河南省華北型寒武紀三葉蟲前人進行過較詳細研究,並進行了生物地層單位的劃分（孟憲松,1977,1987；劉印環等,1991；穆時富等,1991；Zhang Wentang et al.,1995）。此外,河南省地質礦產局（1989）、裴放（1991,2000）也進行過生物地層劃分。現將寒武紀三葉蟲動物群劃分為19個生物帶。
3.2.1.1 三葉蟲生物地層單位劃分與特征
（1）Hsuaspis帶
該帶主要分布在確山縣胡廟、方城縣三間房、葉縣楊寺莊等地,相應巖石地層單位為辛集組,垂直分布距離30～50m。該帶產三葉蟲Hsuaspis huochiuensis,H.anhuiensis,H.zhoujiaquensis,H.ruyangensis（圖3.41）,H.guoshanensis。時代為早寒武世滄浪鋪期。
圖3.41 汝陽許氏盾殼蟲Hsuaspis ruyangensis Zhang et Zhu（據張文堂等,1995）
（2）Redlichia noetlingi 帶
該帶化石貧乏,主要分布於登封市康家溝、唐瑤、大金店、大賈溝等地,相應巖石地層單位為朱砂洞組,垂直分布距離38～200m,除產Redlichia noetlingi外,還有Redlichia meitanensis。時代為早寒世世滄浪鋪期。
（3）Redliehia chinensis延限帶
該帶在河南分布較廣,見於魯山縣大石扒、靈寶縣王家村、登封市關口、澠池縣仁村、林州市黃崖底、固始縣郭山等地,相當巖石地層單位為饅頭組壹段,在登封市關口其底界在朱砂洞組頂部,以登封關口剖面8～17層（劉印環等,1991,下同）為次層型,垂直分布距離80～150m,該帶除帶化石Redlichia chinensis（圖3.42）外,還有R.murakamii,R.huixianensis,R.meitanensis,R.nobilis,Leptoredlichia elongata。時代為早寒武世龍王廟期。
圖3.42 中華萊得利基蟲Redliehia chinensis Walcott（據Zhang et al.,1995）
（4）Yaojiayuella 延限帶
該帶分布在魯山縣辛集、登封市關口、澠池縣仁村、衛輝市池山河等地,相應巖石地層單位在澠池為饅頭組壹段頂部,在其他地區為饅頭組二段下部,垂直分布距離16～50m,以登封市關口剖面18～19層為次層型。該帶產三葉蟲化石Yaojiayuella granosa（圖3.43）Y.？carinata,Kaotaia magna,Plesiagraulos tienshihfuensis,Benxiaspis benxiensis,Probowmaniella jixianensis。時代為中寒武世毛莊期。
（5）Shantungaspis延限帶
該帶在河南分布在平頂山市白龜山、魯山縣辛集、寶豐縣馬道、汝州市蟒川、汝陽縣武灣、登封市關口、澠池縣段村、衛輝市池山河,相應巖石地層單位為饅頭組二段上部,在澠池為饅頭組壹段頂部,垂直分布距離24～80m,以登封關口剖面20層為次層型。該帶產三葉蟲化石Shantungaspis aclis（圖3.44）,S.tangyaoensis,Plesiagraulos tienshihfuensis,Psilostracus banpoyangensis,P.mantouensis。時代為中寒武世毛莊期。
圖3.43 珠粒小姚家峪蟲Yaojiayuella granosa（Walcott）（據Zhang et al.,1995）
圖3.44 具刺山東盾殼蟲Shantungaspis aclis（Walcott）（據Zhang et al.,1995）
（6）Hsuchuangia-Ruichengella***存延限帶
該帶分布在平頂山市白龜山、魯山縣辛集、汝州市楊坡、登封市關口、宜陽縣胡廟、澠池縣仁村、衛輝市池山河等地,相應巖石地層單位在饅頭組二段上部,垂直分布距離壹般20 ～40m,在魯山辛集達88m,以登封關口剖面21～22層為次層型。該帶化石十分豐富,主要有Hsuchuangia hsuchuan- gensis,H.luliangshanensis（圖3.45）,H.elongata,H.angustilimbata（＝Kunmingaspis angustilimbata Meng）,H.houshanensis,Ruichengella triangularis（圖3.46）,Eotaitzuia shuiyuensis,Zhongtiaoshanaspis ruichengensis,Z.rara,Kootenia sp.,Solenoparia talingensis,Catinouyia typica。時代為中寒武世徐莊期。
