涌出地面的泉水、天然池塘、人工湖库构成了纵横交错的庐山水网。

庐山地区降水量总的趋势是山区大于丘陵,丘陵地区大于南部。同时,庐山是个孤山,受强气流抬升作用影响比较剧烈,因此降水在高程上的分布有明显的密切关系。在1000~1100米往上随高程增加降水量逐渐减少,往下随高程增加降水量逐渐增加。庐山地区蒸发量的分布趋势正好与降水量相反,由上到下逐渐增大,丘陵地区南部大于北部。

2.水系及其演变

庐山的水系发育,受岩性和地质作用的影响,呈网格状分布。主要河流大致沿北东-南西向、南东-北西向构造线延伸。历史时期的河流与现今的不尽相同,很多河流发生河流袭夺,导致水系变迁。

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

成因: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)锦绣谷袭夺西谷:西谷原来由虎背岭南侧向南流入石门涧,但在天桥附近被向西流的锦绣谷袭夺。袭夺证据:

A.花径风口:风口段河谷是西谷自然延伸部分,谷内堆积物又与西谷相似,保持着棕红色-棕黄色砂砾层及棕红色网纹红土风化壳。

B.天桥袭夺湾及裂点:在裂点(天桥)以上为宽谷(西谷),以下为峡谷(锦绣谷)。袭夺时代为晚更新世之后。理由:裂点上溯不远;西谷内由晚更新统棕黄色堆积物所覆盖的谷底未受明显的破坏。

(2)三叠泉河袭夺七里冲:原来的七里冲向北东流。在三叠泉附近被向南流的三叠泉河袭夺,河流成直角拐弯,河流袭夺后,裂点向七里冲上溯了2km之远,河流下切深度达150~300多米。可见袭夺时间应早于锦绣谷。

(3)东谷支流袭夺大校场河:该小河切穿女儿城山岭,袭夺了大校场河上游,使大校场河上游原来向南西流入芦林盆地,现改向北东流入东谷,造成汉口峡。

河流袭夺原因分析:庐山山上升之前,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(作北东向或南西向)流动。当山体上升后,新出现的东西向或南东向河流溯源侵蚀,由于它的流程短和纵比降大,故不论下切或溯源侵蚀的速度均大于老河流,因此袭夺了东北或西南流向的古老河流。

3)瀑布

由于溯源侵蚀作用,即流水向沟谷源头侵蚀,随着侵蚀作用不断加强,侵蚀面不断后退,转折点坡度变大,水流到断层、凹陷等地区便会形成跌水,形成瀑布。三叠泉瀑布是落差最大的瀑布,有120余米,汇集五老峰、大月山诸水,循三级“冰阶”断层折叠而下。

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图表 3庐山水系图

四、气候 属亚热带季风湿润气候,同时具有明显的山地气候牲征。节令特色:春迟、夏短、秋早、冬长。山上牯岭的年度平均温度11.6℃,较同纬度的平原地区低5-6℃,最热月7月的平均温度为25.6℃,极端最高温度32度,比山下的九江市和星子县低得多,这也使庐山在炎热的夏季有“凉岛”之称,成为中国知名的避暑风景区。庐山的冬季较为漫长,比山下要长2个月左右,常有大雪天气,温度很低,最冷一月的平均温度为-2.9℃,曾录得-16.8℃的极端低温。庐山顶端因处高空地带,加上江环湖绕,湿润气流在前进中受到山地阻挡,易于成云致雨。所以,庐山雨量丰沛,全年平均降雨量1917毫米,年平均有雨日达168天。由于庐山植物茂密,蒸腾强大,加之山上温度低、湿度大,经常出现云雾和大风天气,云雾日年均200天,大风日为100天。日照较丰富,年日照时数为1715.3小时。

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图表 4庐山基本气候情况(1971-2000)

五、土壤

1.土壤形成的自然条件 第四纪以来的新构造运动,使庐山沿着断裂上升为目前相对高度达1000~1400米的山地,为土壤垂直地带的形成奠定了基础,并对南、北坡的气候、生物和土壤的分布产生一定的影响;庐山在气候上处于中亚热带的北缘,这决定了本区植被土壤垂直带谱的性质;地貌和水文条件对土壤的形成和发育也起着一定的作用,影响到局部地区土壤发育的方向,形成某些非地带性的土壤。

