1. Условия почвообразования Компоненты географической среды как факторы почвообразования

Почвенный покров Земли образуется, существует и развивается во времени как результат взаимодействия различных частей геогра­фической оболочки — атмосферы, гидросферы, литосферы и тонкой «пленки» живого вещества, сосредоточенной в основном у земной поверхности. Каждая из этих субоболочек представлена в почвенном покрове материально-почвенным воздухом, почвенной влагой, по­чвенными минералами, внутри почвенной биотой и поэтому мир почв по своему вещественному составу и структурному разнообразию подобен слепку со всей геосферы. Почва является средоточием мно­гих энергетических и материальных потоков, которые пронизывают географическую оболочку. В динамике «жизни» почвы отражается динамика всей географической среды. (Геннадиев, 2005)

Именно поэтому, изучая почвы, можно получить ответы на мно­гие вопросы, касающиеся более сложных и обширных географичес­ких систем. Не случайно основоположник современного почвоведе­ния В.В. Докучаев называл почву «зеркалом ландшафта».

В многочисленных трудах В.В. Докучаева, развивающих основы почвоведения, содержится несколько определений того, что такое почва. И в каждом из этих определений в той или иной форме обязательно фигурируют факторы почвообразования — такие со­ставляющие географической среды, как горные породы, расти­тельные и животные организмы, рельеф и климат. Практически всегда также в докучаевских определениях указывалось на важное значение возраста местности, к которой приурочена почва. При этом В.В. Докучаев подчеркивал, что «все эти агенты-почвообразователи, в сущности, совершенно равнозначные величины и принимают равноправное участие и образовании нормальной почвы, <…> Сле­довательно, чтобы изучить почву — эту функцию, результат сово­купной деятельности вышеупомянутых почвообраэователей, необ­ходимо исследовать и все вышеуказанные почвообразователи».

Поэтому, начиная изложение основ почвоведения и географии почв, целесообразно в самом начале сосредоточиться на тех сведе­ниях, которые характеризуют основные компоненты географичес­кой среды, оказывающие воздействие на процесс почвообразования, а именно: рассмотреть в данном аспекте горные породы, рас­тительный и животный мир, рельеф, составляющие климатического фактора (лучистую энергию солнца, атмосферные осадки и воздух).

Геологическое строение и почвообразующие породы

Почва образуется при воздействии биологических и климатических агентов почвообразования на горные породы. Почвообразующие породы обусловливают многие свойства почв. От их состава зависит минералогический и химический составы почвы. Плотность или рыхлость пород определяют характер сложения почв. С породами связана мощность почвы, особенности ее строения по вертикали и горизонтали, тепловые и водно-физические свойства почв.

В строении Западно-Сибирской плиты выделяют 3 структурных этапа: геосинклинальный, промежуточный и платформенный. По отношению к мезазойско-кайнозойскому платформенному чехлу первые два обычно рассматриваются как фундамент.

Томь – Яйское междуречье относится к складчатому обрамлению Западно – Сибирской плиты, но имеет признаки типичной платформенной области. Здесь выделяется складчатый фундамент, сложенный породами палеозоя и протерозоя и осадочный чехол, выполненный отложениями мезозоя и кайнозоя. Мощность осадка чехла, представленного в основном песками и глинами, достигает 300 м.

Породы, слагающие фундамент, представлены разнообразными осадочными, вулканогенными, осадочно-вулганогенными и интрузивными формациями палеозойского и допалеозойского возраста. Состав пород весьма разнообразен: сланцы, песчаники, известняки, доломиты, аргиллиты, мергели, туфы, туфопесчаники, алевролиты, диабазы, гнейсы, гранитогнейсы, базальты и др. Местами, на юге и юго-востоке области, породы фундамента выходят на дневную поверхность.

В составе фундамента плиты в пределах области выделяется ряд разновозрастных комплексов – карелиды, байкалиды, салаириды, каледониды и герциниды. Они образуют блоки, разделенные глубинными разломами. На юге области доминируют более древние комплексы. Здесь в пределах байкалит выделяется древний Верхнекетский массив предположительно карельской стабилизации. Значительным распространением на правопобережье Оби пользуется салаирские складчатые структуры, образующие блоковые выступы и горсты.

