注册 设为首页 | 加入收藏 | 资讯网
您所在的位置:首页>新闻中心>媒体关注>正文

“河北自然地理解读”平原篇——厚土何来

2019-05-17    文章来源:河北日报

[阅读提示]

燕赵大地复杂多样的地貌类型中,占总面积43.4%的平原,以其肥沃的土壤、适宜的气候、便利的通达性,成为全省人口最集中、最富庶的区域。


今天的河北大平原,作为华北平原的一部分,南北延伸约4个纬度,东西最宽处跨越约3.5个经度,地势坦荡辽阔,既无山丘突起,又无冈陵盘踞,沃野千里,天地四合。


大自然亿万年的伟力和韧性,才造就了这平坦又坚实的土地,有了如今我们脚下这片深达数百米乃至数千米的厚土。


更令人惊奇的是,这片厚土最富激情的成长,距今只有短短数千年时间。时至今日,沧海桑田的变化仍在延续。


2018年,夏天。


邢台南和。


全国最大的小麦加工企业之一金沙河集团。


一辆12轮东风重卡,稳稳地停在小麦存储仓库外的液压翻板上。


验质、称重、卸车。4分钟后,一阵密集而细碎的沙沙声中,30余吨金黄的麦粒,从卡车上倾泻而下。伴随着大功率小麦杂质自动分离系统的强力侧风,杂质与小麦自动分离。


很快,这些来自邯郸魏县、刚刚收获不久的优质强筋麦,配比上其他品种小麦,经过清理、筛选、中间切割、层层刮剥、低温研磨,成为面粉,再经过高速连续和面、仿手擀多道压延、中温中速干燥等数道全自动工序,变身成为中国北方最为经典的小麦深加工食品之一——挂面。


把一粒粒金黄的小麦,变成一根根修长的挂面,这条最新的全自动食品加工流水线,只用了几个小时。


然而,为了这一碗面的香醇,我们脚下的这片土地——孕育了这一切的河北大平原,已经悄悄准备了几千万年。



第一部分:数千万年的孕育


这片大平原,曾是山地,也曾是盆地


如果将我们脚下的大地比喻成一个人类,那么地貌演化就像人的一生,都有降生前的孕育期,也有降生之后的幼年期、青年期、壮年期和老年期。


这片古老又年轻的河北大平原,到底经过了怎样的孕育?


在河北省科学院地理科学研究所学术委员会原主任、研究员吴忱看来,这一切,还要从距今8800万年前的中生代末期说起。


距今8800万年至6500万年前的中生代末期,恐龙统治的时代,地表覆盖着大量蕨类植物和裸子植物。虽然相比侏罗纪,此时恐龙的种类已明显减少,但其体型却普遍更为巨大,棘龙和霸王龙更是成为了地球上有史以来最庞大的陆生肉食性动物。


这时的河北大平原,遍布着山地,平均海拔两三百米,高的地方达到500多米。


这也是一段长达2000多万年的地质平静期。


但平静中孕育着力量。以河流为主的诸多外力对这片古老的山地进行了漫长的侵蚀、剥蚀,山地被一点点削低,河流谷地以毫米级的进度被慢慢填平。最终,伴随着恐龙时代的结束,大自然在距今约6500万年前的白垩世末期完成了对华北山地的夷平和削高补低——华北准平原基本形成。


那时,渤海还未形成,从如今的五台山、太行山一线,东至日本、朝鲜半岛,从如今的坝上高原以南至今黄河以北的广大地区,陆地仍连成一片。


华北准平原的形成,标志在东亚地区持续了近1亿年的燕山运动趋于结束。此后的1000万年间,华北地区的地壳活动趋于稳定,地表也趋于平坦、宁静,地面上甚至发育出了普遍覆盖的风化壳。


20世纪80年代,阳原盆地。


时任北京师范大学地理系教授、中国科学院院士周廷儒,在一个地图上难以查到、名叫夏家山的小村庄,惊奇地发现了裸露在地层剖面中、厚度达8米的土红色岩石。


经过地质年代检测,这片似乎毫不起眼的岩石,正是距今6000万年前的古新世在华北准平原上普遍覆盖的红色风化壳。


后来,它被吴忱命名为夏家山期风化壳。


将近1000万年的相对稳定和沉寂,使今天的人们还能有幸一睹6000万年前形成的风化壳。但这些,只是马上到来的一次新的地壳运动前的“短暂”平静。距今约5400万年前的新生代始新世中期,华北地区拉开了喜马拉雅运动的序幕。


