孙建中1)2)  张致国3)  艾克文4)  刘艳华4)  李慧琴5)  袁维红6)

　　(长安大学1)，西安，710054；中国科学院地球环境研究所，黄土及第四纪地质国家重点实验2)，西安，710075；中国市政工程东北设计研究院3)，长春，130021；吉林省地质工程勘察院4)，长春，130021；甘肃省建筑科学研究院3)，兰州，730052；兰州石化职业技术学院6)，730059)

　　这里所说的松辽平原指狭义的松辽平原，不包括下辽河平原和三江平原。它的东界以长白山山地之西界为界，大致在木兰——榆树——长春——四平——昌图——铁岭稍东一线。北界以小兴安岭之南界为界，大致在北安附近。西界以大兴安岭之东界为界，大致在讷河——齐齐哈尔——白城——开鲁一线稍西。南界大致以奈曼与铁岭连线与下辽河平原分开，但实际上在法库一带松辽平原与下辽河平原在地下是相通的，没有明显的界限。

　　按第四纪地层发育的特征可将松辽平原分三个区：I东部黄土台地区；Ⅱ西部沉降带；Ⅲ西南部黄土丘陵区。以下首先就这三个区加以描述，然后进行统一对比。

　　在讨论地层时代时，首先要把我们划分地层时代的标准摆出来：

　　全新世的下界：0.0lMaBP

　　晚更新世下界：0.128MaBP

　　中更新世下界：0.78MaBP

　　早更新世下界：2.58MaBP

　　上新世的下界：5.10MaBP

　　中新世的下界：24.60MaBP

　　一、东部黄土台地区的第四纪地层

　　其西界在双辽——扶余——肇州——北安一线；东界即松辽平原的东界。该区第四纪地层以黄土为主，夹杂一些河湖沉积和沼泽沉积。

　　(一)黄土地层的划分

　　早在1964年，我们就在《松辽平原中部第四纪地质初步观察》一文(摘要见本书)中，按照岩性与层位关系提出了“德惠黄土”、“长春黄土”和“哈尔滨黄土”三个黄土地层单元名称，并将之分别作为下、中、上更新统地层的代表。

　　但后来出于某种考虑，采用“下老黄土”“上老黄土”和“新黄土”几个名词代替(孙建中，1973；吉林省区域地层表编写组，1978)。但近来的研究证明这套命名基本上是正确的。因此决定予以恢复。

　　1.德惠黄土

　　覆盖在吉林省德惠县东北部以白垩纪青山口组灰绿色叶岩为基座的丘陵上、是一种坚硬的褐色到金红色的黄土，常是小块破碎，内部色红黄，破碎表面和根孔内壁被褐色胶膜所覆盖。说明当时成壤作用较强。还常含有其大如小米和大豆的铁猛质结核，说明其形成时的气候比较湿润。厚约15m。在德惠松花江桥东桥南头东侧剖面其上覆有灰黄色的马兰黄土，二者之间有一个波状起伏的剥蚀面。剥蚀面以下有德惠黄土被次生搬运而成的白色粉砂夹褐色豆状黄土的颗粒。德惠黄土还见于德惠以东的丘陵上。德惠黄土顶部还见有角砾状的次生黄土。在伊通大孤山等地的丘陵与斜坡上也有德惠黄土的分布。在长春大屯富峰山西坡剖面下部也见到褐红色的黄土，属于德惠黄土。

　　德惠黄土目前尚无测年资料，只能根据岩性和层位元关系估计属于早更新世。

　　2.长春黄土

　　广泛分布于昌图、四平、长春一带，也见于哈尔滨一带一些剖面的中、下部。为棕黄色到桔黄色黄土，在大多数情况下是均质无层理的黄土，以含有米粒大小的锰质结核最为普遍。有时夹有一些具有微层理并含有鲕状、豆状和角砾状的土粒。长春黄土的厚度估计最大可达30米。

　　长春腰分水岭剖面可视为长春黄土的典型剖面。剖面底部为灰白色砂砾石夹粘土层，属白土山组，厚2.5米。向上有4米厚的红色砂和粘土属于平台组。再向上有9米厚的棕黄色黄土，是为长春黄土。

　　古地磁测定结果，3米以上处于布容正向时之内。底界9米处已进入松山反向时，年龄

　　约为1.27MaBP即跨在中更新世与早更新世之间。

　　松辽平原因地势平坦，起伏很小，侵蚀作用微弱，可供研究的天然剖面很少。哈尔滨黄山剖面是一个十分难得的剖面，因而引起普遍的注意。

　　黄山主剖面中部，厚约18米的土状堆积，总体是棕黄色到褐黄色，由豆状黄土、鲕状黄土、角砾状黄土，书页状黄土和均质垂直节理发育的黄土交互成层。还有4层锈黄色、青灰色到灰黑色的古土壤，从而构成黄土一古土壤序列，无疑与西北黄土的黄土一古土壤序列一样反映了气候的波动变化，这一段黄土地层我们早期(1964)曾与长春一带的黄土对比，直接称为“长春黄土”。但后来担心这种对比不准确，因而就当地的东风砖厂的名字把它叫做“东风组”(孙建中，1973)。但后来的古地磁测年和热释光测年表明，黄山剖面的东风组年龄为0.2—0.8MaBP，和长春腰分水岭剖面长春黄土的年龄(下界1.27MaBP)大部分是重合的，证明我们以前的对比还是对的。所以废弃“东风组”一词而统一使用“长春黄土”。不过两剖面黄土底界的年龄是不同的，说明了长春黄土底界的“穿时性”特征。

　　3.哈尔滨黄土(哈尔滨组)

　　在黄山主剖面上部，长春黄土之上有厚约19米的灰黄色到灰棕色的黄土称为“哈尔滨黄土”。它是由均质无层理，垂直节理发育的黄土与具有微层理并含锰质结核和豆状结构的黄土状土组成。热释光测年结果，显示其上界约为0.13MaBP，下界约为0.2MaBP，属中更新世晚期。

　　有层理的次生黄土和无层理的原生黄土构成了三个旋回，显示了气候的湿润和乾旱的交替变化。

　　榆树周家油坊的秀水河口西岸该河的三级阶地上出露了类似的灰棕黄色黄土，应属哈尔滨黄土。其顶部有一个热释光年龄为85000±425aBP，底部热释光年龄为143000±7150aBP，估计此处哈尔滨黄土的下界为150000aBP和黄山上部的哈尔滨黄土的上部是可比的，但上、下界线都不同时，表现一定的穿时性。

　　4.马兰黄土

　　典型的淡灰黄色垂直节理和大孔隙发育的马兰黄土在松辽平原东部所见不多，大多比较零碎而且岩性变化较大。德惠江桥剖面上部出露较好，近于典型，厚度约10M。在达家沟剖面则含砂较多而成为亚砂土。秀水河口卡路河子村下的黄土比较典型。

　　哈尔滨顾乡屯剖面顶部全新世黑土之下有3米厚的黄土，可能是受上部黑土成壤作用影响的结果颜色有些棕黄不如典型黄土色淡。伏龙泉以北饽饽屯剖面的马兰黄土也比较典型，厚5.5米。

　　(二)河湖相地层的划分

　　1.白土山组

　　“白土山组”一词据说是东北地质研究所向1959年全国地层会议提交的论文中提出的，裴文中在编写会议总结《中国的新生界》(全国地层委员会，1964)、一文时首次加以公布。有三个白土山，一个是内蒙莫力达瓦旗查哈阳诺敏河口的白土山，另两个是黑龙江省龙江县雅鲁河口的东白土山和西白土山。它们的共同特点是，在河谷以外的布西期夷平面(谭锡畴，王恒升，1926)上覆盖着灰白色的高岭土质砂砾石夹粘土透镜体。于是，这种岩性特征就成为鉴定白土山组的主要标志。在吉林白城洮儿河出山口平安镇平台一带，在敖汉旗一带，也都有类似的地貌和地层出现。

