寒冻土

寒冻土

寒冻土是一种特殊的土壤类型,其表层有机质含量相对较低,通常在10克每千克左右,且有机质的腐殖化程度不高。这种土壤的 化学 组成主要受成土母质的影响。

成土环境

寒冻土形成于寒冷的环境中,年平均气温在-12至3 摄氏度 之间,最热月均温很少超过50摄氏度,而最冷月均温在-22至-13摄氏度。极端低温可达-40摄氏度。每年只有2至3个月的时间地面会经历夜间冻结白天融化的过程,这是植物生长的主要时期。20至50厘米深度的 地层 通常是永久冻土。年降水量在250至700毫米范围内,随着地理位置的不同逐渐减少。这些地区冬季冰雪覆盖时间长,可达5至10个月。寒冻土所在的地形包括高山峰脊、古冰斗、冰碱堤、 冰碛 台地和流石滩等地形。成土母质主要是由寒冻风化物或冰碛物构成的碎屑状风化壳。在这种严峻的环境下,除了岩石表面上的冷生 属名待拟 外,常见的 维管植物 主要是适应寒冷和干燥条件的短命 宿根 多年生 垫状植物 ,如 风毛菊 、 绿绒蒿属 、 垫状点地梅 、 毛叶老牛筋 、 八宝 等。这些植物主要生长在岩石缝隙或 砾石 之间的细土中,构成了高山冰缘地带特有的稀疏垫状植被,覆盖率一般在1%至5%,最高不超过10%。通常,土体内没有动物活动,景观显得十分荒凉。

形态特征

寒冻土的特点是土体浅薄,含有大量的砾石,剖面分化不明显。地表常常有一层由岩石风化碎屑组成的岩幂层。下面是一层发育较差的 腐殖质 层,厚度约为5至10厘米,颜色多样,可能是灰色、黄灰色、灰黄棕色或灰棕色。这层腐殖质层下方是岩砾层或永久冻土层。在土体中可以看到冻融作用形成的片状结构,以及在水冻层上方因融雪、融冻水积累而形成的锈纹 锈斑蟳 。

理化性质

寒冻土属于砾质土,其中 砾石 含量超过40%。细土部分的粘粒含量通常不到10%,有时甚至低于5%,而砂粒含量高达80%至90%。根据 西藏自治区 的数据,表层砾石含量平均为47%(样本数为40个),细土部分的砂粒和粘粒分别占75.6%和9.8%(样本数为66个)。寒冻土表层的有机质含量大约在10克每千克,高的可以达到15至20克每千克,低的可能不足5克每千克。一般来说,青藏高原东南部的湿润和半湿润地区的寒冻土有机质含量较高,而西北部的半干旱和干旱地区则较低。此外,寒冻土的有机质腐殖化程度较低,活性 腐殖质 在其有机质总碳量中占比约20%至30%。腐殖质成分中, 富里酸 占据显著优势,胡富比值介于0.3至0.5之间。严苛的寒冻条件对植物有机残体的腐殖化不利,同时也阻碍了 胡敏酸 的合成。由于缺乏腐化和 盐基 淋溶作用,寒冻土的阳离子交换量非常低,通常在4至9me/100g之间。 化学 风化和盐基淋溶作用较弱,导致即使在 石灰岩 风化的母质剖面上, 碳酸钙 也没有被淋溶,呈现出碱性(pH大于8)。非石灰性的母质剖面无论是否有微量碳酸钙,土壤pH都在7至8之间,不会出现酸化现象。因此,寒冻土的化学组成基本取决于成土母质,不同剖面之间差异较大,而同一剖面内的层间变化较小。

利用与改良

寒冻土的生态环境恶劣,交通不便, 人类活动 较少,土壤理化性质和养分条件较差,是肥力极低的高山土壤之一,对于农业和畜牧业来说几乎没有利用价值。