荒漠土成土条件

（一） 气候（主要影响因素）

荒漠土分布区，深居内陆腹地和干旱地带，属于干旱的大陆性气候。降水量十分稀少，大部分地区年降水量在250mm以下，有的甚至只有几毫米，同时降水量变率很大。荒漠地区日照强烈，温差大，蒸发强，蒸发量比降水量高出十倍至近百倍。荒漠地区多大风与尘暴。荒漠土既分布于低纬度的热带、亚热带荒漠，也分布于中纬度的温带荒漠。他们的气候特点有些差异，中纬度荒漠冬季温度低，有少量降雨，这是有别于热带荒漠的，而且中纬度荒漠冬寒夏热，气温变化急剧，气温年较差大，气温日较差也大，天气的非周期性变化比较显著，寒潮、气旋和雷雨等剧烈天气现象要比热带荒漠多。

我国荒漠土包括三个土类，其中灰漠土发育与温带荒漠边缘地区，灰棕漠土发育与温带荒漠地区，棕漠土发育与暖温带荒漠地区。灰漠土区的气候特点是冬季寒冷，夏季较热，干旱而大陆性显著。灰棕漠土区的气候特点是夏季热而少雨，冬季冷干，气温的年变化和日变化大。棕漠土区的气候特点是夏季极端干旱炎热，冬季则较暖和，无雪被。我国荒漠土三个土类分布区的气候状况见表4-13。

表4-13 我国荒漠土形成的气候条件

据古地理资料，我国西北地区从上古生代起就已成陆而未再受过海侵。当时处于亚热带高压之下，形成大陆性干旱气候。到第三世纪中期喜马拉雅山运动，特别是第四纪中更新世以后，青藏高原大面积隆起，西北地区干旱性进一步加剧，一直延续。所以，我国荒漠土具有特别长的历史性和特别强的干旱性。

（二） 植被

荒漠地区的植被以稀疏的超旱生半乔木、半灌木、小半灌木和灌木占优势，成分简单，多为肉质、深根、耐旱种属，覆盖稀疏，呈单从状分布。植物地上部分产量很低，根系死亡后为土壤提供的有机质数量也很有限，所以在荒漠土的形成中，高等植物的作用较微弱，但地衣、藻类等低等植物对荒漠土形成的影响仍是不可忽视的。

我国灰漠土的植被属旱生、超旱生小半灌木和灌木荒漠类型，常见的有琵琶柴、琐琐、假木贼和蒿属等。植物的总覆盖度一般在10%左右，最高达30%，在植丛中常生长着数量不多的灰黑色地衣和藻类。灰漠土区的水热条件和植被类型均反映出向荒漠草原过渡的特点。灰棕漠土的植被属耐旱、深根、肉质的灌木和半灌木荒漠类型，主要有假木贼、膜果麻黄、伊林藜、琐琐、霸王鞭、木本猪毛菜及琵琶柴等，在东部阿拉善地区还有泡泡刺、珍珠和包大宁，几乎无短命和类短命植物，覆盖度为5%~10%。棕漠土的植被属于半灌木-灌木荒漠类型，常见的有膜果麻黄、伊林藜、合头草、泡果白刺、霸王鞭和琵琶柴等，覆盖度极低，一般小于5%。

（三） 地形和母质

我国荒漠土区的地形有冲-洪积平原，也有丘陵、低山、剥蚀高原和盆地，从低于海平面的吐鲁番盆地到海拔2600~3100m的柴达木盆地，高程相差悬殊。成土母质在丘陵、低山地区以残积物和坡积残积物为主，而平原地区以洪积物、冲击物与黄土状沉积物为主，除黄土状母质为细土物质外，多属砂砾堆积物，甚至堆积成厚的砂砾层。

灰漠土分布的地形主要是山前平原、古老冲积平原和剥蚀高原，成土母质种类虽多，但其共同的特点是石灰性，而且细粒部分含量比灰棕漠土和棕漠土多。灰棕漠土分布的地形主要是山前平原、低山和剥蚀残丘，成土母质在山前平原上为砂砾质洪积物或洪积-冲积物，在低山和剥蚀残丘上为花岗岩、片麻岩与其他古老的变质岩系风化残积物或坡积-残积物，以粗骨性为主，细土物质甚少。棕漠土分布的地形主要为剥蚀山地、丘陵和山前倾斜平原（砾质戈壁），成土母质主要有砂砾质洪积物和石质残积物或坡积-残积物，粗骨性，细土量少，细土中以细沙粗粉砂为主。

