一、土壤
宁夏自然条件复杂，人类活动地域差异明显，形成了多种多样的土壤类型。随着干旱程度的增加，土壤淋溶作用的减弱和植被中小灌木、小半灌木成分的增加，土壤类型由本区南部的黑垆土向中北部的灰钙土和灰漠土过渡。
黑垆土分布在黄土丘陵地区，土层中无易溶性盐分及中溶性石膏积累，质地以中壤为主。灰钙土分布在本区中北部，土层中有明显钙积层，质地偏沙壤。灰漠土分布于宁夏北端，面积较小。黑垆土和灰钙土两大土壤水平带，分别与宁夏干草原和荒漠草原植被带相对应。山地区域分布着亚高山草甸土、灰褐土等垂直地带性土壤。在大面积水平土壤带内，受地形因素制约和人类活动影响，广泛分布黄绵土、潮土、沼泽土、盐土、碱土、新积土、粗骨土、灌淤土等非地带性土壤。在无明显成土过程的沙丘或沙地，则分布着不同固定程度的风沙土。
根据全国1∶100万土壤数据库，宁夏土壤共划分为10个土纲，22个土类，43个亚类，66个土属（表2.4）。
表2.4 宁夏土壤分类系统[15]
续表
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（一）黑垆土
黑垆土是宁夏黄土丘陵地区的主要土壤，分布于固原市除山地以外的塬地、缓坡地和大部分地区以及同心、盐池两县的南部，面积16.75×104hm2，占宁夏国土总面积的3.2%。黑垆土分布于温带半湿润区和半干旱气候区，年平均气温5℃～8℃，年平均降水量300～650mm，植被为森林草原和干草原，覆盖度60%以上。
黑垆土剖面的主要特点是具有深厚、暗色、疏松的腐殖质层，厚度为50～100cm，有些地方达150cm，有机质含量平均值为1.63%，质地多为中壤土，黏粒含量超过10%，块状或棱块状结构，结构面上有明显的胶膜和较多的假菌丝体。剖面表土层（天然草地为生草层，耕地为耕作层）厚20cm左右；心土层呈暗灰棕色或棕带褐色，块状结构，胶膜明显，有较多的网膜状石灰新生体及蚯蚓孔洞与排泄物。底土为棕色或浅棕色黄土母质。
黑垆土层中大于0.25mm的水稳性团聚体占15%～19%，pH值7.6～8.5，全盐量0.04%～0.08%。表土层养分含量为：有机质0.7%～1.8%，全氮0.04%～0.12%，全磷0.061%～0.083%，全钾1.5%～1.95%，速效磷5～11mg/kg，速效钾100～200mg/kg，阳离子交换量每百克土10～18mEq。
（二）灰钙土
灰钙土分布于宁夏中北部的台地、洪积平原及河流高阶地上，面积为136.60×104hm2，占宁夏国土总面积的26.4%。灰钙土分布区属温带半干旱、干旱区，年平均气温7.5℃～9℃，年平均降水量200～300mm，植被为荒漠草原，覆盖度10%～50%。灰钙土剖面发育较完整，腐殖层厚约30cm，淡色，心土层灰白色，有斑块状或成层状石灰淀积，石灰含量10%～25%，高者可超过30%。全剖面一般无易溶盐淀积，石膏有积累的趋势。质地多为沙壤，部分为轻壤。
灰钙土土壤容重为1.3～1.8g/cm3，自然含水量表土小于6%，pH值7.8～8.7，全盐量0.03%～0.10%。表土层养分含量：有机质0.7%～1.5%（荒地可达2.5%），全氮0.03%～0.10%，全磷0.025%～0.08%，全钾1.2%～1.6%，速效磷4.0～15.0mg/kg，速效钾80～170mg/kg，水解氮40～100mg/kg。灰钙土沙性大，水稳性团聚体少，持水保肥性能差。
宁夏灰钙土又分为普通灰钙土、淡灰钙土、草甸灰钙土3个亚类。普通灰钙土分布于宁夏中部偏南，与黑垆土相接，有机质含量较高，钙积层部位较深。淡灰钙土分布于普通灰钙土分布区以北。草甸灰钙土分布于地势低平处，其剖面下部有锈纹锈斑。