　　在前郭旗王府到农安伏龙泉一带构成松辽分水岭的台地上，就广泛的分布着这种砂砾石。其中发育着大型斜层理和水准层理属于河流在平原上摆动不定时留下的沉积物，后因地壳上升而成台地与白城、龙江、查哈阳等大兴安岭东麓的白土山组台地遥遥相对，都是布西期的地貌。在王府一带经钻探证明，白土山组厚可达百米。王作礼同志在王府青龙山一个发育于白土山组的冲沟中发现了一个马牙化石。上面还牢固的粘附着一块灰白色的砂砾石。沟的两岸没有其他她层。所以该化石出自白土山组疑义不大。经刘后一先生鉴定，认为是一颗三门马(Eguus sanmeniensis)的右上臼齿，可能属于右上第三前臼齿(P3)到右上第二臼齿(M2)中的一个。

　　该化石在华北属于早、中更新世的化石。所以在此处可作为白土山组属于早更新世的证据。

　　白土山组在松辽平原东部还见于长春腰分水岭剖面底部，在哈尔滨顾乡屯，顾乡屯组之下和黄山山体之下(黑龙江第二水文队)都发现了白土山组。很可能哈尔滨地区第四纪的下部普遍有白土山组分布。

　　人们往往以灰白色砂砾石为标志，一律判为白土山组。但这样作有时会出错的。例如在伊通大孤山，侵入于灰白色砂砾石中的大孤山玄武岩K一Ar体积法年龄为7.73：MaBPo如果我们以5.1 MaBP作为上新世的下界(哈兰德，1987)，则大孤山玄武岩应属中新世晚期。故该处的灰白色砂砾石属中新世中期或更早的地层。

　　2.平台组

　　在白城平安镇平台一带，在白土山组灰白色砂砾石之上有红色的砂砾，它是白土山组之后一个湿热时期，白土山组砂砾石经湿热风化而近距离再沉积的结果，曾就当地地名取名为“平台组”。

　　在腰分水岭剖面，于长春黄土之下，白土山组之上有约4米厚的红色砂砾和黏土，古地磁测定结果显示平台组的年龄约在1.85～1.20MaBP之间。王府伏龙泉大面积的台地上也有同样情况，白土山组之上普遍有一层红色砂砾覆盖。

　　3.黄山组

　　“黄山组“一词也是裴文中首先使用的(全国地层委员会，1964)。指的是黄山主剖面底部的河湖相沉积。其底部为6米厚的灰黄色、灰白色粗砂夹小砾石，属河流相或湖滨相。向上为6米厚的青灰色具紫褐色晕斑的粘土，属湖心相。再上依次为黄砂5米，黄色亚砂土1.5米，灰色粘土3米，黄土l米，黄色亚砂土2米。黄山组在此处可见厚度25米。据黑龙江省第二水文地质队钻探资料，黄山组之下为白土山组的灰白色砂砾石。裴文中(1957)根据哈尔滨博物馆保存的一件梅氏犀(Rhinoceros merkii)的下颌骨化石上粘附着一块黄色砂，认为它出自黄山组而确定黄土组为中更新世的地层。包诺索夫(1959)也在黄山地区发现过啮齿象(Mammathus throgontherii)化石，推测可能出自黄山组。

　　古地磁测定结果，黄山组的年龄约为O.8一1.2MaBP之前，属早更新世的晚期，和上述两种化石判断的结果并不矛盾，因为梅氏犀和啮齿象都是既可存在于早更新世也可存在于中更新世的化石。

　　4.东岗组

　　是中更新世晚期另一个冲积物地层单元。发育于榆树周家油坊秀水河注人第二松花江的河口部位。伏于三级阶地的下部，主要为灰棕色亚砂土，厚7米，顶部有0.5米厚的黑灰色埋藏土壤。上覆哈尔滨黄土，为棕黄色黄土，厚9米。顶面有1米厚的黑褐色埋藏土，属于全新世坦途黑土。东岗组上界处有一个热释光年龄为143000±7150aBP，下部的一个为1790130±8900aBP，其时限约为14—2I)万年，与哈尔滨黄土的下部为同时异相关系。但本剖面其上部却覆盖有较年青的一部分哈尔滨黄土。于是造成了东岗组与哈尔滨黄土既有上下关系又有同时异相关系的复杂现象，实际上就是东岗组与哈尔滨黄土二者界线的穿时性现象。

　　5.顾乡屯组

　　哈尔滨南郊顾乡屯是著名的猛犸象披毛犀物群的产地，过去日本人在这一带曾经挖出了大批化石，但因化石比较零乱而认为这些化石都是二次搬运和三次搬运的，不能代表地层的年代，从而将顾乡屯组置于全新世。根据猛犸象披毛犀动物群有不少在全新世之前已经绝灭的动物，如：真猛犸象(Mammuthus primigenius Blumenbach)、披毛犀(Coelodonta ant幻uitatis Blumenbach)、最后鬣狗(Crocuta crocuta ultima)、河套大角鹿(Magaloceros ordosianus)、王氏水牛(Bubalus wansjocki)、原始牛(Bos pringenius)、野牛(Bisonpriscus)及东北野牛的三个亚种等，说明该动物群是更新世的动物群。又根据在组成当地二级阶地的冲积层中，以往已找到10种化石(远藤隆次，1939)，以及上世纪60—70年代在人防工程所挖的隧道中(拥军地道和配件四厂地道)出土的该动物群中的多种化石，特别是在半城子于地下9米深度处发现的一具近乎完整的披毛犀骨架化石(B.H。热尔纳科夫，1958)，充分说明猛犸象披毛犀化石群是原生于组成当地二级阶地的顾乡屯组冲积物之中的。所以顾乡屯组的时代应与猛犸象披毛犀动物群的时代是相同，二者同属晚更新世。温泉河是切割于顾乡屯阶地中的一个后生的小河，它在其沿岸形成厚度仅1—2米的黑色淤泥层，称作“温泉河组”是全新世的地层，构成温泉河的一级阶地。原先从这里面挖出来的此类化石当是从顾乡屯组中二次搬而来的。还有一些化石是从温泉河河床的现代沉积中挖出，其中有的还可能经过第三次搬运，所以说二次搬运和三次搬的情况也是有的。而且在这种情况下混入一些全新世的化石也是非常正常的。但它并不影响我们得出顾乡屯组属于晚更新世地层的结论。所以从1976年渖阳东北区域地层编表会议以后，便确立了顾乡屯组是东北晚更新世标准地层的地位。

　　顾乡屯组在典型地点厚约24米，下部约14米为河床相砂层，底部含砾石。上部约10米为漫滩相淤泥、亚砂土和黄土状土，顶部夹有两层黑色古土壤，这两层埋藏黑土14C年龄分别为33660±3270和30200±870aBP证明顾乡屯组的上界年龄在此地约为30000aBP。

　　顾乡屯组之上有约3米厚的黄土，曾命名为“群力组”，它具有棕黄色易破碎成小块的特点而有别于典型的马兰黄土。可能是后期成壤作用影响的结果，不过现在已经证明它与马兰黄土相当，年龄在3—1万年之间也就不必另立名称，而直呼为马兰黄土。

　　猛犸象披毛犀动物群的另一个重要产地在吉林省榆树县周家油坊。1951年东北工学院地质系彭方正先生带领学生实习，在此处收集了一批化石其中包括一块人类头骨化石，系主任曾衤乃教授将这些化石赠送给杨钟健院士，由周明镇教授等进行了研究，写成“东北第四纪哺乳动物化石志”一书，记录了猛犸象披毛犀动物群的36种化石，称为“榆树动物群”实质上它和“倾乡屯动物群”一样都属于“猛犸象披毛犀动物群”。其人头骨化石称为“榆树人”。

　　周家油坊含上述化石的地层组成河流的二级阶地，下部以灰绿色、兰黑色淤泥为特征，有时相变为灰色，灰黑色淤泥质亚粘土及黄色砂层，出露厚度8一12米。14C和230Th年龄测定结果(24140±800～59800±3300aBP)说明这是75—10kaBP间的地层。而用孢粉曲线与深海氧同位素曲线对比的结果，说明这是末次冰期的地层(孙建中，1985)与顾乡屯房地局砖厂剖面完全可以对比(C14和，TL年龄为17853±892～53800±2300aBP)。周家油坊第四地点是一个垂直侵蚀面直接面临河流，没有次生堆积物，所以该剖面出土的动物化石与石器、骨器应是原生的，其时代与地层一致，都属于晚更新世晚期，旧石器时代的晚期和末次冰期。

