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贵州赤水丹霞

基本信息

遗产分类:自然遗产

遗产地面积:27364 公顷

列入遗产地标准:(vii)(viii)

列入遗产地时间:2010

遗产地描述

(一)自然地理概况

1、地势与地形

遗产地位于中国最大的红层盆地—四川盆地南缘,地处贵州高原与四川盆地的过渡地带。遗产地丹霞地貌发育处于回春青年早期发育阶段,区内峡谷、绝壁、溪流、飞瀑遍布,丹霞地貌主要以高原峡谷型和山原峡谷型为主,峡谷深切,地面破碎,地势起伏大。海拔最高处约1730m,最低处240m,相对高差近1500m,存在1600~1700m、1400~1500m、1200~1300m、900~1000m及300~500m等 多级地形 面。白垩系嘉定群是遗产地丹霞地貌发育最为核心的物质基础,以河湖相厚层块状的红色砂岩夹粉砂岩为主,岩石坚硬,抗侵蚀性强,垂直节理发育,多发育峡谷崖壁等高大雄伟的丹霞地貌形态。侏罗系地层以紫红色、紫灰色砂岩、泥岩、页岩为主,岩性较软,抗侵蚀性弱,主要以剥蚀—侵蚀红岩低山、丘陵等地貌形态为主,边坡和缓。

2、气候特征

遗产地盛行亚热带山地季风气候,年平均气温为18.1℃,年日照时数1297.7h。7月平均气温最高达28℃左右,1月平均气温最低仅7.9℃左右,气温年较差为20.1~20.5℃。极端低温在-7.1~-3.3℃;极端高温在35.7~40.5℃之间。核心区多年平均气温相对偏低,一般为16~17 ℃,极端最低气温为-4℃,极端最高气温39℃。由于地形遮蔽大,林木茂盛, 40℃以上的伤害性高温罕见。年降水量在800~1700mm之间,降水量主要集中分布在4~10月,约占全年的80%以上。夏季(6~8月)降水量最多,达383~681mm,占全年雨量的40.12%~44.7%。冬季(12~2月)降水量最少,仅58.3~166mm,占年雨量的6.5%~10.5%,常年主导风向为北风,夏季为东南风,冬季为北风。极端风速可达27m/s,风力10级。平均风速1.6m/s。8级以上的大风常发生在3~9月,7、8月最多。

3、水文与水资源

遗产地属长江水系,赤水河为境内最大的河流,是长江的一级支流,全长524km,流域面积20,440km2,落差1,558m。水能蕴藏量139.46×104kw,占长江水能蕴藏量的0.52%。赤水境内丙安以上属于中游河段,断面呈“V”形,河床较为狭窄,滩多流急,可通机动船;丙安以下属于下游河段,河面开阔,水流平缓,可通行100~300t级轮船。标准水位河面最宽处约200m,最窄处约20m,在赤水市境内的落差67m。

4、土壤与生物

遗产地内土壤多为发育在侏罗系和白垩系的紫色砂岩和泥岩上的幼年性土壤。地形相对平缓的坡脚多为坡积母质,中性和酸性,土层较厚,母岩碎屑较多。中亚热带常绿阔叶林发育,植被覆盖率达90%以上,有维管植物1964种,国家重点保护植物20种,特有植物27种。复杂的地貌背景、优越的气候与水文条件和丰富的植被群落,为动物提供了理想的生境,动物资源十分丰富,有脊椎动物404种,昆虫1264种,国家重点保护动物39种,长江上游特有鱼类25种。

在白垩系地层中还发现了恐龙的脚印化石。这些都生动地记录了中生代中后期遗产地古生物的生活状况。侏罗系地层主要为干热气候环境下的曲流泛滥沉积,局部为湖泊相沉积,多分布于短轴背斜的轴部。总的来看,区内出露的侏罗系地层以泥页岩占的比重大,岩性较软,易于风化,地貌上表现为红岩低山丘陵。

白垩系嘉定群主要为泛滥性河湖相砖红色砂岩、间夹紫红色泥岩组成数十个大小不等的间断性旋回,底部为一层砾岩与侏罗系地层分开。大面积分布的白垩系鲜红色厚层块状的长石石英砂岩是丹霞地貌发育的主体。岩层产状平缓,倾角一般为5°~15°。长石石英砂岩极富刚性,抗风化力强,地势上明显突出高起,常形成高大的脊状山梁和缓倾单斜平顶山。

