ACTA CARSOLOGICA	30/1	1	13-24	LJUBLJANA 2001
COBISS: 1.01
OBLIKA IN SKALNI RELIEF STEBROV V NAIGU KAMNITEM GOZDU (JZ KITAJSKA)
SHAPE AND ROCK RELIEF OF PILLARS IN NAIGU STONE FOREST (SW CHINA)
MARTIN KNEZ1 & TADEJ SLABE1
1 Karst Research Institute, ZRC SAZU, Titov trg 2, SI-6230 POSTOJNA, SLOVENIA, e-mail: knez@zrc-sazu.si, slabe@zrc-sazu.si
Prejeto / received: 2. 4. 2001
Izvleček	UDK: 551.435.1(510)
Martin Knez & Tadej Slabe: Oblika in skalni relief stebrov v Naigu kamnitem gozdu (JZ Kitajska)
Kamniti gozdovi so se razvili iz podtalnih škrapelj. Oblika kamnitih stebrov in njihov skalni relief sta splet značilnosti različnih skladov kamnine, na katerih se na različnih nivojih razvijajo in sledi podtalnih dejavnikov ter deževnice.
Klju~ne besede: karbonatna kamnina, oblika kamnitih stebrov, skalni relief, lunanski kamniti gozdovi, Yunnan, Kitajska.
Abstract	UDC: 551.435.1(510)
Martin Knez & Tadej Slabe: Shape and rock relief of pillars in Naigu Stone Forest (SW China)
Stone forests have evolved from underground karren. The shape of rock pillars and their rock relief are controlled by different rock beds where they developed at various levels and by underground factors and rainwater.
Key words: carbonate rock, shape of rock pillars, rock relief, Lunan stone forests, Yunnan, China.
UVOD
Naigu kamniti gozd (Sl. 1) leži 20 km vzhodno od osrednjega lunanskega kamnitega gozda in je pomembna turisti~na to~ka. Stebri, ki so visoki 20 do 30 m, so stolpasti, so ve~je skalne gmote in manjši stebri, so eden ob drugem ali pa posamezni. V njihovi obliki se odražajo zna~ilnosti kamnine in njihov razvoj. Gobasta oblika stebrov je najbolj pogosta. Vrhovi stebrov, ki so združeni v obsežnejše stolpe, so v enotnem nivoju in imajo ve~ kratkih, koni~astih vrhov.
Skalni zobje so zaobljeni ali koni~asti in pogosto raz~lenjeni s podtalnimi žlebovi. Razli~na kamnina le malo vpliva na njihov obliko.
Pod gozdom je tudi turisti~na jama Baiyun, v kateri je iz skalnega reliefa in naplavin ter sige mo~ razbrati ve~ obdobij njenega razvoja (Kogovšek et al. 1999, 239).
Kamniti gozd leži vzdolž dveh tektonsko rahlo dvignjenih hrbtov. Prelomi, ki omejujejo prelomno cono so izredno mo~ni, vmesni, ki se ve~inoma vle~ejo v smeri severozahod-jugovzhod, pa so dolgi ve~ kilometrov in globoki. Stebri so se oblikovali v prek 100 m debeli skladovnici spodnje permijskih karbonatnih kamnin Qixia formacije. To se mo~no odraža v obliki in skalnem reliefu stebrov. Apnenec je namre~ ponekod mikriten in drobno lameliran, drugod mikrospariten in deloma porozen ter mestoma mo~no pozno diagenetsko dolomitiziran.
Temeljne zna~ilnosti lunanskih kamnitih gozdov smo predstavili v knjigi South China Karst. Se pa med seboj razlikujejo, kar predvsem narekuje kamnina, v kateri so nastali. Odlo~ila sva se, da te razlike podrobneje predstaviva, za~enjava pa z Naigu kamnitim gozdom.
ZNAČILNOSTI KAMNINE, NA KATERI JE NASTAL KAMNITI GOZD
Naigu kamniti gozd gradijo spodnjepermijski karbonati Qixia formacije (Chen et al. 1998). Formacija je ena od pomembnejših bazalnih formacij, na kateri stojijo številni kamniti gozdovi v južno yunnanski pokrajini Lunan. Pomembnejše lastnosti Qixia formacije so predvsem mo~na diagenetska spremenjenost osnovne kamnine, dolomitiziranost in ponekod znatna sekundarna poroznost ter visok odstotek karbonata (Knez 1997; 1998).