　　而周家油坊第二地点，为秀水河的一级阶地。剖面下部为砂、淤泥质砂、树枝层和树干组成的斜层理。14C年龄在6060±100～7380±100aBP之间。但与剖面右下角一个14C年龄为7380±100aBP的树干在一起的披毛犀腿骨化石的14C年龄却是31800±910aBP(WB78—46)，则充分说明了这块披毛犀化石是从顾乡屯组中经二次次生搬运而来的，而地层是全新世的。至于现代河床与河漫滩中所出的这类化石则应为二次和三次搬运的产物。

　　哈尔滨黄山地区也是一个最重要的猛犸象披毛犀动物群化石出土地点。包诺索夫(1958)等人都在这里发现过不少化石和石器。但由于标本都是在雨后由黄山主沟中冲出来的，原始层位不清。我们经多次野外观察，证实在黄山主沟两岸，猛犸象，披毛犀和大量云杉、桦木等树干、树枝化石都属出露于断崖中部的黑色淤泥中，而淤泥之下是棕黄色黄土，属长春黄土。新石器时代的一些细石器和陶器则产出于地面1—2米内的坦途土黑土中。北城遗址和南城遗址也就埋藏于坦途黑土之中。在黄山最高点附近在北城遗址黑土中一个陶罐之中，取炭屑测14C年龄为2780±130aBP。

　　在黄山主沟东坡，用树干化石测得的14C年龄有28300±940、29840±1340、30000±700、和>40000aBP等。在西坡E—E’剖面测得14C年龄为23860±650aBPc。

　　在黄山西北侧佟家店和哈一机砖厂剖面，同样是含动物化石和树枝、树干化石的灰黑色淤泥中，找到了原始牛(Bos primigenius)和马(Equus sp)以及牛(Bovidae)的牙齿化石。用牛牙作铀系法测年结果是34000±3000aBP(230Th)。同时在露头上采得一件旧石器时代的石片属于打法比较先进的，打击台面的石片。所有这些都证明顾乡屯组在黄山地区是发育的。

　　但是这个顾乡屯组的地层与黄山主体的哈尔滨黄土、长春黄土是什么关系呢?

　　由于第四纪地层发育有其独特之点，除一般的，与其他地质时代地层一样的上新下老的普遍规律外，还存在着右新左老或左新右老的情况。自然界的露头又往往不很清楚，人们时常要作一定的推断。因此，不同的作者，同一作者在不同的年份可以作出不同的判断。

　　黄山主剖面底部黄山组中夹有两层灰色粘土与黄山西北脚下二级阶地或东南侧坳沟中的灰黑色淤泥，岩性有所相似，标高也比较接近，又在地层界线出露不好的情况下，人们很容易作出不同的推断。

　　最早是斯米尔诺夫(1958)把含有大量猛犸象披毛犀动物群化石和植物树干化石的顾乡屯组，大致按水准方向插入于黄山组与长春黄土之间这就导致用猛犸象一披毛犀动物群的时代来判定黄山形成的年代，使黄山的年龄偏新，不过数万年而已。实际现在用古地磁判定的黄山组沉积的开始在1.2MaBP之前。如果认为黄山结束河湖环境变为陆地是黄山奠基的年代，则应在0.8MaBP之后。此后黄山已结束河湖环境变为陆地，接受风尘的堆积。孙建中(1964—1973)把黄山主剖面上部的哈尔滨黄土误判为马兰黄土，并将之与黄山西北侧佟家店的二级阶地顾乡屯组之上的黄土状土对比，并连成从山顶上一直披盖下来的“幔覆式构造。”实际上就是将顾乡屯组插入于主剖面上的长春黄土与哈尔滨黄土之间。后来在70年代晚期，经反复多次野外观察和年代学工作，才认识到哈尔滨黄土要比顾乡屯老。顾乡屯组应新于哈尔滨黄土，二者之间应有一次侵蚀切割。于是才有现在的方案。

　　可见，地质工作也与其他科学一样，有一个反复实践，反复认识的过程。不过地质工作的实验室在野外，往往由于条件的限制没有机会再去反复认识以修正以前的看法，这就不得不延缓了地质认识提高的周期。

　　吉林市江南窝堡的化石地点是在一个新冲出来的小冲沟中，没有次生堆积。剖面主要沉积为兰灰色到黑色的淤泥。其中出土的一件猛犸象门齿的14C年龄为25900±500aBP。而同层中的一件草炭标本的14C年龄为23091±500aBP。说明化石与地层一致，同属晚更新世，化石应是原生的，地层也属顾乡屯组。

　　农安伏龙泉以北的饽饽屯剖面在切入于白土山组和平台组构成的布西期台地的一个冲沟中，沉积物主要是一些黄绿色与灰绿色的亚粘土，厚9米，发现野马和原始牛的代石，应属顾乡屯组。上覆5.5米淡灰黄色垂直节理发育的是此较典型的马兰黄土。

　　还有一个有名的地方，那就是肇源三站，那里顾乡屯组构成松花江的一级阶地。在不深的砂层中就出土了一架完整的松花江猛犸象(Mammuthus songari)的骨架(现陈列于黑龙江省博物馆)和一架披毛犀骨架。

　　从上述情况我们可以看到：①在周家油坊第四地点剖面，顾乡屯组之上没有黄土，全新世坦途黑土直复其上，其界线约为l万年。②顾乡屯房地局砖厂剖面顾乡屯组与坦途黑土之间有3米厚的黄土，其界限约为3万年。③饽饽屯剖面顾乡屯组与坦途黑土之间有5.5米厚的黄土。如按每1米黄土需1万年估计，此处黄土的下界约为6.5万年。这样我们就看到了顾乡屯组与马兰黄土的界限具有穿时性的特点。从而马兰黄土与顾乡屯组既有上下关系，也有同时异相的关系。

　　二、西部沉降带的第四纪地层

　　既然叫作沉降带，那就是绝大部分时间在下沉，汇集了从四周山区冲来的沉积物，堆积了不同时代的地层。其间也有沉积间断和上升剥蚀时期，形成不同时代地层间的假整合与不整合。

　　(一)前第四纪新生代地层

　　阐明那些地层是新生代前第四纪的地层，把它们区别开来，界定清楚，无疑对论证第四纪地层的时代大有助益。松辽平原西部新生代前第四纪地层有：依安组，大安组和泰康组。

　　1.依安组

　　主要分布在滨洲铁路以北的依安、林甸、泰康(杜尔伯特)一带。下部为深灰、灰绿、灰黑色泥岩、叶岩、泥质粉砂岩，偶夹褐煤层，底部有砂砾岩。上部为灰绿、黄绿色泥岩、泥质粉砂岩，偶夹红色泥岩，成岩较差，含钙质结核。最大厚度256米，与下伏白垩纪地层呈不整合接触。形成明显的向斜褶皱，上为水准的泰康组所不整合。

　　据高振义(1982)同志引用李永康同志的资料，依安组孢粉组合：棵子植物花粉占绝对优势，占孢粉总数的64.1—65.8％，被子植物占6.8一12.3％，厥类孢子占10—22％。在棵子植物中落羽杉科(Taxodiaceae)达41.8—51.1％，即占整个孢粉组合的一半左右。其次有柏科(cupressaceae)4.1一6.5％，松科(Pinaceae)3.0—3.2％及麻黄属(Ephedra sp.)个别存在。被子植物中以单子叶植物为主，如：胡桃科(Juglansaceae)1.6—2.5，山毛榉科(Fagaceae)0.3—1.2％，桦科(Betulaceae)1.3—4.5％，榆科(Ulmaceae)O.4—1.2％，个别见黎科(Chenopodiaceae)蔷薇科(Rossaceae)和木兰属(Magnolia sp.)等花粉。

　　以上孢粉组合反映了依安组沉积时的植被为森林型，以针叶树为主，尤以落羽杉科占绝对优势，混杂了一些落叶阔叶树，形成针阔叶混交林，反映了湿热的气候环境。

　　这一孢粉组合与山东昌乐和辽宁抚顺地区晚始新世到早渐新世的孢粉组合十分相似，都是以落羽杉为主，棵子植物超过被子植物，而被子植物的成分大多属于柔夷花序植物。据此，认为依安组的时代为古近纪晚始新世一早渐新世。