(二)地质条件        

1、地质构造

第三纪以来,在赤水市境内相继形成一系列东西向及南北向小构造体系,主要有大白塘向斜、磨子岩背斜、土城鼻状背斜、旺隆场背斜及官渡背斜等。官渡背斜是一 近南北走向的背斜,向北延伸进入习水境内,是遗产地最主要的背斜构造,其东北为燕子岩向斜。背斜轴部可见蓬莱镇组上部砂岩,翼部为白垩系砂岩,岩层倾角东 翼4~6°,西翼7~9°。燕子岩向斜位于赤水市东北边缘,西北、东走向,跨越赤水、习水两县市边界。此外,象鼻场向斜亦是区内主要的向斜构造,呈西东走向,经丙安、大群、金沙、黑神岩、磨子岩延伸至习水境内。岩层倾角3~10°,轴部出露岩层为夹关组一段紫色厚层块状细粒钙质石英砂岩。

遗产地受四川盆地刚性强度大的影响,内部地层褶皱微弱,地层倾角小,但陡倾的共轭剪切节理,为高大挺拔的赤壁丹崖的形成创造了有利的条件。同时,遗产地岩 层 中交错层理以及龟裂和波纹层面构造十分发育,突出反映了河湖相的沉积学特征。遗产地内的断裂构造主要分布在赤水河以西的片区,多为近东西向和北东南西向延 伸,在黄金和红旗一带一组东西向和南北向的断层相交形成格状构造,对沟谷河水系走向的控制作用较明显。

2、地质演化

遗产地及其周边地区在震旦纪至三迭纪时期,虽有过若干次海浸海退的沧桑变化,但都未发生过强烈、显著的褶皱和断裂,是相对稳定的地槽或沉积带,在后来的构造运动中,褶皱发育,成为“川东南褶皱束”的一部分,在贵州境内称为“赤水褶皱束”。

三迭纪末海退后,“四川台坳”成为内陆湖盆。在侏罗-白垩纪时期,那里一直积水成湖,称“四川湖”或“巴蜀古湖”。在这一漫长的时期内,气候炎热,由于铁质的氧化,使沉积物呈现红色并形成在湖底堆积形成“红层”。遗产地虽位处湖盆南缘,但也沉积了3000~4000m厚的侏罗-白垩系湖泊相红色碎屑岩建造,是贵州中生代中、晚期最大的沉积区,为遗产地丹霞地貌的发育奠定了良好的物质基础。在白垩纪末期的燕山运动中,四川湖盆大面积抬升,使“四川湖”干涸为陆地,从而结束了漫长的沉积历史。

 第四纪中、晚期的新构造运动, 使燕山期形成的娄山弧形构造受到强烈挤压,整个地块随大娄山的抬升而大幅度上升,形成与四川盆地高低悬殊的红层高原。由于高原与盆地间巨大的势能梯度,流 水下切作用强烈,在高原面上切出众多沟谷。以后,在风化、剥蚀、崩塌等外力的长期作用下,逐渐成为雄伟壮观的高原峡谷型丹霞地貌,并成为中国青年期丹霞地 貌的典型代表。遗产地西北侧因基底刚硬,受挤压轻微,上升幅度较小而成为广袤的红层丘陵发育区。 

 3、地貌概况

遗产地的典型丹霞地貌主要发育于赤水市南部地区,赤水河将核心区分为东西两片。东片是遗产地丹霞地貌分布面积最大、地貌形态最典型的区域。主要包括葫市以南、赤水河以东、习水河以西的地区,主要为流水深度侵蚀切割形成的山原峡谷地貌。西片位于赤水河以西、枫溪河以东的赤水市西南部地区,面积约10142 hm2,河流切割程度小于东片,以高原峡谷为主。遗产地幽深的峡谷、红崖绝壁、溪流飞瀑以及茂森的森林和竹海等要素的有机组合形成了独具特色的丹霞地貌景观。

(三)生态系统与生物多样性

 1、生物地理区(省)

