Spanish Journal of Soil Science (Jul 2012)
Soil formation in high elevation and permafrost areas in the Qinghai Plateau (China) Edafogénesis en zonas elevadas y con permafrost en el Plateau Qunghai (China) Formação do solo em áreas de elevada altitude e em ambientes"permafrost" do planalto de Qinghai Plateau (China)
Abstract
<p style="text-align: justify;">Soil systems continuously gain and lose matter and energy even in areas where climate is too harsh to support the higher plants such as in high elevations and in permafrost environments. The purpose of this paper was to elucidate soil formation at 4 700 m asl in the Kunlun Mountains of the Qinghai (Tibet) Plateau, China. We collected twenty-six samples from three pedons developed on carbonate-rich slate and quartzitic-sandstone materials. The samples were analyzed for routine physical, chemical and mineralogical properties. Our results indicate that soil-forming processes are barely taking place in the study site as shown by pH > 7.0 reflecting limited decarbonation, biological activity (< 1.0% total C and < 0.05% total N), podzolization (<1 g Fe<sub>p</sub>+Al<sub>p</sub> kg<sup>-1</sup> soil) and lessivage. The relative amounts of mica and kaolinite show no apparent change with depth suggesting minimal transformation and translocation of phyllosilicates. The most noticeable mineral transformation resulted in micaceous flakes and feldspathic fragments possibly due to thermal stress. Calcite is also observed coating the slate fragments. The soils are classified as Cryosols in the World Reference Base system and Gelisols in the Soil Taxonomy with ochric epipedon as the only diagnostic horizon indicating recent development of soils due to cold and arid environment. The results of this study show that soil-forming processes in harsh environments are manifested in the mechanical breakdown of minerals such as mica and feldspars.</p><p style="text-align: justify;">Los sistemas edáficos ganan y pierden continuamente materia y energía incluso en zonas donde el clima es demasiado severo como para permitir el desarrollo de plantas superiores, como son las zonas de elevada altitud o los ambientes con permafrost. El objetivo de este trabajo es analizar la formación del suelo a una altitud de 4 700 m en las Montañas Kunlun del Qinghai (Tibet) Plateau, China. Se recogieron veintiséis muestras de tres perfiles desarrollados sobre pizarras ricas en carbonatos y areniscas cuarcíticas, que fueron analizadas para determinar sus propiedades físicas, químicas y mineralógicas. Los resultados mostraron que los procesos de formación del suelo apenas tienen lugar en la zona de estudio, evidenciados por el pH > 7,0 que refleja una limitada descarbonatación,baja actividad biológica (<1,0% C total y < 0,05% N total) ,y podsolización (< 1 g Fe<sub>p</sub>+Al<sub>p</sub> kg<sup>-1</sup> suelo) e iluviación limitadas. Las cantidades relativas de mica y caolinita no mostraron variaciones aparentes en profundidad, lo que sugiere una mínima transformación y translocación de filosilicatos. La transformación mineral más aparente se mostró por la presencia de escamas micáceas y fragmentos feldespáticos, posiblemente debidos a estrés térmico. También se observaron revestimientos de calcita en fragmentos de pizarra. Los suelos se clasificaron como Criosoles (World Reference Base) y Gelisoles (Soil Taxonomy), con un epipedón ócrico como único horizonte de diagnóstico, indicando poca evolución de los suelos debido a ambiente frío y árido. Los resultados de este estudio muestran que los procesos de formación de suelo en ambientes severos se manifiestan por la alteración mecánica de minerales como las micas y los feldespatos.</p><p style="text-align: justify;">O sistema solo ganha e perde continuamente massa e energia mesmo em áreas em que o clima é demasiado severo para o desenvolvimento das plantas tais como áreas de elevada altitude e ambientes "permafrost". O objectivo deste trabalho foi esclarecer a formação do solo a uma altitude de 4700 m nas Montanhas de Kunlun (Tibete) no Planalto de Qinghai (China). Recolheram-se 26 amostras de três pedons desenvolvidos em ardósias carbonatadas e materiais areníticos quartzozos. As amostras foram submetidas a uma análise de rotina para caracterização das suas propriedades físicas, químicas e mineralógicas. Os resultados indicam que os processos de formação do solo praticamente não ocorreram no local do estudo tal como demonstram os valores de pH > 7.0 que reflectem uma reduzida descarbonatação, actividade biológica (< 1.0% C total e < 0.05% N total ), podzolização (<1 g Fe<sub>p</sub>+Al<sub>p</sub> kg<sup>-1</sup> solo) e eluviação. As quantidades relativas de mica e caulinite presentes demonstam que não ocorreram alterações aparentes em profundidade sugerindo uma tranformação e tranlocação miníma dos filossilicatos. A transformação mineral de maior relevancia resultou na formação de "palhetas" de mica e "fragmentos" de feldspatos muito provavelmente devido a stress térmico. Ocorreu também o aparecimento de calcite a revestir os fragmentos de ardósia. Taxonomicamente e de acordo com a classificação WRB os solos classificam-se como Criossolos e Gelissolos com epipedon ócrico com um único horizonte indicando recente desenvolvimento devido ao ambiente frio e árido. Os resultados deste estudo mostram que os processos de formação do solo em ambientes severos se manifestam pela fractura de minerais como a mica e o feldspato.</p>
Keywords
