尧山自然地理野外实习报告文档格式.docx
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尧山镇—西沟—赵村—上汤
实习内容观察褐土土壤剖面，分析褐土的形成条件和形成过程，作植物群落生态序列调查，观测地下温泉出露及其水文特征，调查温泉开发利用情况
2010.6.4尧山镇-龙潭峡
实习内容观察山地植物随海拔的变化，采集和制作植物标本
2010.6.5尧山镇-车村-鸡冠洞
实习内容观察地下喀斯特地貌形态—溶洞及其成因
尧山区位于平顶山市鲁山县西部尧山镇境内，地处伏牛山东段东坡，东段112°
11´
~112°
17´
，北纬33°
41´
~33°
45´
，南邻南召县，西、北连嵩县，面积55km²
，距鲁山县城78km。
本区是南北气候的过渡带，长江、黄河、淮河的分河岭，北亚热带山地生态环境的标志地。
兼具“北雄南秀”风光，旅游资源独具特色。
本区共有3处国家自然保护区，3处国家森林公园和1处国家重点风景名胜区；
尧山景区更是集“雄、险、秀、奇、幽”于一体，专家评称具有“华山之险，峨嵋之俊，黄山之秀，张家界之美”。
尧山区山体南北平行延伸，东与东北山势陡峭，南和西南坡度较缓。
南部向东延伸的支脉形成汉水与淮河水系的分水岭。
地貌为中等切割的波状低山丘陵和强烈切割的脊状中低山，山脊起伏呈锯齿状，主峰玉皇顶海拔2153.1m。
区内相对高度1063m，瀑布众多，山泉水汇成河道。
沙河源出自尧山北麓，横贯尧山镇全乡。
玉皇庙沟与木扎河在尧山镇汇入沙河。
玉皇庙沟和木扎河是本区主要的河流。
山体主要为燕山期花岗岩。
该区地处亚热带与暖温带分界线上，属于暖温带大陆性季风气候，动植物资源丰富。
森林覆盖率达95％，郁闭度在0.6-0.8之间。
区内人少地少，聚落依山势散列，耕地沿峡谷分布。
土壤多为棕壤、褐土及粗骨土等；
以经济林为主，林粮并重。
土壤多为棕壤、褐土及粗骨土等。
本区经济以林为主，林粮并重。
由于土壤薄，农业产量不高。
属于贫困区，近些年来，随着旅游业的发展，带动了本区经济，尤其是与旅游业相关的饭店、旅馆、贸易等第三产业发展迅速，加快了山区群众脱贫致富的步伐。
2.实习区地理要素特征
2.1.实习区地质条件
尧山地区在大的构造单元中属于秦岭——大别造山带，它是两个地台——华北陆块、扬子陆块之间所夹的地槽。
在小的构造单元中，位于北秦岭褶皱带中，属于（卢氏县）横涧——回龙（寺）（桐柏县）中条地背斜褶皱束，构造线为北北西向。
中条期末形成了栾川——确山——固始深断裂，在尧山地区为车村——下汤深大断裂带，断层线方向近于东西。
断层线南侧上升，北侧下降，在断裂带上于上汤、中汤、下汤、温汤等地有热泉水出露，所以说这条大断裂带为长期活动的构造带。
在燕山运动晚期深断裂活动加剧，更次级的断裂很发育，断裂发育有挤压破碎带，构造形态极为复杂，断层类型也很复杂，且节理发育。
本区分布的为中条期混合花岗岩、燕山期花岗岩。
2.1.2地质发育史：
尧山地区是一个古老的陆块，处于华北地台的南缘，秦岭地槽和河南地台之间。
华北地台比较稳定，其中尧山地区前期下沉，后期缓慢上升，发育过程可分为四个阶段：
①地台褶皱基底发育阶段：
尧山地区在太古宙为古海所占据，地槽趋于上升，以类复理石建造为主，早元古代末期吕梁运动使太古代地层发生褶皱、变质和岩浆活动而硬化，构成了该区的褶皱基底