圖3.45 呂梁山徐莊蟲 Hsuchuangia luliangshanensis Zheng et Wang（據Zhang et al.,1995）
圖3.46 三角小芮城蟲Ruichengella triangularis Zhang et Yuan（據Zhang et al.,1995）
圖3.47 奇異芮城盾殼蟲Ruichengaspis mirabilis Zhang et Yuan（據Zhang et al.,1995）
（7）Pagetia-Ruichengaspis***存延限帶
該帶分布於魯山縣辛集、登封市關口、澠池縣仁村、衛輝市池山河等地,相應巖石地層單位為饅頭組二段頂部至三段下部,垂直分布距離壹般20～60m,在魯山辛集達110m,以登封關口剖面23～25層下部為次層型。本帶含三葉蟲化石十分豐富,有Ruichengaspis mirabilis（圖3.47）,Shuiyuella tri-angularis,Monanocephalus zhongtiaoshanensis,M.latus,Parachittidilla obscura,P.xiaolinghouensis,Cat- inouyia typica,Wuhaina henanensis,W.lubrica,Solenoparia talingensis,S.latus,Pagetia jinnanensis（圖3.48）,P.sp.,Parainouyia fakelingensis,Yujinia cf.angustilimbata,Tenfengia sp.,Kootenia shanxiensis。時代為中寒武世徐莊期。
圖3.48 晉南佩奇蟲Pagetia jinanensis Lin et Wu（據Zhang et al.,1995）
（8）Sunaspis延限帶
該帶分布在遂平縣老袋溝、舞鋼市尹集、葉縣楊寺莊、平頂山市白龜山、魯山縣辛集、寶豐縣馬道、汝州市廟下、汝陽縣武灣、登封市關口、澠池縣仁村、衛輝市池山河等地,很容易采到相應的三葉蟲化石。相應巖石地層單位各地不壹,在登封、澠池、衛輝為饅頭組三段下部,在汝州、魯山、葉縣為饅頭組與張夏組交界附近,在舞鋼、遂平為張夏組下部,垂直分布距離12～24m,以登封關口剖面25層中部至26層為次層型。該帶主要三葉蟲有Sunaspis laevis（圖3.49）,S.lui,Sunaspidella rara,S.limbata,Leiaspis shuiyuensis,Pseudinouyia punctata,Rencunia trinodosa,Wuania venusta, W.elongata,W.cf.fongfongensis,Shanxiella venusta,Wuanoides situla,Latilorenzella sp.,Proasaphiscus sp.,Wuhushania cylindrica,Pseudinouyia transversa,P.punctata。時代為中寒武世徐莊期。
圖3.49 光滑孫氏盾殼蟲Sunaspis laevis Lu（據Zhang et al.,1995）
（9）Metagraulos-Inouyops-Poriagraulos***存延限帶
該帶分布在舞鋼市尹集、平頂山市白龜山、魯山縣辛集、汝州市楊坡、登封市關口、澠池縣仁村、濟源市白澗河、衛輝市沙灘等地,相應巖石地層單位為張夏組下部或底部,僅衛輝沙灘為饅頭組頂部,垂直分布距離50～100m,以登封關口剖面的27～28層為次層型。該帶含三葉蟲Metagraulos dolon（圖3.50）,Inouyia copax,Lorenzella wutaiensis,Jixianaspis lubricus,Proasaphiscus yabei, P.granulus,Inouyops titiana（圖3.51）,Peronopsis sp.,Honanaspis sp.,Poriagraulos nanum,Teng- fengia latilimbata,Houmaia cf.taitzuensis,Tonkinella flabelliformis,Austrosinia intermedia,Guankouia lon- ga,Solenoparia sp.,Chishanheella longispina。時代為中寒武世徐莊期。
