Значення форм мезо- і мікрорельєфу

Форми мезорельєфу — це форми середніх розмірів
за висотою і протяжністю (кілька квадратних кілометрів). При-
кладом таких форм є яри, балки, улоговини, тераси, долини струм-
ків, горби тощо. Виникли вони в результаті геологічних процесів
денудації, утворення континентальних відкладів тощо.

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

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

Перерозподіл сонячної енергії визначається наявністю схилів

неоднакової крутизни і експозиції. Північні схили у всі пори року
на всій території Північної півкулі дістають менше тепла, ніж пів-
денні, і тому холодні. Різниця температури грунту влітку між пів-
нічними і південними схилами при однаковій їх крутизні може до-
сягати 5—8°.

Особливості теплового режиму на схилах різних експозицій не-
однаково впливають на їх водний режим і характер рослинності.
Це зумовлює формування різнотипних грунтів. На південних схи-
лах грунти формуються в умовах відносно меншого зволоження і
більш контрастного температурного режиму, що характерно для
південнішої зони. У зв’язку з цим на південних схилах, як правило,
розвивається землеробство, а північні схили залишаються неосво-
єними.

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

З перерозподілом вологи по елементах рельєфу пов’язана міг-
рація твердих і водорозчинних продуктів вивітрювання і грунтоут-
ворення. Стікаючі по схилах дощові і талі води несуть з собою
частки грунту і розчинені сполуки, які акумулюються на понижених
ділянках. Таким чином, грунтоутворення на різних елементах ре-
льєфу відбувається в різних гідротермічних і геохімічних умовах.

За положенням на рельєфі і характером перерозподілу атмос-
ферних опадів виділяють три групи грунтів, які називають гене-
тичними рядами зволоження.

На підвищених елементах рельєфу в умовах вільного стоку по-
верхневих і при глибокому заляганні грунтових вод, тобто в авто-
номних ландшафтно-геохімічних умовах, під впливом низхідного
руху води по профілю формуються автоморфні грунти.

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

Грунти, які формуються в автономних умовах, але їх коротко-
часно затоплюють поверхневі води або вони формуються при не-
глибокому (3—6 м) заляганні грунтових вод, називають напівгід-
роморфними (лучно-чорноземні грунти).

Грунти, які формуються в умовах сезонного грунтового зволо-
ження, називають автоморфно-гідроморфними.

Залежність гідроморфних грунтів від хімічного складу порід і
грунтів підвищених елементів рельєфу називають геохімічним спо-
лученням грунтів.

4.3. ПОНЯТТЯ ПРО СТРУКТУРУ ГРУНТОВОГО
ПОКРИВУ

Під структурою грунтового покриву розуміють пев-
ний тип його будови, тобто склад, конфігурацію і відносне положен-
ня територіальних одиниць грунтового покриву. Первинним ком-
понентом грунтового покриву за пропозицією В. М. Фрідлянда
(1965) прийнято елементарний грунтовий ареал — площу, яку зай-
мають грунти однієї класифікаційної одиниці. Елементарні грунтові
ареали генетично пов’язані між собою і утворюють певний просто-
ровий малюнок.

Система елементарних грунтових ареалів, які регулярно чергу-
ються між собою в просторі, утворюють грунтові комплекси, спо-
лучення. плямистості, варіації тощо.

Провідну роль у формуванні структури грунтового покриву ві-
діграють форми мезо- і мікрорельєфу. Закономірну зміну грунтів,
яка тісно пов’язана з елементами мезорельєфу, С. С. Неуструєв
назвав грунтовим сполученням. Кожній зоні властиві свої сполу-
чення грунтів за елементами рельєфу.

Так, для південнотайговоі підзони в умовах горбкуватого рельє-
фу є характерними сполученнями дерново-підзолистих, болотно-
підзолистих і болотних грунтів. Дерново-підзолисті грунти форму-
ються на вершинах і схилах горбів, болотно-підзолисті — на пере-
ходах від підвищень до замкнутих понижень, болотні — в замкну-
тих пониженнях.