　　2.大安组

　　分布在大安和齐齐哈尔一带，下部为灰白色砂岩或砂砾岩。中部为灰、灰黑色泥岩，上部为灰、灰紫色泥岩和砂岩，有时夹煤线。最大厚度124米，与下伏地层为不整合接触。

　　大安组孢粉组合中，被子植物花粉占40.3—48.4％，棵子植物花粉占18.1—44.7％，厥类孢子2.3一18.2％。棵子植物中的松科占21.0—22.1％，落羽杉科5.3—20.5％，柏科4.1—5.3％。被子植物花粉中胡桃科占5.3—18.0％，榆科3.1—4.0％，山毛榉科占9.1—2.5％，桦科4.3—6.1％，厥类以水龙骨(Polypodiaceae)科为主，其次有紫萁属(Osmunda)等。

　　该组中发现的植物化石有：中新粟(Castanea miomolbissia Hu et Chaney)、中新亨氏榆(Tillia miohenryana Hu et Chaney)。

　　介形虫：占多数的为：浪游土星虫(Ilyocypris rabandis)、愉快玻璃虫(Candona combibo Liventae)、纯净小玻璃虫(Candoniella albicans Brady)。其次有：沼真金星虫相似种(Eucypris cf.stagualis Mandei)、弯曲美星介亲近种(Cyprinotusi aff.Pandus Ciu)、粗糙金星介亲近种(Cypris aff.Tem)。

　　根据上述，将大安组的时代定为新近纪晚中新世。

　　3.泰康组

　　下部为灰白色疏松含砂砾岩，上细下粗，分选不均。上部为灰绿、黄绿色砂质泥岩、泥岩、砂岩。成岩性差，与下伏地层为不整合接触，最大厚度123米。

　　据任振纪同志(1978)对大庆前进村7701孔和夏玉梅、汪佩芳同志(1990)对前进村7901孔的孢粉分析结果，泰康组孢粉组合中含有大量古老的，热带、亚热带植物，如：油衫(Keteleeria)、铁杉(Tsuga)、罗汉松(Podocarpus)、雪松(Cedrus)、破隙杉粉(Taxodiaceo pollanites)、落羽杉科(Taxodiaceae)、山核桃(Carya)、枫扬(Pterocarya)、山毛榉(Fagus)、银杏(Ginkgo)、杨梅(Myrica)、黄栀(Engelnard)、枫香(Liquidambar)、冬青(Ilex)、土岑土岑(Fraxinus)、木柬(Melia)、漆(Rhus)、木兰(Magnolia)、姚金娘科(Myrtaceae)、山龙眼(Proteacidites)、紫树(Nyssa)、无患子(Sapindaceae)、栗(Castanea)等。这些植物在上覆第四纪地层中及乎都未出现。草本很少，属森林环境，气候炎热潮湿和今日当地的寒温带气候相差甚远。说明当时冰期尚未来临，气候带尚未形成，这种炎热气候即便是第四纪间冰期也未达到。所以泰康组应属新近纪上新世。古地磁测定结果泰康组上部主要为正极性，即属高斯正向时。

　　(二)第四纪地层

　　松辽平原西部地势低洼，汇集四周高地来水，经蒸发浓缩而使浅层地下水矿化提高，盐、碱、氟含量增高，不宜饮用，特别是引发氟中毒症，对人民健康造成很大威胁。因此，从20世纪50年代后期这里进行了大力的水文地质勘测，发现在第四纪地层底部有一层质优量丰的地下承压水，其含水层为普遍分布的一层灰白色砂砾石，其顶板为一层厚达几十米的灰绿色、黑灰色淤泥层，充当了良好的隔水顶板，使该层地下水承压，在适当的地点可以成为自流井。这样关于这套含水层和隔水层的地质时代便成为水文地质工作要求解决的一个问题。因为它直接关系到区域地质历史，构造历史及地下水的形成历史问题。特别是长期占统治地位的一种观点，认为泰康组之上的那层承压水含水层(灰白色砂砾石)属于晚更新世早期(Q13)的观点，越来越受到广大水文地质工作者的质疑。解决这个问题就成为该区水文地质一第四纪地质工作的一个任务。

　　解决这一问题当从下列三方面入手：

　　1.构造分析，从新生代地层与中生代地层以及新生代各地层的关系看，依安组与白垩系的关系是角度不整合，其间有较大的构造变动。依安组之后遭受了强烈的褶皱运动使泰康组不整合地覆于其上。大安组之后也有相当的构造变动，使大安组在很多地方被剥蚀而缺失，有的地方则表现为泰康组假整合(平行不整合)地覆于大安组之上。泰康组分布面积远远大于大安组，为超覆关系。第四纪地层与泰康组为平行不整合的超覆关系。因此，在一个沉降区内突然从上新世跳到晚更新世，其间发生很强的构造上升运动和长期的侵蚀缺失的可能性就很小了。第四纪地层与上新世地层为连续沉积(或短期间断)的可能性就比较大。

　　2.沉积分析

　　以后杏树岗钻孔为例，大安组从下向上由砂砾岩到砂岩到泥岩是一个正旋回。泰康组由砂岩到泥岩再由砂岩到粉砂质泥岩是两个正旋回。第四纪也是由粗向细的一个正旋回。承压含水层就是第四纪的底砾石。如果第四纪是一个完整的构造旋回的话，这层底砾石就应是第四纪的开始，应属早更新世。而其上的大青沟组大约是中更新世的沉积。

　　3.古地磁测定

　　它可以给出年代学的资料，直接解决地层时代问题。如果说上世纪80年代以前大家对这一问题有看法的话，主要还是从理论上分析的，直到大安舍力钻孔的古地磁成果发表以后(孙建中等，1982)才算基本解决。关于松嫩平原几个钻孔的古地磁成果，我们将在本节最后阐述。

　　1.白土山组

　　已如前述，白土山组白色的砂砾石除见于查哈阳的白土山和龙江韵东、西白土山外，还广泛分布于吉林白城平安镇到镇赉西部的一大片布西期台地上。其南北向延伸至少有60公里。镇赉以西的平台上有一个农垦G5号钻孔可以作为典型上述钻孔剖面进一步证明了大兴安岭东坡的白山土组和平台都和王府一伏龙泉以及长春腰分水岭的台地具有共同的发展史，在白土山组沉积以后断块上升，形成台地，在一个湿热的气候期形成了平台组的红色砂、砾。只不过长春剖面上部有较厚的黄土覆盖。

　　原地质部第二普查大队1956年在平安镇露头上得化石：栎属(Quercus sp.)、杨属(Populussp.)、杜鹃属(Rhododendron sp.)恺(Alnus sp.)、槭(Acel sp.)、榛(Corylus sp.)等，认为属泰康组。但从这些植物的特征看它们主要是生活在第四纪气候较为温暖的时期，看不出属于上新世湿热气候的特征，所以我们仍将之归于第四纪，属白土山组。附近有个杜5号钻孔，下部为灰白色砂砾石，厚33米，上部有灰、灰黄色粉砂质泥岩、灰色泥质粉砂岩厚57米。全部属于白土山组，共厚90米。

　　在西部沉降带地下钻孔中所见第四纪底部的灰色砂砾石，人们从上世纪70年代以后逐渐也把它称为“白土山组”，认为与大兴安岭东坡的白土山组是同一地层。白土山组从北面的嫩江县到鸟裕尔河以南，大面积出露于地表，然后向南倾伏于地下数十米到百米不等，到南部太平川和新开河附近尖灭。北部厚度可达50米，薄处只有数米。白土山组是本区主要的承压含水层，是大多数机井开采的目的层。在横向上，在与大兴安岭和东部台地接壤处，往往是断层接触。但常常，特别是在与大兴安岭接壤处，与时代较新的砂砾层接触，从而有利于大兴安岭东坡各河流优质水源的充足补给。

