Умови ґрунтотворення

Клімат Степу помірно теплий з недостатнім зволоженням. Літо жарке, зима м'яка, інколи холодна, в більшості малоснігова.

Зміни кліматичних елементів проявляються помітно з півночі на південь, тому на практиці розрізняють північний, центральний і південний Степ. Внаслідок великої протяжності зони в широтному напрямі (1100 км) на її території спостерігаються і внутрізональні коливання континентальності клімату. На заході він відносно більш теплий і вологий, а на сході – більш сухий і в меншій мірі теплий.

На характер розподілу опадів і температури повітря певний вплив мають Чорне і Азовське моря, та коливання абсолютних висот поверхні. На Донбасі, Придніпровській, Подільській і Молдавській височинах завдяки більшим абсолютним висотам сума опадів за рік на 30-40 мм більша, ніж на навколишній пониженій степовій рівнині. Найбільшою посушливістю характеризуються райони Причорноморської низини (Приазов'я, Причорномор'я і Крим).

Клімат північного і центрального Степу помірно теплий і помірно континентальний. Середньомісячні температури повітря в січні коливаються від -4 до -8, в липні – від 21 до 23°С. Вегетаційний період становить 158-188 днів. Річна сума температур вище 10° коливається від 2800 до 3200°С.

Середня багаторічна сума опадів за рік знаходиться в межах 425-500 мм, а часто і менше. Більша частина опадів (230-280 мм) випадає в теплу пору року. Часто опади носять зливовий характер (до 100-150 мм за добу), викликаючи значні процеси ерозії.

Особливістю весняного сніготанення є те, що талі води проникають в ґрунт неглибоко на 2-3 м і ніколи не досягають підґрунтових вод, тому у ґрунті існує мертвий горизонт. В ньому міститься лише плівкова вода – міцно зв^’язана з ґрунтом і недоступна рослинам (мертвий запас вологи). Підґрунтові води в живленні рослин участі не беруть.

Випаровування води з ґрунту значно перевищує річну суму опадів. Тому коефіцієнт зволоження менший одиниці і коливається в межах 0,6-0,8.

За багаторічними метеорологічними даними кліматичні умови північного і центрального Степу відносно сприятливі для вирощування зернових культур, особливо озимої пшениці і кукурудзи, соняшнику, рицини, конопель овочевих, баштанних, плодових та ефіроолійних культур. Проте північній і центральний Степ відносяться до зони нестійкого землеробства. Найбільш суттєвими несприятливими факторами вважаються: недостатня зволоженість і періодичні ґрунтові посухи, суховії, вітрова і водна ерозія, нестійкість теплового режиму в зимовий період.

Клімат південного Степу помірно посушливий і середньо континентальний. Відрізняється високими температурами повітря і незначною кількість опадів. В січні середня багаторічна температура становить -2,5, -3°, в липні від 23 до 24°С. Вегетаційний період становить 200-230 днів. Річна сума температур вище 10°С коливається від 2900 до 3600°С.

Сума опадів за рік становить 300-450 мм. За вегетаційний період випадає більше 200 мм – нерідко у вигляді злив, які супроводжуються градом, грозами, бурями і завдають значних збитків. Крім того в підзоні південного Степу майже щорічно спостерігаються значні періоди без опадів, в тому числі раз на два роки тривалістю понад 40 днів, що викликає ґрунтові посухи.

Пануючими вітрами в підзоні є північно-східні та східні, які влітку зумовлюють посуху, а взимку сніжні заноси. Східні суховійні вітри частіше бувають у липні-серпні і супроводжуються зниженням температури повітря. Весняні та осінні суховії часто супроводжуються чорними пиловими бурями, які пошкоджують, а іноді зовсім знищують посіви та видувають верхній шар ґрунту.

Південний Степ – це зона ризикованого землеробства і тому найважливішим тут є постійна необхідність в заходах, направлених на накопичення, збереження і раціональне використання ґрунтової вологи, а при можливості організації штучного зрошення.