Lastnosti kamnine so skozi geološki prerez zelo razli~ne zato smo segmente skladov z morfo-genetskega stališ~a razdelili v tri skupine A, B in C (Sl. 2). Zasledimo spremembe v barvi, sklad-natosti, poroznosti, vklju~kih in druge. Sklade skupine A sestavljajo homogeni karbonati, ki so najbolj odporni, skladi v skupini B so erozijsko najmanj odporne, porozne in mestoma mo~no dolomitizirane kamnine, skladi skupine C pa so iz masivnega apnenca, ki je zna~ilno marogasto dolomitiziran (Sl. 3).
Vznožje najnižjega razkritega dela Naigu kamnitega gozda (skladi skupine A) je sestavljeno iz svetlorjavega in oranžnega do svetlosivega masivnega in homogenega karbonata, v katerem leži tudi najve~ja kraška jama Baiyun. V njem lo~imo tri teksturne razli~ke. V najnižjem zasledimo manjša dolomitna polja, v srednjem menjavanje dolomitnih in apnen~evih pol, v zgornjem pa drobno lameliranost. V kamnini ni opaziti kalcitnih žilic niti sekundarne poroznosti. Kamnina s temi lastnostmi daje možnost razvoju tako podtalnih oblik kot razvoju skalnih oblik, ki jih dolbe deževnica.
V geološkem prerezu sledijo kamnine, ki so manj odporne proti koroziji in eroziji (skladi skupine B). Tvorijo ožji del stebrov pod sicer širšim in s tem znatno odpornejšim vrhnjim delom.


o
oo t^
Sl. 1: Naigu kamniti gozd. Fig. 1: The Naigu stone forest.
Sl. 3 (Besedilo je na strani 19) - Fig. 3 (Text page 19)
Sl. 4: Vrh kamnitega stebra z lijakastimi zajedami in žlebovi. Hrapavost skalne površine je posledica sestave kamnine. Fig. 4: The peak of rock pillar with funnel-shaped notches and channels. The roughness of the rocky surface is due to rock lithology.
Sl. 5: Del kamnitega gozda v skladih kamnine skupin A, B in C z značilno oblikovanim vrhom, ožjim in hitreje razpadajočim srednjim delom ter obstojnejšim spodnjim delom. Fig. 5: One part of the stone forest in the rock layers of A, B and C groups with characteristically shaped peaks, more narrow and easily weathered medium part and more resistent lower part.
Sl. 3: Zgornji del kamnitega gozda (skladi kamnine skupin B in C). Na zgornjem delu stebrov so podtalni žlebovi in žlebovi, ki nastajajo zaradi iztekanja vode iz podtalnih oblik, ki so na vrhovih, in iz lijakastih zajed. Prve deževnica le preoblikuje, drugi pa so sestavljene skalne oblike. (na strani 17)
Fig. 3: The upper part of the stone forest (rock layers of B and C group). On the upper part of the pillars there are subcutaneous channels and channels due to water outflow from subcutaneous features at the peaks and funnel-shaped bevels. The first are only transformed by rainwater and the others are composite rock features. (on the page 17)
Prvotni apnenec je v tem delu mo~no poznodiagenetsko dolomitiziran. Gostota in jakost dolomi-tiziranih predelov se ponekod spreminja tako lateralno kot vertikalno. Zaradi ve~inoma idiomorf-nih zrn dolomita kamnino imenujemo dolosparit tipa grainstone. Zrna dolomita so med seboj slabo vezana in jih proces erozije z lahkoto spira s previsnih in navpi~nih sten. Sekundarna med-zrnska poroznost se lateralno sicer spreminja, v splo{nem pa je ocenjena na 5 do 10 %. Predvsem zaradi znatne poroznosti kamnine in slabo vezanih dolomitnih kristalov je možnost podtalnega razjedanja kamnine velika.