喜马拉雅运动是塑造如今亚欧大陆地形的大规模造山运动,如今我们看到的亚欧大陆上横贯东西的巨大山脉,都是喜马拉雅造山运动的产物。


这时候,伴随着能量的积累,大陆漂移、板块相撞,地壳活动开始激化:西太平洋板块和亚欧板块相撞挤压,激烈的板块运动伴随着剧烈的火山喷发,使沉寂已久的华北大地开始分异——大致以燕山运动晚期形成的太行山和燕山山前深断裂为界,西部和北部以抬升为主,逐渐形成山地;东部以下降为主,形成了几条南北走向的幼年期大裂谷,华北准平原也随之被分解。


在这个过程中,西部、北部和东部裂谷之间的准平原被抬高到了山地顶部,形成了一种特殊的地貌——山地夷平面。


2018年7月25日,小五台山。


一群来自河北师范大学生命科学学院的大一学生,正在杨家坪管理区进行实习考察。他们头顶不太遥远的山巅,就是代表河北第一高度的小五台山东台,海拔2882米。


东台顶峰,一片面积不过十几平方米的平坦台面,正是距今5400多万年前地壳运动遗留下来的产物。事实上,如今的河北最高的山脉小五台山的5个台顶(东台、南台、西台、北台、中台),都是距今5400多万年的始新世中期留下的夷平面。


对普通人而言几乎超出想象范围的数千万年,在地史长河中,其实只是弹指一挥间。


到距今约2400万年的中新世初期,华北地区开始了喜马拉雅运动第二幕活动。华北西部、北部山地不断抬高,而原来华北准平原的东沿——今天的日本、朝鲜半岛、辽东半岛一带,地势也逐渐上升,其腹地则逐渐形成一片面积广阔的盆地。


这,就是后来的华北平原之所在。


两千多年前的“突变”


时间塑造一切。


地势高差和气候的变化让一度进入老年期的河流复苏,奔流的河水将粗粒物质不断搬运堆积到盆地中,又一点一点沉积下来,形成了平原的原始积累。到距今约300万年前的第三纪后期,古老的华北盆地,已经逐渐发展成为平原地貌。


历时数千万年堆积出来的这片平原,就是我们脚下春种秋收的土地吗?


不,那还只是大地母亲深层的肌体。


大约从距今250万年,喜马拉雅运动第三幕开始,这就是地质纪年中的“第四纪”。中国所有高山、高原现今达到的海拔高度,几乎都是这一阶段上升的结果。


也正是喜马拉雅运动第三幕,奠定了河北现代地貌格局。


这一时期,燕山、太行山最终达到了今天的高度。流经黄土高原的古黄河及太行山各水系,裹挟着大量泥沙呼啸而来,冲出山口、峡谷,一部分泥沙沉积在谷口,形成洪冲积扇,一部分沉淀在东部平原。有科学资料显示,直到上世纪中后期,河北省内主要河流向平原运送的泥沙量,平均每年仍达1.97亿吨!


在第三纪后期平原地貌基础上,经过200多万年的时间,厚达数百米的松散沉积物不断堆积,现代华北平原逐渐形成。


这,就是今天我们脚下河北大平原的最终来源。


事实上,这块山海之间绵延近9万平方公里的连片平原,仍是分段形成的。


其中,太行山、燕山山前平原形成较早,在距今25000年-10000年前的末次盛冰期,就形成了洪积扇形平原,土质最为肥沃。其具体位置,在今天的唐山—北京—保定—石家庄—邢台—邯郸一线。