本区成土母质类型多种多样。在山区剥蚀和侵蚀作用强烈,成土母质一般以坡积,坡积—残积为主,其上发育的土壤一般土层浅薄,且多含碎石块。在丘陵和山坡平缓之处,却广泛分布着一定厚度的残积母质,其上发育的土壤较深厚,质地较细,向下粗骨部分逐渐增加。在湖滨及河谷地区的成土母质主要是第四纪的沉积物,其上发育的土壤组成物质较细,土层深厚,第四纪风积母质分布也较广泛。

2.主要土壤类型

1)垂直地带性土壤 庐山土壤的垂直结构类型比较简单,自山麓至山顶,依次分布着红壤和黄壤、山地黄壤、山地黄棕壤、山地棕壤。

A.红壤

广泛分布于海拔400米以下的低山丘陵地带,植被为常绿阔叶林,马尾松以及灌丛草本。成土母质主要为花岗岩、片麻岩、石英砂岩等残积和残积坡积物。从红壤的颗粒组成来看,各层次间质地相当均匀,说明成土过程中有红壤化的性质。

B.山地黄壤

分布于山麓地形比较低平的部位,或发育在粘重而排水不良的母质上,山地黄壤分布在900或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、混合岩及第四纪风积物。

C.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、落叶混交林,或灌木、草本。(如图6 三宝树附近黄棕壤剖面图,主要分为4层,即枯枝落叶层(O)、腐殖质层(A)、淀积层(B)、母质层(C),缺少淋溶层(E))。

D.山地棕壤

分布于海拔1200米以上的山地,植被为落叶阔叶林,由于森林植被遭受破坏,目前大都成为灌丛草类,母质主要为砂岩,板岩的坡积物,局部地区以风积物为主。

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2)非地带性土壤 A.山地草甸土

这类土壤分布于山地比较平缓地段,植被为茂密的山地草甸群落。在生长季节中,

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土温并不过低,草本植物生长高大而旺盛,不论地表或地下,都积累了大量的有机质,因此,土壤形成的生草过程旺盛,但由于暖湿的生长季节不长,土壤经常保持湿润,有机质分解缓慢,较深的土层,积聚了大量的有机质,形成暗黑色或灰色的腐殖质层。 B.山地沼泽土

该土类分布于地势平坦、低洼,容易积水之处,其有机质含量较高,粉砂粒含量也较高,粘粒也有一定的含量,心土常年或一年中有一段时期积水,土壤有机质分解程度较强,呈酸性反应;水解性酸较高,且随深度的增加而减少。

3.土壤的垂直分布规律

图表 5庐山土壤垂直分布示意图

由于受多种自然因素的影响,庐山在“中国土壤区划”中,属于中国红壤及黄壤带中的华中山地红壤、山地黄壤和山地棕色森林地区。其具体垂直结构类型比较简单:从山麓到山顶,依次分布着红壤和黄壤、山地黄壤、山地黄棕壤、山地棕壤。

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图表6三宝树附近山地黄棕壤剖面图

六、植物

庐山由于山地自然条件的复杂性,许多植物比平原更有条件保存下来。为保存古老类型,如鹅掌楸(Liriodendron chinese)、擦木(Sassafras tsumu)、大血藤(Sargentodoxa cuneata)、紫树(Nyssa sinensis)等和引进新的植物种类,提供了有利条件。

庐山在“中国植被区划”上,属亚热带常绿阔叶林区域,东部常绿阔叶林亚区域,中亚热带常绿阔叶林地带。植被上显示出由暖温带落叶阔叶林向亚热带常绿阔叶林的过渡特征。植被区系属泛北极植物区,中国--日本森林植物亚区、华东地区,分别与华南、华中、华北三地区毗连。

庐山植物有两大特色:一是裸子植物丰富,庐山植物园拥有裸子植物260余种,被称为松、杉、桧、柏的活标本园,为中国之冠;二是杜鹃花种类繁多,庐山植物园已建成拥有300余种杜鹃花的国际友谊杜鹃园。庐山植物中,国家重点保育的珍贵、稀有、濒危植物44科57属93种(包括引种部分)。其中,列为一级保护的5种,二级保护的36种,三级保护的52种。

1.植物区系特征 庐山植物分布种类极为丰富,据初步统计有2331种,隶属204科,1019属,其中蕨类植物41科83属217种;裸子植物9科34属94种;被子植物154科902属1017种。庐山野生植物中有不少的稀有和珍贵的植物,野生种的比例相当高,达91.8%。