荒漠土（英文名称 desert soil），又称“荒境土”，是干旱地区所发育的地带性土壤，也是温带荒漠植被下的土壤。适合的农作物应是耐旱的。包括有：灰漠土、灰棕漠土、棕漠土等。在非洲、美洲、澳洲以及中亚地区均有分布，约占世界大陆的十分之一。荒漠土在我国主要分布于西北的新疆、甘肃、青海、宁夏等省区。当地大陆性气候最为显著，温差大、降雨量少、植物稀疏。风化和成土作用微弱。由于降水量少，土体中的各种元素，基本是不迁移，或移动极弱，碳酸钙在土壤表面积聚，石膏和易溶盐类淋洗不深，在剖面中积累。土壤的组成与母质近似、有机质含量甚微、地表多砾石，具有龟裂化、漆皮化、砾质化和碳酸盐表聚等特点。由于气候干旱、土壤缺水，土地资源无法利用，适合的农作物应是耐旱的。

荒漠中的生产者首先是高等绿色植物。荒漠高等绿色植物区系组成超过91科，起优势作用的主要是藜科、蒺藜科、菊科、仙人掌科、龙舌兰科、蓼科、柽柳科、麻黄科、禾本科、十字花科、大戟科、百合科、桃金娘科、百岁兰科、石竹科等。荒漠植物种类虽贫乏，但是仅中国荒漠植被中的植物种也可达到420种以上。

荒漠生态矮乔木荒漠植被

以超旱生矮乔木占优势，矮乔木高3～5米，有矮到1米的，均具主干。主要适应于地中海生物气候类型和盐化红色沙质土壤、卵石土壤、碎石质土壤。它分布于西南亚、撒哈拉南部、北美西南、南美东部、澳大利亚南部和非洲南部卡拉哈里。常绿矮乔木荒漠植被分布广泛，以含羞草科金合欢属和桃金娘科桉属的一些种占优势。肉质矮乔木荒漠植被主要分布在北美洲的索诺拉。肉质矮乔木以多汁液的茎干和叶营光合作用，以仙人掌科和龙杏兰科的一些种为主。也有落叶矮乔木荒漠植被，由牧豆树、腺荚豆等属的一些种组成。矮乔木荒漠植被中总会混生着各种超旱生灌木，而且在雨后经常出现繁茂的短生植物层群（层片）。这类植被生物量高，有可能开发成为生物能源基地。

荒漠生态灌木荒漠植被

以超旱生灌木占优势，这些灌木无主干，从植株茎部起就丛生。适应于地中海生物气候型和亚洲中部生物气候型，要求温暖或高温的气候。土壤包括壤质、沙质、砾质、石质的，也有沙丘沙。它分布于亚洲中部、中亚、西南亚、撒哈拉北部、北美西南、南非中部、澳大利亚中南部、南美巴塔哥尼亚和秘鲁。落叶灌木荒漠分布普遍，主要由红砂、沙拐枣、霸王等属的一些种所组成。常绿灌木荒漠植被适应于气温高的荒漠气候。主要由多种麻黄以及蒙古沙冬青、Retama raetama等组成。肉质灌木荒漠比较特别，适应于雾带荒漠生物气候类型。它由百岁兰、龙须海棠、大戟等属的一些种所组成。灌木荒漠植被往往是骆驼放牧场和薪炭基地。

荒漠生态矮半乔木荒漠植被

以超旱生矮半乔木占优势，矮半乔木具主干，高2～4米，可以低到1米，有落枝特性。主要适应于准噶尔、哈萨克斯坦、地中海生物气候类型。土壤为壤质、沙质、砾质、沙丘沙，多盐化，也有不盐化的。它主要由梭梭、黄芪等属的一些种所组成。在冬季或春季有较繁茂的短生植物层群出现。这类植被生产量较高,鲜重270～3870千克/公顷·年。可做放牧场和薪炭基地。但是沙丘植被一旦遭破坏，会引起流沙。

荒漠生态小半灌木荒漠植被

以超旱生小半灌木占优势，小半灌木丛生，高10～100厘米，有落枝特性。适应于地中海及准噶尔、哈萨克斯坦生物气候类型，也见于亚洲中部生物气候类型。土壤为壤质、沙质、砾质或沙丘沙，多盐化而含石膏，也有不盐化的。主要由菊科、藜科植物组成。在冬季或春季土壤水分较好的地区会出现较繁茂的短生植物层群。这类植被的生产量鲜重为 300～4800千克/公顷·年。所以是重要的放牧场。