按照Miklos D.F.Udvardy(1975)生物地理分区体系,赤水丹霞属于古北区中国亚热带森林生物地理省。地处中亚热带湿润季风气候区,代表性植被为中亚热带湿润性常绿阔叶林(照片33),具有南亚热带过渡性特点。种子植物地理成分以热带(亚热带)成分占优势(占53.13%),植物区系具有热带亲缘和亚热带特色。

赤水丹霞含两个国家级自然保护区、一个国家森林公园和一个国家级风景名胜区,并处在长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区的核心区。700m以上山体为常绿阔叶林并形成演替顶级,700m以下含沟谷雨林层片,山顶局部为半自然落叶阔叶林和针阔混交林。区域沟壑纵横、山高坡陡、峡谷深切,植被在横向上沿沟谷、山体起伏与土壤分布和垂向上沿海拔高度与气候差异形成分异,但整体上保持了植被的连续性和完整性(图5)。

赤水丹霞遗产地高等植物有2116种,种子植物种类数量在中亚热带地区位居前列,有中国特有属21属25种,即井冈寒竹属(Gelidocalamus)、青钱柳属(Cyclocarya)、异叶苣苔属(Whytockia)、血水草属(Eomecon)、鸦头梨属(Melliodendron)、半枫荷属(Semiliquidambar)等。再加上本区拥有较多数量的单型属与少型属,如福建柏属(Fokieniai)、防己属(Sinomenium)、透骨草属(Phrynna)、苞叶木属(Chaydaia)、飞龙掌血属(Toddalia)、棕叶芦属(Thysanolaena)、山桐子属(Idesia)等单型属和杉木属(Cunninghamia)、钟花草属(Codonacamthus)、金钱草属(Antenoron)等小型属。而本区特有种小黄花茶(Camellia luteoflora)由于苞被尚未分化,被认为是山茶属中在系统发育上较原始的种群,这些都充分说明本区植物区系在起源上具有一定的古老原始性。区系分析显示该区系具有木本植物占优势、区系起源古老、孑遗种多、地理成分复杂和特有植物多等特征。

遗产地有野生动物1668种,其中陆生脊椎动物287种。陆生脊椎动物有11种分布型,以东洋型和南中国型占优势,分别为陆生脊椎动物总种数39.02%和23.34%,表现亚热带动物区系特点。

2、物种

【动植物物种】

赤水属中亚热带季风气候区,区内峰峦迭障,高差悬殊,绝对高差达1500m,良好的生态环境和特殊的地理位置,使其成为地理演变过程中许多动植物的“天然避难所”,物种资源极其丰富。赤水丹霞共有维管植物1964种,其中蕨类植物249种,裸子植物13种,被子植物1702种。核心区植被主要有11个植被型、91个群系、117个群丛。遗产地有动物1668种,其中鱼类117种,两栖类31种,爬行类37种,鸟类147种,哺乳类72种,昆虫1264种。动物群落包括溪谷芦竹漫滩动物群、常绿阔叶林动物群、毛竹林动物群、灌草坡动物群、农田动物群和洞穴动物群等群落类型。

【红色名录濒危物种】

赤水丹霞维管植物,列入中国物种红色名录115种,其中极危(CR)2种,濒危(EN)14种,易危(VU)52种,近危(NT)2种,近危至易危(NT/VU)18种,无危(LC)27种,受到严重威胁的濒危植物共计88种,占总数的76.52%;列入IUCN红色名录20种,其中濒危(EN)5种,易危(VU)3种,低危至近危(LR/NT)10种,低危(LR)1种,缺乏数据(DD)1种。遗产地的动物,列入中国物种红色名录368种,其中极危(CR)7种,濒危(EN)12种,易危(VU)40种,近危至易危(NT/VU)20种,近危(NT)11种,无危(LC)278种,受危物种达90种且脊椎动物占83.3%;列入IUCN红色名录25种,其中极危(CR)1种,濒危(EN)5种,易危(VU)9种,低危至近危(LR/NT)8种,低危至保护依赖(LR/cd)1种,缺乏数据(DD)1种。

