4.3 Факторы и условия почвообразования

Важнейшими факторами почвообразования являются материнский

материал, время, климат, рельеф местности и живые организмы. Любая почва рассматривается как продукт взаимодействия перечисленных факторов.

На формирование почв влияют структура, пористость и минеральный состав пород, то есть все те факторы, которые также контролируют процесс выветривания. Химический аспект материнской породы проявляется через образование глинистых минералов и последующий ионный обмен. Структура

63

породы определяет скорость почвообразования. На легко проницаемых породах почвы формируются намного быстрее, чем на плотных, причем почвы заметнее реагируют и на изменения условий среды. Влияние материнского материала уменьшается по мере увеличения возраста почв.

Чистые пески, рудные тела или известняки дают начало особым почвам, сильно зависящим от состава первичных пород. Граниты, глинистые сланцы и суглинки – обычные породы для почвообразования. В этом случае сильнее сказываются другие факторы.

Чем дольше сохраняется поверхность, тем больше вероятность возникновения почвенного слоя. На лавовых покровах почва отсутствует. Нет ее и на поверхности свежеотложенных речных осадков.

С течением времени почвы эволюционирует и, вероятно, могут достигать того состояния, за пределами которого заметные изменения в почвенном профиле уже не происходят, поскольку поступление и вынос вещества становятся сбалансированными и скорость почвенных процессов резко снижается. В естественных условиях динамика биоценозов, климата и эрозионных процессов препятствуют установлению баланса в почвах. Таким образом, говорят о стадиях развития почвенного профиля. Незрелые почвы характеризуются накоплением органического вещества лишь на поверхности и слабым выветриванием, выщелачиванием и элювиацией. Это так называемые «АС-почвы». В зрелых почвах развит горизонт В, а в старых – заметно различаются все генетические горизонты.

В пористых материнских породах достаточно десятков или сотен лет, чтобы сформировался отчетливый слой почвы. На непроницаемых горных породах почвообразование сначала идет медленно. Однако, по мере развития почвы, пористость возрастает, и процесс ускоряется. Для образования почвы на ледниковой моренной глине достаточно 300 лет. Много больше времени требуется для развития почвы на плотном базальте или свежем граните. Большинство почв на обычных материнских породах образуются меньше,

64

чем за 1000 лет.

Каждому климату соответствует свой тип почв. Основными климатическими факторами являются осадки (общее количество и режим, величина поверхностного стока, отношение осадков к испарению) и температура (средняя и амплитуда колебаний). Скорость большинства химических реакций возрастает в 2-3 раза при повышении температуры среды на 10⁰ С; усиливается биологическая активность организмов. В пределах зон со сходным характером увлажнения и типом растительности содержание органического вещества в почвах уменьшается по мере возрастания температуры.

Вода оказывает заметное влияние на характер и интенсивность почвообразования. Вероятно, существует критический минимум общего количества осадков, ниже которого выветривание не происходит. С количеством осадков связан и процесс выщелачивания важнейших катионов почв. Некоторым почвенно-химическим реакциям благоприятно равномерное распределение осадков, а для других – наличие сезонных колебаний. В случае, если количество осадков превышает испарение, происходит вынос вещества из почвенного профиля. Если же преобладает испарение, в почве происходит накопление солей.

Увеличение облачности приводит к возникновению более холодных и стабильных погодных условий. При облачности ослабевают морозы. Снежный покров уменьшает промораживание и эрозию почвы. Действие ветра зависит от ряда факторов: ветер влияет на температуру верхнего слоя почвы и выносит продукты выветривания.

Местные условия выветривания и почвообразования зависят от экспозиции склона. Для южных склонов характерны высокая освещенность, максимальные температуры воздуха, почвы и скорость испарения влаги. На северных склонах отмечаются более низкие температуры воздуха и более высокая влажность почв. Верхние горизонты почв южных склонов

65

подвергаются более интенсивному воздействию циклов замораживания-оттаивания зимой и увлажнения-усыхания летом по сравнению со склонами северными. Это способствует интенсивному физическому, химическому и биологическому выветриванию и вполне объясняет наблюдаемые особенности почв. На южных склонах почва маломощная, а на северных – мощная. Горизонт А также слабее развит на южных склонах, а горизонт В имеет более красноватый оттенок, тонкую структуру и содержит больше глины.

С крутизной склонов мощность почвенного слоя связана обратной зависимостью: максимальному значению мощности соответствует горизонтальный рельеф, а минимальному – наиболее крутые склоны. Поскольку на крутых склонах интенсивно идут эрозионные процессы, почвы вообще могут отсутствовать. Однако удаление материала приводит к усилению выветривания и возобновлению почвообразования. Почти плоский участок на вершине склона служит поставщиком материала с последующей его аккумуляцией в пониженных участках рельефа. Это относится и к смытым с поверхности, и к выщелоченным и элювиированным материалам.

Между рельефом и почвой могут существовать генетические соотношения, которые выражаются в повторяемости типа рельефа и особенностей почвенного профиля. Для обозначения этого явления используют термин «топографическая последовательность почв». Особенно наглядно взаимоотношения склон-почва наблюдаются в экстремальных условиях мерзлоты, аридных районов, участков развития оползне и в очень пористых породах.

Существуют разновидности почв, которые сформировались достаточно давно и в таких природных условиях, которые в настоящее время уже не наблюдаются. Это палеопочвы и ископаемые почвы.

Палеопочвы сохраняются на земной поверхности, но ясно видно, что они не могли бы быть образованы в современных условиях. Они

66

сформировались в других климатических зонах и при другом типе растительности, но по какой-то причине оказались непреобразованными при существующих условиях. Часто палеопочвы являются очень бедными почвами, в которых на поверхности произошла аккумуляция наиболее устойчивых минералов – кварца, каолинита и оксидов железа. Подобные почвы рассматривают как материнскую породу для современного почвообразовательного процесса.

Ископаемыми называют почвы погребенные. Они могут быть перекрыты речными осадками, лавовыми потоками, глиной ледникового происхождения или даже сохраняться под осадочными породами. Примером служат погребенные почвы, залегающие под некоторыми угольными пластами. Погребенные почвы могут отличаться от почв, образующихся в настоящее время на поверхности, или иметь с ними сходство. Все зависит от времени, прошедшего после того, как ископаемая почва была погребена.