在今天的河北博物院南区三层《石器时代的河北》展厅里,悬挂着一张河北新石器时期重要遗址分布图。


仔细观察我们不难发现,这些距今约1万年至5000年的文明遗址,恰好整齐地分布在这一时期形成的山前洪积扇形平原一线。


直至今日,这一地区仍是京冀一带人口最为集中、最为富庶的地区。


鲜为人知的是,对古海岸遗迹的科学研究表明,随着地壳与气候的变化,华北平原几经沧海桑田。距今5500年前,华北的海岸线已经延伸到今孟村—沧州—青县—天津—曹妃甸—乐亭一线。但河北的平原,却局限在今馆陶—邢台—宁晋—清苑—北京(马驹桥)一线以西的山前部分,山前洪积平原以东的广大地区,则是湖泊、沼泽、洼地连成一片,并不适合人类居住。


直到距今3000年前的晚全新世,随着气候变冷、雨量减少,海平面再次下降,海岸线后退,大片平原开始露出,河流带着泥沙继续向东不断堆积,才最终形成了今日的河北大平原地貌景观。


相比此前千万年的孕育堆积,这实在是一个“突变”的过程。


2018年7月27日。


涿州市西何各庄村农家一号院饭店。


这一天,是中国传统节令中的二伏,在中国北方的广大地区,人们仍然保持着“头伏饺子二伏面”的饮食习惯。


一盘形状酷似猫耳、口感极为筋道的面食,拌着香喷喷的肉酱卤,热腾腾地端上了桌。


这是涿州特色小吃“督亢面”。


督亢,战国燕的膏腴之地。今涿州东南有督亢陂,而在固安,据方志记载旧有督亢亭。这一带,包括附近的定兴、高碑店等地,就是历史上的督亢。


曾令秦王垂涎并引发了荆轲刺秦一系列传奇故事的膏腴之地督亢,在地貌学者的眼中,正是战国末期海平面下降、湖沼干涸后最新出露的一片丰饶富裕的沃土。


河北,别称“燕赵”。然而,大多数普通人想象不到的是,我们脚下这片厚土的最终成形,竟是在距今仅仅2000多年前的春秋战国—秦汉时期。


春秋末期燕、赵以及千乘之国古中山国在这片土地上的异军突起,战国时期赵武灵王的胡服骑射,战国中后期群雄逐鹿主战场的北移,邯郸1500多条成语典故的历史存留,“自古多慷慨悲歌之士”的千年礼赞……如今,当我们从地貌科学的独特视角回望那段岁月,会不禁惊叹,原来,在纵横捭阖风云际会的历史深处,竟有大自然早已铺垫下的神奇伏笔。


也许,正因如此,与《尔雅》《方言》《说文解字》并称为汉代四大训诂学著作的《释名》一书,才会把“乱则冀治,弱则冀彊,荒则冀丰”作为河北——古之冀州的注脚。


在那个时代,这里就是一片崭新的土地,充满挑战和机遇!




第二部分:河流的搬运与塑造


一场暴雨,还原洪冲积平原“分娩”前的阵痛


1963年8月初。


一场突如其来的特大暴雨,扰乱了无数人的工作与生活。


它后来所引发的海河流域特大洪水,至今在中国灾害史上仍留有深重的一笔。


这一天,赞皇县的雨势仍未减弱。一个身着雨衣的年轻人,不顾滂沱的雨势,蹚着泥泞的雨水,匆匆赶往赞皇境内的槐河决口处。


他并不是抗洪抢险的工作人员,而是一位恰好正在进行野外考察工作、决心借这个机会冒险见证自然奇观的地貌学者。


这就是当时只有27岁的吴忱。


距今2.5万至1.1万年的末次盛冰期,华北地区达到历史上最寒冷干燥的时期,海平面一度达到最低。这一时期,华北地区物理风化作用强烈,山体植被稀疏,地表裸露。每到雨季,突发性洪水挟带着大量碎屑物质,开始时以强烈下切为主、形成切割谷,旋即转为快速堆积,形成砂质古河道高地。


古河道高地形成后极易决口改道,因而在出山口以下地区形成砂砾石洪积扇,数个洪积扇连在一起便成为洪积扇形平原——太行山、燕山山前最为肥沃的洪积扇形平原,就是这样形成的。


然而,这一切,通常都只能通过对地质遗迹的科学研究来加以解释。在现实中,由于气候的变化和人类活动对自然的改造,特大洪水的强烈下切、洪积扇的形成过程究竟是怎样的,已经很难再现。


