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南极土壤及风化过程与环境

定 价: ¥ 93.00

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作者:曹俊忠,肖白,周全斌,严军舫,李峰

出版日期:1997-06-01

ISBN:7-5027-4227-1

装帧:平装

页数:272

版次:B1

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内容简介

全书共分十二章。每章分别对南极大陆的地质、地貌、气候等作了论述。特别是对南极的土壤进行了更为全面、详细的论述,如对南极土壤的特性、化学风化过程、土壤的分布、分类及环境对南极土壤的影响因素等。对人们了解南极、研究南极有很大的帮助。本书可供极地研究人员、土壤学家、地质工作者及有关部门参考。

目录

第一章绪言......................................................................................................(1)

第二章南极地质和地貌.......................................................................................(5)

第一节引言...................................................................................................(5)

第二节地质...................................................................................................(5)

一、东南极...................................................................................................(6)

1. 前寒武纪基岩 .......................................................................................(6)

2.侵入岩 ................................................................................................(8)

3. 侵独面................................................................................................(9)

4. 晚古生代沉积岩 ............... ....................................................................(10)

5. 费拉尔群............................................................................................(12)

6. 晚第三纪和第四纪的火山活动..................................................................(13)

二、西南极. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (14)

1. 玛丽伯德地.. . . . . . . .............................................................................. .. . . (14)

2. 南极半岛.......................... ........................................................ . . . . . . ... . . (14)

第三节构造历史..........................................................................................(16)

第四节下伏地质条件对成土过程的影响............................................................(17)

第五节地貌............................ ....................... .......................................... . . . (17)

一、概述.......................................... ............................................................(17)

二、火山地貌................................................................................................(18)

三、冰川地貌.................... ....................................................................... . . . . . (19)

四、近期冰川地貌..........................................................................................(21)

1. 冰斗. ...................................................................................... ....... . . . . . (21)

2. 冰川谷................................................................................................(22)

3. 坡面... . ..... ........ . .......................................... ............. ....... .............. . . . . . (23)

五、堆积地貌................................................................................................(26)

1. 冰碛物........................................................................................... . . . . . (26)

2. 多边形土. ................ .. .. ..................................................................... . . . (28)

六、冲积地貌.......... ....................................................................................(29)

1. 河流...................................................................................................(29)

2. 冰水沉积平原.......................................................................................(29)

3. 砾石丘......................... . . . . . . .... ............................ ..... . ...................... . . . . . (30)

4. 砂丘.......................................................................... ................ .... . . . . . (30)

5.岩屑堆................................................................................................(30)

6. 融冻泥流沉积........................................................................................(30)

7. 微地貌特征.. ........................... . . . . .........................................................(31)

第六节结语. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (31)

第三章南极气候.................................. ..........................................................(32)

第一节引言................................................................................................(32)

第二节气候要素................................. . ........................................................(32)

一、温度.... . . . . . . ... . . . . . . ......................................... . . . . . ......................................(32)

二、风.. ................. . . . . . . ... . . . . . . ............... ..................................................... . . . (34)

三、降水.............................. ......... .......................................................... . . . . . (35)

第三节一般气候分区........ ....................................................................... . . . . . (36)

一、南极内陆高原区...................................... ..... ........................................ . . . . (36)

二、南极坡区................................................. . . . . . . .................................... . . . . . (37)

三、南极沿海气候区.......................................................................................(37)

四、南极海洋性气候区..................... ........ ............................................ ...... . . . . . (38)

第四节无冰区....................................... . ................................................ . . . . . (38)

一、罗斯岛.. .................................................................................................(38)

二、万达站...................................................................................................(40)

三、横贯南极山脉............. ................................... ....................................... . . . (43)

四、北维多利亚地沿海.......................................................................... . . . . . .....(43)

五、东南极沿海.............................................................................................(44)

六、维斯特福尔德丘陵....................................................................................(44)

七、恩德比地............................................................................................. . . . (45)

八、南极半岛........................................................................................... . . . . . (46)