圖3.50 劍刺後野營蟲Metagraulos dolon Walcott（據Zhang et al.,1995）
圖3.51 泰田似井上蟲Inouyops titiana（Walcott）（據Zhang et al.,1995）
（10）Bailiella-Lioparia***存延限帶
該帶廣泛分布於魯山縣辛集、汝州市楊坡、登封市關口、澠池縣仁村、濟源市白澗河、衛輝市沙灘,相應巖石地層單位在魯山、登封、濟源為張夏組中部,在衛輝為張夏組下部,垂直分布距離在澠池為30m,在登封、魯山、衛輝達80m,以登封關口剖面的29～32層為次層型。該帶含三葉蟲Bai- liella lantenoisi（圖3.52）,Lioparia theano（圖3.53）Yujinia angustilimbata,Y.latilimbata,Honania pansa,Manchuriella sp.,Austrosinia sp.,Proasaphiscus butes,P.honanensis,Anomocarella sp.等。時代為徐莊期。
圖3.52 蘭氏畢雷氏蟲Bailiella lantenoisi（Mansuy）（據Zhang et al.,1995）
圖3.53 光頰蟲Lioparia theano（Walcott）（據Zhang et al.,1995）
（11）Crepicephalina-Megagraulos***存延限帶
該帶分布於魯山縣辛集、汝州市廟下、宜陽縣祖師廟、登封市關口、澠池縣仁村、衛輝市沙灘等地,相應巖石地層單位因地而異,在魯山、登封為張夏組上部,在澠池為張夏組頂部,在衛輝為張夏組中部,垂直分布距離50～80m,以登封關口剖面33～36層為次層型。本帶含三葉蟲Megagraulos coreanicus（圖3.54）,M.inflata,M.liaotungensis,M.dengfengensis,M.obscura,Crepicephalina perg- ranosa（圖3.55）,C.convexa,C.damia,Austranina chalcon,Protohedina sp.Yujinia ludianensis,Lo- phodesella henanensis,L.yiyangensis,Plebiellus obsoletus,Memmatella tubercula,Lianglangshania hueiren- sis,Lisania sp.,Inouyella yiyangensis,Honania lata,Solenoparia similis,Jixiania jixianensis,Proasa- phiscus butes等。時代為中寒武世張夏期。
圖3.54 高麗副野營蟲Megagraulos coreanicus Kobayashi（據Zhang et al.,1995）
（12）Taitzuia-Poshania ***存延限帶
該帶分布在舞鋼市尹集、平頂山市井營、寶豐縣馬道、汝州市蟒川、禹州市打狼溝、登封市唐瑤、衛輝市沙灘等地,相應巖石地層單位在舞鋼—汝州壹帶為張夏組上部,在登封、衛輝為張夏組頂部,垂直分布距離60～120m,以衛輝沙灘剖面40層中部至46層為次層型。本帶化石偏少,主要有 Taizuia magna,T.wuyangensis,Poshania dajindianensis,Liopeishania lubrica,Peishania sp.等。本帶之上華北還有Damesella-Yabeia帶,裴放（1987）在河南也曾建Damesella帶,因白雲巖化普遍較強,化石稀少,僅在林州發現Damesella blackwelderi（＝D.paronai）,不足以建帶,這部分地層歸Taitzuia- Poshania帶。時代為中寒武世張夏期。
（13）Blackwelderia延限帶
該帶分布於汝州楊坡,登封送表、關口,宜陽祖師廟,衛輝沙灘等地,相應巖石地層單位在登封、汝州為三山子組下部,在衛輝為崮山組底部,以衛輝沙灘剖面47～49層為次層型,垂直分布距離約20m,以該屬出現為下界,以上壹個化石帶帶化石出現為上界。本帶化石不太豐富,主要有 Blackwelderia sinensis（圖3.56）,B.paronai,Monkaspis serratus,Pseudagnostus sp.,Formasagnostus convexus,Liostracina krausei,Cyclolorenzella yentaiensis,Stephanocare richthofeni等。時代為晚寒武世崮山期。
