第一节自然概况
塔里木盆地位于新疆南部，地理坐标为74°00～93°00E，36°00～42°00N。它的北部为天山山脉，南部为昆仑山与阿尔金山，东北部与吐鲁番盆地相邻，西部与帕米尔高原接壤，盆地地形西南高，东北低，东西长1500km，南北宽600km，包括周边山区总面积105×104km2，占新疆总面积的63%。盆地面积53×104km2，盆地中心塔克拉玛干沙漠面积33.76×104km2，山前平原和绿洲仅19.24km2，是世界上最大的盆地。因盆地远离海洋，周围被高山环抱，阻断了海洋性气候的进入，所以极端干旱，雨量极少。塔里木盆地土地资源丰富，光热资源充足，但受自然、地理和历史因素的影响，长期以来是中国的贫困地区之一。
一、地质
塔里木盆地是一个由太古界和远古界拼合组成的古老陆块。震旦系为第一个盖层，总体以陆源碎屑为主。盖层发育齐全，从震旦系到二叠系厚达17965m。震旦系和古生界是地台型盖层沉积，以海相为主，晚期火山喷发，渐变为陆相沉积；中、新生界是盆地型沉积，以陆相为主；晚白垩纪至早第三纪为海相沉积。整个盆地由于经历了地台和盆地两种截然不同的发展阶段，形成了两大套完全不同的层系，即古生代海相和中至新生代陆相层系。早世多冰碛和中基性火山喷发，反映陆块形成之初尚不稳定。晚世后期已变成以碳酸盐岩为主，进入陆表海体制。寒武纪奥陶纪为陆表海的鼎盛时期。
尽管有古老的克拉通基底，古生代的海相、滨海相和陆相沉积都相当稳定，然而，仍具有很高的构造活动性。首先中晚奥陶世塔东出现一个复理石化的强烈沉降槽盆；其次，古生代的加里东和华力西运动表现都很强烈，塔中和塔北在中加里东后褶皱隆升，造成了强烈的剥蚀和间断。华力西早期运动形成了上泥盆统巨厚的磨拉石和柯坪南带的障壁古陆、石炭系下部层系的局部缺失。华力西晚期塔里木西部早二叠世玄武岩的大面积喷发，巴楚隆起的强烈隆升，隆起顶部的张性塌陷和伴随的超基性到碱性、中酸性的岩浆侵入活动，以及古生界强烈的褶断变形等等。构造的活动性还表现为新生代的升降分异特别明显，先后出现了阿尔金、铁克里克、柯坪和库鲁塔克等大型边缘隆起，山前区的沉降厚度达到2000～9000m，而巴楚隆起和阿瓦提坳陷同时隆升和沉积了大致相同的幅度。不仅山前地区喜山运动表现强烈，台盆内也出现了马札塔克巨型断褶带构造。
塔里木盆地的构造单元包括四大边缘隆起和盆地内的三隆四坳：
（1）四大边缘隆起包括阿尔金古老基底的长期隆起，喜山时期块断隆升的高大山系；铁克里克南带古老基底长期隆起，喜山时期块断隆升的高大山系，北带为古生代台盆褶皱的中低山区；柯坪基底卷入的晚华力西和喜山时期台盆断褶中低山区；库鲁克塔西部、北部和中部古老基底长期隆起，中西部、中南部古生代台盆断褶区，中新生代块断隆升的中低山区。
（2）盆地内的三隆四坳包括：塔南隆起为碳酸盐岩和下远古界石英云母片岩组成的长期古老隆起，古近纪时被埋藏；北部隆起加里东中期开始形成的基底卷入式断褶构造带，华力西期进一步发育的大型潜山和断褶构造，中生代后转化为北倾单斜；巴楚和塔中隆起塔中隆起为加里东中期开始形成的基底卷入式断褶隆起，华力西期喜山期仍断续隆升；巴楚断褶隆起——开始形成于华力西晚期，至喜山期一致持续隆升，成为盆地内现今隆升最高的单元；库车坳陷南天山中新生代山前坳陷，盖层褶断变形强烈，构造圈闭发育；北部坳陷古生代台盆区大型坳陷，中新生代北倾单斜；西南坳陷古生代台盆区大型坳陷叠置中新生代山前坳陷，山前区的盖层构造和圈闭发育；东南坳陷在新生界覆盖下有一些分割型的中生代小坳陷区。
二、地貌
根据塔里木盆地的地貌特征，它大致可划分为3大区域。
1.山前倾斜平原
它由天山南麓山前倾斜平原、昆仑山和阿尔金山及帕米尔高原山前倾斜平原组成。根据沉积类型又可分为山前洪积一冲积平原和冲积扇两部分。山前洪积一冲积平原是由第四纪不同时代的冰水作用和洪积一冲积作用形成，其上部沉积物多为粗大的卵石、砾石坡度较大，下部以砂砾石为主，细粒物质有所增加坡度变缓。总体而言，洪积一冲积平原质地粗、坡度大、物质分选很差且混杂并含有大量砾石。冲积扇位于洪积一冲积平原下部，由于坡度变缓，水流呈散流状态，使所携带的大量泥沙物质发生沉积，从而形成冲积扇。在冲积扇区域土层深厚，坡度平缓，组成物质细，多以粉砂土、亚砂土和亚粘土为主，它是人类从事农业生产活动重要的场所，现多已辟为农田。