②地台盖层沉积阶段：
从震旦纪到二叠纪，地壳以下沉为主，地台基本上处于海侵过程中，沉积物以碳酸盐岩为主，还有陆源碎屑——火山岩建造。
其间，曾有两次短暂升起。
③地壳上升和褶皱断裂阶段：
二叠纪以后，在海西运动影响下，地壳稳定上升。
中生代侏罗纪——白垩纪时，由于受燕山运动影响，以断块活动为主使地层发生褶皱、断裂，燕山晚期深断裂活动加剧，形成了大量的断裂构造同时有强烈的岩浆活动，中酸性熔岩重熔产生的花岗质岩浆沿次级断裂构造的张裂带上升就位，形成尧山主体。
④地壳急剧上升成山阶段：
中生代末期或古近纪初期，本区发生了大规模的夷平作用，被剥蚀为准平原状态。
喜马拉雅运动中断块运动增强，古老的夷平面遭到破坏，使尧山主体又急剧上升形成北仰南倾、高耸的多级断块山地。
第四季的新构造运动为分阶段的强烈振荡上升运动，形成多级剥蚀面，在长期的风化剥蚀作用下，围岩变成疏松的产物而被搬离原地，侵入岩体直接暴露地表，而形成了典型的花岗岩地貌。
2.2.实习区地貌
2.2.1地貌形成的地质背景
实习区地质构造背景尧山为伏牛山脉东延的一支，在大地构造上属于北秦岭褶皱带，在太古代本区为古海所占据，以类复理石建造为主，元古代中期发生了花岗岩侵入体及一系列断裂带，印支期发生向南逆冲运动，燕山早期又向北反冲，形成了区内的较大断层：
车村-下汤断层，同时发生了规模巨大的由南向北的构造推覆作用，岩浆沿次级断裂造成的张断带上升就位，形成尧山块状构造花岗岩。
2.2.2地貌形成阶段
（1）围岩地层及尧山主体形成阶段
太古宙为古海占据，以类复理石建造为主；
太古宙末，受嵩阳运动影响上升影响并形成了一系列东西向褶皱与断裂;
元古宙初，地壳下降，以陆源碎屑--火山岩建造为主，早元古代末因吕梁运动地槽回返褶皱，该区遭受长期的隆起侵蚀，一直到奥陶纪初期--志留纪末的加里东运动使地层发生了轻微的变质；
中生代，由于燕山运动的影响，运动形式以断块活动为主，燕山晚期断裂活动加剧，形成了大量的断裂构造同时有强烈的岩浆活动，中酸性溶岩重熔产生花岗质岩浆沿次级断裂带造成的张裂带上升就位，形成尧山主体。
（2）现代地貌形成阶段
中生代末或第三纪初，本区发生大规模的夷平作用，该区被剥蚀为准平原状态。
在中新世的喜马拉雅运动中断块运动增强，古老的夷平面遭到破坏，形成了北仰南倾的多级断块山地。
第四纪的新构造运动在本区表现未分阶段的振荡上升运动，形成了多级的侵蚀面，侵蚀面的残留部分不明显。
在长期的风化剥蚀下形成了典型的花岗岩地貌。
尧山地区内营力作用下形成了高峻的断块山地，山体主要为燕山期花岗岩，在此基础上，外营力对断块山地形成了强烈的塑造。
地貌形态反映了以流水地貌作用地貌为主的特征。
如断块山、石蛋地貌等。
断块山特点：
“v”型谷，沿岩浆岩垂直节理，在外力流水侵蚀作用下形成。
小的地貌单体有：
孤峰、石林、石柱等。
多为低山、中山。
根据海拔高度和形态差异可分为中山（海拔1800m以上）、低山（1800-1200m之间）、丘陵（1200-800m之间）等。
根据海拔高度和形态差异，山体可分为中山、低山、丘陵等，具体情况如表：
分类
海拔（m）
植被
坡度
备注
中山
＞1800
以针叶和落叶、
阔叶混交林为主
峰岭尖峭峡窄
多为孤峰岩柱
低山
1800-1200
落叶阔叶林农田人工林
以上沟谷深切坡度较陡，以下坡度较缓谷地较宽阔
丘陵