正因如此,给全流域带来深重灾难的1963年特大暴雨、洪水,却给吴忱带来了一次千载难逢的科考机会。


年轻的吴忱在暴雨中尽力爬上离决口稍远的一处高地,向决口处望去——


半个多世纪之后的今天,已经耄耋之年的吴忱依然对当年洪水来势之汹涌记忆犹新:经过连日暴雨,洪水下游很多村庄已被冲毁,决口处水势却依然巨大。洪水裹挟着大量泥沙,在高差较大的地方,甚至形成了一堵数米宽的黄色瀑布,从上游奔涌而下。


即使在密集的雨幕中,站在决口不远处的吴忱,依然能闻到浓重的泥土腥气。


由于上下游地势高差,湍急的洪水一路对流经的地面进行着剧烈切割,地面土石、植被、人工物接连不断地塌方、崩落……在洪水源头处,水流冲刷作用不断加剧,受冲刷部位随着物质的剥蚀分离,边缘迅速向上游源头后退。


若不是亲眼所见,吴忱甚至不敢相信,短短不到一个小时的时间,洪水源头就因溯源侵蚀作用后退了数米。


24小时之后,吴忱再次冒雨返回决口处考察,洪水源头竟已后退延长了近1公里。


“当时我亲眼见证的,还只是一次洪水在几天之内的威力。如果将时间轴拉长到几千年、上万年,洪水改变地形、携带泥沙、塑造平原的能力可想而知。”半个多世纪后,吴忱这样感慨。


在人类生活的环境中,山洪暴发、河流决口是破坏巨大的灾难。但在远远超越人类历史的漫长地质年代中,大多数平原的最终形成,正是河流搬运、泥沙堆积的结果。山洪、决口,更往往是洪冲积平原“分娩”前的阵痛。


因此,那些搬运泥沙、塑造平原的大江大河,被人们亲切地称为母亲河。


如今早已不再流经河北境内的黄河,在历史上曾长期在我们脚下的这片土地上奔腾。研究表明,黄河最晚在距今2.5万年的末次盛冰期就已流经华北平原。古黄河及其支流,正是对河北大平原形成起到最大作用的母亲河。


一座地标,讲述母亲河的“独特赠予”


在今天的107国道新乐段入口处,伫立着一尊身插双翅、脚踏祥云、振翅欲飞的汉白玉骏马雕塑。


这座建于1992年的雕塑,是当时刚刚撤县建市的新乐,为自己兴建的第一座城市地标——“神道飞马”。


上古神话中的“飞马”,是在滔天洪水中向伏羲、女娲呈献治水河图的神兽;而“神道”,指的则是当地著名沙地神道滩。


神道滩,是新乐、无极一带一片面积相当广阔的河道沙地,直到上世纪80年代,这里的沙岗、沙丘仍触目皆是。在当地民间传说里,这片沙地要么是伏羲、女娲洒下的白沙路标所化,要么是天兵天将降妖除魔的通海大道,种种神秘离奇的说法不一而足。


但在地理学家眼中,这片广阔的沙地,是历史上沙河、磁河河道反复摆动留下的遗迹,是古河道变迁的例证之一。而不断变迁的古河道,特别是浅埋古河道沙带,是地貌学者解读平原成因时最为关注的、大自然留下的特殊密码之一。


研究表明,距今最晚不迟于2.5万年前,古黄河主流便已从今河南内黄一带进入今河北境内,沿途流经今大名、清河、枣强、景县、沧州、青县等地,并最终在天津以东入渤海盆地。到距今1万年以前,不仅今天河北中南部的卫河(古清河)、漳河、滹沱河、沙河、唐河都是古黄河的支流,乃至北部的永定河、潮白河,甚至直到冀东的滦河、青龙河,也都一度成为古黄河的支流——“神道飞马”和它背后的种种民间传说,所暗合的,竟然正是古老母亲河影响深远的“独特赠予”!