2.大河冲积平原
冲积平原主要有叶尔羌河和塔里木河。叶尔羌河冲积平原在塔克拉玛干沙漠的西部，由叶尔羌河、提兹那甫河水系组成，地势从西南向东北倾斜。平原的上段河道下切较深，次级地貌可划分出高阶地、低阶地、河漫滩等类型；平原的中段切割能力微弱，河漫滩发育。由于河流的多次改道和泛滥，残留着较多的干涸河道，形成垅状岗地与河间低地及湖沼洼地相互交错。在垅状岗地上，土壤质地较轻，盐分含量较低；在河滩地和河间低地区域，地下水位高，盐渍化较重。塔里木河冲积平原地势西高东低。在冲积平原中游段，地势平坦，汉流较多，水网紊乱，河曲发育。由于河流改道频繁，平原上遗留有数条古代和近代干河床，在平原下段，成狭长带状，平原宽度变窄。由于大西海子水库拦截了塔里木河洪水，铁干里克以下已断流多年，受到库鲁克沙漠和塔克拉玛干沙漠扩张的威胁。
3.塔克拉玛干沙漠
位于塔里木盆地中部，是我国最大沙丘类型最复杂的沙漠。塔克拉玛干沙漠具有如下3个特点：
（1）流动沙丘面积大。约有28×104km2为流动沙丘所占据，占沙漠面积的85%。这个沙漠除伸入沙漠呈南北流向的和田河与克里雅河等河流两侧有走廊式绿洲带以及呈东西走向的麻扎塔格山等低山残丘上尚无流沙覆盖外，其余地面均为流沙，沙丘类型以流动沙丘为主，固定和半固定沙丘主要分布在沙漠边缘与绿洲交接的地带。
（2）沙丘类型多样。塔克拉玛干沙漠区域存在着两个相反方向的风系，绝大部分地区是东北风系，而在西南部多为西北风系，这两种风系的交汇线大致在克里雅河附近。尽管在整个沙漠区域主要受这两种主风系的影响，可在不同地段风力场的主风向及影响又各不相同，可以是单风向，也可为多种风向复合作用，这便形成了在整个沙漠区域存在着多种形态的沙丘类型，有新月形沙丘、沙丘链、沙垅，复合型纵向沙垅、横向沙垅，穹状沙垅，鱼鳞状沙丘，金字塔沙丘等。
（3）沙丘东高西低，整个沙漠区域东部的沙丘高大，相对高度可达100～200m。而克里雅河及其古河床以西区域沙丘相对低矮，除少数复合型纵向沙垅及复合型横向沙垅外，一般沙丘相对高度都小于50m。
三、气候
塔里木盆地深居欧亚大陆腹地，四周为高山环绕，属于典型大陆性气候。它具有光热充足、干燥少雨、日照强烈、温差变化大和多风沙天气等特点。
塔里木盆地周围山地的升高，特别是南部昆仑山、喜马拉雅山和东部秦岭等高大山系的隆起，严重地破坏了大气环流。在下半年，高山阻止了湿润的印度洋季风和太平洋季风侵入到这一地区。即使有残余的太平洋气流偶尔能入侵这里，已成为强弩之末，不能招致较多的降水；同时，夏季因盆地中心的沙漠比热较大，温度升高很快，逐渐在荒漠地区形成一局部低压区，以吸引来自西藏高原气流的侵入。这来自西藏高原的气流，就是一种所谓的副热带大陆气团。夏季，盆地内刮西风或西南风，大多是这种气团侵入的缘故。在这一气团控制下，天气格外来得干燥炎热。在冬半年，源出蒙古、西伯利亚干燥的反气旋的一个分支侵入这一地区。因这干燥的反气旋从源地向南移动时，中途受到昆仑山的阻碍，于是不得不急剧的向两侧偏转，大约沿北纬40°和东经103°附近分东西两支前进，向西的一支即循东天山东侧沿北纬40°侵入塔里木盆地。
1.气温
盆地的气温变化很大，各地的年较差皆在30℃以上，大致呈自南向北递增的趋势。如和田年较差为30.6℃，疏勒县为32.2℃，库车为37.9℃。除年较差较大外，其日较差也很大。其中冬季较小，夏季较大，特别是在沙漠地带，夏季日较差常达20℃以上。一日之中，往往兼备有四季气候。而在冬季，因为白天受热不多，夜晚放热也少，所以日较差较少。
塔里木盆地的无霜期在210天以上，平均比北疆盆地长60天左右。由于盆地无霜期较长以及冬季气温较暖和，对农作物生长提供了极为有利的条件。