　　2.大骨沟组

　　长期水文地质工作实践证明，在松辽平原西部沉降带中，最重要的白土山组含水层所含的地下水是承压水。这层承压水之所以有压力，全赖其上覆的厚层湖相淤泥作为承压顶板。它给下面的地下水提供了压力，有利于使用；也提供了保护，使之保持水质优良。

　　这层淤泥一般厚25—45米，最厚达65米，其分布范围大致在太平川—通榆—洮南—龙江—林甸—肇州—前郭旗—长岭—太平川这个大的椭圆之内。

　　1967年，我们在进行吉林省农业区划时，出于对这一隔水层的重视，按区域地层命名法给这层淤泥起了一个名字为“镇来组”。然后不久，由于行政区划的变更，我们的工作区扩大到了哲里木盟，发现镇来组的淤泥向西南到西辽河平原时变成了厚层砂层，隔水层变成了厚层汗水含水层，含水层厚度可达130米，经过追索发现这层砂子在甘其卡(科左后旗)西南的大青沟出露最好，该沟深深切入于砂层之中深达百余米。地下水从沟底涌出，形成植物生长的有利条件从而在一片荒凉的沙漠地带生长了茂密的“地下森林”成为一道景观。考虑到露头条件优于井下条件，有便于进一步研究的优越性。所以我们将“镇来组”改为“大青沟组”(孙建中，1973)大青沟组一词不仅代表西辽河地区巨厚的大面积河湖相砂层，也代表松嫩平原地下厚层的湖相淤泥隔水层，两者中间有一个多层淤泥和砂互层的过渡带，还包括大兴安岭东麓，各河河口的老洪积扇砂砾石层(埋藏于地表的晚更新世砂砾石之下)。即大青沟组表现为明显的相变。大青沟组向东，向松(第二松花江)—拉(拉林河)河间地块与黄山组、长春黄土、东岗组和哈尔滨黄土是相变关系。

　　古地磁测定成果：

　　首先看大安县舍力钻孔古地磁成果(孙建中，1982)，布容／松山(B／M界线；即O.78MaBP界线已接近大青沟组的下部。

　　哈拉米洛亚时已完整出现，估计大青沟组下界在1.2 MaBP左右，大青沟组的时限在O.13—1.2MaBP，其时代跨在中更新世与早更新世晚期之间。乾安水字井SZK22钻孔古地磁成果：哈拉米洛亚时(J)也很完整，大青沟组底界在奥都维亚时(O)上界稍下的位置，估计大青沟组底界在此约1.8MaBPo大庆7901孔此下界年龄也约为1.77MaBP。乾安令字井此界可能接近奥都维亚时的下界，估计年龄约1.9 MaBP可见大青沟组底界变化在1.2—1.9 MaBP之间，具有穿时性，这可解释为湖泊形成之初只占据一些最低洼的地方，后来向外张超覆，所以湖相地层下界的年龄就越来越年青。

　　白土山组的下界在四个钻孔中都约在松山时的下界附近，即2.58MaBP左右，这正是第四纪的下界附近，白土山组当属早更新世的早期。水字井与大庆7901孔下部康泰组上部的极性大多为正向，应属于高斯正向时，与前述孢粉一致的说明了泰康组属上新世的产物。

　　3.顾乡屯组与马兰黄土

　　松辽平原西部除沿江河河道两侧的狭长地带、沙丘间低地和沙丘、沙垄上部为全新世地层外，广大平原表层，约在20米左右深度内，主要为晚更新世地层所据。

　　晚更新世主要有两个地层单元：顾乡屯组和马兰黄土。顾乡屯组主要属于河流相的砂、砾石和次生黄土(黄土状土)。马兰黄土则属于典型黄土，与华北的马兰黄土无异。一般呈淡灰黄色，柱状解理发育，含有稀疏的小型钙质结核。有湿陷性，且湿陷性相当强，在乾安一带取样测得相对湿陷系数：0.048、0.060、0.075平均0.061(丁桂关同志测定，近于青海和甘肃黄土湿陷系数之平均值，前者为0.0693，后者为0.0536)。

　　需要提醒的是在老坎子剖面的马兰黄土牟含有两层红色的古土壤，这在松辽平原其他地区是很少见的。这两层古土壤或许与西北黄土高原上马兰黄土中间的那两条弱古土壤相当，这两层古土壤在西北编为L1 SSl和L1 SS2，可以与深海氧同位数第三阶段中的两个间冰阶对比。

　　顾乡屯组与马兰黄土的剖面可分三种，一种是全剖面都是黄土，如乾安列大布苏孢子以东地带。一种是马兰黄土在上，顾乡屯组在下，如扶余和大安老坎子两剖面所见。

　　另一种剖面是全剖面都是顾乡屯组的砂、砾和黄土状土，从上到下全是冲积物，如大布苏孢子东岸所见。

　　在大布苏泡子东岸的狼牙棒剖面，顾乡屯组中发现化石：真猛犸象(Mammythus prrimigenius Blumenbach)，披毛犀(Coelodonta antiquitatis Blumenbach)，河套大角鹿(Sinomegaceros ordosianus)，原始牛(Bos primigenius Bojanus)野牛(Bison exiguus Matsumoto)，野马(Equus przeualskyi Poliakaff)，野驴(Equus hemionus Pallas)，虎(Panthera tigris)，骆驼(Camelus sp.)，马(Equus sp.)，牛类(Bovince)此外，还有大量淡水螺类化石。

　　原来，我们把大布苏孢子地区的晚更新世含大量猛犸象一披毛犀动物化石的地层叫“大布苏组”。现既已证明它完全等同于顾乡屯组，所以用顾乡屯组一词代之。

　　这三种剖面的共存说明了顾乡屯组与马兰黄土既有上下关系也有同时异相关系。与松辽平原东部一样，也说明了顾乡屯组与马兰黄土界线的穿时性问题。

　　4.双辽风砂

　　松辽平原西部沉降带晚更新世地层除冲积相的顾乡屯组和风积相的马兰黄土以外，还有风砂相的“双辽风砂”。

　　双辽风砂是一种米黄色的中细纱，胶结较紧，不易掘动，貌似黄土。覆盖在孛孛图山玄武岩火山锥的周围与顶上。在山的东南侧，在该风砂底部发现化石：真猛犸象(Marnrnuthus primigenius Blumenbach)，披毛犀(Coelodonta antiquitatis Blumenbach)，野马(Equus przeualskyi Poliakaff)，野牛(Bison exiguus Matsumoto)，鹿(Cervus sp.)等。

　　证明此风砂与马兰黄土都是风力同时形成的，是一对双胞胎，可称为孪生沉积或共轭沉积，可以作为黄土风成的证据之一，原沉积物中的粉土和粘土被风带到远处只剩下砂子。最近李丰江等(2004)在双辽风砂中测得了一批热释光年龄：

　　采样剖面共厚4.6米，所以该剖面除顶部0.37米，为全新世的坦途黑土(14C年龄5.405±0.085kaBP)外，其余全部为晚更新世地层，这些资料进一步证实了双辽风砂属晚更新世的地层，是末次冰期乾冷气候条件的产物。

　　三、松辽平原西南部黄土丘陵区

　　该区黄土发育普遍，但连续性不好，厚度也不大，估计总厚度不会超过80米，但层次很多，中间多隔有剥蚀面，并夹有河流冲积物，其特点是每一层黄土常常有与之呈连续沉积的一层冲积物相关联，结成对子，所以我们以下将以这些成对的黄土和冲积层组合起来叙述：

　　1.宁城黄土和虻石沟组

　　“宁城黄土”一词系辽宁省水文地质大队(1983)所命名。因其岩性描述和所含化石和我们在虻石沟一带所见的棕红色黄土相似，所以加以引用。在小北沟一带宁城黄土呈棕红色，含有两层单个排列的较大型结核，在小北沟下游剖面下部呈棕红色总厚度在9米以上。在转山沟和沟门子一带于2米厚棕红色黄土之下有7.4米厚的褐红色黄土，它的特点是色褐红，较粘重，含砂，最特殊的是在中、下部含有密集的大型薄壳空心钙质结核(俗称“人头核子”)，在上部也有一层单个成层排列的这种结核，这实际上是一个密集的古土壤带，该褐红色黄土厚7.4米，下部1米呈棕黄色。估计小北沟一带由于距虻石沟主排水管道较近，地下水流较畅，水中钙质多被带走而未能形成结核。转山沟一带地下水排水不畅，钙质在成壤过程中就地沉积形成大量结核。

