В.В. Докучаев установил, что существует тесная причинная зависимость между природными условиями почвообразования, характером почвообразования и свойствами почв.
По предложению В.В. Докучаева природные условия почвообразования стали называть факторами почвообразования. К их числу относятся растительный и животный мир, материнские гopные породы, климат, рельеф, возраст страны (или возраст почв).
Растительность. О роли и значении отдельных растительных и животных организмов в почвообразовании было сказано ранее. Напомним, что растительность, создающая биологический круговорот зольных веществ и снабжающая почву органическими остатками, является основным и ведущим фактором почвообразования.
Особенно важная роль в почвообразовании принадлежит высшим растениям. Разная по составу растительность вовлекает в биологический круговорот неодинаковые количества зольных элементов и в различных соотношениях; ежегодно оставляет различное количество органических веществ, преобразующихся в почвенный, определяет особенности воздушного, водного и теплового режимов почвы. Все это оказывает глубокое влияние на направленность и интенсивность процесса почвообразования.
Материнские породы. Роль материнской породы как фактора почвообразования проявляется в том, что она служит средой, где происходит биологическая деятельность организмов и тем материалом, из которого образуется почвенная мaccа.
От механического состава и строения породы зависят многие физические свойства почвы – ее водный, воздушный и тепловой режимы, глубина залегания грунтовых вод. Тем самым механический состав и строение породы определяют условия укоренения и произрастания растений, интенсивность минерализации и гумификации органических остатков, скорость накопления и передвижения веществ в профиле почвы и т.д. Минералогический состав породы влияет на химический состав почвы, ее реакцию, на направленность протекающих в ней химических и биохимических процессов, а также определяет плодородие почвы и в известной мере доступность растениям веществ зольного питания, освобождающихся при выветривании минералов.
Климат оказывает большое влияние на почвообразование. Но сам по себе климат не создает почвы. Он является лишь одним из условий, в которых происходит развитие почв. Роль климата в почвообразовании состоит прежде всего в том, что он оказывает влияние на основной фактор почвообразования – растительность. От климата зависит общий характер зонального растительного покрова, энергия биологических процессов в почве.
Из элементов климата непосредственно на почвообразование влияют температура и атмосферные осадки, определяющие типы теплового и водного режимов почвы. Однако водно-тепловой режим, обусловленный климатом данной местности, существенно изменяется растительным покровом.
Климат играет исключительную роль в сельском хозяйстве, в частности в земледелии. Поэтому он рассматривается как, один из природных ресурсов страны. Климатом определяется тип сельского хозяйства, возможность получения одного или нескольких урожаев в год, набор сельскохозяйственных культур и т.д.
Рельеф, как и климат, является одним из условий, в которых развиваются почвы. Он имеет очень важное значение в почвообразовании и размещении почв по территории.
Различают три группы форм рельефа: макрорельеф, мезорельеф и микрорельеф.
Под макрорельефом понимают самые крупные формы рельефа – равнины, плато, горы. Они оказывают влияние на движение воздушных масс и формирование климaта обширных территорий. С увеличением абсолютной высоты климат становится холоднее и более влажным.
Под мезорельефом понимают формы рельефа с меньшими колебаниями высот: холмы, увалы, долины и т.д. Элементы мезорельефа играют основную роль в перераспределении света, тепла и влаги.
Склоны разной крутизны и экспозиции нагреваются и освещаются по-разному. На южные склоны света и тепла поступает больше, а на северные меньше, чем на ровную поверхность. Почвы на южных склонах испаряют влаги больше по сравнению с почвами северных экспозиций. Неодинаковое нагревание почв склонов разных направлений сказывается на различии в составе растительности, особенно в горных странах.
Выпавшие на равнину осадки почти полностью впитываются почвой. На склонах происходит потеря влаги вследствие поверхностного стока, поэтому на склонах влаги проникает в почву меньше, чем в почву равнин. В понижениях почвы всегда более увлажнены в результате поступления воды с окружающих склонов, иногда и грунтовых вод, что может приводить к заболачиванию.
Под микрорельефом понимаются мелкие формы рельефа – западины, бугорки и другие небольшие неровности поверхности. Микрорельеф также оказывает влияние на формирование почв, обусловливая перераспределение влаги, скопление ее в западинах и глубокое промачивание, нередко до грунтовых вод.
Таким образом, рельеф оказывает влияние на водный, тепловой, пищевой и солевой режимы почв. Это обусловливает различный состав растительности, а следовательно, и неодинаковый характер почвообразования на разных элементах рельефа.
Рельеф имеет большое значение в земледелии; во-первых, с местным рельефом связано значительное разнообразие почвенно-экологических и микроклиматических условий пахотных площадей; во-вторых, от особенностей местного рельефа зависит интенсивность водной и ветровой эрозии.
Возраст почв. От продолжительности почвообразования зависят свойства каждой почвы. Влияние возраста почвы выражается в том, что степень ее изменений при одном и том же направлении почвообразовательного процесса зависит от продолжительности того и другого факторов.
Различают понятия абсолютного и относительного возраста почв. Абсолютный возраст – период, прошедший с начала формирования почвы до настоящего времени. Он может колебаться от нескольких лет до миллионов лет. Так, например, для формирования почвы на вулканическом пепле требуется несколько десятилетий, а на обнаженной поверхности скальных пород – несколько тысяч лет. Почвы тропических территорий имеют наибольший возраст из-за отсутствия различного рода нарушений (водная эрозия, дефляция и т.п.).
Абсолютный возраст почв значительной территории нашей страны исчисляется тысячелетиями и десятками тысяч лет.
Относительный возраст характеризует скорость почвообразовательного процесса, быстроту смены одной стадии развития почвы другой. Он определяется составом и свойствами пород, условиями рельефа, влияющими на скорость и направление почвообразовательного процесса.
Влияние каждого фактора на образование почв осуществляется не изолированно, не оторвано друг от друга, а в тесной взаимосвязи и взаимодействии. Каждый из них влияет не только на почву, но и на другие факторы. В результате этих сложных процессов одновременного воздействия факторов формируется почва. Развитие почвы происходит путем постепенных количественных изменений свойств, приводящих к качественным отличиям почвенных образований.