Meja skladov skupine C s srednjim delom (skladi skupine B) je makroskopsko ostra, vendar ni identi~na s katero od lezik in tudi ne s spremembo v sedimentaciji. Za vrhnji del je zna~ilen masiven dolomitiziran apnenec, ki na zunaj kaže zna~ilen hrapav oz. marogast izgled. Dolomitna polja so zaradi izbo~enosti na povr{ini kamnine in ve~je hrapavasti ter zaradi tega mo~nej{e pora{~enosti z algami temno sive barve in na povr{ini skale vidna kot temnosive do ~rne maroge na svetlej{i podlagi. V pretežnem delu paketa skladov skupine C je odstotek povr{ine nedolomiti-ziranega apnenca enak odstotku dolomitiziranih polj. Kljub temu, da v paketu skladov delež dolo-mitiziranih polj glede na okolno kamnino ni povsod enakomerno zastopan, na raziskanem po-dro~ju nikjer ne izgine.
Glede na obliko, velikost, medsebojne kontakte in drugo, so dolomitni kristali v dolomitnih poljih kasnodiagenetskega nastanka. Se vedno je odprto vpra{anje nastanka dolomitnih polj. Vsekakor pa je njihovemu nastanku botrovala nekoliko druga~na mineralna sestava od te, ki jo poznamo danes, velikost kristalov ter vklju~ki v kamnini.
OBLIKA KAMNITIH STEBROV
Obsežnost stebrov je predvsem posledica prelomov in razpok, ki pokon~no prepredajo sklade kamnine in u~inkovitosti podtalnega raztapljanja kamnine ob njih. Ta mreža je raznovrstna in kamniti gozd sestavljajo tako ve~je skalne gmote kot manj{i stebri, so blizu eden ob drugem ali posamezni. Obliko kamnitih stebrov narekujejo predvsem razli~ni skladi kamnine in njihov razvoj iz podtalnih {krapelj.
Stebri so se razvili na razli~nih nivojih opisanih skladov kamnin in temu skladna je njihova oblika. Najbolj zna~ilna oblika strebrov je gobasta ali pa so ob skladih kamnine skupine B izrazite zajede (Sl. 3). To je posledica hitrej{ega podtalnega razjedanja in votlenja tega dela kamnine, ki je najbolj porozen, na povr{ju pa najhitreje razpada. Ob teh skladih kamnine, ki smo jih ozna~ili z B, so stebri zato ožji. Gobasta oblika obsežnej{ih stebrov, ki so razviti v skladih kamnine A, B in
C, je seveda manj izrazita kot ožjih stebrov. Najbolj izrazito gobasto obliko pa imajo najve~krat nižje leže~i stebri, katerih nižji zgornji del je iz skladov kamnine, ki smo jih ozna~ili s C. Se zlasti izrazito gobasti so, ko sklade prepredajo ve~je podtalne cevi. Nad skladi kamnine skupine B so stebri v kamnini skupine C previsni in na njih so sledi vode, ki polzi z vrhov. Stebri, katerih vrhovi so v skladih kamnine B, so ožji in ve~inoma brez zna~ilnih, pravilnih oblik, ki jih narekujejo podtalni dejavniki in deževnica. Skladi skupine A so pogosto širši podstavki stebrov, ki so iz skladov kamnine skupine B in C (Sl. 4).
Obsežnejši stebri, katerih vrh je na kamnini skupine skladov C ali A imajo obsežne tudi vrhove, ki so raz~lenjeni z lijakastimi zajedami in manjšimi koni~astimi vrhovi (Sl. 5). Koni~asti vrhovi nastajajo že s podtalnim oblikovanjem skale. Voda razpršeno prenika skozi prst in najbolj izrazito raztaplja zgornji del kamnine. To so dokazali tudi poskusi z mav~nimi podtalnimi škrapljami. Vrhovi pa se ostrijo tudi z deževnico. Zgornji deli - 15 m - stebrov se na skladih kamnine skupin C in A navzgor ožijo. Lijakaste zajede, katerih ustja obdajajo rezilasti in koni~asti vrhovi nastanejo iz podtalnih žlebov in vdolbin.
Oblika podtalnih skalnih zob najve~krat izrazito ne odseva razli~ne sestave kamnine.
SKALNI RELIEF NAIGU KAMNITEGA GOZDA
Skalne oblike na stebrih kamnitega gozda lahko razdelimo na podtalne, na skalne oblike, ki jih dolbe deževnica in sestavljene skalne oblike, torej podtalne skalne oblike, ki jih sooblikuje ali preoblikuje deževnica (Slabe 1998, 51).