1200-800
少量天然次生林多为人工林，经济林农田广布
坡度缓
多为残积坡积风化物
尧山地区在内营力作用下形成高峻的山峡，在此基础上，外力对断块山地进行了强烈的塑造，地貌形态的流水作用明显。
具体的地貌形态如下：
（1）峭壁峡谷
断层、裂隙在流水作用下切和冰裂作用下形成沟谷及其两侧的大峭壁、悬崖，悬崖高度一般为20～80m，沟谷多发育为“V”形谷和峡谷。
如千丈崖、滴水崖、虎头崖等。
在断层的破碎带上能观测到磨擦镜面及较深的擦痕。
（2）石蛋地貌
石蛋地貌是花岗岩枕状节理分割成块后，棱角风化逐渐钝圆化，发生球状风化，使之变成球状岩块，形成奇峰异洞怪石嶙峋的景致。
在伴仙居下的跑马场、聚景台等地有比较发育的石蛋地貌。
花岗岩主要成分：
石英长石（正长石）、次生矿物云母（黑云母）。
（3）峰林石柱
峰林、石柱是在内外力共同作用下的结果，地下深处的岩浆沿裂隙上升冷凝而成侵入岩体，围岩遭受剥蚀，岩体暴露经长期风化侵蚀而成。
岩体内垂直节理发育，岩体沿节理面发生风化，形成俊俏奇秀的山峰和石柱。
区内有48座将军峰，如大将军，高333m。
（4）洞穴天窗
石棚洞穴多是由一块或几块巨石叠压支撑，相互依靠；
高石窟是人工采矿遗留下的石洞；
还有岩石风化脱落形成的扁平洞。
（5）鸡冠洞喀斯特貌
喀斯特地貌是发生可溶性岩石地区的地貌，这种地貌类型是由于水对可溶性岩石以化学溶蚀作用为主，以流水冲蚀、潜蚀和机械崩塌作用为辅的破坏和改造作用。
喀斯特地貌分为地表喀斯特地貌和地下喀斯特地貌，而地下喀斯特地貌主要有地下河与溶洞两种形态。
栾川喀斯特地貌主要是地下喀斯特地貌——鸡冠洞，它形成于早、中更新纪，诸多景观在八亿年前就已定形。
其中溶洞表现较为突出，而地下河表现并不明显。
鸡冠洞中的溶洞有垂直型溶洞、倾斜型溶洞和水平型溶洞。
鸡冠洞洞深5600米，上下分五层，落差138米。
目前已开发洞长1800米，观赏面积23000平方米，共分八大景区，依次命名为玉柱潭、溢彩殿、叠帏宫、洞天河、聚仙宫、瑶池宫、藏秀阁、石林坊。
洞内钟乳石、石笋、石柱、石幔、石瀑、石花、石盾、石珠、石琴、莲花池、透明石等景观，形态各异，姿态万千。
照片
2.3区域气候
2.3.1气候类型
本区为温带大陆性季风气候，由于本区处于我国东部季风区的西部地带，位于北亚热带向暖温带，湿润带向半湿润带，平原地带向山地高原地带的过渡地带，所以气候具有明显的大陆性特点。
2.3.2气温
本区年平均温度10℃左右，月平均气温最高值出现在七月位14℃，月平均气温最低值出现在一月为-6℃，极端最高气温35.4℃，极端最低气温-18℃，夏季有昼热夜寒的特点温度垂直分布的变化规律为：
海拔每升高100m，气温降低0.45℃；
≥10℃的年积温减少90℃.≥10℃日数减少4—5天。
2.3.3降水
本区年平均降水量在600-1180mm,大致海拔每升高100m，降水量增加25mm.由于受季风气候的影响，降水量年内分配很不均匀，以7—9月份降水最多，达全年的60%。
夏秋之间，太平洋暖湿气团活跃，盛行东南季风，雨量充沛；
冬春之际，受蒙古高压控制，盛行西北气流，寒冷干燥，雨量稀少。
本区的降水从成因上分有锋面雨、对流雨、地形雨和暴雨等几种类型。
锋面雨是本区降水的主要来源；
对流雨范围小、雨时短、但强度大，多见于春、夏、秋季;
地形雨是山地迎风坡的降水量大于背风坡。