　　原来我们将这种褐红色含人头核子的黄土单另建组，现据辽宁水文地质队的描述将棕红色黄土与褐红色黄土合并为宁城黄土。转山沟与沟门子剖面下部的冲积物归属于虻石沟组。

　　在小北沟上游剖面，宁城黄土中发现了扬氏原鼢鼠(Prosiphneus，youngi)原鼢鼠(Prosiphneus sp.)以及黄鼠、似长尾黄鼠(Citellus cf.undulatus Palles)，拟布氏田鼠(Microtus brandlioides yong)，仑鼠(Cricetulus sp.)等化石(姜鹏，1984)。关于原鼢鼠的时代过去一直未能明确。查阅了许多第四纪最早期，紧位于M／G界线上的动物群的名单，如泥河湾地区的辛窑子动物群，洛川剖面午城黄土中的化石，大荔的后河村动物群(汪洪，1988)，榆社Ⅲ带动物群(袁复礼等，1984.)都未见它，而三门峡张峪动物群中有一种“介于中间原鼢鼠与丁氏鼢鼠之间的原鼢鼠”也没有被裴文中(1959)最后确定下来。惟独在松山／高斯界线下面的稻地动物群(蔡保全，1987，1989，1993)才有了它。原鼢鼠则常见于上新世地层中如，北京周口店猿人遗址一带的鱼岭组中(扬子赓，1985)，内蒙的二登图动物群中，甘肃的雷家河动物群中。人们可能囿于“黄土一定属于第四纪”的观念，而将当地最低层位的黄土定为早更新世。于是，产于其中的原鼢鼠也就成为早更新世的了。看来，原鼢鼠应是上新世的化石。正如我们在前面所声明的那样，我们采用的第四纪／上新世界线是2.58MaBP，也就是松山／高斯界线。在小北沟剖面、转山沟剖面和沟门子剖面测得的宁城黄土的极性全部都是正向。所以宁城黄土应处于高斯正向时之内，属于上新世晚期。

　　传统观念认为，黄土只限于第四纪，所以在上世纪80年代我们首先提出黄土可达新近纪和高斯时(孙建中，1978)时人们很难接受，但是时至今日当黄土高原的“三趾马红土”已订为中新世晚期到上新世的“红黄土”时(安芷生，2000)，当甘肃已发现中新世6.2～22MaBP的秦安黄土(郭正堂，2001)时，宁城黄土订为上新世就没有什么困难了。

　　虻石沟组

　　虻石沟大队部剖面底部于宁城黄土之下有2米厚灰黄色亚砂土和1.8米厚的灰褐色亚砂土夹灰黄色砂层，这些地层层理明显属冲积物无疑。在转山沟剖面，黄土之下有3米厚的花岗岩风化砂，中部有一层花岗岩角砾。在沟门子剖面则为花岗岩风化砂夹4层灰色粘土，共厚8.2米，都归为“虻石沟组”。古地磁测定结果在这三个剖面上，宁城黄土和虻石沟组都处于高斯时之中，因此，都属上新世晚期。

　　2.库仑黄土和民主屯组

　　库仑运输站剖面

　　1.褐色现代土壤 0.5米

　　2.灰黄色典型黄土 5.5米

　　3.淡红色砂黄土 2.0米

　　4.黄白色黄土状粉砂 5.0米

　　5.深红色砂黄土，含少量钙质结核 10.0米

　　6.灰黑色淤泥质亚砂土 >2.0米

　　其中第1层相当于全新统的坦途黑土，第2层属于马兰黄土，第3、4层相当于赤峰黄土；第5层，相当下更新统，命名为“库仑黄土”，作为本区早更新世黄土地层的代表；第6层为早更新世冲积层，就附近村庄，命名为“民主屯组”。

　　3.赤峰黄土和北台子组

　　赤峰黄土亦为辽宁水文地质大队(1983)所命名，在小北沟上游剖面岩性如下：

　　上覆地层：马兰黄土

　　1.棕黄色黄土，底部有钙质结核 厚2.0米

　　2.棕红色古土壤底部有钙质结核 1.8米

　　3.棕黄色黄土底部有钙质结核 1.3米

　　4.棕红色古土壤 2.0米

　　5.灰黄色黄土 1.3米

　　下伏地层，北台子组

　　以上1—5层为赤峰黄土，总厚度8.4米。在虻石沟大队部剖面赤峰黄土厚12.6米。在小北沟上游剖面古地磁测定结果，B／M界线在赤峰黄土底界稍稍偏上的位置，估计其底界约为0.8MaBP，所以赤峰黄土可作为本区中更新统的代表地层。在赤峰黄土中找到的化石有：蒙古黄鼠(Citellus cf.doMurieus)东北鼠兔(Ochotona cf.hyperborea)草原鼢鼠(Myospalax aspalax pallas)小北沟剖面在赤峰黄土之下有：

　　1.灰黄色黄土状土，具波状微层理 厚2.3米

　　2.灰黄、灰绿色粉质亚粘土，含扁平成层排列的次生钙质结核，产化石：草原鼢鼠(Myospalax cf.aspalax)蒙古黄鼠(Citellus cf.dauricus)。厚3.7米

　　将以上两层合称为“北台子组”，共厚6.0米。

　　北台子组下面是一个侵蚀面可以看出它是沉积在宁城黄土被侵蚀的洼地中。主要是次生搬运的黄土物质，钙质结核也不是同生的而是次生搬运后扁平的按水准方向排列，重新沉积的。本组向小北沟下游很快尖灭。古地磁测定结果本组全为反向，估计处于松山时的最末期，时限约为0.8～0.9MaBPc。

　　

　　3.马兰黄土和顾乡屯组

　　马兰黄土在本区普遍发育，几乎覆盖了所有黄土发育地区的地面。马兰黄土之下往往有顾屯组的冲积物。以产出完整驼鸟蛋化石的奈曼虻石沟大北沟剖面为例：

　　1.马兰黄土，淡灰黄色黄土，产完整鸵鸟蛋化石 厚5.0米

　　顾乡屯组： 总厚11.2米

　　2.淡黄色亚砂土，微胶结，含化石，野马，黄鼠 5.1米

　　3.灰黄灰黑色亚砂土水准层理发育 1.3米

　　4.棕红色亚粘土 1.2米

　　5.灰黄色亚粘土 0.6米

　　6.暗灰色亚粘土，黄、灰、黑互层，夹褐色粘土 2.0米

　　7.锈黄色砂砾石 >1.0米

　　在本区马兰黄土中采得的化石有：华北鼢鼠(Myospalax psilurus)，蒙古黄鼠(Citellus cf.dauricus)普氏羚羊(Gazella przewalskyi)，安氏鸵鸟(Strusthio anderssoni)，普氏野马(Equus przewalskyi).

