3.5 Роль рельєфу в ґрунтоутворенні і географії ґрунтів

Рельєф – своєрідний чинник ґрунтоутворення. Його значення у формуванні і географічному поширенні ґрунтів велике і різноманітне. Він виступає як головний чинник перерозподілу сонячної радіації і опадів. Залежно від експозиції і крутизни схилів рельєф впливає на водний, тепловий, поживний і сольовий режими ґрунту, визначає структуру ґрунтового покриву і є основою ґрунтової картографії.

У практиці польових ґрунтових досліджень прийнято користуватись такою систематикою типів рельєфу: макрорельєф, мезорельєф, мікрорельєф, нанорельєф.

Макрорельєф – крупні форми рельєфу, які визначають загальний вигляд великої території земної поверхні: гірські хребти, плоскогір’я, долини, рівнини. Виникнення форм макрорельєфу пов’язане з тектонічними явищами в земній корі.

Форми макрорельєфу впливають насамперед на перерозподіл атмосферних опадів на великих територіях і зумовлюють горизонтальну і вертикальну зональності ґрунтів.

На великих рівнинах у певному порядку відбувається зменшення або збільшення кількості атмосферних опадів. Це зумовлює зміну біокліматичних зон, для яких характерні певний тип рослинності, водного і температурного режимів. Таким чином, повне поєднання чинників ґрунтоутворення набуває зонального характеру. В результаті формуються ґрунтові зони і підзони, що є проявом закону горизонтальної зональності.

Вплив форм макрорельєфу на зміну градієнта тепла і вологи залежно від висоти місцевих форм виявив І.В. Тюрін (1949), вивчаючи ґрунти Правобережної України.

Гірські системи також здійснюють перерозподіл атмосферних опадів, що зумовлює зміну рослинних і ґрунтових зон. На навітряні схили впливає велика кількість опадів, а на схилах протилежної експозиції формується посушливий клімат.

Крім перерозподілу сонячного тепла і атмосферних опадів у гірських районах на ґрунтоутворення впливає абсолютна висота місцевості. Зі зміною висоти місцевості змінюються всі кліматичні чинники: температура, вологість повітря, кількість опадів, тиск, інсоляція та ін.

Такі зміни кліматичних умов зумовлюють диференціацію рослинності і ґрунтів, тобто виникнення природної зональності.

Форми мезорельєфу – це форми середніх розмірів за висотою і протяжністю (кілька квадратних кілометрів). Прикладом таких форм є яри, балки, улоговини, тераси, долини струмків, горби та ін. Виникли вони в результаті геологічних процесів денудації, утворення континентальних відкладів тощо.

Під мікрорельєфом розуміють дрібні форми рельєфу, які займають незначні площі і є деталями крупних форм. Сюди належать горбочки, пониження, купини, невеликі западини, спучування, карстові воронки, берегові вали тощо.

Нанорельєф (карликовий рельєф) – найдрібніші елементи рельєфу, діаметр яких коливається в межах від декількох см до 0,5-1,0 м, відносна висота до 10 см (рідше 30 см). Прикладом нанорельєфу є мілкі западини, пагорбки, ховраховими, мерзлотні полігони, купини, груди і т.д.

Елементи мезо- і мікрорельєфу перерозподіляють сонячну енергію і вологу атмосферних опадів на даній території.

Перерозподіл сонячної енергії визначається наявністю схилів неоднакової крутизни і експозиції. Особливості теплового режиму на схилах різних експозицій неоднаково впливають на їх водний режим і характер рослинності. Це зумовлює формування різнотипних ґрунтів.

Нерівності рельєфу зумовлюють стікання поверхневих вод. Вода атмосферних опадів стікає по схилах з підвищених елементів рельєфу в понижені. В результаті підвищені ділянки втрачають частину вологи, а ґрунти понижених одержують їх додатково.

З перерозподілом вологи по елементах рельєфу пов’язана міграція твердих і водорозчинних продуктів вивітрювання і ґрунтоутворення.

За положенням на рельєфі і характером перерозподілу атмосферних опадів виділяють три групи ґрунтів, які називають генетичними рядами зволоження.

На підвищених елементах рельєфу в умовах вільного стоку поверхневих і при глибокому заляганні ґрунтових вод, під впливом низхідного руху води по профілю формуються автоморфні ґрунти.

Гідроморфні ґрунти формуються на понижених ділянках рельєфу в умовах тривалого застою поверхневих вод або при неглибокому (менше 3м) заляганні ґрунтових вод, які збагачені хімічними елементами і сполуками, принесеними з підвищених елементів рельєфу. Ці ґрунти формуються залежно від ландшафтно-геохімічних умов під впливом висхідного руху води.

Ґрунти, які формуються в автономних умовах, але їх короткочасно затоплюють поверхневі води або вони формуються при неглибокому (3-6м) заляганні ґрунтових вод, називають напівгідроморфними (лучно-чорноземні ґрунти).

Ґрунти, які формуються в умовах сезонного ґрунтового зволоження, називають автоморфно-гідроморфними.

Залежність гідроморфних ґрунтів від хімічного складу порід і ґрунтів підвищених елементів рельєфу називають геохімічним сполученням ґрунтів.

Під структурою ґрунтового покриву розуміють певний тип його будови, тобто склад, конфігурацію і відносне положення територіальних одиниць ґрунтового покриву. Первинним компонентом ґрунтового покриву за пропозицією В.М.Фрідланда (1965р.) прийнято елементарний ґрунтовий ареал – площу, яку займають ґрунти однієї класифікаційної одиниці. Елементарні ґрунтові ареали генетично пов’язані між собою і утворюють певний просторовий рисунок.

Системи елементарних ґрунтових ареалів, які регулярно чергуються між собою в просторі, утворюють сполучення, комплекси та ін.

Закономірну зміну ґрунтів, яка тісно пов’язана з формами мезорельєфу, називають ґрунтовим сполученням. Кожній зоні властиві свої сполучення ґрунтів за елементами рельєфу.

Просторову зміну ґрунтів, пов’язану з елементами мікрорельєфу, називають ґрунтовими комплексами.

Структура ґрунтового покриву може бути зумовлена не лише формами рельєфу, а й іншими чинниками: механічним і хімічним складом ґрунтоутворюючих порід, впливом ґрунтових вод, рослинністю тощо.