Podtalne skalne oblike delimo na tiste, ki so nastale pod naplavinami in prstjo torej zaradi pretakanja vode ob stiku med skalo in njimi, in skalne oblike, ki nastanejo zaradi prenikanja vode skozi prst, ki le delno prekriva skalo ter na skalne oblike, ki nastanejo na nivoju prsti ali naplavin, ki obdajajo skalo (Slabe 1999). Tudi na stebrih Naigu kamnitega gozda lahko opazujemo ve~ino njih, le podtalnih faset (Slabe 1999), ki so sledi pretakanja vode ob prepustnem stiku med skalo in naplavino, nisem opazil. Kaže, da so v zgornjem, višje leže~em delu stebrov preoblikovane z deževnico, na spodnjih delih pa na skladih skupine B ne nastanejo.
Veliki podtalni žlebovi so nastali zaradi pretakanja vode na stiku stene in naplavine, ki je prekrivala kamnino in zapolnila špranje ob pokon~nih razpokah. Premer najve~jih doseže ve~ metrov. Mnogi segajo od vrha do tal stebrov, so torej ve~ deset metrov dolgi. Pogosto so zvonasto razširjeni v spodnjem delu. Njihov zgornji del pa je preoblikovan z manjšimi žlebovi, ki vodijo iz podtalnih žlebov in podtalnih vdolbin ali pa jih ~lenijo manjši žlebovi, ki jih dolbe deževnica, ko polzi po stenah. Tudi podtalni zobje so najve~krat raz~lenjeni z velikimi navpi~nimi žlebovi ali njihovimi za~etki-ustji.
Razmeroma ravni vrhovi obsežnejših stebrov in zob so raz~lenjeni s srednje velikimi in manjšimi podtalnimi žlebovi (Slabe 1999, 259), ki so nastali pod prstjo, s katero je bila skala le deloma prekrita, torej zaradi prenikanja vode skozi prst in njenega pretakanja ob stiku s kamnino. Imajo pre~ne prereze zna~ilno polkrožne ali v podobi obrnjene ~rke omega, so torej na dnu širši, njihovi premeri pa segajo do 1 m. Na pregibih, zlasti na robu vrhov, so ožji in globlji. Pogosto imajo polkrogelne za~etke. Najve~krat so povezani v vejasto raz~lenjeno mrežo. Nad ve~jimi žlebovi stene pogosto ~lenijo manjši navpi~ni podtalni žlebovi, po katerih se pod prstjo steka voda in
zbira v večjem žlebu. O postopnem razgaljanju kamnitih zob pričajo večnadstropni podtalni žlebovi. Žlebovi, ki so bili razkriti pred kratkim, imajo gladke površine, dlje časa razkriti pa hrapave. Raze med slednjimi in njihove stene prekrivajo žlebiči, ki jih dolbe dež.
Podtalne vdolbine (Slabe 1999, 263) so polkrogelne vdolbine različnih velikosti premera, od nekaj centimetrov do metra in več. So na obsežnejših vrhovih kamnitih stebrov in na stenah pod njimi, torej na dnu lijakastih zajed. Po razgaljenju se lahko preoblikujejo v odprte škavnice, sčasoma lahko zopet postanejo podtalne vdolbine, na dnu lijakastih zajed pa se lahko tudi izklinijo.
Skladi kamnine, ki smo jih uvrstili v skupino B, so razmeroma gosto prevotljeni s podtalnimi votlinami, katerih premer meri od nekaj centimetrov do nekaj metrov. Tudi na njihovem obodu lahko razločimo skalni relief. Sestavljajo ga nadnaplavinski žlebovi, ki so posledica pretakanja vode nad naplavino, ko so bile votline zapolnjene in pa talni žlebovi, ki so nastali že v času praznjenja votlin, torej upadanja nivoja naplavin, ki obdaja stebre.
Ena najbolj izrazitih sestavljenih skalnih oblik na kamnitih stebrih so srednje veliki žlebovi na zgornjem delu sten stebrov (Sl. 3). Nastali so zaradi iztekanja vode iz podtalnih žlebov in vdolbin, ki so na vrhu stebrov, ali pa vodijo iz lijakastih zajed. Na dnu le teh so podtalne vdolbine oziroma so nekoč bile. Premer žlebov meri od 10 cm do 1 m, so torej razmeroma globoko zajedajo v skalo, in v višjem delu kamnitega stebra segajo vse do skladov kamnine, ki smo jih označili z B, le največji se zajedajo tudi v njih. Na robu vrhov imajo torej večja ali manjša lijakasta ustja (Sl. 5), ki so največkrat preoblikovana z deževnico. Pogosto so grobo hrapavi, kar je posledica sestave kamnine. Manjši, a podobnega nastanka, so navpični žlebovi, ki vodijo iz podtalnih votlin. Deževnica preoblikuje, zlasti poglablja tudi podtalne žlebove, ki prepredajo širše vrhove.