圖3.55 滿瘤小裂頭蟲 Crepicephalina pergranosa Resser et Endo（據Zhang et al.,1995）
圖3.56 中華蝴蝶蟲Blackwelderia sinensis（Bergeron）（據孟憲松,1977）
（14）Drepanura延限帶
該帶目前僅發現於衛輝沙灘,存在於汝州楊坡、登封唐瑤、澠池等地,相應巖石地層單位在衛輝壹帶為崮山組上部到炒米店組底部,在其他地區為崮山組,以該屬出現為下界,以上壹個化石帶帶化石出現為頂界,垂直分布距離15～40m,以衛輝沙灘剖面50～52層為次層型。該帶化石偏少,主要有Drepanura premesnili,Bergeronites？ sp.,Blackwelderia sp.等。時代為崮山期。
（15）Chuangia 延限帶
該帶見於衛輝沙灘、永城芒山（穆時富等,1991）,相應巖石地層單位在衛輝地區為炒米店組下部,在永城為崮山組,垂直分布距離15m,以衛輝沙灘剖面53～57層為次層型。本帶含化石甚少,僅有Chuangiabatia（圖3.57）,C.sp.。時代為晚寒武世長山期。
（16）Changshania延限帶
該帶主要分布於登封關口、衛輝沙灘、永城芒山等地,相應巖石地層單位為炒米店組上部或崮山組（永城）,以該屬出現與消失為底、頂界線,垂直分布距離24～40m,以衛輝沙灘剖面58～64層為次層型,本帶含三葉蟲比較豐富,主要有Changshania conica（圖3.58）,Irvingella taitzuhoensis,Dikelocephalites gongxianensis,D.flabelliformis,Homagnostus hoi,Quadrahomagnostus tien- shihfuensis,Pagodia sp.,Chalfontia sp.,Peijiashania sp.,Haniwa mangshanensis,Kaolishania pustulosa等。時代為長山期。
圖3.57 刺莊氏蟲Chuangia batia（Walcott）（據穆時富等,1991）
圖3.58 錐形長山蟲Changshania conica Sun（據穆時富等,1991）
（17）Ptychaspis-Tsinania***存延限帶
該帶目前僅在永城縣保山、芒山發現,相應巖石地層單位為炒米店組下部,以永城芒山剖面（穆時富等,1991）8～18層為次層型,垂直分布距離26～92m。本帶產三葉蟲主要有Ptychaspis sub- globosa,P.brevicus Sun,Tsinania canens（圖3.59）,T.trigonalis,Mansuyia sp.,Acrocephalina sp.等。時代為晚寒武世鳳山期。
（18）Quadraticephalus帶
該帶主要分布於陜縣幹泥溝、澠池縣柿峪溝、林州、永城縣芒山等地,相應巖石地層單位在永城芒山為炒米店組上部,在其他地區為三山子組,以永城芒山剖面（穆時富等,1991）19～29層為次層型,垂直分布距離32～59m。本帶三葉蟲化石主要有Quadraticephalus walcotti（圖3.60）, Q.linyuensis,Changia rugosa,C.yongchengensis（圖3.61）,Haniwa pingquanensis minutia,H.yudongia, H.equal-imbata,Tsinania humilis,T.necopina,Lophosaukia sp.,Sinosaukia sp.,Atratebia nexosa等。時代為鳳山期。
圖3.59 三角濟南蟲Tsinania（Dictyites）trigonalis（Kobayashi）（據穆時富等,1991）
圖3.60 華氏方頭蟲Quadraticephalus walcotti Sun（據盧衍豪等,1965）
圖3.61 永城章氏蟲Changia yongchengensis Yan（據穆時富等,1991）
（19）Mictosaukia帶
該帶見於澠池七峰峪、林州市白龍廟等地,相應巖石地層單位在三山子組。本帶化石十分稀少,主要有Mictosaukia luanheensis（圖3.62）,M.cf.bella,Haniwa sp.,Changia sp.,Prosaukia sp.等。時代為鳳山期。