事实上,以黄河为主导的众多砂质古河道高地,不但建造了太行山、燕山山前平原,甚至直接伸进了渤海盆地。直到如今,在海河入海口处的海底,仍然保留着这一时期的古河道河流遗迹。


黄河,哺育了这片土地,也在上万年间,在这片土地上多次改道,大刀阔斧地改变着这片崭新平原的面貌。


距今8000年—5000年前的中全新世前半期,黄河在今孟村一带入海,并由此形成了如今的孟村三角洲。此后,这条黄河古河道又在春秋、战国及西汉时期,被黄河多次流经,最终形成了华北平原又长、又宽、又高的地面古河道沙带,进而由此构成了华北平原中部的分水岭。


星移斗转,岁岁年年。古黄河及其支流迅猛多变的洪水,挟带着大量泥沙在洪积扇形平原前缘以下地区,又开始形成冲积扇及扇前以下的泛滥平原。中全新世时期的湖沼湿地,大部分被泛滥平原掩埋,仅有几个扇间洼地群残留下来——今天白洋淀和衡水湖,就是那个时期留下的见证。


造化天成。如果不是地理学家的解读,谁能想象,如今承载着千年大计梦想的“华北明珠”,起初,竟也是黄河母亲无意中带给这片土地的留念。


直到东汉以后,黄河向南改道,才离开河北,进入山东。此后,除北宋时期在河北短暂流经60余年外,黄河再也没有进入河北境内。


公元627年,唐贞观元年,唐王朝设置“河北道”,其南部辖区包括了今天河北省的大部分境域。


大河之北,乃有其名。




第三部分:沧海桑田“进行时”


冀东:最年轻的平原


作为一种自然现象,平原的形成和演化进行得十分缓慢,以至于身处其中的人们,很多时候无法察觉到它的变化。


但事实上,河北大平原这片厚土,时时刻刻都在发生着或显著或细微的改变。


研究显示,唐山曹妃甸区,最早形成于明末清初,主要由来自渤海湾西岸和滦河洪积扇上的季节性河流带来的两股泥沙交汇堆积而成。这个新生的海积平原,地貌年龄只有400年左右。


而曹妃甸区里最年轻的一片天然陆地,形成距今尚不足百年时间。


“1921年一位英国学者实测的曹妃甸地区地形图显示,今天位于曹妃甸区的华北理工大学一带以及曹妃甸湿地一线以南的陆地,在当时还不存在——显然,这块区域形成于1921年以后。”吴忱表示。


曾于上世纪60年代来到这一带工作的一些石油工作者见证了这片土地的生长:当年的曹妃甸区南堡镇,属于国营河北柏各庄农场管辖,除了农场场部所在的半条小街,大部分是人迹罕至的稻田、虾池和盐场,以及一人多高的芦苇丛,一天工作下来,几乎见不到几个当地人。甚至,如果没有那条简陋的防波堤,每天海水涨潮的时候,后来变成了唐海县城中心地带的那唯一的半条小街,就会被淹没在潮水之下……


由这片最新的土地沿海岸线向东北50多公里,我们就来到了位于乐亭县姜各庄镇的滦河口。


这里,是滦河入海的地方。


盛夏8月,站在这片面朝大海的地方,感觉不到内陆地区的酷热。


引人入醉的碧海蓝天,芳草萋萋的湿地景观,旷野茫茫的河口水域,长河落日的迷人风情,还有渔家人的热情与豪爽,让三五成群的游人们暂时忘掉尘世的喧闹嘈杂,尽情享受大自然的恩赐。


在这里畅享海岸风情的游人,恐怕不会想到,他们脚下的海滩,也是一片极为年轻的土地,它从自然形成至今,不过刚刚一个世纪。


滦河,冀东一带的现代母亲河,上源流经高原、山地,坡降大,进入平原后,挟带的泥沙大量落淤。由于滦河历史上经常改道,近古以来,在滦州以下形成了嵌入滦河洪积扇形平原与青龙河洪积扇形之间的长50-60公里的冲积扇——三角洲平原,地面平展,古河道呈指状分布,带状沙丘甚多。


虽然城市建设的日新月异,让我们已经很难看到当时的片片沙丘,但曾到当地多次实地考察的吴忱告诉我们,在距今四五十年前的上世纪六七十年代,滦州的许多地方仍很大程度上保留着这种千百年来形成的原始地貌。