第五节土壤气候..........................................................................................(46)

一、土壤微气候.............................................................................................(46)

二、地面温度................................................................................ . . . . . . ..... . . . . . (47)

三、水分的有效性..........................................................................................(48)

第六节气候带与土壤的关系...................................................................... . . . . . (49)

第七节结语................................................................................................(50)

第四章南极土壤生物.................................................... . . . . . . ..... ................... . . . . . (51)

第一节引言.................................................................................... ....... . . . . . (51)

第二节生物分布...........................................................................................(52)

一、南端恶劣环境..........................................................................................(52)

二、麦克默多湾区域.....................................................................................(55)

三、北维多利亚地............................................................... . .........................(58)

四、东南极沿岸......................... . .................................. ........................... . . . . . (59)

五、南极半岛........................................................................................ ... . . . . . (60)

第三节生物对土壤发育的影响........................................................................(61)

一、无宏观植物生命活动影响的土壤........................................ . . . .... . ............. . . . . . (61)

二、受宏观植物影响的土壤..... . . . . . . ....................... ................... .................... . . . . . (62)

三、生物风化...............................................................................................(65)

四、脊椎动物种群的影响................................................................................(65)

第四节高温区生物.......................................................................................(66)

第五节结语................................................................................................(67)

第五章物理风化和岩石崩解..............................................................................(68)

第一节引言........................................................................................ ..... . . . (68)

第二节岩石物理风化....................................................................................(69)

一、冰川作用和岩石破碎.................................................................................(69)

二、岩石崩解.................... ...........................................................................(71)

1.岩石类型的影响.......................... . . .......................................................(71)

2. 基岩崩解机制.......................................................................................(72)

3. 水和岩石破碎...................... ..............................................................(73)

4. 与水有关的形态特征.................... ........... . . ........................................ . . . . . (74)

5. 盐类风化和岩石破碎....................... ................... ............................... . . . . . (75)

6. 日晒与岩石破碎. . . . . . ................. .. . ........................................ . . . ........... . . . . . (76)

三、风的作用与岩石崩解................ .............................. ............................. . . . . . (77)

1. 孔穴状风化.......................................................................................... (78)

2. 风的搬运作用....................................... ........................................... . . . . . (79)

3. 风的磨蚀作用............. . . . . . . ............................................................... . . . . . (81)

第三节风化层内部的物理风化.................................................................... .. . . (82)

一、风化层内部的冻裂和搅拌作用....................................................................(82)

1. 多边形土......................... ............. ................. . . . . . . ... . . ...................... . . . . . (83)

2.蠕动及融冻泥流................................... ........................................... . . . . . (85)

二、风化层内部岩石的粒状崩解........................................................................(86)

第四节结语......................................................... .................................. . . . . . (86)

第六章化学风化................................... ...........................................................(87)

第一节引言.............................................................. . . . . . . ....................... . . . . . (87)

第二节岩石风化研究................................... . ........................................... . . . . . (87)

一、“染色”作用.................................................... .................................... . . . . . (87)

二、蜂窝状侵蚀作用.................................................................................. . . . . . (90)

三、土壤颜色........................................................................................... . . . . . (92)

第三节粘土矿物的形成.................................................................................(92)

一、土壤中的粘土矿物....................................................................................(92)

二、粘土矿物之间的转化. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (93)

三、埃洛石矿物.............................................................................................(96)

四、东南极和南极半岛土壤中的粘土矿物............................................................ (96)

五、水热蚀变条件下粘土矿物的形成..................................................................(97)

第四节方解石和石膏的累积...........................................................................(97)

第五节盐分对土壤风化的影响.................................................................... . . . . (99)

一、含盐地下水.............................................................................................(99)

二、土壤中的水膜.......................................................................................(103)

第六节结语................................................................................................(103)

第七章土壤及其特性.......................................................................................(105)

第一节引言................................................................................................(105)

第二节土壤研究综述....................................................................................(105)

一、风化研究............................................................................................. (105)

二、土壤学研究.................. .......................................................................(106)