（三）灰漠土
灰漠土分布于宁夏北端，仅见于石嘴山落石滩，面积4.86×104hm2，占宁夏国土总面积的0.9%。灰漠土分布区属于干旱气候区，年平均气温约7℃，年平均降水量100mm左右，植被为荒漠，覆盖度5%。
灰漠土的全剖面多砾石，含量为17%～27%。地表砾石表面有漆皮。表土层厚度约10cm左右。钙积层接近地表，厚约30cm，石灰含量10%～18%。土壤pH值8.4～9.4，全盐0.1%左右，有机质含量0.54%～0.69%。
（四）黄绵土
黄绵土分布于黄土丘陵地区受强烈侵蚀的坡地，面积149.08×104hm2，占宁夏国土总面积的28.8%。黄绵土的成土母质为第四纪风积黄土，川地、涧地为次生黄土，土体松软深厚，有的有不明显的有机质层，层厚度一般小于30cm。黄绵土剖面发育不明显，黄土母质出露。土层棕黄色，呈强石灰反应，但无明显钙积层，有的具少量石灰淀积物。黄绵土的机械组成以粉粒为主，粘粒含量占10%左右。自北向南，细沙含量减少，粘粒含量增加。质地主要为轻壤土或中壤土，北部边缘地区沙粒含量较高，主要为沙壤土或轻壤土。
黄绵土表土养分含量：有机质0.45%～1.7%，全氮0.02%～0.07%，全磷0.52%～0.65%，全钾1.5%～1.9%，水解氮36～70mg/kg，速效磷5.4～8.2mg/kg，速效钾105～302mg/kg，阳离子交换量每百克土4.8～10mEq。
（五）新积土
新积土是在水力与重力迁移堆积或人为扰动的物质上形成的土壤，主要分布在丘陵间低地、山前洪积扇和河流两侧。宁夏新积土面积31.81×104hm2，占宁夏国土总面积的6.1%，包括新近堆积的冲积物、洪积物、坡积物或人工堆垫物。新积土是没有或很少经过生物作用的土类，没有发育层次，没有或仅有雏形腐殖质，质地、盐分、养分含量受母质影响，变化很大。
（六）风沙土
风沙土分布在风沙堆积的地区，以风成沙为母质。宁夏风沙土的面积大致为57.79×104hm2，占宁夏国土总面积的11.2%。根据沙粒固定的情况，风沙土可分为流动风沙土、半固定风沙土和固定风沙土三种类型。风沙土没有明显的成土过程，一般表土具有30cm的比较松散的沙土层，无结构或初具不稳定的块状结构。
（七）粗骨土
粗骨土和石质土都是岩性土，与母岩比较，其化学性质无显著变化。宁夏粗骨土分布面积为12.82×104hm2，占宁夏国土总面积的2.5%，厚度一般为10cm以上，无明显发育特征，或仅有初步形成的腐殖质层，厚5～10cm，再下为10～20cm左右的半风化状态的岩石碎屑与细土混合物。粗骨土主要分布在石质山地的阳坡及近山丘陵的陡坡，以贺兰山、罗山、六盘山、月亮山、香山和牛首山等山地分布面积较大。
（八）潮土
潮土过去称为浅色草甸土，在宁夏主要分布在黄灌区的河滩地，低洼湖滩地边缘也有零星分布，面积7.02×104hm2，占宁夏国土总面积的1.4%。
潮土的母质主要为河流冲积物，小面积为风积物及坡积物。潮土分布区地势低，地下水位高，多在1～1.5m左右，主要生长中湿生草甸植被。潮土全剖面分为表土层、锈土层和母质层三个层段。表土层为植物根系密集的浅色有机质层，疏松多孔，碎块状、块状或屑粒状，厚20～30cm。锈土层由于受地下水位升降影响，土壤氧化还原作用频繁交替，形成明显的锈纹锈斑，这是潮土的重要特征土层。母质层为原沉积的土层，基本没有扰动和发育。
潮土的土壤pH值为8.0～8.5，全盐0.05%～0.15%，石灰含量6%～15%，无钙积层。表土养分含量：有机质0.9%～1.2%，全氮0.06%～0.12%，全磷0.52%～0.96%。表土水稳性团聚体25%～50%。