【保护动植物】

列入国家重点保护植物(第一批)20种,其中Ⅰ级保护植物3种,II级17种。主要包括钟萼木(Bretschneidera sinensis Hemsl.)、银杏(Ginkgo biloba Linn)、南方红豆杉(Taxus mairei(Lemée et Lévl.)S.Y.Hu)等。列入濒危野生动植物国际贸易公约(CITES)的植物有35种。列入国家重点保护动物(1989年)有39种,其中Ⅰ级保护动物5种,II级34种。列入濒危野生动植物国际贸易公约(CITES)的动物有36种,其中附录Ⅰ有9种,附录II有21种。这些动物包括猕猴(Macaca mulatta)、藏酋猴(Macaca thibetana)、穿山甲(Manis pentadactyla)、黑熊(Selenarctos thibetanus)、云豹(Neofelis nebulosa)、豹(Panthera Pardus)、林麝(Moschus berezovskii)、鬣羚(Capricornis sumatraensis)、斑羚(Naemorhedus goral)等,其中猕猴种群数量较大,估计有30群(700只)左右。

【特有动植物】

在遗产地发现地方特有种(赤水特有种)27种(照片40~41),分属于9科、17属,其中有乔木1种、灌木6种、竹类7种、草本植物10种、大型真菌3种。具有代表性的种类如小黄花茶(Camellia luteoflora)、赤水蕈树(Altingia         multinervis)、赤水石杉 (Huperzia chishuiensis), 赤水箬竹(Indocalamus chishuiensis)、爬竹(Ampelocalamus scandeus)、赤水凤仙(Impatiens chishuiensis)、贵州石笔木(Camellia kweichouensis) 、赤水玉山竹(Yushania chishuiensis)、红壳箭竹(Fargesia rubignosa)、刺箭竹(Fargesia redicata)、河口鳞毛蕨(Dryopeteris hokouensis)、边果耳蕨(Polystichum ">等。其中本区特有种小黄花茶(Camellia luteoflora)由于苞被尚未分化,被认为是山茶属中在系统发育上较原始的种群,充分说明本区植物区系在起源上具有一定的古老原始性。赤水特有植物分布范围十分狭窄,数量十分稀少,因而十分珍贵(杨龙,等,2006)。遗产地有长江上游特有鱼类25种,占长江上游特有鱼类国家级自然保护区特有鱼类种数的35.7%。此外,遗产地还有昆虫新种90余种。

【古树名木】

赤水丹霞遗产地古树有古、大、珍、多的特点,据初步统计,共有27种2208株。其中500年以上古树241株,300-499年古树517株,100-299年1450株。其中列入中国红色名录的国家II级保护植物红花木莲(Manglietia insignis)和福建柏(Fokienia hodginaii)100年以上古树分别达到97株和41株,具有极高的科研和保存价值。在这些古老植物中,壳斗科和樟科占有较大的比例。

3、生态过程

【群落演替】

大面积分布的亚热带常绿阔叶林,樟科、山茶科、壳斗科、木兰科、金缕梅科、山矾科的植物占绝对优势。群落演替可分为原生演替和次生演替序列。

原生演替过程:季节性和突发性的降雨,不断对红层岩石产生极强的侵蚀和淋蚀,河流的纵向切割和溯源侵蚀,更有利于形成陡峭谷壁和深切沟谷,同时水流的参与 又 加剧了风化溶蚀和崩塌作用产生,不断地塑造和改造着业已形成的丹霞地貌。而原生演替又开始,这样在不同的空间上形成了完整的时间演替系列。原生演替有 早期 的苔藓、草本群落,中后期的矮灌木林群落和乔木群落。

次 生演替过程:在沟谷和山麓为次生演替系列,演替成熟的地带性顶极类型为常绿阔叶林,演替系列有:演替先锋林、演替过渡林和演替基本稳定林。演替过程为:当 原生常绿阔叶林遭砍伐、火烧垦殖的情况下,原有林木和可能更新种源被破坏殆尽,农地荒废后为不同类型草丛所占,在不受人为干扰条件下,灌木大量侵 入,3-5年期间就会发展为灌丛,在灌丛阶段,由于立地条件和周围母树及其传播的差异,可能通过丛林(大量原来的林木侵入生长,如樟科大叶新木姜林等)、 亚热带针叶林(特别是马尾松林、杉木林)、亚热带落叶阔叶林(如光皮桦林、栎林、赤杨林等)的演替阶段,逐渐向常绿阔叶林方向恢复,大概需要20-30 年时间不等。

