Биология. В 3-х томах. Т. 2

Температурный режим и осадки (дожди и снег) являются двумя главными климатическими факторами, вызывающими выветривание. Особенно большую роль играет количество выпадающих осадков. Если оно превышает испарение, в почве может идти процесс выщелачивания, а в случае плохого дренажа почвы заболачиваются. Если испаряется больше влаги, чем выпадает осадков, происходит капиллярное поднятие воды от уровня грунтовых вод; в этом случае будет преобладать движение растворенных веществ вверх, что тоже повлияет на свойства развивающейся почвы. Растительный покров в сухом климате скуден, и поэтому здесь образуется меньше гумуса; в результате почвы становятся менее кислыми. Недостаток воды замедляет химическое выветривание и выщелачивание.

Влияние климата в его взаимодействии с другими факторами отражено на приведенной схеме (рис. 12.18).

Рис. 12.18. Взаимодействие четырех факторов, непосредственно влияющих на процесс почвообразования. Обратите внимание на большую роль климата. Время является шестым, косвенно влияющим фактором (в схему не включено)

Материнская порода

Первичное происхождение всех горных пород связано с застыванием расплавленной магмы, внедрявшейся в верхние зоны земной коры из глубоких недр. Породы, образовавшиеся непосредственно из застывшей магмы, называются вулканическими. Они могут быть кислыми (как гранит) или основными (как базальт) в зависимости от их минерального состава. При выветривании кислых пород большая часть кремния остается в виде кварца (SiО₂), который представлен зернами песка. При выветривании основных пород значительная часть кремния связывается в различные силикаты, которые в дальнейшем формируют алевриты и глины.

Осадочные породы образуются в результате отложения продуктов выветривания других горных пород или накопления остатков живых организмов. Этот материал накапливается и уплотняется иногда в течение миллионов лет. К типичным осадочным породам относятся песчаники, мел и известняк; их влияние на развитие почвы будет рассмотрено в разд. 12.4.3.

Метаморфические горные породы образуются из других пород в результате их нагревания и перекристаллизации. К ним относятся, например, сланцы и мрамор. Эти породы обычно более устойчивы к выветриванию, чем другие.

Некоторые почвы образуются на перемещенных материалах, таких, как эоловые пески, аллювиальные отложения и ледниковые морены. В этом случае для почвообразования существенно то, от какой первоначальной породы происходят эти материалы.

Топография

Влияние топографии связано с тем, что на разной высоте, при различной крутизне и экспозиции склона условия различны. Рельеф местности влияет на местный климат и дренаж. Дренаж обычно лучше на склонах, а по направлению к низине или дну долины он постепенно ухудшается, и там в случае постоянного переувлажнения может образовываться торф. Со склонов часть воды стекает, и при этом смываются продукты выветривания и почва; поэтому слой почвы на склонах обычно тоньше. Кроме того, почва медленно сползает вниз под действием силы тяжести. Этот процесс называется солифлюкцией и ведет к скоплению почвы у основания склонов; его может сдерживать растительный покров.

Рельеф местности, влияя на такие климатические факторы, как выпадение осадков и температура, тем самым косвенно сказывается и на процессе почвообразования. Экспозиция и высота склона в значительной мере определяют климат. На солнечных склонах температура выше, поэтому почвы развиваются быстрее, здесь они, как правило, более сухие, что нередко влияет на растительность. Наветренные склоны обычно более влажные, чем подветренные.

Организмы

При непосредственном участии живых организмов образуются органические компоненты почвы (подстилка и гумус), о физических и химических свойствах которых уже говорилось. Растительность, так же как климат и материнская порода, влияет на развитие почв. Можно полагать, например, что вероятность образования подзолов (разд. 12.4.3) под степью и сообществами хвойных лесов выше, чем под сообществами лиственных лесов. Это, по-видимому, связано со свойствами веществ, вымываемых из растительной подстилки, и их ингибирующим влиянием на процессы разложения органического материала почвенными микроорганизмами. Кислая подстилка степей и сосновых лесов в отличие от подстилки лиственных лесов неблагоприятна для дождевых червей.