寒冻土地带气候严寒,年平均气温-12-3摄氏度,最热月均温大多不超过50摄氏度,最冷月均温在-22-13摄氏度,极端最低温可达-40摄氏度,一年中仅有2-3个月地面夜冻昼融,为植物生长期,20-50厘米以下土层多为常年冻层,年降水量在250-700毫米,从分布区东南向西北渐次减少,多呈固态水降落;一年中冰雪覆盖时间长达5-10个月。寒冻土所处地形为高山峰脊、古冰斗、冰碱堤、冰碛台地和流石滩等。成土母质为寒冻风化物或冰碛物构成的碎屑状风化壳。在严酷生态环境。除岩块表面着生的冷生
壳状地衣外,高等植物主要为耐寒、耐旱(生理干旱)的短命宿根多年生垫状植物,常见有风毛菊、绿绒蒿、
垫状点地梅、蚤缀、景天等。它们着生于岩隙或碎石间的细上中,构成高山冰缘地带特有的稀疏垫状植被,覆盖率一般1﹪-5%,最高不超过10%。通常土内无动物活动,景观极为荒凉。
寒冻土土体浅薄,通体含大量砾石,剖面分化不明显。地表常有由岩石风化碎屑组成的岩幂层;下伏发育差的腐殖质层,厚度5-10厘米,呈灰色、黄灰色、灰黄棕色或灰棕色等多种颜色;向下过渡为岩砾层或永冻层。土体中可见冻融作用形成的片状结构,在水冻层之上常因融雪、融冻水潴积而形成的锈纹锈斑。
寒钙土均为砾质土,砾石量在40%以上:细土部分的粘粒量大多不及10%,甚至低于5%,而砂粒量高达80%-90%。据西藏统计资料,表层砾石量平均为47%(n=40),细土部分砂粒和粘粒分别为75.6%和9.8%(n=66)。寒冻土表层的有机质含量仅在10克每千克左右,高者可达15-20克每千克,低者不足5克每千克。一般地说,在青藏高原东南的湿润、半湿润区,寒冻土的有机质量较高,而在西北半干旱、干旱区则较低。 同时,寒冻土有机质的腐殖化程度较低,在其有机质总碳量中,活性腐殖质仅占20%-30%。腐殖质组成以富里酸占绝对优势,胡富比值为0.3-0.5。严酷的寒冻条件,既不利于植物有机残体的腐殖化,也不利于胡敏酸的合成。寒冻土由于缺乏腐化和盐基淋溶作用也弱和粘粒,因而
阳离子交换量很低,仅为4-9me/100g。化学风化和盐基淋溶作用也弱,不仅石灰岩风化母质剖面中的碳酸钙未被淋溶而呈碱性(PH>8),而非石灰性母质剖面不论有无微量碳酸钙存在,土壤pH7-8,均无酸化现象。因此,寒冻土的化学组成基本上取决于成土母质,即剖面间的变化大,而同剖面的层间几无变化。