У зоні широколистяних лісів вододіли займають ясно-сірі і дер-
ново-підзолисті грунти, схили — сірі лісові, а нижні ділянки схи-
лів — темно-сірі. Такий розподіл грунтів за рельєфом зумовлений
вилуговуванням CaCO₃ з вододілів і міграцією його до нижніх
ділянок рельєфу.

Просторову зміну грунтів, пов’язану з елементами мікрорельє-
фу, С. С. Неуструєв назвав грунтовими комплексами.

Грунтові комплекси — це чергування дрібних плям (від 1 м до
десятків метрів) грунтів, які контрастно відрізняються одна від
одної і приурочені до певних елементів мікрорельєфу. Їх виникнен-
ня зумовлено в основному перерозподілом вологи.

Прикладом грунтового комплексу є наявність в сухих степах
солонців в невеликих западинах на фоні каштанових грунтів.
В лісостеповій зоні на фоні типових чорноземів в блюдцях форму-
ються лучно-чорноземні грунти, а на схилах — вилуговані чорно-
земи.

Структура грунтового покриву може бути зумовлена не лише
формами рельєфу, а й іншими факторами: механічним і хімічним
складом грунтоутворюючих порід, впливом грунтових вод, рослин-
ністю тощо.

Тісний зв’язок між елементами рельєфу і характерними відмін-
ностями грунтів став основою розробки методу опорних ділянок
(«ключів») при картуванні грунтів. Суть цього методу в тому, що
на типовій для даного району ділянці встановлюється зв’язок еле-
ментів рельєфу з рослинними угрупованнями, із складом грунто-
утворюючих порід і характерними особливостями грунтів. Для цьо-
го закладають потрібну кількість грунтових розрізів на різних еле-
ментах рельєфу і встановлюють приуроченість до них грунтових
відмін. Добуті дані є гіпсометричною основою для картографування
грунтів даного району.

Розділ 5
ЛОКАЛЬНІ ФАКТОРИ ГРУНТОУТВОРЕННЯ

Розглянуті раніше фактори грунтоутворення — гір-
ські породи, клімат, живі організми і рельєф — є глобальними. Во-
ни впливають на процеси грунтоутворення на всій території суші.
Крім глобальних факторів є ряд локально діючих. Це виробнича
діяльність людини, грунтові води, вулканічний попіл та ін.

ВИРОБНИЧА ДІЯЛЬНІСТЬ ЛЮДИНИ

У процесі виробничої діяльності людина за допо-
могою потужних засобів впливає на навколишнє середовище, в
тому числі на грунт, що призводить до значних змін в природних
екологічних системах, до змін в процесі грунтоутворення.

Освоюючи цілинні землі, людина створює сприятливі умови для
росту і розвитку культурних рослин. Однак при цьому порушується
динамічна рівновага всіх компонентів природного ландшафту: змі-
нюється характер рослинності, склад мікроорганізмів і зоофауни,
характер обміну речовин і енергії в системі грунт — рослина тощо.
Змінюється вплив інших факторів грунтоутворення: клімату, рельє-
фу, материнської породи.

Обробіток грунту, регулювання водного режиму (осушення, зро-
шення, снігозатримання), внесення добрив, хімічні та інші види
меліорацій докорінно змінюють хімічний склад грунту, його фізич-
ні, теплові і водні властивості.

Таким чином, з початком обробітку цілинного грунту починає
змінюватися характер грунтоутворення. Грунт переходить з при-
родної до культурної фази свого розвитку, до культурного процесу
грунтоутворення. Суть цього процесу спрямовується на утворення
потужного гумусного горизонту, який повинен мати високу біоло-
гічну активність, високий вміст гумусу, сприятливий структурний
склад, оптимальний поживний, тепловий, водний і повітряний ре-
жими.

Основними факторами впливу на грунт на всіх етапах культур-
ного грунтоутворення є культурні рослини, механічний обробіток
грунту, удобрення та різноманітні меліоративні заходи. Роль даних
факторів в грунтоутворенні детально вивчають у курсі агрономіч-
ного грунтознавства.

Систематичне поліпшення властивостей грунту і підвищення
його родючості шляхом застосування агротехнічних заходів назива-
ють окультуренням грунту. В окультурених грунтах створюються
сприятливі умови для росту і розвитку рослин.