Головні с/г культури, які вирощують в південній частині Степу, це озима і яра пшениця, соняшник, виноград. При зрошенні створюються умови для вирощування рису, кукурудзи, овочів, кормових і плодових культур. Наявність достатньої кількості тепла сприяє розвитку баштанництва, вирощуванню льону-кудряшу, ефіроолійних культур.

Рельєф. За характером рельєфу степова зона являє собою рівнину, але неоднорідну за походженням, геологічною будовою і абсолютними висотами. Ці фактори обумовлюють різну інтенсивність ерозійних процесів та форму вияву мезо- і мікрорельєфу окремих регіонів території зони.

Для північного Степу характерний рівнинний середньохвилястий, міс цями увалистий рельєф. Тут значна кількість улоговин і ярів, а також досить густа мережа річок, долини яких урізані на 75-150 м. В деяких місцях мережа логовин та ярів настільки густа, що вододіли суцільно розчленовані. Поблизу річок розчленованість зростає, а ерозійні процеси набувають значного розвитку, утворюючи яружно-балкові системи.

Центральна частина степової зони розташована в межах Причорноморської низовини, яка являє собою акумулятивну, місцями майже плоску, рівнину. До неї з півночі прилягають незначні по висоті (150-300 м) Бесарабська, Подільська і Придністровська височини, на сході – Донецький кряж та на північному сході – відроги Середньо-Руської височини. Всі вони в різній мірі розчленовані гідрографічною мережею і характеризуються розвиненими водно-ерозійним рельєфом.

Лівобережжя річок розчленовані слабо, а правобережжя – порізані густою мережею балок, прорізаючи круті береги.

Найбільша вирівненість і слабка розчленованість характерні для південної частини зони. В Приморській частині розвинутий мезо- і мікрорельєф. Рівнина вкрита плоскими западинами з пологими, слабо помітними схилами. Ширина їх коливається від декількох метрів до 7-8 і більше кілометрів. Гли­ина незначна. Це так звані «поди». Навесні в них стікають талі снігові води. Поди є єдиними водозборами у південному Степу. Маючи водонепроникне дно, вони звільняються від накопиченої води лише шляхом випаровування. Великі поди бувають заповнені водою до середини або навіть до кінця літа, являючи собою неглибокі озера, які зволожують повітря навколишніх територій.

Для південного Степу характерним є наявність лиманів, які утворюються в пониззі рік, де останні значно розширюються.

Рослинність. Природна рослинність в степовій зоні у давнину була представлена переважно злаковими травами, які пристосовані до умов несталого водного режиму. Найбільш поширеними видами були посухостійкі вузьколисті злаки: ковили, типчаки, тонконіг, пирій, тимофіївка степова, м'ятлик, стоколос кореневищний, а також шавлії, люцерна жовта та ін. Багато було і цибулинних – тюльпан, сон трава та ін. На півдні зустрічались ефемери і ефемероїди, особлива життєва форма «перекотиполе», а також зарослі чагарників.

В пониженнях розвивалась вологолюбива лучна, а в днищах балок – лучноболотна рослинність.

Лісова рослинність в степовій зоні відсутня, окрім лісосмуг і байрачних невеликих масивів в гирлі балок і подів.

За видовим складом рослинного покриву Степ України розподіляється на дві підзони:північну – різнотравно-типчаково-ковилову і південну – типчаково-ковилову. При зміні підзон в структурі степових асоціацій відбуваються закономірні зміни.