植物区系特征反映了区系植物的组成的分布类型,种子植物尤其如此,从表2中可以看出庐山植物区系的特征。

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2.庐山植被的垂直分带

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图表 8庐山植被垂直分布示意图

1)山地常绿阔叶林带 是山地植被垂直带的基带,为水平地带的中亚热带常绿阔叶林带向山地的延伸部分。分布于海拔700m(西北坡)或800m(东南坡)以下,占有最大的垂直幅度。这里属中亚热带气候,土壤类型为红壤、黄壤和山地黄壤,有机质含量很低,表层在3%以下,土壤呈强酸性反应,pH值4.5~5.5。

地带性植被类型为常绿阔叶林。目前仅在秀峰寺、白鹿洞、观音桥、石门涧、碧云庵等地有小面积残存,而南坡优于北坡,其群落性质、类型、区系组成等与中亚热带典型常绿阔叶林组成基本相似。植物群落主要由壳斗科、山茶科和樟科等科的常绿阔叶林组成,乔木层的建群种和优势种由樟树(Cinnamomum capmphora)、苦槠(Castanopsis sclerophylla)、甜槠

(C.eyrei)、大叶锥栗(C.tibetana)、青栲(Cyolobalanopsis myrsinaefolia)、青冈栎

(C.glauca)、小叶青冈栎(C.glauca var . gracilis)、石栎(Lithocarpus glabra)、白楠(Phocbe neurantha)、紫楠(P.sheoreri)、红楠(Machilus thunbergii)、木荷(Schima superba)、杨桐(Cleyera japokica)等。林中上层也往往混有少量的落叶树叶,如枫香(Liquidambar taiwaniana)、锥栗(Castane henryi)、枹栎(Quercus glaandulifera)等。灌木层的优势种有继木(Loropetalum chinense)、箬竹(Indocalamus tessellatus)、细齿木柃(Eurya nitida)、尖叶茶(Camellis)、乌饭树(Vaccinium bracteatum)、牡荆(Vitem regundo)、天台乌药(Lindera strychnifolia)等、草本层主要有芒萁(Dicranopteris dichotoma)、狗脊(Woodwardia japonica)、里白(Hicriopteris glauca)等蕨类植物。以及淡竹叶(Lopatherum gracile)、禾叶土麦冬(Liriope graminifolia)等耐阴性草木。

由于本带所处的海拔较低,其基部与农业地区相连,人类活动频繁,常绿阔叶林破坏十分严重,仅保存在寺院、沟谷以及陡峭的山坡上,其余的或被开垦为梯田,种植水稻或其它作物或次生演替为灌丛禾草丛,或为马尾松(Pinus massoniana)林、毛竹(Phyllostachya pubescens)林、杉木(Cunninghamia lanceolata)所代替。这些次生林中,至今还散生着生长良好的樟树、苦槠、青冈栎等常绿阔叶树种。尤其在白鹿洞附近的马尾松林中,林下几乎全是这些常绿树种,表明群落正朝常绿阔叶林的方向演替。

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2)山地常绿阔叶、落叶阔叶混交林带 分布在海拔700m或800m至1000m(西北坡)或1100m(东南坡),为常绿阔叶林和落叶阔叶林两植被型垂直带之间的过渡带。这里属亚热带气候向暖温带气候的过渡类型,土壤为山地黄棕壤,,有机质含量较高,表层可达8%左右,全剖面呈较强的酸性反应,PH值5~6。 地带性植被类型为常绿阔叶、落叶阔叶混交林,目前仅在黄龙潭、黄龙寺、碧云庵、明耻桥等地和沟谷、陡坡处有天然的次生林分布。群落的主要种类成分,常绿树种有甜槠、青冈栎、小叶青冈栎、青栲、天竺桂(Cinnamomum japonicum)、浙江桂(C.chekiangense)、细叶香桂(C.chingii)、白楠等,通常位于乔木层的第二亚层。落叶树种有锥栎、短柄枹树(Querous glandulifera var . brevipetiolata)、麻栎(Q.acutissima)、四照花(Dendrobenthamia kousa var . chinensis)、灯台树(Cornus controversa)、小叶白辛树(Pterostyrax corymbosa)、糯米椴(Tilia henryana)、青榨槭(Acer davidii)等,一般位于乔木层的第一亚层。偶见杉木、黄山松(Pinus hwangshanensis)等针叶树散生其间。林下灌木层的优势种有细齿叶柃、钩樟(Lindera umbellata)、红脉钩樟(L.rubronervia)、山鸡椒(Litsea cubeba)、老鼠矢(Symplocos stellaris)等。草本层则以淡竹叶、沿阶草(Ophiopogon japonicus)、珠芽景天(Sedum bulbiferum)等为主。