Skalne oblike, ki jih dolbe deževnica in so seveda najbolj izrazite na vrhovih in zgornjih delih sten kamnitih stebrov, so žlebiči, žlebovi in škavnice. Pogosto se razvijajo na starih podtalnih skalnih oblikah, jih preoblikujejo ali pa z dejavniki, ki oblikujejo podtalne skalne oblike, sooblikujejo sestavljene skalne oblike.
Žlebiči, katerih premer meri poprečno 2,42 cm, največji je širok 5 cm, najmanjši pa 1,5 cm, merili smo jih na površini, ki je nagnjena od 25 do 80°, največji so bili prav na slednji, so manj izrazita skalna oblika na vrhovih stebrov. Večina jih je kratkih, kar narekuje zlasti predhodna razčlenjenost skale s podtalnimi skalnimi oblikami. Najdemo jih zlasti na širših vrhovih, na koničastih so redki. So na izboklinah, kjer so žarkovno razporejeni okrog najvišje točke in na stenah podtalnih žlebov ter razgaljenih škavnic. Pod njimi so večji žlebovi, ki poglabljajo stare podtalne žlebove. Žlebiči so povezani na obe strani raza, ko so podtalni žlebovi drug ob drugem. Na robu širših vrhov ali pa ponekod na koničastih vrhovih, se žlebiči navzdol združujejo v žlebove. Žlebiči so razmeroma nepravilnih oblik: njihovi razi so nazobčani in vijugasti, so valoviti, kar je največkrat značilnost žlebičev na površinah z večjim nagibom, njihovo mrežo prekinjajo od 1-5 cm velike dolomitne štrline in njihova površina je hrapava.Vrhovi kratkih žlebičev pogosto nastanejo na počasneje topnih delih kamnine. Na posameznih odsekih, kjer je skala najbolj grobo hrapava, jih ni, ponekod pa lahko opazimo le njihove zasnutke, torej posamezne dele mreže zrelih žlebi-čev. Na njihov nastanek in obliko torej vpliva zlasti značilno dolomitizirana kamnina.
Žlebovi bolj izrazito členijo vrhove kamnitih stebrov. Njihov premer meri 0,5 m, dolgi pa so do 5 m. So razmeroma plitki, še zlasti če jih primerjamo s tistimi, ki so povezani s prvotnim podtalnim oblikovanjem skale. Ločiti jih moramo namreč od zgoraj opisanih žlebov, ki imajo
podtalne zasnutke ali pa so še povezani z razvojem podtalnih sklanih oblik. So znak delovanja deževnice in se pogosto za~enjajo na razmeroma ostrih vrhovih. Tudi ti žlebovi s~asoma pridobijo na vrhu sprva manj izrazito lijakasto ustje. Manjši tovrstni žlebovi so lahko povezani v ve~jega.
Skavnice so na širših vrhovih kamnitih stebrov. Manjše, ki imajo premer velik decimeter ali dva, so plitke, njihove oblike so obi~ajno nepravilno-krožne, njihovi robovi pa vijugasti. Ve~je, ki so nastale iz podtalnih vdolbin in so polkrožne, so pogoste odprte in imajo odto~ni žleb, na obodu pa žlebi~e. Njihovi premeri lahko presežejo meter. So tudi na dnu lijakastih zajed, tudi te so nastale iz podtalnih vdolbin.
SKLEP
Tudi Naigu kamniti gozd je kot drugi lunanski kamniti gozdovi nastal iz podtalnih škrapelj. Svojevrstno obliko mu dolo~ata predvsem pretrtost in sestava razli~nih skladov kamnine, na kateri je v razli~nih nivojih nastal kamniti gozd. Obsežnost stebrov narekujejo prelomi in razpoke, ki pokon~no prepredajo sklade kamnine. Nanjo vpliva tudi u~inkovitost podtalnega raztapljanja kamnine. Kamniti gozd sestavljajo ve~je skalne gmote in manjši stebri, so eden ob drugem ali posamezni. V obliki stebrov, ki so pogosto tudi podtalno spodjedeni, in v njihovem skalnem reliefu, se jasno kaže tudi pomen njihovega podtalnega oblikovanja, preoblikovanje z deževnico pa po~asi napreduje po stebrih navzdol.