潮土又分为普通潮土、湿潮土、盐化潮土、灌淤潮土4个亚类。普通潮土具有土类的典型性状。湿潮土地面季节性积水，表层有潜育化现象。盐化潮土的地表有盐霜或盐结皮，生长的植被除草甸植被外，还有少量盐生植被。灌淤潮土是经人为耕作后的潮土，土层厚度小于30cm，一般不种水稻。
（九）沼泽土
沼泽土分布于宁夏平原区的低洼地，常年积水或季节性积水，经常处于淹水还原状态，形成了较多的亚铁化合物，土壤生物活动受到强烈抑制，有机质难以分解而积累于表层。沼泽土面积为0.09×104hm2，占宁夏国土总面积的0.02%。
沼泽土分布地区生长沼泽植被。完整的沼泽土剖面自上而下具有草炭层、黑色腐泥层（缁泥层）、潜育层（青土）。草炭层为未分解和半分解的粗有机质，棕色，有机质含量大于20%，全氮大于0.5%，全磷0.024%～0.349%，全钾1.08%～1.42%。腐泥层为糊状黑色腐殖质层，有机质含量4%～7%，全氮含量0.25%左右，全磷0.066%～0.07%，全钾1.0%～1.5%。潜育层为蓝灰色土层，有机质含量1%～5%，全氮0.1%～0.3%，全磷0.035%～0.07%，全钾1.25%～1.33%。沼泽土pH值7.2～8.6，全盐0.3%～0.9%，以钾、钠、硫酸盐为主。
（十）盐土和碱土
盐土分布于宁夏中北部地势低洼，地下水位高，矿化度大，生长盐生或耐盐植被的地段，面积9.93×104hm2，占宁夏国土总面积的1.9%。碱土又称白僵土，分布于银川平原北部洪积扇前缘，集中于平罗县西大滩古湖泊边缘，面积1.42×104hm2，占宁夏国土总面积的0.3%。
盐土剖面中有积盐层，含盐量大于1%。可溶盐在地表形成盐结皮，盐分由表层向下逐渐减少，底土常见锈纹锈斑；沼泽盐土地下水位高，并有季节性积水，在积盐过程中还有沼泽化过程参与，盐结皮下有青土或缁泥土层；干盐土区地形较高，地下水位较深，土体中下部分有大量残余盐分，但表层少，心土层含盐量高。
碱土无高等植物生长。地表白色，呈多边形龟裂，局部低洼处可见浅红棕色黏土汇集。表层为龟裂结壳层，有大量蜂窝状小孔隙，厚1～3cm。其下为鳞片状土层，常见残存盐结晶，厚1～2cm。再下为柱状、棱柱状或棱块状土层，极坚硬，结构面有胶膜，厚约40cm。底土沉积层明显，有时为埋藏的沼泽土。碱土的土壤容重1.42～1.74g/cm3，孔隙率平均为37.6%，水稳性团聚体小于6%，渗透系数0.0041～0.0159mm/min。pH值大于9，含盐量小于0.2%，以氯化物和硫酸盐为主。交换性钠占阳离子总量的45%以上，有机质含量小于1%。
（十一）灌淤土
灌淤土层是在引用富含泥沙的黄河水灌溉过程中，经泥沙沉淀（落淤）与耕作、施肥交替作用而形成的熟化土层。灌淤土的剖面分异不明显，均为现代耕作层或古老耕作层，疏松、养分含量高，具有较好的土壤结构和较多的孔隙，灌溉对土壤可溶性盐分具有一定的淋洗作用，土层含盐量一般较低。土壤颗粒组成以粉砂为主，占50%以上。耕作层全氮0.07%～0.09%，全磷0.05%～0.10%，全钾1.0%～1.87%，水解氮24～75mg/kg，速效磷5～19mg/kg，速效钾124～224mg/kg。
灌淤土主要分布于宁夏引黄灌区，面积32.43×104hm2，占宁夏国土总面积的6.3%。灌淤土分为普通灌淤土、潮灌淤土、表锈灌淤土、盐化灌淤土4个亚类。
（十二）灰褐土
灰褐土分布于贺兰山、六盘山、罗山、月亮山、南华山、西华山等海拔较高的山地，是宁夏主要的山地土壤，面积35.25×104hm2，占宁夏国土总面积的6.8%。灰褐土分布区年平均气温约1℃～5℃，年平均降水量350～680mm，植被为森林、灌丛和草被。森林以油松、华山松、云杉、山杨、山柳、辽东栎和椴、桦等针阔叶林为主；灌丛有榛子、栒子、忍冬、绣线菊和箭竹等；草被为中旱生草甸草原植被和旱生干草原植被。