1915年,滦河在历史上最后一次改道,汹涌的河水将原有的冲积扇分割为二——以乐亭莲花池的滦河入海口为顶点最新发育的滦河三角洲,正是1915年以后才形成的。


这些神奇的地理变化,正是发生在我们身边的沧海桑田。


吴桥:人力与天工


随着人类登上历史舞台,人类活动对自然、对地貌的改变,也开始越来越大。其影响之深远,有时并不亚于大自然造成的沧桑巨变。


2018年8月。


带着学生第三次从西非塞拉利昂来到中国吴桥学习杂技的安娜,要回国了。


“我现在有一个梦想,回国后,要在家乡建立一所杂技学校,叫‘吴桥杂技学校塞拉利昂分校’。以后,我还会再来的。”46岁的安娜依依不舍。


世界杂技看中国,中国杂技看吴桥。吸引安娜和她的学生们不远万里来到中国拜师学艺的,是吴桥源远流长的杂技历史和高超的杂技技艺。而吴桥杂技勃兴发展的重要原因之一,就跟当地早年地理地貌变化有关。


吴桥,位于黑龙港地区腹地,大运河在这里穿境而过。


历史上,从春秋开始修建、至隋代完成的大运河,完全改变了河北境内各河流分流入海的自然局面,使原来单独入海的漳河、滹沱河、大清河、永定河等汇集到天津统一入海,形成了海河水系。


虽然大运河在中国历史上发挥了不可替代的作用,但在古代社会,它也打破了原有的自然水系和地貌格局,随着时间的推移,大运河和子牙河河床不断淤积,导致运河以西、子牙河以东之间的洼地越发低洼,长期的排水不畅,导致了这一地区频繁的洪涝、盐碱灾害。


这一地区,就是曾因自然条件恶劣而长期贫困的黑龙港地区。


长期的旱涝、盐碱,曾让这里的人们饱受磨难,却也让他们磨炼出特有的灵巧与坚韧。历史上难以单纯靠种地为生的一代代吴桥人,不得不练就一身杂技绝学,借助大运河交通运输之便,沿河而行,北上南下,走江湖、闯世界,直至为中国杂技赢得了“世界杂技艺术摇篮”的美誉。


今天的黑龙港地区已经大部变身为渤海粮仓,但吴桥杂技的故事却告诉我们,只有处理好人与自然的关系,才能与自然和谐共生。


白洋淀:沧桑的印记


2018年8月25日。


夏日的华北平原,白洋淀畔。


堤岸边的码头上,商铺林立,游人如织。碧波荡漾的淀面上,水鸟飞翔,游船穿梭。


横跨安新和雄县的白洋淀,面积366平方公里,现有大小淀泊143个,以大面积的芦苇荡和千亩连片的荷花淀而闻名,素有“华北明珠”之称。


白洋淀形成过程虽经历万年,但其最终成为连成一片的大面积水域,距今却不过几千年。长期以来,关于白洋淀的形成原因,学术界一直存在分歧,有构造成因说、气候成因说、河流成因说、海侵成因说。


河北师范大学资源与环境科学学院博士生导师许清海,曾经与吴忱一起,长期研究白洋淀环境变化。在他看来,白洋淀是在距今10000年-8000年前的中全新世形成的分散湖泊、沼泽、洼地的基础上,于距今3000年前的晚全新世时期、由河流差别堆积形成。


可以说,如今的“华北明珠”白洋淀,是河北大平原形成过程中,自然伟力留给河北的一颗宝贵“遗珠”。但在历史上,人类也曾对白洋淀进行过数次干预和“改造”。


大量的文献资料以及沉积、地层资料已经表明,距今3000年以前,如今的白洋淀地区还没有连成大片水域,而是由一个个大大小小的浅平洼地组成。


距今1000多年前的宋辽对峙时期,以河北白沟沿线为宋辽国界,因此有界河之称。为抵御辽兵的进犯,宋朝采纳何承矩的建议,构筑塘泊防线。随着宋在界河沿途设塞屯兵,围堤屯田工程不断扩大,又沿今保定至安新、雄县、霸州,直到青县附近沿线开辟许多塘泊,利用这里地势低洼的特点,把一些河流与淀泊连接起来,引水灌溉,“广开水,以限戎马”,构成一条完整的塘泊防线,形成由河网、沟壕、水田、淀泊组成的“水长城”。白洋淀由此连成大片水域。