单位时间内的降水量称作降水强度，本区是暴雨出现较多的地区，是河南省暴雨中心之一。
由于降水量年内分配的不均衡性本区的大部分河流成为季节河，一些景点如流泉飞瀑之类也具有季节性。
本区的降雪量也不大，积雪厚度也不深，一般在23cm左右。
2.3.4其他
相对湿度除与降水量有关外，与气温、地形和风力大小均有直接关系。
由于本区处于北亚热带向暖温带，湿润带向半湿润带过渡地带，因此相对湿度不大，一般在65%--70%且海拔高度升高有增大的趋势。
本区的云雾天气较多，年平均总云量在5.0—6.0，6—8月份云量最多。
本区全年日照为1724h,较平原地区偏少100—500h日照百分率为48%左右。
无霜期为205天。
本区全年太阳总辐射为4605.48—5024.16MJ/m²
年内分布以夏季最多，占全年的33%--34%。
年有效辐射约为110—120kcal/cm²
.
此外本区的气压在78.5—94.1hpa×
10.风以山风为主，山风较大。
相对湿度与降水量、气温、地形和风力大小均有关系，本区相对湿度不大，一般在60%-70%且随海拔高度升高而增大。
2.4区域水文
2.4.1本区水文概况
尧山是黄河、淮河、长江三大流域的分水岭。
主要河流为沙河，河网密度小水系结构为树枝状。
河源为玉皇庙沟，发源于尧山“一瓢泉”。
木札岭河是沙河上游的主要支流。
沙河全长418.0km,总流域面积28800km²
.河水以雨水补给为主，多年平均径流量为11.2亿m³
，径流量年内分配不均匀，夏秋多冬春少；
汛期为6——8月份，洪水年际变化呈周期性，一般3——5年发生一次。
本区处于河南暴雨中心，流域洪涝灾害频繁。
实测木札岭河水文要素：
河流
水位（cm）
流速（m/s）
河宽（m）
流量（m²
/s）
木札岭河
34
1.45
35
0.7395
测量河谷形态
地点：
沿沙河西行，311国道北向约150m,搭石西约300m
测量工具:
全站仪、罗盘
GPRS定位：
112°
22′23.4″E，33°
45′14.9″N，误差5m,高程350m
实习过程：
使用全站仪进行测量。
定点，主要有测站点、后视点，读取数据等
（2）、浮标法测河流流速
地点：
木扎岭河桥西约200m
工具：
测绳、秒表、浮标
1、选取河槽，进行测距、河床宽度、深度的测量
2、测量时，在放入浮标时，开始计时；
并重复3-5次，求流速的平均值；
计算并回收工具
结果：
平水期流速v（m∕s）=（s/t1+s/t2+s/t3）∕3
河水流速统计表
距离（m）
河水高度（cm）
时间（s）
40
5.9
12.6
1′35″57
0.42
7.2
14.8
1′31″76
0.44
9.5
16.2
1′34″35
0.43
平均值
7.53
13.9
1′33″48
木扎岭河河床水深统计表
距河床右岸距离（m）
9
12
14
19
25
28
水深（cm）
47
52
24.5
木扎岭河河床剖面图
2.4.2本区地下水概况
本区地下水资源的显著特点是地下热水资源，它是地热资源的一种赋存形式，是一种重要的热能资源。
本区温泉主要分布于车村——下汤深大断裂带上。
其热源主要来自地壳内部，其次为断裂活动的动力热和花岗岩体侵入余热。
其补给区是西部山区，上烫、中烫、下汤、温汤等地为排泄区。
热水的化学成分与花岗岩体密切相关。
三处温泉的基本情况：