灰褐土一般厚60～100cm，地表有枯枝落叶层。其下为棕黑色腐殖质层，厚30cm左右，粒状结构，疏松多孔。再下为棕色或棕带褐色心土层，为块状、菱块状结构，有胶膜。不同类型的灰褐土，或全剖面无石灰反应（淋溶灰褐土），或石灰反应较强（石灰性灰褐土）。土壤pH值7.0～8.3，全盐0.015%～0.06%，有机质含量3%～13%，全氮0.3%～0.5%，全磷0.051%～0.157%，全钾1.5%～2.2%，水解氮135～710mg/kg，速效磷2～4mg/kg，阳离子交换量每百克土20～40mEq。
宁夏的灰褐土分为普通灰褐土、淋溶灰褐土、灰褐土性土、石灰性灰褐土和暗灰褐土5个亚类。普通灰褐土含少量石灰，剖面下部可见少量石灰斑纹，土壤呈中性。淋溶灰褐土全剖面无石灰反应，无石灰新生体，土壤中性或微酸性。石灰性灰褐土全剖面强石灰反应，可见石灰新生体。暗灰褐土表层有50cm左右或更厚的腐殖质层。
（十三）亚高山草甸土
亚高山草甸土仅分布于贺兰山海拔3000m及六盘山海拔2600m以上坡度较缓的阴坡和山顶，面积0.23×104hm2，占宁夏国土总面积的0.04%。由于分布区海拔较高，气温偏低，降水较多，生长着中湿生亚高山草甸，覆盖度在90%以上。
亚高山草甸土的有效土层一般厚30～70cm，最厚100cm。表层为15～26cm的生草层，其下为暗色腐殖质层，再下为较潮湿的棕色土层，底土常有季节性冻土。受冻土层滞水影响，土壤有轻度潜育化过程。
亚高山草甸土的土壤全剖面无石灰反应，pH值6.5～7.0，可溶盐含量不足0.1%，有机质含量9%～13%，全氮0.3%～0.45%，全磷0.06%～0.16%，全钾1.90%～2.16%，水解氮280～650mg/kg，速效钾98～220mg/kg，阳离子交换量每百克土23～33mEq。
二、植被
受自然地理位置和生态环境的制约，宁夏天然植被具有以下特征[16]。
（一）植物区系的种属特征
宁夏植物种类数目较为贫乏。全区植物超过1600种，分属139科和591属，其中种子植物119科、573属、1576种。与区系成分十分丰富的我国植物科、属、种数量相比，分别占39.5%、19.2%和6.4%左右。单种的科属比例较大，在全区范围内仅含一个种的科约占全部植物科的28.8%，含一个种的属约占全部植物属的40%，这是本区干旱、半干旱生态环境作用于植被的一个表现。同时，植物区系成分的丰富程度与水分生态因子的变化具有一致性。水分条件较好的山地森林有植物63科247种，草甸有51科270种，灌丛有47科194种，干旱草原有46科237种，草甸草原有42科207种，荒漠草原有35科184种，荒漠植被有24科134种。
（二）植物区系的地理成分
宁夏植物区系以温带地理成分为主，并具有显著的北温带性质，温带和北温带成分的植物在全部种子植物中具有明显优势。以植物种数计，温带成分的植物种占种子植物总种数的69.4%，其中北温带成分的植物种占种子植物总种数的47.7%。植物属也以温带成分为主，占72.2%，其中北温带成分占33.0%，热带成分仅14.0%。在组成植被的群落建群种和优势种中，最主要的建群种和优势种有120余种，温带成分占79.4%，其中北温带成分占49.6%，其他成分仅占20.6%。
（三）植被的群落学特征
旱生的草原植被是宁夏植被的主体。南部干草原植被中，以旱生为主的多年生草本植物占植物总种数的74.3%，中、北部的荒漠草原植被中，以旱生为主的多年生草本植物占植物总种数的63.1%。草原植被群落结构简单，草层较低矮，覆盖较稀疏，成层现象不明显，群落结构大多呈现单层性，仅有少数群落具有不显著的双层结构。具两层以上显著群落结构者，仅见于山地森林或部分灌丛植被。