　　在本区的顾乡屯组中屡屡有化石发现：披毛犀、猛犸象、野马、野牛、羚羊、东北狍子Capreolus manchuricus)原始牛(Bos primigenius)东北马鹿(Cervus xanthoFygus)等。古地磁测定结果本组全部为正向，应属布容时之内。

　　马兰黄土与顾乡屯组的关系也和前两个区一样，既看到了上下的关系，也见到了同时异相的关系。显示水泉乡干石砬子剖面顾乡屯组冲积物伏于马兰黄土之下赤峰黄土之上的侵蚀洼地中。库仑五家子剖面，则看到了顾乡屯组冲积物与坡上的马兰黄土是相变关系。综合起来讲，再一次说明了顾乡屯组与马兰黄土之间界线的穿时性。

　　水泉乡干石砬子剖面：

　　1.马兰黄土，淡灰黄色黄土 4米

　　2.褐黄色亚砂土及砂，向上粘土加多 3米

　　3.白色细砂，水准层理发育 4米

　　4.赤峰黄土，棕黄色黄土，上部含零星钙质结核，下部少量结核较大 21米

　　5.宁城黄土，棕红色黄土，上部含大型钙质结核，底部含基岩碎块 15米

　　6.安山岩

　　其中2、3层为顾乡屯组。

　　库仑五家子剖面：

　　1.现代河流冲积砂层，钻孔中14米以下为砂砾石；

　　2.顾乡屯组，土黄色亚砂土水准层理发育，夹砂、草炭及树枝等；

　　3.马兰黄土，典型黄土；

　　4.赤峰黄土，棕黄色黄土。

　　由于本区黄土分布不连续，厚度不大，中间有许多侵蚀面，所以层次齐全的剖面就不常见，虻石沟树沟剖面就是这种不可多得的剖面之一，从上向下依次为：

　　1.马兰黄土，淡灰黄色黄土， 厚4米；

　　2.赤峰黄土，棕黄色黄土， 厚8米；

　　3.库仑黄土，棕红色黄土， 厚4米；

　　4.宁城黄土，褐红色黄土，含薄壳空心钙质结核 厚>8米。

　　总的规律是时代越新颜色越淡，时代越老，颜色越红。

　　有的剖面上还可见到多层与黄土地层共生的冲积地层。

　　四、全新世地层划分

　　为了方便，我们将全区的全新统地层统一叙述。

　　最早在讨论顾乡屯组时，前人已将切入顾乡屯阶地的温泉河的一级阶地沉积物叫做“温泉河层”以笼统的代表全新世地层。但该地缺少好的剖面无法进一步划分地层。

　　1964年我们在镇来县坦途镇城西在一个沙丘的风蚀坑剖面上发现风沙之间夹有约2米厚的一层黑土，黑土中含有丰富的细石器文化遗物，其中最多的是以石英、玉髓、玛瑙等材料用压制法制成的石镞、石钻、石叶等，还有磨制的匕首等。陶器有：蓖纹陶、绳纹陶、夹砂陶等。还有人骨、狗骨以及大量的淡水蚌壳，反映当时人类的渔猎生活。命名为“坦途黑土”(新石器黑土)。乾旱气候条件下形成的风沙，中间能变成黑土必然要有一个气候的巨变，它正是全新世“气候最佳期”(Climatic Optimum)的反映，属于全新世的“大暖期”(Great warmth).14C测年结果：黑土为3240±90(CG-149)，贝壳为4064±110(CG-151)，证明了上述论断。

　　于是坦途黑土就成为一个十分显明的标志层。在西部风沙区，以双辽孛孛图山剖面图为例可以分出以下的层次：

　　1.郭家店风砂(上新风砂)灰色、褐色风砂含有树叶、树根和重新搬运的黑土颗粒，显得很不乾净。

　　2.坦途黑土，黑色土壤含有机质丰富。

　　3.大土山风砂(下新风砂)，黄白色细砂。

　　4.灰绿色埋藏土壤。

　　5.双辽风砂(老风砂)，米黄色半胶结中细砂。

　　6.顾乡屯组灰绿色淤泥和砂层，发育冰卷泥。

　　上述剖面中的坦途黑土已如前述，我们把它订为中全新世的地层是不会错的，但是我们无法保证每一个剖面中的“坦途黑土”都充满了中全新世，即属于8500-2500 aBP的地层。所以在它下面的“大土山风砂”就可能是中全新统下部的地层，也可能是下全新统上部的地层，我们暂叫它中一下全新统。大土山风砂下面那层灰绿色古土壤可能属下全新统。

　　此外，我们这些以岩性命名的地层名称，当岩性单一时，用岩性名称如“郭家店风砂”、“坦途黑土”“大土山风砂”等。当岩性复杂时我们用“组”一词，如“郭家店组”、“坦途组”、“大土山组”等。坦途黑土与冲积物的关系见于农安泉子沟剖面，在那里坡上的黑土向低处爱为冲积物，这种冲积物就可称为“坦途组”。

　　6.上全新统，郭家店组，灰色次生黑土 0.8米

　　5.中全新统，坦途黑土，黝黑色黑土，产细石器，如圆形削器等 0.7米

　　4.下、中全新统，大土山风砂，白色细砂 0.5米

　　下伏地层，上更新统顾乡屯组

　　3.淡黄色黄土状亚砂土，顶部有一层黄褐色古土壤。 1.3米

　　2.灰绿色、黄绿色亚粘土、水准和微斜层理发育，含次生钙质结核(直径约1厘米) 厚3.05米

　　2、3层含化石：野马(Eguus przewalshyi Poliakoff)、野牛(Bison exguus Matsumoto)

　　1.灰白色细纱，产化石：虎(Felis tigris)、骆驼(Camelus sp.) >5.0米

　　在大布苏泡子东岸第六地点见以下层序：

　　10.现代土壤 厚0.2米

　　9.淡黄色亚砂土，下部夹黑土小薄层 1.35米

　　8.黑土，上部有机质残体集中，14C年龄1168±80aBP O.5米

　　7.黑土和黄色亚粘土混合层 0.35米

　　6.灰黄色亚粘土夹黑土条带 1.30米

　　5.黑土，底部14C年龄5191±lOOaBP 2.10米

　　下全新统上部大土山组：

　　4.黄色亚粘土 O.5米

　　3.黑土 0.4米

　　2.黄褐色亚粘土 0.5米

　　1.黑褐色淤泥质亚粘土 >1.4米

　　该剖面6～10层属于上全新统，属于2500年以来的地层，可归于郭家店组。从此例可见，黑土并不只限于全新世中期。5层属于中全新统，大约是8500～2500aBP的地层，归于坦途组，4～2层为下全新统上部大土山组。第1层的淤泥质亚粘土，属于下全新统。

　　榆树周家油坊第二地点剖面为我们提供了中全新统地层进一步划分的条件，下部倾斜的淤泥质砂和树枝层的互层有6060±100——7380+100aBP的四个14C年龄资料说明这是5000-8500aBP之间的地层是中新统下部的地层，命名为“周家段”。剖面上部的水准地层下部为黑色粘土，上部为黑土，共厚3米。命名为“车家段”。车家段与周家段之和为坦途组。在周家油坊以南，秀水河口剖面我们看到了以下的层序：

　　1.上全新黄土

　　2.坦途黑土

　　3.下全新黄土

　　4.秀水河组，黑色淤泥

　　这个剖面与双辽郭家店剖面有相似性：上全新黄土对应于上全新风砂(郭家店风砂)，下面的淤泥(秀水河组)对应于下面的灰绿色埋藏土，也对应于大布苏泡子第6地点剖面底部的淤泥。

　　这样我们就可构建一个平原西部与东部的全新世地层对比表。

　　在平原西南部黄土丘陵区也普遍看到，全新世地层中间有一层黑土，也以它为分层标志。以虻石沟北台子村南200米处剖面为例：

　　1.上全新统，郭家店组：总厚3.0m，现代土壤0.2米；灰黄色亚砂土，下部夹黑土层2.8米

　　中全新统，坦途黑土：

　　2.黑土 1.4m

　　3.中-下全新统，大土山组总厚4.6m，细分为如下层次：

　　灰黄色亚砂土 O.15米

　　灰黑色亚砂土夹灰黄色亚砂土 0.35米

　　灰黄色亚砂土 O.30米

　　灰黑色亚砂土 0.25米

　　灰黄色亚砂土 0.20米

　　灰黄色亚砂土具有沿根孔发育的锈黄色铁染 1.15米

　　灰黑色亚砂土 0.35米

　　灰黄色中粗砂 O.30米

　　灰黄色细砂 0.30米

　　黄灰色亚砂土 0.70米

　　黑灰色亚砂土，水准层理发育 O.25米

　　灰黄色细砂 0.20米

　　黄色砂砾，具锈黄色和黑色条带 0.30米

　　～～～～～～～～～～～～～不整合～～～～～～～～～～～～～～

　　上更新统，顾乡屯组，亚粘土和砂砾石，含披毛犀化石。

　　五、小    结

　　我们采用了岩石地层学，生物地层学和年代地层学的方法，其目的在于准确对比各区的地层单位，最终建立准确合理的区域地层表，例如：

　　根据孢粉化石以落羽杉为主，棵子植物超过被子植物且被子植物大多属柔夷花序植物的特点而确定依安组为古近纪晚始新世一早渐新世的地层。

　　根据中新栗(Castanea miomolbissia)和中新亨氏榆(Tillia miohenryana)等化石而确定大安组属于中新世。

　　根据众多热带亚热带植物的出现以及主要处于正向磁性的高斯时之内而确定泰康属于上新世。

　　宁城黄土含有杨氏原鼢鼠(Prosiphneus youngi)等未见于第四纪的化石，且处于高斯正向时之内故属上新世，这是本区首先证明的一个第四纪之前新近纪的黄土地层。虻石沟组伏于宁城黄土之下，处于高斯时之内，故同属上新世。