3.2.1.2 三葉蟲動物群分析及生物地理區
河南華北型寒武系三葉蟲動物群比較繁盛,初步統計,有36個科,75個屬,88個種,20個未定種（Zhang Wentang et al.,1995）,動物群明顯屬於華北生物省,分帶基本相同,但也存在壹些自己的特點,如早寒武世Hsuaspis僅限河南華北地層區南部及陸塊南緣,中寒武世缺失或罕見Dorypyge,Amphoton,Damesella, Anomocarella,晚寒武世少見Tsinania等（劉印環等,1991）,這些特點,盧衍豪（1962）、項禮文等（1981）都作了分析,本書不再贅述。
古生物地理學研究歷史始自19世紀中葉,著述甚多,認識互有異同。我國也有壹些成果相繼問世（殷鴻福等,1988；王鴻禎等,1990）,古生物地理區劃及命名比較接近。古生代全球分為3個生物大區（realm）,其下分為生物省（prov- ince）,所劃華北生物省和華南生物省在古生代同屬壹個生物大區,但名稱不盡壹致,寒武紀時為亞澳生物大區。但對分區因素認識也有分歧（盧衍豪,1974；王鴻禎等,1985）。
圖3.62 灤河小索克蟲Mictosaukia luanhensis Zhou et Zhang（據Zhang et al.,1995）
3.2.1.3 三葉蟲動物群的對比
（1）與國內對比
河南華北型寒武系屬於華北地臺寒武系的壹部分,與河北、山西、山東、遼寧、淮南等地寒武系的巖性、生物群組合及分帶特征基本相同,說明上述地區在寒武紀時為統壹的華北海,只是安徽淮南,河南方城、葉縣寒武系有較低層位,說明海侵較早。
河南華北型寒武系與揚子地臺區寒武系可以對比（表3.3）。雲南、四川、三峽地區都發育有震旦紀—寒武紀的連續沈積,早寒武世早期小殼動物群出現的時間及組合特征基本上相同,說明上述地區在寒武紀為統壹的揚子淺海。在河南未發現梅樹村階的小殼動物化石,所產三葉蟲Hsuaspis及小殼動物化石是滄浪鋪階中部化石,說明河南的海侵較晚。朱砂洞組和饅頭組的三葉蟲Redlichia在揚子區滄浪鋪階上部和龍王廟階都有分布,說明那時兩個淺海已經相通。中寒武世,華北海和揚子海的沈積物和動物群有較大區別。河南中寒武統以頁巖和灰巖為主,三葉蟲化石比較豐富,而揚子區中寒武統則多為白雲巖,三葉蟲化石稀少,僅有少量***同分子,如滇東陡坡寺組的Kunmingaspis在河南出現。晚寒武世,華北海與揚子海動物群差別更大。滇東缺乏晚寒武世沈積。三峽地區雖有晚寒武世沈積,但因都是白雲巖,化石極為稀少,僅有貴州桐梓華壩組的Monkaspis、毛田組的Calvienella是華北型分子。這種現象表明,中、晚寒武世華北海與揚子海距離較遠,華北板塊與揚子板塊彼此分離。但在滇西保山地區,晚寒武世出現了同河南相似的三葉蟲動物群,如保山的核桃坪組產Blackwelde ria,Drepanura,柳水組產Chuangia,Kaolishania,保山組產Ptychaspis,Tsinania,Quadraticephalus,Calvienella（盧衍豪,1962；項禮文,1981）,都是河南上寒武統的重要化石。說明晚寒武世滇西保山地區與華北海相通。
滇東南地區的寒武系（盧衍豪,1962；項禮文,1981）與河南華北型寒武系比較相似。滇東南下寒武統貓貓頭組產Hsuaspis,見於河南辛集組。大寨組產Redlichia murakamii,見於河南饅頭組。滇東南中寒武統大丫口組產Kunmingaspis,Ptychoparia,見於河南饅頭組。田蓬組產Solenoparia,Loren-zella,Proasaphiscus,Bailiella,見於河南張夏組。龍哈組產Manchuriella,Taitzuia,是張夏組化石。滇東南上寒武統歇場組產Blackwelderia,Homagnostus,是河南崮山組化石。唐家壩組產Chuangia,Chan-gshania,是河南長山階的帶化石。博萊田組產Ptychaspis,Pagodia,Saukia,Tsinania,是河南炒米店組的化石。很明顯,滇東南地區在早寒武世接受海侵之後,海水壹直與華北海相通。
可以認為,河南早寒武世辛集期的海侵來自揚子淺海北部,是越過秦嶺來的,其通道可能是“南（陽）襄（陽）夾道”（劉鴻允,1951；楊誌堅,1958；裴放等,2006）,向北至龍王廟期淹沒整個華北地臺,成為廣闊的華北陸表海。此外,河南方城、葉縣等地辛集組之下有壹套厚薄不等的砂巖、砂質頁巖,楊文智（1981）稱為震旦系楊寺莊組,其中產海綿骨針？ Protospongia,有屬筇竹寺階的可能性,值得進壹步深入研究。
