文‧圖／李慶堯、莊文星 植物體一旦死亡，絕大多數很快會受到菌類與腐生動植物破壞而開始腐朽分解。如果死亡植物體掩埋的環境條件能抑制腐生生物之繁衍，則有些有機物質便可以不潰爛而保存下來。這些條件包括缺氧，例如在水底淤泥中；酷寒，例如在極區冰天雪地凍土中；乾燥，例如在炙熱沙漠中的堆積。若植物體完全浸入溶有礦物質的溶液中，礦液便逐漸滲透進入細胞腔而形成滲礦化或石化，溶解的礦物質可能是矽酸鹽、碳酸鹽、硫化物（如黃鐵礦）等。有些石化的植物化石，如矽化木，經常將植物體細微結構完整保存，甚至可以用切片來研究植物體的解剖特徵，進行比對分類研究，是一種重要的植物化石類型。 台灣北部台北縣樹林、龜山、鶯歌間有一稱為山子腳背斜的地質構造區，在日據時代曾經發現桑科榕屬與樟科樟屬等植物化石。在這個區域介於中新世木山層與大寮層之間有一狹長之火山岩分布帶（圖1），屬於公館凝灰岩。此凝灰岩中即發現有鈣化的木化石（圖2）。公館凝灰岩大部分由火山碎屑物組成，含有少量玄武岩熔岩，在此凝灰岩地層中亦夾有凸鏡狀之石灰岩、砂岩與頁岩。此階段的火山活動在台灣地質史上稱公館期火山活動。公館期之火山活動自下中新世木山層沉積開始，直延至大寮層沉積將結束時。由於此二地層之沉積相不同，因此這火山活動期的地質環境亦自濱海之木山層三角洲相延至海相的大寮層（圖3、4）。含煤的木山層是在海陸交界的沼澤環境造成，故有一部分早期的火山活動是在半陸環境中噴發。 化石於地層中呈黑色（圖5），若暴露於地表經氧化等風化作用漸呈黃褐色（圖6），長度自數公分至數十公分，有時呈紡錘狀，均為樹幹之碎片，明顯是經過搬運的漂流木而非原地埋藏。木材化石種類有針葉樹一種、闊葉樹二種，共三種類型。與現生植物木材比對，針葉樹之木化石特徵不同於台灣現存的針葉樹，而與僅自然分布於美國加州沿海地區的長葉世界爺相同；闊葉樹木化石特徵則分別與台灣現生的茄苳（圖7）及茶樹（圖8）一致。 長葉世界爺又稱為紅杉，屬於裸子植物杉科長葉世界爺屬，這類型的木化石廣泛分布於美洲、歐洲及亞洲的日本、中國大陸等地，在古生態研究上其生態環境代表現代溫暖的北亞熱帶氣候型態。台灣產的紅杉木化石生長輪細緻且均勻（圖9），顯示當時長期氣候穩定；由春秋材轉變突然（圖10），反映季節變化分明。茄苳類型木材化石在印度、日本及中國大陸的第三紀地層都曾發現。現生茄苳屬於被子植物大戟科重陽木屬，半落葉大喬木，高可達20公尺，胸徑可達1公尺，掌狀複葉，由三小葉合成，小葉卵形，鈍鋸齒緣，為常見的行道樹，分布於印度，經馬來西亞至中國西南和長江流域及以南地區。在中國以雲南、廣東、海南島及台灣的產量較多，常生於低海拔溫暖潮濕的地區；在雲南南部景洪常分布於海拔500公尺左右的闊葉樹林中，海南島各林區海拔900公尺以下及廣西龍津縣小青山、螞蝗山、上降和憑祥等地海拔200~400公尺的低山地帶均普遍分布，越南至印度、印度尼西亞、菲律賓、日本、澳大利亞均有，在台灣主要分布於低至中海拔，代表比較溫暖的亞熱帶氣候。其木材通常生長輪不明顯，化石標本的茄苳生長輪亦不明顯（圖11）。山茶屬類型木材化石在日本中新世地層有過紀錄，現生茶樹屬於被子植物山茶科，為常綠灌木或小喬木，約200種以上；分布熱帶及亞熱帶亞洲，尤以中國和印度種類最多，分布最廣；在中國主要分布於西南至東南各省區，年輪通常明顯。山茶屬木材化石標本的生長輪不明顯（圖13），代表其生育地氣候無季節性變化。
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