1. 麦克默多湾区域.................................................................................(106)

2. 横贯南极山脉....................................................................................(108)

3. 恩德比地..........................................................................................(108)

4. 南极半岛..........................................................................................(108)

三、土龄研究.............................................................................................(109)

第三节土壤特征..........................................................................................(110)

一、地表岩石的风化特征..............................................................................(110)

1. 孔穴状风化.......................................................................................(110)

2. 风棱石的形成和蜂窝状侵蚀作用............................................................(111)

3. 土表“染色”.......................................................................................(112)

4.漠境砾幂 ..........................................................................................(112)

二、剖面形态的发育....... ............................................................................(113)

1. 土壤颜色..........................................................................................(113)

2. 质地对颜色的影响..............................................................................(114)

3.剖面颜色分异....................................................................................(114)

4.水分对颜色的影响..............................................................................(114)

三、盐积层...............................................................................................(115)

四、土壤深度.................................... .................................. . . . . . . ..... . . . . . . .... . . (117)

五、冻土................................................................................................... (120)

六、剖面粒径分异.......................................................................................(121)

七、结持性和结构.......................................................................................(123)

八、胶膜...................................................................................................(125)

九、有机质层. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (1 2 5 )

十、土壤描述.............................................................................................(125)

第四节结语................................................................................................(126)

第八章土壤分布及影响因素..............................................................................(127)

第一节引言................................................................................................(127)

第二节成土因素..........................................................................................(128)

一、气候的影响..........................................................................................(128)

1. 极端干早土壤....................................................................................(129)

2. 干早土壤..........................................................................................(130)

3. 半干旱土壤 .......................................................................................(132)

4. 海洋性半干早土壤..............................................................................(133)

5. 湿润土壤..........................................................................................(134)

二、土壤水分的局部变化和剖面发育. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (135)

三、母质差异与土壤分布.............................................................................. (138)

1. 玄武岩上发育的土壤. ..........................................................................(139)

2. 花岗岩和片麻岩上发育的土壤...............................................................(140)

3. 砂岩和石英岩上发育的土壤..................................................................(141)

4. 粗玄岩上发育的土壤. . . .........................................................................(143)

5. 弱变质沉积岩上发育的土壤..................................................................(144)

6.表层沉积物上发育的土壤.....................................................................(144)

7. 冰碛物上发育的土壤......... . . . . ..............................................................(145)

8. 岩屑堆、洪积扇、海滩堆积物、阶地和湖泊沉积物上发育的土壤........................(148)

9.有机物质上发育的土壤........................................................................ (151)

10.藻类泥炭上发育的土壤........................................................................(151)

11. 孢子植物聚积层上发育的土壤. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (152)

12. 鸟粪层上发育的土壤...........................................................................(153)

四、时间对土壤发育的影响...........................................................................(156)

1. 时间和土壤形态特征........................................ ............................... . . . . (156)

2. 高山冰川序列....................................................................................(157)

3. 古老冰川序列上的土壤发育............................................................... . . . (160)

五、土壤形成过程中的风化阶段.....................................................................(161)

1. 第一风化阶段....................................................................................(161)

2. 第二风化阶段....................................................................................(162)

3. 第三风化阶段....................................................................................(162)

4. 第四风化阶段....................................................................................(163)

5. 第五风化阶段....................................................................................(163)

6. 第六风化阶段....................................................................................(164)

六、风化阶段划分的分析证据........................................................................(164)

第三节土壤分布..........................................................................................(165)

第四节地貌与土壤分布形式...........................................................................(165)

第五节微 地貌与土壤分布形式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (1 6 8 )

第六节结语................................................................................................(169)

第九章南极土壤中的盐类...... ............................................ . . . . . . ............... . . . . . . . . . . ((170)

第一节引言................................................................................................(170)

第二节降水化学..........................................................................................(170)

一、东南极................................................................................................(170)

二、南极点................................................................................................(171)

三、南极半岛.............................................................................................(172)