目前,受人为影响,本地带多为人工栽种的黄山松林、日本柳杉(Cryptomeria japoncum)林、柳杉(C. chinensis)林、扁柏(Chamaecypis obtuse)林等针叶林,或为次生灌丛和草丛所占据。

3)山地落叶阔叶林带

分布在海拔1000m或1100m以上。这里属暖温带湿润气候,发育出山地棕壤,有机质含量高,土壤呈微酸性反应。

地带性植被类型为落叶阔叶林,目前大片成林不多,以牧马场至铁船峰一带保存较好。组成落叶阔叶林乔木层的主要树种有四照花、灯台树、短柄枹树、锥栗、茅栗(Castanea sequinii)、小叶白辛树、庐山椴(Tiliabreviradiata)、糯米椴、青榨槭、石灰树(Sorbusfolgneri)、山槐(Albiszia kalkora)等。灌木层的主要种有映山红(Rhododendron simsii)、满山红(R . mariesii)、中华腊瓣花(Corylopsis sinensis)、山橿(Lindera reflexa)、小叶石楠(Photinia paroifolia)、美丽胡枝子(Lespedeza formosa)、野珠兰(Spiraeachinensis)等。草本层则以大油芒(Spodiopogon sibiricus)、刺芒野古草(Arundinella setosa)、芒(Miscanthus sinnensis)等为主。

本地带受人类活动影响较大,还分布着面积较大的黄山松林,以及日本柳杉林、柳杉林等针叶林。在森林植被遭到破坏的地段,则为次生山地灌丛或草甸所占据。

我对于落叶阔叶林的实习点在庐山二小附近,这里没有常绿阔叶乔木,只有一些灌木丛,边缘有少量黄山松侵入。此片落叶阔叶林之所以能完好保存下来,主要是因为庐山被列为自然保护区,再加上这里在空军疗养院附近,人为得保留了这里的植被。这里海拔990m,群落的色调呈浅绿草质的颜色。主要群落成分组成:乔木主要有 短柄枹、茅栗、锥栗、小叶白辛树、灯台树、庐山椴、四照花、马鞭树、化香树等(具体参照表3)。灌木主要有腊瓣花,苎麻、伞形八仙花、野猪兰等。草本重要就有刺毛野菇草、白花珍珠菜、泽兰、紫萁等。

3.植被类型的演替

演替是指一个地区先后被不同的植被群落代替的过程。如果演替向着和本地区气候相适应的植被类型发展,即为顺行演替,反之为逆行演替。庐山地区由于地处亚热带,水热条件优越,因此演替速度很快,根据前人对庐山东南坡秀峰寺附近林地所做的调查,完成一次完全的顺

11级地理2班 张俊侯 行演替需要大约100年的时间。 秀峰寺林地的现状为乔木二层,顶层为苦槠、枫香、偶有巨大的马尾松,二层为山槐。灌木分三层,顶层为油菜,中层为棒树、小叶女贞、下层为天月雪、继木、朱砂根,草木层为金钱草、沿阶草和苔藓类。从秀峰寺林地得现状来看,应属常绿阔叶与落叶阔叶混交林,根据调查和访问资料分析,这是砍伐迹地(草丛、灌丛)向常绿阔叶林顺向演替的一个过渡阶段。 在70多年前,由于战火和其它一些原因,秀峰寺附近除和尚竭力保护而留下少量苦槠树外,大部分为砍伐迹地——灌、草丛,由于阳光充足,温度升高,湿度降低,阳性树种首先开始侵入,有马尾松、竹林和一些落叶阔叶树,随着马尾松和部分落叶阔叶树的生长,林下逐渐变得湿热阴暗,抑制了阳性得落叶阔叶树苗的生长,相反却刺激了喜阴的苦槠苗以及其它壳斗科、樟科植物的生长,出现了常绿阔叶林与落叶阔叶林混交的趋势,目前由于喜阳的落叶阔叶林树苗在林下已不能生长,所以,喜阴的常绿阔叶林树种越来越多,据测算用不了30年,落叶阔叶林就会被完全挤出群落,从而形成以苦槠为建群种,以壳斗科、茶科、樟科为优势种的典型的亚热带常绿阔叶林。