到明代弘治(1488年)前,白洋淀发生淤积,中间部分(北淀)辟为牧马场,白洋淀彻底干涸。到明正德年间(1506年—1521年),杨村河(潴泷河)决口,水患巨大、民田尽没,白洋淀重新蓄水,出现了“汪洋浩淼,势连天际”的景观。当时,人们为防止洪水泛滥,在白洋淀南端入口处,修筑了堤防数十里,它是后来淀南堤的前身,成了白洋淀的南界。今天白洋淀的范围自此才基本固定下来。


大自然的神奇力量与人们的后天干预,把如今的“华北明珠”赠予了河北大地。新中国成立后,科学家们也未曾停止对白洋淀的研究和探索。


时间倒回至30多年前,1986年5月。


一个满载科研设备和工作人员的小型车队,停在了白洋淀淀区深处。


当时,由于长时间干旱,白洋淀一度干淀。


正在为干淀而发愁的当地人惊讶地发现,车队里,最大的一辆卡车上架起的七八米高的设备,竟然和电影里的石油钻机颇为相似。


这是要干什么?难道是要在淀底下找石油吗?


轰鸣声响起,科考人员操作钻机,在干涸开裂的淀底,接连打了10个直径十一二厘米的钻孔。随后,10段裹满泥浆的淀底土芯被小心翼翼地取了上来。


经过专业处理,这些土芯很快被切成10厘米厚的切片,保存在贴好标签的塑料袋里。


这些土芯并不是为找石油而钻取的。这是河北省科学院地理科学研究所的工作人员,在寻找并提取一种人们司空见惯却很少注意的东西——沉淀在白洋淀地层中的孢子和花粉。


原来,孢子和花粉坚硬的孢粉壁能够抵御大自然的大部分化学侵袭,大自然又通过湖泊、沼泽隔绝了氧气,制造了一个小范围的厌氧环境。历史长河中,部分不同时期的植物花粉一部分被深埋到湖泊和沼泽中,成为研究古生态学最好的载体。


对于科学家们来说,通过研究白洋淀地层中的花粉产量,可以定量重建数千年来这一地区的土地覆被状况。


当时在地理科学研究所工作的许清海,参与了这次科考的全过程。


从白洋淀归来,经过清理筛选,一部分切片样品被分别送往北京大学和中国科学院贵阳地球化学研究所,进行碳14测年,以便为其他样品的研究提供一条相对准确的“时间轴”。剩下的大部分样品,在实验室中经过酸碱处理、重液分离等工序,被送到显微镜下,进行人工观测检验。


在观测中,一种比其他花粉直径大出一倍的玛瑙纹状孢子,很快吸引了许清海的注意。


这种孢子,来源于一种叫水蕨的植物。在现实生活中,水蕨广布于全世界热带及亚热带各地,在中国分布的最北端也在大别山、淮河一带。而显微镜下白洋淀土样中,水蕨孢子的比例,最高能占到40%。也就是说,距今3000多年前,冀中平原白洋淀一带竟然属于温暖湿润的亚热带地区。


正是一次次像这样的科学考察和基础研究,让科学家们逐渐了解了几万年以来白洋淀地区的环境和气候、植被变化。而这些研究,终将会为白洋淀乃至整个河北地区未来环境、气候变化预测和生态治理提供基础数据和支撑。


倚太行临渤海、屏燕山俯沃野的河北大平原,是河北乃至中国历史上文明最繁盛、经济最发达的地区,商邢都、燕下都、中山王城、邯郸赵王城……一连串诸多古都曾在这片土地上诉说繁华;汉墓、瓷窑、古桥、古塔……无数的文化遗产在这片土地上至今存留。我们生活的城镇乡土,曾有着怎样的前世今生?我们的先人又用怎样的辛勤和智慧,结合天工与人力,创造出影响至今的璀璨文明?敬请关注《大河之北·平原篇》第二单元——《物华天宝》。


本报道得到河北师范大学资源与环境科学学院、河北省科学院地理科学研究所的大力支持,特此鸣谢。