第三节盐湖化学..........................................................................................(173)

一、东南极沿海的湖泊.................................................................................(173)

二、麦克默多湾地区的湖泊...........................................................................(173)

1. 博尼湖.............................................................................................(173)

2. 万达湖.............................................................................................(176)

3. 唐皇湖.............................................................................................(177)

4. 维多利亚谷地的湖泊...........................................................................(177)

第四节沿海区域的积盐层..............................................................................(178)

第五节土壤中的盐类沉积...............................................................................(179)

一、东南极................................................................................................(179)

二、横贯南极山脉.......................................................................................(180)

1. 离子比率..........................................................................................(182)

2. 粗玄岩上发育的土壤. ...........................................................................(183)

3. 花岗岩上发育的土壤...........................................................................(183)

4. 沉积岩上发育的土壤...........................................................................(184)

5. 南极半岛..........................................................................................(184)

三、土壤pH .............................................................................................(184)

四、方解石结皮.......................................................................................... (185)

第六节盐类的来源. ......................................................................................(185)

一、土壤证据.............................................................................................(185)

二、降水证据............................................ ................................................. (187)

第七节盐类的积累形态..................................................................................(189)

第八节盐分的迁移........................................................................................(190)

第九节盐分和时间的关系..............................................................................(191)

第十节结语..............................................................................................(191)

第十章土壤风化与冰川历史..............................................................................(192)

第一节引言................................................................................................(192)

第二节多次冰川作用的证据. ................................................ . . ........................(193)

一、东南极冰盖的稳定性..............................................................................(193)

二、主要冰川事件.......................................................................................(194)

三、高海拔冰蚀面.......................................................................................(196)

四、抬升海滩和海岸阶地..............................................................................(196)

第三节绝对年龄的估算方法...........................................................................(197)

一、与更新世冰川作用的比较........................................................................(197)

二、风化速率.............................................................................................(198)

三、放射法测年..........................................................................................(198)

第四节麦克默多地区的冰川作用概况...............................................................(199)

一、来自西部的冰进....................................................................................(199)

二、冰架冰川作用.......................................................................................(200)

三、高山冰川作用.......................................................................................(201)

四、上新世以来的抬升.................................................................................(202)

第五节土壤风化阶段与冰川系列.....................................................................(203)

一、相似指数.............................................................................................(204)

二、年轻冰碛物序列的风化阶段.....................................................................(204)

三、年老的沉积物和土壤系列........................................................................(205)

四、地貌与早期冰川作用的关系.....................................................................(208)

第六节南极冰川作用历史的重建.....................................................................(210)

一、冰川的形成..........................................................................................(210)

二、东南极冰盖的发育.................................................................................(211)

三、罗斯地区的冰川作用..............................................................................(213)

四、冰盖的相互作用....................................................................................(213)

五、海岸地区的冰川作用..............................................................................(214)

六、埃尔斯沃斯山脉的冰川作用.....................................................................(214)

七、南极半岛的冰川作用..............................................................................(215)

第七节结语................................................................................................(215)

第十一章南极土壤分类....................................................................................(216)

第一节引言................................................................................................(216)

第二节南极土壤分类的基本方法.....................................................................(216)

第三节南极土壤分类....................................................................................(217)

一、McCraw分类方案.................................................................................(217)

二、Tedrow—Ugolini分类方案............................ .........................................(218)

三、Campbell—Claridge分类方案......... ..................................................... . . . . (219)

1. 寒性土定义的改进..............................................................................(219)

2. 气候与土壤类型.................................................................................(220)

3. 风化与土壤类型.................................................................................(221)

4. 母质与土壤类型.................................................................................(221)

5. 隐域土壤和非地带性土壤.....................................................................(221)

四、Tedrow分类方案.................................................................................(221)

五、南极沿海地区土壤.................................................................................(223)

第四节南极土壤的其他分类方法.....................................................................(224)

第五节南极土壤与旱成土的相似性..................................................................(225)

一、热荒漠与冷荒漠的对比...........................................................................(225)

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