林中的油茶是一个人工培养的树种,是人类在30年前强行侵入的,属于一种逆向演替,但很快就被强大的顺向演替“淹没”了。

马尾松林作为先锋树种虽不是演替的一个阶段,但人为地强制它进入草灌丛,为植被地顺向演替创造了一种良好的条件,加快了演替的进程,但目前林下找不到一棵马尾松苗。根据林地中残留的竹根分析,竹林完全退出时间不超过20年。

4.庐山植物园

植物园位于庐山东谷大月山和含鄱岭之间,海拔1000-1300米,是我国唯一的亚高山植物园,创建于19xx年。庐山植物园以引种可驯化植物为主,开发利用亚热带山地野生植物资源,培育品种,是以植物联系农、林、园艺、药物和环保等的综合性研究机构,也是普及植物学知识的园地,面积30平方公里。园内设有杉柏区、树木区、岩石园、翠花园、温室区、沼泽植物区、苗圃、云雾茶园、猕猴桃引种区、药圃等。著名的庐山特产云雾茶及众多的观赏植物,均产于此。庐山植物园现已汇集国内外植物3400多种、储藏各种植物标本众多,与世界上60多个国家近300个单位,建立了种子交换等方面的关系。

附录:

1.植物标本的采集和压制

1)标本的采集

(1)标本必须完整。除采摘植物的营养器官外,还必须有花有果,有完整的枝、芽、叶,大小适中。最好同时拍下该植物的微距及全形照片,以补标本的不足。

(2)对具有地下茎的植物,应特别注意采集其地下部分。

(3)采集草本植物,应采带根的全草。

(4)乔木、灌木或特别高大的草本植物,采集标本的位置应为具有代表意义的部位。

(5)藤本植物的标本,应能够充分表示出藤本植物的特征,如具有卷须等。

(6)寄生植物的标本,应连同寄生体一起采下。

(7)蕨类植物的标本,应该具有孢子叶和根茎。

(8)采集标本要注意保护好珍稀植物资源。

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2)标本的编号登记 一般同一植物要采两三份,用同一编号,每份标本都要系上标签。同时要做好采集记录,包括植物的产地、生境、性状、花色和采集日期等。在野外采集标本时,应尽可能随采、随记录。

3)标本的压制和整理方法 (1)季节不同,标本含水量不同,压纸张数不同。秋冬2-3张,春夏4-5张。

(2)尽量不要压坏花朵或压碎果实。

(3)压制成功后,要竖直放置于日光下或通风处,使之尽快失水。

2.植物群落抽样调查 1.植物群落样地的确定

2.植物群落样地调查的内容和方法

(1)环境条件调查

(2)群落分层调查(包括:树高、胸径、枝下高、生活强度、郁闭度、生活型、植株年龄、物候期(营养期、蕾期、花期、果期))

3.植物群落的数量标志及其调查(包括:多度或密度、频度、盖度、优势度、重要值)

4.样地调查数据初步整理

5.植物群落特征的初步分析

小结:个人认为庐山自然地理实习相对于师院地理专业自然地理学学习而言,是一次野外综合自然地理实习,前面的部门自然地理学习(包括地球概论、地质学基础、地貌学、水文学、气象气候学 、土壤地理学、植物地理学)分别是对自然地理环境的1个天文背景,6个基本要素的专门学习。这些从表面上看起来杂乱无章的知识理论,需要通过对自然地理学的综合学习(即综合自然地理学的学习),从而认识到自然地理环境的整体性原理、自然地理环境的地域分异规律和时间演化规律及其应用(土地类型、综合自然区划),形成自然地理学综合分析思维。对于综合自然地理学方面,现阶段本人认识有限,理解不够深彻,仅此而已。

11级地理2班张俊侯于20xx年10月28日完成参考文献:

【1】杨士弘.自然地理学实验与实习.北京:科学出版社.2002.

【2】王建.现代自然地理学实习教程.北京:高等教育出版社.2006.

【3】肖玲.地理学实践教程.北京:科学出版社.2009.

【4】任美锷.庐山地形的初步研究.地理学报.1953.

【5】施雅凤.庐山真的有第四纪冰川吗?自然辩证法通讯.1982.

【6】高抒,张捷.现代地貌学.北京:高等教育出版社.2006.

【7】中国庐山网./chinese.htm

【8】庐山.百度百科,维基百科,互动百科等.

【9】中国旅游网./

【10】刘南威.综合自然地理学.北京.科学出版社.2009.

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