ГРУНТОВІ ВОДИ

На значних територіях суші земної кулі грунти фор-
муються під прямим впливом грунтових вод (гідроморфні грунти).
Наявність грунтових вод на глибині гумусного горизонту і в грунто-
утворюючій породі є одним з критеріїв оцінки водного режиму
грунту, його агровиробничих властивостей. Грунтова волога може
бути тимчасовою, сезонною. Формується вона в результаті інфільт-
рації дощової, снігової або зрошувальної води. Близький до поверх-
ні водоносний горизонт може утворитись в результаті виходу на-
порних підземних вод.

Доведено, що грунтові води, які залягають на глибині більше
10—12 м, не впливають на грунтоутворення. При заляганні на гли-
бині 7—10 м вони впливають на грунтоутворення через рослини,
які засвоюють вологу на цій глибині. Якщо грунтові води заля-
гають на глибині 4—7 м, то в нижній частині грунтового профіліо
з’являється капілярна волога, яка несе з собою водорозчинні солі.
Постійний приток вологи забезпечує живлення рослин і тим поси-
лює акумуляцію органічної речовини. Крім того, під впливом цієї
вологи змінюється хімічний склад нижніх горизонтів грунту. Це
так звані напівгідроморфні грунти. До цієї групи належать чорні
тропічні грунти, грунти прерій і лучних степів.

При незначній глибині грунтових вод (1—3 м) капілярна во-
лога бере активну участь в грунтоутворенні, в житті рослин, у фор-
муванні хімічного складу грунту. У верхніх горизонтах грунту аку-
мулюються хімічні сполуки. Значна кількість капілярної вологи
витрачається на випаровування і транспірацію. Такі грунти нази-
вають гідроморфно-акумулятивними, вони часто є засоленими.

Джерела надходження води в грунтові води дуже різноманітні.
Здебільшого це інфільтрація атмосферних опадів, зрошувальних
вод, через русло річки, через іригаційні споруди, надходження па-
водкових вод тощо.

При високому заляганні грунтових вод (1,0—1,5 м) в заплавах
і дельтах річок, низинних болотах розвивається глейовий або тор-
фово-глейовий процес грунтоутворення. Грунтові води в цих умо-

вах є постійно діючим фактором акумуляції механічних часток і
хімічних елементів. Тут формуються високородючі гідроморфні за-
плавні грунти (алювіальні лучні, торфо-глейові, дернові, глейові,
алювіальні, лучно-болотні).

Своєрідне підводне грунтоутворення відбувається на мілковод-
дях заток, озер, водосховищ тощо. Біогенним фактором тут є рос-
лини гідатофіти і гідрофіти (водорості, очерет, стрілолист, рдест,
латаття, сусак тощо). На дні водоймища накопичується спочатку
тонкий глинястий алювій, в який занурені корені рослин. Тут же
живе величезна кількість мікроорганізмів, нижчих і вищих тварин.
З часом утворюються брижі, драговина, відкладається сапропель,
торф.

ВУЛКАНІЧНИЙ ПОПІЛ

Вулканізм відіграє важливу роль в процесах грун-
тоутворення. В районах діючих і недавно згаслих вулканів сфор-
мувались так звані вулканічні грунти, які мають високу родючість.
Такі грунти поширені в Італії, Чилі, Японії, Індонезії, на Філіппі-
нах, Гавайських островах, в Центральній Америці та на інших
територіях.

В наш час на Землі налічується близько 1000 згаслих вулканів,
які діяли протягом четвертинного періоду, а діючих — близько 500.
Діючі вулкани викидають велику кількість подрібнених уламків
породи, попіл, різноманітні гази (CO₂, CO, H₂S, SO₂, N₂, Н, CH₄),
пари води, сірки, соляної кислоти тощо. Ці речовини випадають на
поверхню грунту і займають сотні і тисячі квадратних кілометрів.
З історії вулканізму відомо, яку колосальну масу попелу, пилу,
води викидали вулкани Кракатау (Індонезія, 1883), Везувій (Іта-
лія) та ін.

