树形石作为微生物碳酸盐岩的一种经典类型,由于产出环境多样性、形成机理复杂性,描述术语不确定性等原因,导致关于树形石的研究存在术语的混乱和概念体系的不协调,代表了微生物碳酸盐岩研究中的难题之一。为研究华北地台寒武系树形石的沉积特征,现选取鲁西地区三条具有代表性的寒武系剖面为例,从沉积学、岩石学的角度分析寒武系苗岭统树形石的成因机制及地质意义。研究区三条寒武系剖面出露连续且沉积现象丰富,尤其是苗岭统集中发育大量的树形石生物丘,是本文研究的核心内容。在层序地层框架下,文章详细描述并分析了研究区寒武系苗岭统树形石生物丘的沉积特征,主要表现为以下几个方面:1)莱芜雪野剖面徐庄组树形石生物丘产于三级层序顶部厚层块状鲕粒灰岩透镜体中,属于高位体系域过程沉积产物;张夏组树形石生物丘产于第三个四级层序顶部厚层块状鲕粒灰岩透镜体和块状泥晶灰岩中;2)济南大张庄剖面张夏组树形石生物丘产于第三个四级层序高位体系域的块状泥晶灰岩中;3)肥城安驾庄剖面张夏组树形石生物丘产于第三个四级层序顶部强迫型海退体系域中。表明了鲁西地区寒武系树形石生物丘产出的层序地层位置具有共性。研究采用宏观与显微观察两种方法,讨论微生物碳酸盐岩的沉积学与岩石学特征,结果显示:1)宏观上,鲁西地区寒武系树形石生物丘存在明显的宏观特征差异,生物丘主体由树形石构成,表面呈树枝状结构;2)微观特征显示树形石中的钙化微生物化石主要以附枝菌(Epiphyton)为主,局部伴随有基座菌(Hedstroemia)、葛万菌(Girvanella)、孢网菌(Bacinella)和石松藻状(Lithocodium)组构的钙化蓝细菌残余物。此外,不同剖面树形石生物丘在岩石学特征与内部微生物构成上存在明显差异,说明在特定的古地理背景下局部区域微生物钙化作用产物存在差异。生物丘内以附枝菌为主的多样化的钙化微生物化石及其残余物,充分说明研究区寒武系苗岭统树形石生物丘是以光合作用为主要代谢类型的蓝细菌所主导的生物膜或微生物席的钙化作用产物。本文不但为蓝细菌主导的微生物膜或微生物席复杂的钙化作用,形成的微生物碳酸盐岩的成因机制提供了典型的实例,也为寒武纪第二世末期生物灭绝事件之后华北地台微生物碳酸盐岩沉积特征研究提供了重要的研究线索。