一、早更新世的生态环境

距今大约二三百万年至 70 万年的早更新世时期，山西地壳运动频繁，中部断陷盆地和山间盆地由于强烈下沉，各大盆地均为湖水占据。如雁北桑干河流域的“泥河湾组”，晋中的“太谷组”以及晋南的“三门组”，都是全国有名的湖相地层。根据地貌特征，地层接触关系及地质钻探资料表明，这些湖盆当时都是彼此分离的淡水湖泊，古汾河是一条河湖相连的串珠状河型，即一段河流一段湖泊，湖相堆积物具有自北而南变厚的趋势，反映出湖盆面积和湖水深度自北而南逐渐增大和加深，结合湖相沉积物中所含大量动物群化石，显示出当时气候要比现在暖湿一些，是以森林草原为主的生态环境。从晋中盆地太谷组地层中植物群化石组特征来看，当时，盆地周围及山地生长着大面积的森林草丛，以小叶落叶树种为主，如山西榆、六氏柳等。山地高处有乔木成分的针叶树种云杉、冷杉、落叶松等，同时还有相当数量的桦、榛、栎、鹅耳枥、椴、槭等阔叶树种，偶尔夹杂亚热带残留树种，如山核桃、罗汉松、枫香、油松、昆兰树、木兰、铁杉等。草本灌丛中禾本科、

藜科、菊科大量存在。森林草原中栖息着三门马、汾河羚羊、野牛等代表种类。林间出没的动物有上新世残留下来的剑齿象、剑齿虎、三趾马、爪兽等， 现代种属的象、牛、马、狼和田鼠等大量出现。食肉类动物有猎豹和桑氏鬣狗。草原动物多为短耳兔、羚羊、野牛、野鹿之类。此外，还有喜暖湿的大型森林动物纳象马、梅氏犀、板齿犀等。这反映出，当时该地区植被类型是以阔叶林为主的针阔叶混交林的森林草原，气候较今温暖湿润，生态环境十分良好。山西境内其他盆地的生态环境的变化与晋中盆地经历了相类似的过程。晋北大同盆地，当时湖盆范围相当大，整个大同盆地曾是一个地质上称为“古泥河湾”的水乡沼园，湖滨及周围山地丘陵区森林遍布、禽兽成群。晋东南和晋南的大部分地区为“古三门湖”所占据，现今运城盐池就是该湖的残留遗迹。运城地区湖相地层中植物孢子花粉组合的基本成分与晋中等地相似，但无论是在冷期还是暖期，植物群落中喜暖成分都较晋中以北地区增多，并且种属丰富，含有许多亚热带的残余树种，如棕榈、木兰、银杏等， 反映出当时山西境内已具有南北气温差异，也显示出当时这些地区是亚热带植物的过渡地带，结合其他一些环境代用指标，反映出早更新世时晋中以南地区是暖温带南部和亚热带北部的气候环境。这个时期，整个汾河谷地湖水连片，清澈见底，湖畔沼泽水体环绕，地表郁郁葱葱，山地丘陵区森林茂盛， 成片分布，各种陆生动物栖息生存于湖滨、山地、丘陵地带，生态环境极其良好。大约在距今 170—150 万年前的早更新世期间，山西南部就有古人类活动。1960 年发现的芮城县西侯渡遗址，据考证就是当时古人类生活的遗迹， 当时是人类史的旧石器世代。人类的出现开辟了地球环境演化史的新纪元。还值得一提的是，在运城盆地的湖相地层中发现含有大量的海陆过渡相生物化石，如孔虫、介形虫、山西九字虫、海边正星虫、结节正星虫、土星介等， 它们大部分都是生活于半咸水环境的浅海相生物。说明早更新世时现在的运城盆地一带曾遭受到海侵的影响，当时海侵淹没了整个运城盆地，但没有波及到临汾盆地，直到距今大约四五十万年前的中更新世早期海水退出，才形成陆地。地质考察发现，山西境内中部断陷盆地两侧的边山丘陵区，特别是吕梁山以西的广大地区堆积了一套颜色较深的红土状堆积物，并夹有 4—5 层红棕色古土壤层，这种红褐色的土状堆积物称之谓“午城黄土”（标准剖面命名地点在隰县午城镇柳树沟）。黄土层及古土壤层中所含的植物孢子花粉表明当时自然环境的指示性植物有松、云杉、栎等乔木和较多的蒿、藜及禾本科的草本植物。动物群中有长鼻三趾马、中国貉等，而啮齿类动物较少， 是一种森林草原或草原生态环境，说明这时气候还比较温暖。但从红土与红棕色古土壤相间分布来看，当时这里气候的冷暖波动也是极其明显的，因为按照地质发展规律，干冷气候的草原环境下发育红土，温暖湿润的森林草原环境下发育红棕色古土壤。上述事实说明，早更新世的自然环境与上新世时截然不同。当时山西境内的气候环境已由海洋性气候向半干旱的大陆性气候发展，并随全球进入第四纪冰期，特征是干燥度增加，生态系统以森林草原或草原为主，气候变冷，在第四纪早期的寒冷气候条件下，山西普遍生长着寒温性针叶林，在晋北桑干河泥河湾古湖一带，当时的平均气温较今低 6— 10℃，全境冬季可能出现今日东北“林海雪原”的风光。同时，植被带也相应发生变化，如五台山北台的中高山冰缘带草甸曾下降至海拔 2000 米的中

山，云杉林线由海拔 2500 米降至五台山脚下海拔 1500 米的台怀镇附近，整个台怀镇到五台县城之间的盆地内遍布云杉、松等暗针叶林。在冰期之后紧

接着就是暖期的来临，平均气温可能比现今高 1—5℃，现今晋南的暖温带阔叶树种可北抵大同一带。在气候冷暖与干湿波动之中，整个山西境内自然环境也发生相应的演化与更替。到早更新世晚期，气候向干燥寒冷方向发展的趋势更加明显，湖泊开始大面积退缩，武乡、榆社一带在上新世形成的湖盆至早更新世就消失了，古汾河的形态初具规模，从而进入以风成离石黄土为主的中更新世阶段。