【现代植被与古植被的联系与演化】

 遗产地具有现今亚洲最大的桫椤分布区,根据孢粉组合特征判断的该区古地理环境,海拔500-780m地段,古植被是以蕨类植物为主构成的蕨类草丛或疏林蕨 类草丛,有桫椤的生长;海拔1330m地 段,蕨类孢粉较少,以木本植物占优势,古植被为针阔混交林,包括松属、罗汉松属和壳斗科栎属、山毛榉属的类群。 其中桫椤孢粉随地层剖面逐渐增多的事实,说明当地古气候变化是逐渐温暖湿润的。上述推断,证明了遗产地古地理环境与现代环境相似,且桫椤有较长的生长、发 育历史。桫椤群落可视为南亚热带雨林中的一个特殊层片,它既反映生境高温、高湿的特点,也反映了植被的南亚热带属性。遗产地由于环境特殊,桫椤群落具有良 好的生长发育条件,并免除了人为活动强度的干扰,因此多数地段的群落处于相对平衡的稳定状态。

 4、生态特征

赤水属中亚热带季风气候区,区内峰峦迭障,高差悬殊,绝对高差达1500m,丹霞地貌自身所具有的“顶平、身陡、麓缓”坡面特征使山顶水热条件较差,发育以福建柏、杜鹃等为主的亚热带常绿硬叶林或针阔混交林,具有叶面积小,叶片厚,机械组织发达,枝下高低等生态型差异;而山脚(沟谷)因为水热组合较好而发育 成具有季雨林或雨林层片的植被类型,形成现今亚洲面积最大的桫椤分布,林下同时伴生野芭蕉、海芋、福建观音座莲等,板根、老茎生花等雨林生态现象也很常见;溪流沿岸发育了河滩灌丛等植被类型;而山体中部以至山顶则发育典型的樟科、山茶科、壳斗科、木兰科、山矾科等为主的地带性常绿阔叶林。此外,该区良好的植被系统还维持了高山沼泽等湿地生态系统,环境的多样性维持了当地丰富的生物多样性,并形成了多样的生态适应 特征,包括寄生、附生、岩生、湿生等,在桫椤特有的海绵质主干上更是寄生、附生了大量小型植物。

总体而言,该区生态系统具有独特性、原始性两大特征。亚热带生态系统及其与丹霞地貌共同组成的特有的景观生态类型是在亚热带独特高原-峡谷型丹霞地貌的生境 条件下长期演化发展形成的,该区长期以来良好的水热环境而且其高大山体独特的隔离作用为当地特有物种的形成提供了可能,当地特有植物也达27种,代表植物 包括小黄花茶,赤水蕈树等。而长期良好的水热环境也使该区成为许多孑遗植物的避难所,不仅分布有大量的侏罗纪残遗种——桫椤,第三纪的穗花杉、三尖杉等古 老孑遗物种也在该区分布。遗产申报地大范围无人区的存在,使该区自然景观和生态系统较少受人为干扰,保持了自然原始状态。

(四)自然景观与自然美

赤水丹霞为亚热带湿润区丹霞及高原峡谷型丹霞,发育了丹霞崖壁、方山、石柱、沟谷、凹槽、穿洞等典型的丹霞个体形态。由于优越的自然条件和较少的人类活动,赤水-习水丹霞发育 并保存了桫椤自然保护区、竹海国家森林公园、亚热带常绿阔叶林自然保护区等完整的生态系统,森林覆盖率高,物种丰富。遗产地丹霞景观 以地势高兀、谷地深 狭、悬崖飞瀑为主要特色。丹霞崖壁、丹霞石柱高大、雄伟,峡谷深切,河水在红色的板状河谷映衬下,通红透亮;竹海、桫椤等热带亚热带 森林使遗产地终年苍 翠,富有生机。总体而言,赤水丹霞以“丹山、碧水、翠林、飞瀑”为主要景致,丹霞形态齐全、典型,造型奇特;丹霞山水色彩鲜明,结合 了雄伟与秀丽、动态与静态等美学元素,展示了极好的自然现象和非凡的自然美。