荒漠生态垫形小半灌木荒漠植被

以超旱生耐寒垫形小半灌木占优势。它适应于高寒的亚洲中部生物气候类型，土壤盐化，为壤质、沙质、砾质或碎石质。分布于亚洲中部高山、高原上。它主要由亚菊、驼绒藜、棘豆等属的一些种所组成。

荒漠中动物区系比较贫乏，但脊椎动物、无脊椎动物均有。如中亚卡拉库姆、列别切克保护区内，脊椎动物有200种，其中哺乳类29种，爬行类23种，鸟类超过140种，无脊椎动物超过1000种。

在荒漠生态条件中，对动物的主要限制因子也是极端干旱和高温。因此，动物要具备抗旱的能力，要能保持水分收支平衡。而高温更使得动物要具备防止水分丢失的适应能力。首先是耐旱动物。它们不饮水，只靠所采食的植物体或种子所含水分而生存，如鼠类、蜥蜴、蚁类等。它们有节水的生理机制。如沙鼠能浓缩尿，尿的含盐最可高达23%，粪便极干燥。其次是抗旱动物，它们能够一次饮水（甚至饮含盐量 0.1%左右的咸水）后忍耐3～5天以至 7天不饮水而正常生活。它们一方面具有长途跋涉（如骆驼）和奔跑（如羚羊类）的能力，并靠灵敏的嗅觉闻到远处水源飘来的水汽而去寻找水源。另一方面它们具有储藏和节约水分消耗的能力。如骆驼能在驼峰内储存大量脂肪，在缺水时分解脂肪可得到水分。同时它们的鼻腔孔道曲折而长，呼吸出来的水汽能凝结成水再被吸收。再一类是躲旱动物，它们在白天高温时躲在荫蔽处或洞穴中，不活动，尽量减少水分消耗，夜晚出来啃食多汁植物或捕食其他动物而获得水分。这主要是许多昆虫、蛇类、蜥蜴类、荒漠猫头鹰和许多肉食动物。其中蛇类还能用皮肤吸收夜间空气中的水汽以补充水分。荒漠中太阳辐射强，夏季白天气温高。所以许多哺乳动物、鸟类、爬行类均是浅色，以利于反射阳光，少吸收热量。最突出的是西南亚、非洲的羚，在夏季毛色变成白色，有助于反射阳光。荒漠动物有自动调节种群密度的能力。如荒漠云雀经常保持4～7平方公里只有一对。在荒漠中，昆虫常是食物链中的初级消费者。首先是啃食植物的昆虫，在亚洲中部、中亚到撒哈拉主要是蝗虫。北美荒漠的昆虫主要是甲虫，有时达到每公顷3000个。而蚁类、蜂类在各大洲荒漠中均有。在高温的地中海型生物气候下尚有蜘蛛、蜈蚣等，甚至许多是有毒的。蜥蜴也有以植物为食的，如北非的Uromastyx aegypteus。靠采食植物的种子和嫩枝叶而生存的鸟类较多。亚洲中部有沙鸡，西南亚、南非有沙松鸡等等。哺乳类植食动物在各大洲荒漠中比较普遍的是啮齿动物。兔在各大洲荒漠中均有。鼠类种类多而普遍。大型食草哺乳动物出现在亚洲中部到南非的荒漠中。亚洲中部到西南亚有野驴、野山羊的几个种。羚羊种属较多。中国新疆荒漠中还有普氏野马、野双峰驼。从亚洲中部、中亚、西南亚到撒哈拉，荒漠中放牧着山羊、骆驼、绵羊，消耗着大量的绿色植物。荒漠生态系统中的次级消费者是食虫动物和其他肉食动物。食虫的爬行类有蛇和蜥蜴。鸟类种类很多，如亚洲荒漠中的乌鸦、北非的鸵鸟、澳大利亚的鸸鹋、北美的渡鸟等等。肉食爬行类以蛇类为主，且多毒蛇，主要出现在高温荒漠气候下。伊拉克的黄巨蜥为肉食性。肉食猛禽不多，但亚洲荒漠中有荒漠猫头鹰。肉食哺乳动物在亚洲荒漠中有狐狸、狼、山猫等。猛禽则有西南亚的亚洲狮和北非的豹。尤其特别的是在南非荒漠中还有专吃蜥蜴的Suricata suricata和专吃毒蛇的獴。

荒漠植物是指荒漠条件下能生存的植物。多数荒漠植物是抗旱或抗盐的植物。有些根、茎、叶里存水；有些具有庞大的根茎系统，可以达到地下水层，拦住土壤，防止水土流失；有些有较大的茎叶，可以减低风速，保存沙土。