В природних умовах травостій зріджується; число видів зменшується з 80 на 1 м² до 3-5, внаслідок скорочення чисельності дводольних рослин зменшується барвистість покриву, збільшується ксероморфність і ксерофільність основних компонентів асоціацій; збільшується кількість коротковегетуючих видів (ефемерів і ефемероїдів), що використовують ґрунтову вологу у весняний та осінній періоди; на півночі переважають багаторічні, а на півдні – однорічні рослини; широколистяні злаки поступаються місцевим вузьколистним; ковили крупнодернинні змінюються на мікродернинні; змінюється сезонна динаміка рослинного покриву: на півночі Степу відбувається поступовий підйом і плавне зниження кількості квітучих рослин до осені, а на півдні цвітіння відбувається навесні і переривається до осені літньою паузою; зменшується продуктивність травостою.

В агроценозах зменшується норма висіву; зростають площі чорного пару; зерно-бобові культури замінюють злаковими; скорочюються посіві багаторічних і зростають площі під однорічними травами; збільшуються площі посіву посухостійких культур; зростає якість товарної частини врожаю; зменшується вирощування видів с/г культур, озимі зернові замінюються ярими.

Важлива роль у ґрунтотворенні в степовій зоні належить кореневій системі рослин, яка у злаків за масою становить 150-300 ц при надземній фітомасі 8-24 ц /га (Титлянова, Базилевич, 1978). Основна маса коренів злаків зосереджена у верхніх (до 30-40 см) шарах ґрунту, а поодинокі корені проникають вглиб до 2-2,5 м. Це зумовлює залучення до біологічного кругообігу мінеральних речовин глибоких шарів ґрунту та їх акумуляцію у верхніх горизонтах. Відповідно до розподілу кореневої системи злаків в ґрунті накопичуються гумус і азот.

В теперішній час майже всі придатні для землеробства території Степу, крім заповідних, розорані. Висока родючість степових ґрунтів обумовила розвиток тут інтенсивного с/г виробництва. Це основна житниця країни. Тут зосереджено виробництво зернових культур: пшениці, кукурудзи, овочевих, технічних, баштанних і лікарських культур; розвинуто садівництво і виноградарство.

Нерозорані цілинні ділянки перетворені в пасовища і сінокоси. Південний Степ – це чудові весняні пасовища. Вони добре витримують витоптування. Однак за перебільшення і безсистемності випасу високопродуктивні дернинні злаки деградують. В рослинному покриві починають домінувати малоцінні у кормовому відношенні або зовсім неїстівні трави (тонконіг цибулинний, неїстівні види полину, спориш, молочаї та ін.).

Пануючими ґрунтотворними породами в степовій зоні є леси, що вкривають вододільні плато і річкові тераси. За гранулометричним складом вони важкосуглинкові, в межах Причорноморської низовини – легкоглинисті, на Приазовській і відрогах Середньо-Руської височини – місцями середньоглинисті. У міру просування на південь кількість сольових (в тому числі гіпсоносних) горизонтів зростає (до 5-6 на крайньому півдні).

Донецький кряж височить над оточуючим степом, досягаючи в найвищій точці 367 м абсолютної висоти. Ця височина інтенсивно еродована, розчленована глибокими, дуже розгалуженими річковими і балковими долинами. Пануючими ґрунтотворними породами на Донбасі є леси, як і на решті платформової частини України. В той же час у багатьох місцях на поверхню виходять дочетвертинні породи (пісковики, вапняки, глинисті сланці та інші), елювій на схилах і делювій, які є ґрунтотворними породами. Характерна риса цих порід – сильна щебнюватість. У заплавах річок ґрунти утворюються на алювіальних відкладеннях різного гранулометричного складу.

Якщо подивитись на карту ґрунтів України, то можна чітко виділити смугу найбільшого вмісту гумусу в чорноземах. Вона падає на межу між південним Лісостепом і північним Степом. Цьому, поряд з кліматичними факторами, сприяє важкий гранулометричний склад лесів та їх карбонатність. Наявність високого вмісту мулу, колоїдів, глинистих мінералів, СаСО₃ надає ґрунту здатність утворювати органо-мінеральні комплекси і фіксації гумусових кислот мінеральною частиною ґрунту.