遗产地价值

标准(vii):赤水丹霞为亚热带湿润区丹霞及高原峡谷型丹霞,发育了丹霞崖壁、方山、石柱、沟谷、凹槽、穿洞等典型的丹霞个体形态。由于优越的自然条件和较少的人类活动, 赤水-习水丹霞发育 并保存了桫椤自然保护区、竹海国家森林公园、亚热带常绿阔叶林自然保护区等完整的生态系统,森林覆盖率高,物种丰富。遗产地丹霞景观 以地势高兀、谷地深 狭、悬崖飞瀑为主要特色。丹霞崖壁、丹霞石柱高大、雄伟,峡谷深切,河水在红色的板状河谷映衬下,通红透亮;竹海、桫椤等热带亚热带 森林使遗产地终年苍 翠,富有生机。总体而言,赤水丹霞以“丹山、碧水、翠林、飞瀑”为主要景致,丹霞形态齐全、典型,造型奇特;丹霞山水色彩鲜明,结合 了雄伟与秀丽、动态与静态等美学元素,展示了极好的自然现象和非凡的自然美。

 标准(viii):赤水丹霞是以白垩系的厚层长石石英砂岩为主体地层经新近纪的长期剥蚀夷平后,在第四纪新构造运动中强烈抬升过程中受流水切割而形成雄伟、高大的高原峡谷型和山原峡谷型丹霞地貌,有典型的丹霞崖壁、方山、石柱、沟谷、凹槽等丹霞个体形态,成为中国青年早期丹霞地貌的杰出代表。赤水丹霞是“中国丹霞”唯一的纯砂岩丹霞地貌,是“中国丹霞”中唯一具有青年早期丹霞地貌特征和高原峡谷型地貌结构的丹霞地貌,是丹霞地貌早期发育过程完整性的杰出范例。 

赤水丹霞地貌发育演化的过程是中国西南地区大地构造运动的缩影,极具代表性地反映了中国云南、贵州、四川、重庆地区自晚三叠纪以来的地质演化过程,深刻揭示了贵州高原和四川盆地在新构造运动中的趋异发展对区域地貌演化的重大影响,尤其是黔北台隆和四川台坳的差异运动在赤水高原峡谷型和山原峡谷型丹霞地貌发育演变中的重大意义。它是亚热带巨型红层盆地在新构造运动影响下丹霞地貌发育演化的杰出范例,是中生代以来地球演化历史的突出例证。

标准(ix):赤水丹霞展示了重要的和正在进行的生物和生态演化过程,植被自然演替达到顶级阶段,形成原始的中亚热带常绿阔叶林生态系统。该地原生性的植被及亚热带独特高原-峡谷型丹霞地貌系统,赋予其多样的生境类型,包括河流、沟谷、湖泊、山地、沼泽、洞穴、悬崖等,发育了以壳斗科(Fagaceae)、樟科(Lauraceae)、山茶科(Theaceae)、木兰科(MagnoLiaceae)等为主要树种的常绿阔叶林,是我国东部亚热带森林植被保存较完好、植物种类较为复杂的地区之一,是中亚热带丹霞生态系统发育演化的典型代表。提名地长期稳定的水热条件以及较少的人为干扰,使当地保存有现今亚洲最大面积及种群数量的桫椤。

标准(x):赤水丹霞地处黔川边境由高原向盆地的过渡区,特殊的地质遗留和地质、地貌及其生态演化,使得该区保存的古老孑遗植物齐全,动植物物种丰富,植物特有性和变异性强,濒危和国家重点保护动植物种类较多,生态系统结构完整、类型多样,森林植被系统具有典型的过渡性和特有性。既是地理环境变迁的重要记录,也是展示生物对环境极强的适应能力和重要的正在进行的生态过程,是我国亚热带地区珍稀物种的重要栖息地,是原生境保护野生动物,开展综合研究的理想基地。

赤水丹霞共有维管植物1964种,其中蕨类植物249种,裸子植物13种,被子植物1702种。核心区植被主要有11个植被型、91个群系、117个群丛。遗产地有动物1668种,其中鱼类117种,两栖类31种,爬行类37种,鸟类147种,哺乳类72种,昆虫1264种。动物群落包括溪谷芦竹漫滩动物群、常绿阔叶林动物群、毛竹林动物群、灌草坡动物群、农田动物群和洞穴动物群等群落类型。

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