泉名称
出露地点
水温（℃）
流量（m³
/h）
水化学类型
下汤
鲁山下汤村
64
30.7
重碳酸硫酸钠
中汤
鲁山中汤村
63
10.7
上汤
鲁山上汤村
53.3
2.5区域土壤
2.5.1土壤形成的自然条件
本区由于地理位置关系，气候、植被具有明显的过渡性，加之山地地貌地影响，是水平的水、热地带因素又进行了再分配，使本区的土壤分布较为复杂。
此外地貌和水文条件对土壤的形成和发育也起着一定的作用，形成了某些非地带性的土壤。
内外力作用塑造的各种地貌形态，在一定形状上影响到土壤性状的差异和土壤类型的分布规律。
植被带的垂直更替直接影响着土壤的形成过程和分布。
本区成土母质类型复杂多样在山区剥蚀和侵蚀作用强烈，以坡积，坡积——残积为主，土壤一般土层浅薄，且多含碎石块。
丘陵和山坡平缓之处分布着一定厚度的残积母质，土壤上层厚且细，向下粗骨部分逐渐增加。
土壤的成土母质以花岗岩风化、半风化物为主，也有片麻岩、安山玢岩、石英岩等风化物。
腐殖质多在10—25cm之间，有机质含量平均为5.86％。
2.5.2主要土壤类型
（大冲沟和沿河阶地上的自然土壤，在人类长期耕作施肥及栽培作物的强烈影响下，熟化成为各种不同的农业土壤。
）
山地棕壤
山地棕壤主要分布在尧山海拔800m——1400m以上的中山地带，气候温暖湿润，年平均气温12℃左右，降水量750mm——1000mm，降水量略大于蒸发量，植物类型主要是落叶阔叶林，针阔混交林或针叶林。
林下灌木比较繁茂，林木覆盖率在60％以上，母质以沉积岩及各种岩石的风化残积物，坡积物和残积坡积物，常见母质为花岗岩。
棕壤的主要成土过程有较明显的粘花作用和强烈的生物循环（有机质积累和分解）作用。
在森林覆盖下，棕壤具有发育良好的剖面土体构型为O-Ah-AB-Bt-BC-C。
棕壤全剖面以棕色为主，中部粘粒明显聚集；
全剖面无石灰反应，PH值5.8
左右，表层有机质含量高，向下急剧下降。
主要作为林业用地。
山地棕壤分为山地棕壤、山地灰化棕壤、山地生草棕壤三个亚类。
褐土
褐土主要分布在尧山区丘陵岗地去核海拔500m——800m之间，为山地垂直带中的最低一环。
亦属暖温带季风气候，但相对旱一些，大陆性明显，年蒸发量大于或接近降水量，冬季干旱，夏季湿润。
年均问12℃——14℃，无霜期190天左右，年降水量600mm——750mm。
成土母质主要是第四纪黄土沉积物，河流冲积物及各类岩石风化残积坡积物，植被为暖温带半湿润落叶阔叶林，主要为农业用地，其次为林业用地，牧业用地及果木用地。
其形成特点具有明显的粘化过程和钙化过程。
腐殖质积累较明显。
典型褐土具有O—Ah—AB—Bt—Bk—BC—C土体构型。
根据其发育程度分为淋溶褐土、典型褐土、石灰性褐土、粗骨石灰性褐土等五个亚类
简育褐土剖面图简育褐土土层剖面示意图
简育的褐土发育调查记录表
地点
平顶山市鲁山县尧山镇南大顶---沙河
土壤剖面编号
2
土壤名称
日期
2010年6月
当地名称
南大顶
审定名称
简育的褐土发育
土壤的PH值
7
土层名称
土层深度
颜色
结构
质地
干湿度
紧适度
新生体
枯枝落叶层
0.7cm
暗灰色
—
干
疏松
腐殖质层
0.7—13.7cm
灰黄色
团粒
壤土
润
较疏松
较多根系
粘化层
13.7—45cm
棕色
棱柱状
粉壤土
润湿
粘重、紧实
少许石粒
母质层