表3.3 河南省華北型寒武系與國內各地區對比表
（2）與國際對比
河南省華北型寒武系古生物化石比較豐富,可以和世界其他地區進行對比（表3.4）。河南省寒武系三葉蟲動物群與澳大利亞的比較類似,兩地寒武紀三葉蟲的種類、科甚至屬壹級都有許多是***同的。在南澳大利亞州弗林德斯山及Yorke半島Yorke灰巖中產三葉蟲Yorkella australis（Runnegar et Bentley,1983）,該化石還見於Scott山Ajax灰巖（Daily,1972）。Ajax灰巖產雙殼類Pojetaia runne- gari Jell,該化石在河南辛集組已發現,故與其***生的Hsuaspis帶可與Yorkella帶對比。在南澳大利亞,Wirrealpa灰巖產三葉蟲Redlichia versabunda Opik,R.aff.nobilis Walcott,R.guizhouensis Lu etZhang（Brock et Cooper,1993）,可同河南龍王廟階的Redlichia chinensis帶對比。澳大利亞新南威爾士州Mootwinge地區中寒武統底部Ordian階Coonigan組的“初見灰巖”（Runnegar et Jell,1976）產有三葉蟲Redlichia chinensis（Opik,1970）,這是河南龍王廟階的帶化石。河南中寒武統三葉蟲Solen-oparia,Crepicephalina,Lisania也見於澳大利亞（Opik,1957）,兩地還有壹些地方性屬種。晚寒武世,兩地的三葉蟲動物群比較類似,大部分屬是***同的。澳大利亞產三葉蟲化石Blackwelderia,Bergeronites,Irvingella,Ptychaspis,Tsinania,Prosaukia,Quadraticephalus,Haniwa,Pagodia,Micto-saukia（Opik,1957；Shergold,1975）,都是河南上寒武統的化石（Pei,1989）。可以看出,河南華北型寒武系與澳大利亞寒武系的動物群在早、晚寒武世關系密切,中寒武世地方性屬種較多。可以推測,在寒武紀,華北海與澳大利亞海是靠近而且是相連的。
河南華北型寒武系與西伯利亞地臺寒武系動物群的關系比較特殊。西伯利亞早寒武世小殼化石與揚子地臺區相比,缺少雲南梅樹村階最底部的小殼化石組合（羅惠麟等,1984）,但有比河南辛集組要低的層位和小殼化石,說明海侵比河南早,西伯利亞海在早寒武世曾與揚子海相通,與華北海相距較遠。辛集組的三葉蟲Bergeroniellus,單板類 Yochelcionella見於西伯利亞Botomian 階（Миссаржевский,1981）。朱砂洞組的三葉蟲Redlichia noetlingi在西伯利亞外貝加爾地區也有發現。饅頭組的Redlichia又是西伯利亞Lenian階的常見化石。可見,河南下寒武統可與西伯利亞Tommotian階上部到Lenian階對比。河南寒武系與西伯利亞的中寒武統三葉蟲有壹些***同分子。西伯利亞西部和中部產三葉蟲Kootenia,Bailiella,Amphoton,這些化石也見於河南中寒武統。西伯利亞東北部的上寒武統產Blackwelderia,Bergeronites,這些化石也見於河南崮山階,河南長山階的Irvingella也見於西伯利亞,鳳山階的Haniwa,Tsinania見於西伯利亞。因此,兩地的上寒武統有許多相似性。可以看出,華北海與西伯利亞海在寒武紀時先遠而後近。
河南華北型寒武紀動物群與美國的（Lochman-Balk et al.,1958）也有壹些相似。美國的下寒武統含有與雲南梅樹村階上部相當的遺跡化石,比河南辛集組要低。美國下寒武統的三葉蟲與河南的差別較大,***同分子罕見。北美的中寒武統產三葉蟲Kochaspis,河南饅頭組的Hsuchuangia hsuchuangen-sis曾歸入Kochaspis,二者有***同之處。河南中寒武統的Kootenia,Pagetia,Crepicephalina在北美多處發現。北美上寒武統產三葉蟲Irvingella,Ptychaspis,Prosaukia,Saukia（Palmer,1977,1979）,化石組合面貌與河南類似。因而可以推測,華北海與北美海在寒武紀是相通的,彼此都處於低緯度的遠洋海域。