Kamnina se skozi geološki profil mo~no spreminja. V spodnjem delu (skladi skupine A) zasledimo ve~inoma mikriten in drobno lameliran apnenec, v srednjem delu (skladi skupine B) prevladuje mikrospariten zelo sekundarno porozen ter mestoma mo~no pozno diagenetsko dolo-mitiziran apnenec, v vrhnjem delu (skladi skupine C) pa sledimo debelejšemu paketu masivnega, marogasto dolomitiziranega apnenca, kar je zna~ilnost Naigu kamnitega gozda. Tip kamnine neposredno in klju~no vpliva na selektivno korozijo in erozijo in s tem na morfološki izgled posameznih, razli~no visokih kamnitih stebrov in kamninskih blokov.
Stebri se razvijajo na razli~nih nivojih opisanih skladov kamnine in temu skladna je njihova oblika. Najbolj zna~ilna oblika strebrov je gobasta ali pa so ob skladih kamnine skupine B izrazite zajede. To je posledica hitrejšega podtalnega razjedanja in votljenja najbolj poroznega dela kamnine, ki na površju razmeroma hitro razpada. Stebri, katerih vrhovi so v skladih kamnine B, so ožji in ve~inoma brez zna~ilnih, pravilnih oblik, ki jih narekujejo dejavniki njihovega razvoja. Skladi skupine A so pogosto širši podstavki stebrov, ki so iz skladov kamnine skupine B in C.
Oblika podtalnih skalnih zob praviloma izrazito ne odseva razli~ne sestave kamnine.
Najbolj izrazite skalne oblike so podtalne in sestavljene. Podtalne so veliki žlebovi, previsne spodjede stebrov in podtalni žlebovi na širših vrhovih. Sestavljene oblike pa so žlebovi, ki vodijo iz podtalnih žlebov ali podtalnih vdolbin. Poglabljanje podtalnih vdolbin in iztekanje vode po žlebovih povzro~ata raz~lenjevanje vrhov stebrov, zlasti obsežnejših, v konice, med katerimi so lijakaste zajede.
Podtalne, praviloma ve~je skalne oblike se razvijajo na vseh vrstah kamnine v Naigu gozdu. Kamnina pa vpliva na njihovo obliko, zlasti na najmanjše, ki imajo na dolomitizirani kamnini pogosto nazob~ane robove. Žlebi~i, ki jih dolbe deževnica, so manj izrazita skalna oblika v Nai-guju. Na njihov nastanek in razvoj vpliva predvsem sestava kamnine, manj pa najve~krat mlajše razgaljanje skale. Skalne oblike so razvite na ve~ini skladov razli~ne kamnine, skorajda pa jih ni na skladih B. V njih so podtalne cevi. Kjer so ti skladi kamnine na vrhu stebrov, manjše skalne
oblike, ki jih dolbe deževnica, skorajda ne nastanejo, ponekod so le dežne vdolbine ali pa deževnica preoblikuje večje podtalne oblike. Skalni relief je torej razvit tudi sorazmerno s položajem skladov v stebrih.
O postopnem in raznolikem razvoju kamnitega gozda, ki je seveda povezan z razvojem jam pod njim, pričajo tudi sledi razvoja Baiyun jame v njegovem osrednjem delu. Iz jamskih naplavin in njenega skalnega reliefa lahko razberemo več obdobij razvoja jame v epifreatičnem predelu vodonosnika, nato pa hiter padec gladine podzemeljske vode, kar je verjetno povzročilo tudi hitrejšo »rast« kamnitega gozda.
LITERATURA
Chen, X. et al., 1998: South China Karst I, Zbirka ZRC 19, Ljubljana.