（四）植被的水平分布规律
植被在地球表面的分布，一般遵循以下三条规律，即由自然地理位置伴随的水热因素变化所制约的水平分布规律；由海拔高度变化引起的水热因素变化所制约的垂直分布规律；由局部地形、基质差异伴随的水分、盐分积聚变化所制约的非地带性分布规律。宁夏植被分布受经纬度及地形地势变化的双重影响和制约。影响植被水平分布的生态因素中，水分的作用甚于热量。宁夏南北纬度相差4°2′，东西经度相差3°23′，由于地势南高北低，南北年均气温相差仅4℃左右，所以气温并不是植被水平带状分异的主导因素。年降水量则由北部的180mm增大到南部的600mm以上，干燥度由4下降到1左右，因此形成了以水分因素为主导的南北迥然有别的植被分带特征。南端为森林草原带，向北依次过渡为干草原带、荒漠草原带和荒漠。其中，干草原和荒漠草原是宁夏植被的主体，形成区内北东、南西向的两个植被大片。银川以北地区，年降水量虽在200mm以下，但因受贺兰山天然屏障的影响，植被仍以荒漠草原为基本类型。荒漠仅集中分布在受贺兰山影响的卫宁北山及平罗县一带，面积较小。森林草原带也仅限于南部的六盘山地区。
1.森林草原植被带
分布在南部的固原市原州区、泾源县、隆德县的半阴湿山区，面积不大，年降水量500～600mm以上，山地分布以杨树、桦树、辽东栎等树种为主的落叶阔叶林、山地中生杂类草草甸或中生灌丛，丘陵坡地及低山阳坡分布中生杂类草草甸或以铁杆蒿、牛尾蒿和杂类草为主的草甸草原群落，部分地段分布含有中生杂类草的草甸化长芒草干旱草原群落。本植被带的形成，是地势抬升与自然地理位置因素共同作用于植被的典型表现。
2.干草原植被带
分布在中南部的盐池、同心、海原等县南部和原州区、西吉、隆德等区（县）的半干旱地区，面积辽阔，年降水量300～500mm，土壤为黑垆土，局部为灰钙土，分布着由长芒草、短花针茅、百里香、冷蒿、茭蒿等主要建群种组成的优势植物群落。本植被带的北界大致与黄土高原及300mm降雨量线一致，中部北段因受罗山、窑山等地势的影响，界限向北延伸至罗山山麓。
3.荒漠草原植被带
分布在干草原植被带以北，包括盐池、同心、海原等县的中北部，中卫市沙坡头区、中宁和灵武等县（市）的山区以及引黄灌区黄河以西至贺兰山麓的广阔地带，年降水量200～300mm，土壤为灰钙土和淡灰钙土，植物群落由旱生的短花针茅、戈壁针茅、沙生针茅、中亚细柄茅、糙隐子草、细弱隐子草等多年生丛生小禾草，以及旱生、超旱生的猫头刺、蓍状亚菊、红砂、珍珠猪毛菜等小灌木、小半灌木建群种或优势植物组成。受沙化的影响，分布较大面积由油蒿、苦豆子、甘草、蒙古冰草、中亚白草等沙生植物所组成的沙生植物群落。
4.荒漠植被带
分布在中卫市黄河以北的卫宁北山和平罗县鄂尔多斯地台部分，面积甚小，年降水量200mm以下，土壤以淡灰钙土和灰钙土性粗骨土为主，植物群落主要由红砂、合头草等超旱生建群种组成。
在上述水平植被带以内，局部地形的变化往往导致土壤水分和盐分积聚的分异，成为制约局部植物群落分布的主要因素。在地下水位较浅，土壤盐分较轻和水分条件适中的河滩地或其他局部洼地，分布着以假苇拂子茅、芦苇、赖草等中生植物为优势种的中生草甸群落；在地下水位浅而土壤盐分较重的河滩地或洼地，分布着以刺毛碱蓬、芨芨草等为优势植物种的盐生草甸群落；在地下水接近或溢出地面、土壤水分饱和的地面或湖沼，分布着金戴戴、针蔺、芦苇、扁秆藨草、水烛、金鱼藻、龙须眼子菜、荇菜等水生植被；地下水位稍深，土壤盐分重的盐土或白僵土上，分布着以泡泡刺、盐爪爪等盐生灌木类植物为优势种的盐生植物群落。上述植物群落均属非地带性植被。