　　根据古地磁测定结果，白土山组下界约在2.58MaBP附近，上界约在1.7～1.8MaBP，且其中含有三门马(Equus sanmeniensis)化石，故白土山组属于早更新世之早期。

　　黄山组古地磁年龄约在0.8～1.2MaBP之前，属早更新世晚期。平台组约在1.2～1.8MaBP之间，属早更新世中期。

　　德惠黄土和库伦黄土只能根据岩性特征和层位元关系订为下更新统。

　　长春黄土上界约为O.2MaBP，下界约O.8～1.2MaBP主要属于中更新世，且其下界具有穿时性。

　　赤峰黄土亦主要属于中更新世，时域约为0.13～0.8MaBP。

　　哈尔滨黄土时域约在0.13～0.2MaBP之间，属中更新世晚期地层。东岗组时域约在0.14～0.18MaBP之间，与哈尔滨黄土为部分的同时异相关系。

　　大青沟组上界估计为0.13MaBP，下界在1.2～1.8MaBP之间，它跨在中、早更新世之间，且其下界具有穿时性。

　　顾乡屯组和马兰黄土因产出猛犸象披毛犀动物群的化石和一批14C年龄资料而同属晚更新世的地层，其上界约1万年，下界约13万年，双辽风砂是马兰黄土与顾乡屯组的另一个同时异相物。

　　全新世地层，从上向下分为2500年以来的上全新统郭家店风砂或郭家店组，2500—8500aBP年间中全新统坦途黑土或坦途组。坦途组又分为上部2500—5000aBP的车家段和下部5000—8500aBP的周家段。西部的大土山风砂和东部的下全新黄土可能属于中一下全新统，秀水河组属于下全新统。

　　某些岩石地层单元界线的穿时性特征。

　　前已述及，长春黄土和大青沟组的下界都具有某些穿时性的特征。

　　关于马兰黄土与顾乡屯组的关系我们在前三节中用三种剖面的关系加以论证，这三种剖面是：

　　a.全剖面全由顾乡屯组的冲积物所组成，如：周家油坊第四地点，库伦养畜牧河剖面。

　　b.上部是马兰黄土，下部是顾乡屯组如：顾乡屯剖面、大安老坎子剖面和虻石沟大北沟剖面。

　　c.全剖面全由马兰黄土组成，这样的剖面很多，如：德惠江桥剖面，学字井剖面，库伦运输站剖面等。

　　通过这三种剖面我们看到了顾乡屯组于马兰黄土既有上下关系，也有同时异相关系，顾乡屯组与马兰黄土的界限必具穿时性。

　　下面再用年龄资料加以论证。

　　首先假定本区马兰黄土与故乡屯组的上界为1万年。故乡屯组的下界在周家油坊第四地点，据孢粉曲线和深海氧同位素曲线的对比和一个230Th(鑀)法年龄资料59.8±3.3kaBP可确定为7.5万年(孙建中.1985)

　　马兰黄土在西北的大量研究其下界也定为7.5万年(孙建中.1985)，上界也约为1万年。这样我们就可以作出以下的图解图中左、右两侧分别为全由顾乡屯组和双辽风砂构成，剖面中间是马兰黄土，图中中线左侧是马兰黄土在上面，顾乡屯组在下的剖面，二者的界限成为一条斜线，切穿了水准的等时线，所以二者的界限具有穿时性，也就是说二者是既有上下关系，也是同时异相的关系。

　　传统说法是不许在地层表中划斜线的，只有在两种意见争执不下时划斜线作为处理的权宜之计，但从我们如上的论述中则看出如果我们的水平线表示等时线则划斜线是表示地曾界线的穿时性的，是符合客观规律的。

　　根据上述编制出本区第四纪晚期的年龄地层对比图和本区第四纪地层磁性地层对比图和地层对比表。

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　　Quaternary stratigraphic system in Songliao Plain

　　Sun Jianzhong1,2 Zhang Zhiguo3  Ai Kewen4 Liu Yanhua4 Li Huiqin5 Yuan Weihong6

　　(Chang'an University, Xi' an, 710054 )1 ( State Key Laboratory of Loass and Quaternary Geology, Institute of Earth Environment, Chinese Academy of Sciences2) Xi' an, 710075 ) (No.beast Design and Research Institute, Municipal Engineering, China3, Changchun, 130021 ) (Geo - Ingineering Prospecting Institute, Jilin Province4, Changchun , 130021 )(Gansu Building Research Institute5, Lanzhou, 730052) (Lanzhou Petrochemical College of Vocational Technolology6, Lanzhou 730059)

　　Abstract: By using petro-stratigraphical, bio-stratiphiphcal and chrono-stratigraphical methods, a Quaternary strafigraphic system in Songliao plain has been established as follows:

　　1. In the eastern loess platform:

　　(1)Loess strata

　　a.Dehui Loess, red loess, Early Pleistocene.

　　b. Changchun Loess, brown yellow loess, middle Pleistocene,0.2～0.8-1.2MaBP

　　c. Haerbin Loess, yellow loess, late of middle Pleistocene,O. 13～0.2MaBP.

　　d.Malan Loess, light grey yellow loess, Late Pleistocene, O.01～O.13MaBP.

　　(2) Alluvial strata

　　a. Baitushan formation, white sand and gravel, early stage of Early Pleistocene,l.8～2.58MaBP.

　　b.Pingtai formation, Red sand and gravel, middle stage of Early Pleistocene,l.2～1.8MaBP.

　　c. Huangshan formation, yellow sand and gray clay, later stage of EadyPleistocene, 0.8～1.2MaBP.

　　d. Donggang formation, green sand and clay, later stage of middle Pleistocene, 0.15～0.2MaBP.

　　e. Guxiangtun formation, black sludge and, or yellow sand, late Pleistocene,0.01～0.13MaBP.

　　2. In the Western depression

　　a.Baitushan formation, white sand and gravel, early stage of early Pleistocene, 1.8～2.58MaBP

　　b. Daqinggou formation, grey green——black sludge, middle Pleistocene to the middle stage of early Pleistocene,0.13～1.2-1.9MaBP.

　　c. Malan loess and Guxiangtun formation, late Pleistocene,0.01～0.13MaBP.

　　3. In the south west loess hill - land:

　　( 1 ) Loess strata:

　　a. Ningcheng Loess, late Neocene , 2.58～2.9 MaPB.

　　b. Kulun Loess, early Pleistocene

　　c. Chifeng Loess, middle Pleistocene, 0.13～O. 8MaBP.

　　d. Malan Loess, upper Pleistocene,0.O1～0,13MaBP.

　　(2) AUuvial strata:

　　a. Mengshigou formation, late Neocene, 2.9～3.0MaBP

　　b. Minzhutun formation, Eaely, Pleistocene.

　　c. Beitaizi formation, late of early Pleistocene, 0.8～0.9 MaBP.

　　d. Guxiangtun formation,0,01～0.13MaBP.

　　4. Holocene in the hole region:

　　a. Early Holocene:

　　(a) Xiushuihe formation sludge or sand,and-gravel

　　(b)Datushan wind sand (in the west)Datusan formation(in the east and south), loess like soil.

　　b. Middle Holocene

　　(c)Tantu Black Soil(Neolithic Black Soil) or Tantu formation,2500～8500aBP

　　c. Late Holoeene

　　(d)Guojiadian wind sand or Guojiadian formation 2500～0aBP

　　5.Problem of diachronism are discussed.It is available for us to drow inclined ines in the stratigraphical table

　　Key words: Songliao Plain, Quaternary, strata.