2.降水
塔里木盆地降水极为稀少，盆地中几乎没有一个地方年降水量超过100mm，绝大部分年降水量在50mm以下，中部塔克拉玛干沙漠甚至终年不见滴雨，可成为“无雨区”。
春冬季节因受西风带控制，西风环流北急流正通过盆地，从大西洋、地中海和里海带来了水汽。这时，靠近盆地的下部受强大极地寒冷干燥反气旋所控制，而湿润气流位居于上，因此，在盆地高空容易形成锋面，发生波动，产生气旋雨，其中尤以春季气旋活动最为频繁，所以春季降水较多于冬季降水。
西风环流从西欧带来了湿润的水汽，向东至帕米尔高原一带，水汽多已凝结下降，一旦越过帕米尔高原到达塔里木盆地内，则越往东气流愈变干燥，所以盆地西部降水多于东部降水，盆地东南部的气候最为干燥，降水量也特别稀少。除因夏季受源出青藏高原的副热带大陆气团影响，以及残余的太平洋气流越山下沉具有焚风作用外，又因冬季时，盆地东南部因面临寒冷的蒙古、西伯利亚反气旋的要冲，所以盆地东南部成为降水特别稀少的地方。
塔里木盆地的沙漠性气候，有从东向西逐渐减轻的趋势。这一点可由向西雨量逐渐增多，河流水量充沛，沃野的扩大和雪线的降低等反映出来。显而易见，这是盆地西部受源出蒙古、西伯利亚寒冷、干燥的极地反气旋影响较小，而从西北来的湿润空气的作用就相应的增强了。由此看来：盆地西部的气候条件较好，并有充足的水源保证，所以是塔里木盆地沃野分布最多，面积最广大的地区。
在盆地边缘高山地带，水量较为充沛，一般年降水量有300～400mm；在海拔3000m的地带，年降水量可达800mm；海拔3500m以上就开始有降雪；海拔4500m以上，已入永久积雪带了。
3.湿度、云量和日照
（1）湿度
塔里木盆地深处内陆，气候的干燥，还可以用湿度来表示。该区域湿度的分配完全属于大陆性形式。在一年之中，各月的绝对湿度以夏季最大，冬季最小；夏季的绝对湿度约为冬季的5～10倍。至于相对湿度则以春季为最低，夏季次之，冬季最高。其中夏季相对湿度之低，是由于高温和降水太少的缘故；而春季以及初夏的多风和温度的升高，则为造成最低相对湿度的主要原因。
（2）云量
云量的变化大致和相对湿度近似，即相对湿度大时云量也多；相对湿度小时云量也少。各地云量的分布大致以秋季（9-10月）为最少，春夏之交（5月）为最多。因为春夏之交，太阳北移，地面温度升高很快，而离地面的高空仍很寒冷，对流作用易于产生，成云的机会自然较多。
（3）日照
云量和日照关系也很密切。塔里木盆地云量小日照强烈，这对于作物的生长提供了有利的条件。尤其是棉花更需要充足强烈的阳光，因而南疆盆地能发展成为我国主要的棉花产地之一。更重要的是强烈的阳光，可以融化高山上的冰雪以供灌溉，天气越炎热，河水也就越充足。
4.风沙
盆地中气候的另一特征，便是风沙的频繁。这种狂风，多发生在2～6月份，尤以春季最为强烈。因为春季南疆正处于干燥反气旋的外缘，气流波动非常激烈，所以狂风时起，一旦风起，飞沙走石，流沙移动，常淹没农作物。东部多东北风，西部和中部则多西北风。这种东北风和西北风过境后，温度有显著的降低。反之，如为东南风，那么温度顿渐升高。此外，夏季时沙漠中常发生龙卷风，携带沙尘上升高达数百公里。
总地来说，塔里木盆地的气候有缺点也有优点。境内气候干燥，温度变化剧烈，降水稀少，蒸发强烈，这些是不利于农作物发展的；但是由于夏季高温，高山冰雪融化，能及时的供应农业灌溉；同时，冬季暖和，生长季较长，一般作物多能生长，这些是有利于农业发展的。今后随着农业的可持续发展，以及灌溉水利事业的兴修和防护林的营造，是可以克服气候上的缺点，而充分利用其有利条件。
四、土壤
土壤是人类赖以生存的自然资源，是许多食物、纤维和生活资料的生产基地，是人类生息繁衍的场所。土壤分类是土壤科学水平的标志，是土壤调查制图的基础，是因地制宜推广农业技术的依据之一，也是国内外土壤信息交流的媒介随着科学的发展，土壤分类也在发展。
根据以诊断层及诊断特性为基础的《中国土壤系统分类检索（第三版）》，确定塔里木盆地主要的土壤类型包括如下几个土纲。
