第5章 巴尔博与泥河湾盆地(3)

1927年，巴尔博专门撰文“桑干河盆地地形时期之比较”（noteoncorrela-tionofphysiographicstages）讨论泥河湾层的地文期归属问题。他将发现于三门峡、天津、泥河湾、怀来、大同、鄂尔多斯西部（萨拉乌苏）、甘肃东部（庆阳）等地区的层位与特征相似的河湖相沉积一并归于“三门期”，根据动物化石确定为下更新统，并得出结论：（员）三门期是华北地区普遍存在的一个非常重要的地文期。（圆）将中国新生代的历史与世界上已知部分相对比时，不能要求各个时期地质事件的结束是完全对应的，大致平行或相似的历史进程更为重要。值得注意的是，巴尔博在该文中还特别指出，泥河湾层中出产的特征鲜明的动物群证据，对于确定地文期的时代具有重要性。根据泥河湾层及其中的动物化石，他对前人划分的华北地文期进行了修正，将三门期置于唐县期之后，汾河期之前。在1928年完成的博士论文中，巴尔博延续上文的结论，将张家口地区的地文历史概括为：北台期准平原、南岭期1（玄武岩侵入与喷出）、南岭期2（构造抬升、玄武岩被断层切断）、唐县期壮年侵蚀、三门期微弱凹陷与堆积、汾河期多次抬升与河流下切、马兰期黄土覆盖、板桥期侵蚀与局部次生黄土覆盖、近期。

1929年，巴尔博在博士论文答辩之后回到中国。他与翁文灏、德日进等再次来到泥河湾，并将此次考察得到的新认识，在《地质专报》甲种第6号装订之前，以附录的形式补充进去，修订了原文关于地文期的结论。在此次野外考察中，他们深切地认识到，以前所认为的晚于三门期堆积的汾河期侵蚀，乃是一个远比以往所认识到的更为强烈的侵蚀事件，而且在时间上要比三门期堆积早。修订后的张家口地区地文历史为：北台期侵蚀、南岭期玄武岩流堆积、唐县期侵蚀、三趾马粘土与砾石堆积、汾河期侵蚀、三门期河湖相堆积、清水期侵蚀、马兰期黄土堆积、板桥期侵蚀、近代冲积物堆积。1930年，巴尔博又根据师丹斯基（O.Zdansky）、德日进、杨钟健等在山西省西北部保德县境内对三趾马化石和红粘土的研究，将唐县期之后的三趾马红土堆积时期命名为“保德期”。表面上看，上述修订主要是在地文期的划分中，将三趾马红土堆积命名为保德期，将汾河期侵蚀置于泥河湾层所属的三门期之前，以张家口大境门外清水河阶地的下切为依据，新增了清水期侵蚀，代表泥河湾层堆积之后的侵蚀阶段。但实质上，其中体现了巴尔博解决地文期划分与断代问题的思路，是巴尔博对地文期研究在理论与方法上的主要贡献。首先，巴尔博在文中明确提出，两个侵蚀期之间是由一个堆积期分开的，并以汾河、黄河沿岸观察到的现象为佐证，依据张家口清水河阶地及泥河湾盆地的资料，将华北地文演化历史修订为由侵蚀期和堆积期相间排列构成的地文循环序列，初步建立了华北地文期模式，这一模式随之成为地文期划分的主要原则。其次，巴尔博与德日进等古生物学家合作，以地层学为地文期研究的基础，采用古生物地层学方法确定堆积期的时代，在由侵蚀期和堆积期构成的地文循环模式中，也就可以得出其间侵蚀期的时代，从而为解决地文期的断代问题确定了一个比较准确的方法。在此之前，地文期的时代主要根据地形面与构造运动的关系以及地形面的切割程度来推断，准确性很差。尽管采用古生物地层法确定地层时代也存在或然性，但在放射性同位素用于地质年代测定之前，该方法乃是最重要、最可靠的断代方法。即便在绝对年代测定已经相当普遍的今天，古生物地层学方法仍然是沉积物断代的基本方法。

巴尔博等人提出的地文期划分原则和断代方法，因其简明、可行而被中国地质调查所新生代研究室同仁所接受，并广泛应用于各地区地文发育史的研究。杨钟健曾概括道：“地文期划分法，自以巴尔博及德日进与余所分者最合理。一因对地文期有明确之观察，每一期代表侵蚀面，或一堆积面，每一循环期，由二时期造成……二因自红土分出红色土以来，各地文期亦觉明了许多。”