Вплив вулканізму на грунтоутворення полягає в тому, що на
існуючий у цій місцевості грунт періодично випадають «свіжі» вул-
тсанічні викиди. Грунт приростає догори. Гумусовий горизонт пере-
кривається, процес грунтоутворення припиняється.

Мінералогічні складові вулканічних викидів дуже різноманіт-
ні. Серед них виділяють дацитові, андезитові, базальтові і нефелі-
нові ультраосновні продукти. На свіжому покриві вулканічних опа-
дів починається нове грунтоутворення. В умовах вологого клімату
на пухких вулканічних туфах швидко розвивається трав’яниста
і лісова рослинність. Наново утворений грунт, як правило, подіб-
ний до попереднього. Нове виверження вулкану знову перериває
грунтоутворення, засипаючи грунт «свіжими» викидами. Таке може
повторюватись десятки і сотні разів. Тому поблизу діючих вулка-
нів знаходять десятки і сотні похованих грунтів.

Якщо вулканічний попіл випадає на поверхню грунту в незнач-

 

ній кількості, то він вбирається гумусовим горизонтом. В резуль-
таті регулярного надходження незначних порцій попелу утворю-
ються грунти з потужним гумусовим горизонтом.

В Італії, Японії і на Філіппінах є території, де формуються
алювіальні вулканічні наноси, на яких утворюються гідроморфні
високородючі грунти (тераси, заплави, дельти річок).

Родючі вулканічні грунти, поряд з грунтами стародавніх і су-
часних дельт річок Європи, Азії, Африки і Америки, були місцями
поселення людини і розвитку стародавніх цивілізацій.

Розділ 6
ЗАГАЛЬНА СХЕМА ГРУНТОУТВОРЕННЯ

Процес грунтоутворення — це сукупність явищ пере-
творення речовин і енергії у верхньому шарі земної кори під впли-
вом комплексу природних факторів. Загальний процес грунтоутво-
рення складається з комплексу біохімічних, хімічних, фізичних і
фізико-хімічних процесів. Грунтоутворення починається з момен-
ту поселення живих організмів на скельних породах або на пухких
продуктах гіпергенезу і в своєму розвитку проходить ряд стадій.

СТАДІЙНІСТЬ ГРУНТОУТВОРЕННЯ

Характер проходження окремих стадій грунтоутво-
рення зумовлений комплексом факторів в різних природно-кліма-
тичних зонах земної кулі.

1. Стадія початкового грунтоутворення часто збігається з про-
цесом вивітрювання скельних гірських порід. Ця стадія триває
довго, оскільки грунтоутворення охоплює незначний шар субстра-
ту. Малопотужний профіль слабко диференційований на генетичні
горизонти (рис. 9).

2. Стадія розвитку грунту відбувається на пухких відкладах
великої потужності і завершується диференціацією профілю на ге-
нетичні горизонти. Між морфологічними ознаками і властивостями
грунту, з одного боку, і факторами грунтоутворення, з другого,
встановлюється динамічна рівновага. Ця стадія відбувається ін-
тенсивно.

3. Стадія рівноваги (клімаксний стан) триває невизначений час.
Між грунтом і комплексом факторів підтримується динамічна рів-
новага.

4. У процесі еволюції екологічної системи елементи ландшафту
(фактори грунтоутворення) можуть зазнавати тих чи інших змін
(зміна клімату, рослинності, порушення екосистеми людиною то-
що). Такі зміни зумовлюють зміни в процесі грунтоутворення. На-

Час грунтоутворення

Рис. 9. Стадії грунтоутворення (за Л. О. Гришиною):

1 — початкове грунтоутворення; 2 — розвиток грунту; 3 — клімаксний
стан І; 4 — еволюція грунту по шляху а або б; 5 — клімаксний стан II
(а або б); 6 — нова еволюція грунту по шляху в, г, д або е; 7 — клімак-
сний стан III (в, г, д або е).

стає стадія еволюції грунту, яка зумовлює перехід його до нової
стадії рівноваги нового грунту з новим профілем (заболочування
автоморфних грунтів, перехід солончака в солонець, формування
чорнозему з лучного грунту при зниженні рівня грунтових вод то-
що). На тому самому субстраті такі еволюційні цикли можуть від-
буватися кілька разів.