Knez, M., 1997: Prvi rezultati raziskav kamnine v treh lunanskih kamnitih gozdovih (Yunnan,
Kitajska).- Acta Carsologica, 26/2, 431-439, Ljubljana. Knez, M., 1998: Lithologic Properties of the Three Lunan Stone Forests (Shilin, Naigu and Lao
Hei Gin).- In: South China Karst I, Chen X. et al., Zbirka ZRC 19, 30-43. Kogovšek J., A. Kranjc, T. Slabe, S. Sebela, 1999: South China Karst 1999, Preliminary research
in Yunnan.- Acta carsologica 28/2, 225-240, Ljubljana. Slabe, T., 1998: Rock relief of pillars in the Lunan stone forest.- In: South China Karst I, Chen X.
et al., Zbirka ZRC 19, 51-67. Slabe, 1999: Subcutaneous rock forms.- Acta carsologica 28/2, 255-271, Ljubljana.
SHAPE AND ROCK RELIEF OF PILLARS IN NAIGU STONE FOREST
Summary
Naigu stone forest is located some 20 km in the east of the central Lunan stone forest which is an important tourist scenic spot. The pillars, from 20 to 30 m high, are tower-like or huge rock masses or smaller towers standing either close one to another or separately. Their shape reflects the lithological properties of the rock and their evolution. Mushroom shape is the most common. Pillars forming larger towers are at the same level with several short, conical peaks at the top. Rock teeth are either rounded or pointed and often dissected by subcutaneous channels.
This shilin lies along two ridges slightly tectonically uplifted. The faults bordering the fault zone are extremely strong and intermediate ones, in general trending north-west - south-east are several kilometres long and very deep.
The pillars have formed in more than 100 m thick beds of the Lower Permian carbonate rocks of the Qixia formation.
The basic properties of the Lunan stone forests have been presented in the book South China Karst I. But these shilins differ one from another, mostly due to the different rocks where they developed. We decided to present these differences in more detail starting with Naigu shilin.
As with other stone forests Naigu stone forest also developed from underground karren. Its peculiar shape is mostly due to how it is dissected and by the structure of different beds where the
stone forest developed at various levels. The extent of the pillars is controlled by faults and fissures vertically transecting the rock beds. The efficiency of the underground rock solution plays an important role also. The shape of pillars which are often dissolved underground and their rock relief clearly indicate the importance of underground formation; rainwater shapes the pillars vertically from top downwards.
The rocks change considerably though the geological profile. In the lower part (beds of A group) micritic and thinly laminated limestone prevails, in the middle part (beds of B group) microsparitic and secondary very porous and in some places diagenetically dolomitized limestone; and in the upper part (beds of C group) there is a thicker block of massive striped dolomitized very typical of Naigu stone forest. The type of rock directly and exclusively influences selective corrosion and erosion and thus the morphological appearance of single, differently high rock pillars and rock blocks.
The pillars develop at different levels of the described rock beds and their shape corresponds to these. The most common shape is mushroom or there are at the B group rock beds distinctive corrosion bevels. This is due to faster underground dissolution and hollowing of the most porous part of the rock which weathers relatively fast at the surface. The pillars found in the rocks of B group are more narrow and in general lack regular shapes as factors in control dictate them. The beds of A group are usually larger plinths of pillars belonging to B and C groups.
The shape of underground rock teeth usually does not reflect differing structure of the rock.
The most distinctive rock features are either underground or composed. Underground are large channels, overhanging dissolution of pillars and underground channels on wider peaks. Composed features are channels leading from underground channels and underground hollows. Deepening of underground hollows and water runoff channels cause dissecting of peaks of pillars into points, in particular larger ones with funnel-shaped notches in between.
Underground, usually larger rock features are developed in all types of rocks in Naigu stone forest. But, the rock has an impact on their shape, in particular on the smallest which often have jagged ridges on dolomitized rock often. Flutes due to rainwater are a less distinctive feature in Naigu. Their origin and development are mostly controlled by the structure of the rock and less by younger rock exposure. Rock features developed on most beds of different rocks with the exception of B group beds where they are almost non-existent. These rocks contain underground tubes. When these beds are found at the top of pillars there are almost no smaller rock features due to rainfall; in some places there are only rainwater notches, or rainwater transforms larger underground features. Rock relief is thus developed in concordance with position of different rock beds within a pillar.
The gradual and diverse development of stone forest in obvious connection with cave development below is well seen in the traces of the Bayun cave speleogenesis in its central part. Cave sediments and its cave relief show various periods of development in the epiphreatic part of the aquifer and then a fast decrease of underground water level which probably cause a faster development of stone forest.