他还多次强调地文期的划分“吾人以一侵蚀一堆积为一周期，在侵蚀期中应有阶梯地形，在堆积期中应有堆积可寻”；“吾人以每一度侵蚀，一度堆积，为地文之一环”；“新生代研究室同仁对此（指地文之研究）亦自十分注意。唯同仁关于地文年代之测定，并不专视地形与台地之高低，而一如地层，以化石为依据。并就侵蚀与堆积之现象，列为一环。于是中国地文之发育史，乃能加以整理……”。卞美年作为巴尔博在燕京大学的学生，对巴尔博的学术观点也有深刻的领悟与清晰的表达：“吾人划分地文期之主要原则有二：（员）以每一侵蚀与每一堆积为地文演化中之一环。（圆）凡堆积性之时期，必须有化石之依据以定其年代，因而侵蚀性之时期，亦可知其确切年代”。

正是遵循上述原则与方法，德日进、杨钟健、裴文中、卞美年等在华北新生代地层和动物群研究的基础上，不断修订华北地文期划分方案，新增或重划了静乐期、泥河湾期、湟水期、周口店期、皋兰期等时期，完善了华北地文循环模式，使之成为中国地文期研究的代表性成果。1940年，杨钟健将当时对华北中新世以来地文期的研究结果概括为6个地文循环：（1）唐县期侵蚀，保德期堆积。（2）未名（X）期侵蚀，静乐期堆积。（3）汾河期侵蚀，泥河湾期堆积。（4）湟水期侵蚀，周口店期堆积。（5）清水期侵蚀，马兰期堆积。（6）板桥期侵蚀，现代侵蚀堆积（后来采用皋兰期堆积）。

四、结语--巴尔博之后的泥河湾研究

在巴尔博之后，将“泥河湾层”确立为“泥河湾期”是新生代研究室成员深入研究第四纪地层与动物化石的结果。

1927年，巴尔博等将泥河湾层与周口店洞穴堆积、红色土等笼统地划归三门系，属三门期堆积。1929年，德日进、杨钟健根据周口店洞穴出土的动物化石特征认为周口店洞穴层明显比桑干河两岸的泥河湾层新。1930年，德日进与杨钟健在山西西部、陕西北部将位于黄土之下、蓬帝纪红土之上的红色土（reddishclays）进一步划分出a、b、c三带，并认为红色土b带大致相当于泥河湾湖相沉积，红色土c带与周口店堆积相近。1934年，德日进、裴文中总结了周口店发掘的新材料，认为有必要将以前的“三门系”分为两部分，“下三门系”以湾和太谷的湖相层为代表，与Villafranchien对比，“上三门系”以含丁氏鼢鼠（Siphneustingi）的红色土b带和周口店第13地点为代表，至于周口店第一地点的猿人化石层，是单独划为周口店期还是归入上三门，未能明确定论。

1936年，杨钟健对泛用的“三门系”概念进行了澄清，将原来泛指蓬蒂期红土与马兰期黄土之间地层的“三门系”，明确区分为周口店层、泥河湾湖相层、静乐期红土层（红色土a带），并建议放弃“三门系”一词，或作狭义的理解，仅相当于泥河湾湖相堆积。1940年，杨钟健讨论中国上新统与更新统的分界时，对华北地文期的划分进行了整理，作为界限划分的依据之一，在其划分方案中正式使用了“泥河湾期”。此后，泥河湾期作为华北地文期序列中的一个重要术语，取代了“三门期”。

20世纪50年代以来，特别是1972年盖培和卫奇在泥河湾盆地上沙咀村附近发现人工打击痕迹清楚的石器之后，泥河湾盆地进入了哺乳动物化石研究和旧石器考古的新时期。20世纪80年代末以来，多学科协作，利用多种手段对泥河湾盆地进行综合研究，极大地提高了泥河湾研究的水平。时至今日，泥河湾盆地研究所取得的进步，都是以巴尔博、桑志华、德日进、杨钟健、裴文中、卞美年等地学前辈们的开拓性工作为基础的，我们唯有加倍努力才能不辜负泥河湾所蕴藏的科学宝藏，才是对地学先贤的最好纪念。