Мощность земной коры плиты на юге Томской области составляет 42-45 км. Мощность рыхлых осадочных пород мезазойско-кайнозойского платформенного чехла в пределах Томской области изменяется от первых метров на юге до 5,5 км во впадинах, при средней мощности в 1-3 км.

Отложения четвертичной системы сплошным чехлом перекрывают междуречье (Томь-Яйское, Томь-Обское) и заполняют речные долины. Толща четвертичных отложений имеет сложное строение, генезис пород разнообразен.

Рельеф

По геоморфологическому районированию исследуемая территория относится к Томь-Колыванской складчатой области. В южных районах области, где сосредоточена основная площадь пашни, на склонах более 1° развита водная эрозия почв – смыв и размыв почв талыми и дождевыми водами, а местами и овражная эрозия. Так, на склонах крутизной 1-3° до 5-7° Томь-Яйского междуречья талыми и дождевыми водами ежегодно смывается от 0,5-5 до 50-80 м³/га почвенных частиц.

Тектонические движения новейшего времени в значительной мере обусловили формирование рельефа Томь – Яйского междуречья и степень

его расчленения. Для этой территории характерны глубинные разломы, блоковое строение. Здесь можно выделить две геоморфологические формации (Врублевский, 1987): 1 – предгорных равнин; 2 – аллювиальных равнин (подформация террасовых равнин древних и современных речных долин). Первая занимает западную и центральную части междуречья. Это водораздельная равнина позднеплиоцен – раннечетвертичного возраста, имеющая озерно – аллювиальный и денудационный генезис. Абсолютные высоты ее изменяются от 140 до 200 м и более. Рельеф равнины полого - увалистый и холмисто – увалистый. Она сложена рыхлыми осадками палеогенового, неогенового и четвертичного времени, залегающих на породах палеозоя. Мощность рыхлой толщи в пределах Томского выступа колеблется от первых метров до десятков метров.

Вторая геоморфологическая формация расположена в восточной части междуречья и представлена озерно – аллювиальной равниной раннесреднечетвертичного возраста; ее абсолютные высоты 100 – 150 м. Рельеф равнины чаще плоский. В строении равнины принимают участие породы мела, палеогена, неогена и четвертичного времени, имеющие значительную мощность.

Климат

Климат Томской области является переходным от умеренно-континентального Русской равнины к резко-континентальному Восточной Сибири.

По климатическому районированию исследуемая территория относится к средне-континентальному.

Средняя годовая температура воздуха отрицательная от -0,6°С. Минимум температуры приходится на январь, хотя январь и не всегда является самым холодным месяцем. В Томске, на пример, всего в 51% случаев.

Средняя температура января изменяется по территории от -19,2°С до -20,5°С на юге.

Максимум температуры воздуха приходится на июль - +38°. Летом температурный режим более устойчив, чем зимой. В это период на юге области малооблачная и жаркая погода, так как на континент распространяется отрог азорского антициклона. Так, в Томске июль является самым теплым месяцем года в 88% случаев.

Продолжительность периода с температурой выше 0°С в Томской области составляет 165-185 дней. Продолжительность безморозного периода изменяется от 114-115 дней в Томске (Евсеева, 2001).

В среднем количество осадков за год составляет 400-570 мм. Наибольшее количество осадков выпадает в теплый период года в виде ливней. Начало лета – последняя декада мая, конец – 10-12 сентября, продолжительность – 110-115 дней.

Начало и конец зимы наблюдаются с 5-8 ноября до третьей декады маара. Длительность зимы почти 5 месяцев: от 134-139 дней. В зимнее время осадки выпадают преимущество в твердом виде. В южной части устойчивый зимний покров устанавливается – 30-31 октября. Снег удерживается 176-182 дня. Разрушение устойчивого снежного покрова в среднем отмечается 18-22 апреля. Количество снега, выпадающего в среднем за сутки, невелико. Запасы воды в снеге изменяются на юге от 100 до 300 мм.