45cm以下
黄棕色
块状
沙土
紧
碎石较多
3）暗棕壤
分布在山地中上部，海拔1400—1200，植被以针叶林为主，母质为花岗岩风化坡积物，土色深，有机质含量高，质地轻，夹有少量砾石。
森林覆盖下暗棕壤具有发育良好的剖面:
O—Ah—B—BC—C。
4）山地草甸土
山地草甸土是在山顶特殊条件下所发育的一种土壤。
是由山地的山顶效应决定的（山顶效应是指高起突出的山顶，湿度高、风力达，不适于树木的生长，只能生长草甸植被或灌丛草垫植被）。
分布于山地比较平缓地段，植被为茂密的山地草甸或灌丛草甸植被。
母质为残积物，剖面多为As—A—BC—C，层次不明显。
土壤质地较粗，粗粉砂含量较高。
黄棕壤
山脊南部的地带性土壤，仅有小面积分布母质为酸性岩类风化物的残坡积物及黄土。
水稻土
分布在沙河、木扎岭河两岸的低阶地或高漫滩上
木札岭河河流阶地上水稻土剖面潜育型水稻土土层剖面示意
水稻土调查记录表
平顶山市鲁山县尧山镇姚庄村
01
地貌部位
木札岭河右岸阶地
海拔
356m
层次
深度（cm）
紧实度
PH值
耕作层（AP′）
0—16
浅灰色
重壤土
稍湿润
较松
5—6
犁底层（P）
16—26
浅棕色
片状
轻壤土
湿润
松
淀积层（B）
26—81
淡棕色
砂壤土
潮湿
潜育层（G）
≥81
灰黑色
砂土
过分潮湿
较紧
1）粗骨土
分布在低山丘陵区及洪积扇的上部，砾石含量多，土层浅薄，植被稀疏，水土流失严重。
2）石质
分布于区域内无植被和仅生长稀疏植被的石质山地。
2.5.3土壤的垂直分布
山地土壤类型的垂直分布图
山地土壤分布统计表
坡向
土壤类型
北坡
≥2100m
山地草甸土（少量）
南坡
1400m—2100m
山地暗棕壤
1700m—2100m
800m—1400m
山地棕壤
1100m—1700m
≤800m
山地褐土
黄棕壤
900m—1100m
山地黄褐土
500m—900m
2.6实习区的植被
尧山区位于位于北亚热带和南暖温带的过渡地区，处于秦岭东端、伏牛山北坡，四季分明，水热同期，植物区系丰富，形成多种植物类型。
2.6.1植物区系特征（种子植物）
（1）植物种类比较丰富；
（2）植物区系具有一定的古老性；
（3）植物区系成分比较复杂，具有明显的过渡性。
2.6.2尧山地区的主要植物类型
保护区的植物类型可分为常绿针叶林、针阔混交林、落叶阔叶林、沟谷杂木林和山顶矮林，其中包括一些人工植物类型。
（！
）针叶林
包括3种类型华山松林、秦岭冷杉、油松林
（2）针阔叶混交林
包括3种类型
华山松—锐齿栎混交林在区内分布较为广泛、油松—栓皮栎混交林、油松—短柄抱混交林
（3）落叶阔叶林
包括9种类型锐齿栎林、栓皮栎林、鹅耳栎林、漆树林、红桦林、野核桃林、沟谷杂木林、山杨林、坚桦林
（4）灌丛
河南杜鹃灌丛、胡枝子灌丛、荆条灌丛
2.6.3气候与尧山植被垂直分布的规律
随着山体海拔高度的上升，气候因素的变化较大，从而使得本区植被类型有明显垂直变化，形成了完整的垂直带谱。
尧山北坡与南坡在温度、水湿条件以及两者配合上存在较大差异，故植物群落类型和物种也不相同：
（1）乔木层物种随海拔梯度变化
山顶灌丛矮曲林带
灌丛草甸
2200m
2000m
1800m
1600m
1100m
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