На Русской равнине почвообразующие породы возникли в результате переотложения выветрелых мелкоземистых наносов в последние этапы работы вод таявшего ледника и последующей длительной эволюции этих осадков.
Наиболее сложным вопросом, всегда вызывавшим дискуссии и породившим много различных точек зрения на характер палеографической обстановки на Русской равнине, был вопрос о происхождении лёссов и лёссовидных суглинков — основной почвообразующей породы ополий и степей России. Одно лишь перечисление имен исследователей лёсса невольно воскрешает основные этапы развития четвертичной геологии, почвоведения и географии. В. В. Докучаев и К. Д. Глинка, Л. С. Берг и Я. Н. Афанасьев, П. А. Тутковский и Р. С. Ильин, Г. Ф. Мирчинк, А. А. Красюк, А. В. Костюкевич, П. Н. Чижиков, И. П. Герасимов, К. К. Марков, П. А. Кучинский, Е. В. Шанцер и многие другие известные ученые посвящали свои труды исследованию лёссов и лёссовидных суглинков Русской равнины.
При исследовании почв ополий можно наблюдать довольно четко выраженную связь между распространением почв и составом, топографией, возрастом и генезисом материнских пород. Это наводит на мысль, что ключ к расшифровке генезиса почв и закономерностей их распространения лежит в сопряженном анализе почв и их материнских пород. К сожалению, проблема генезиса почвообразующих пород по–прежнему остается дискуссионной, и сейчас еще есть активные сторонники старых гипотез о происхождении лёссов (эоловой, элювиальной, водной). Наиболее заметным событием в рассматриваемой проблеме стало создание в 1969 году П. Н. Чижиковым “Карты почвообразующих пород европейской части СССР” в масштабе 1:4000000. Эта карта позволила увидеть многие закономерности распределения почвообразующих пород. В частности, ополья выступили на этой карте как “ожерелье сухопутных островов” с лёссовидными суглинками среди обширных территорий, покрытых моренными и зандровыми наносами. Это обстоятельство лишь подтвердило мнение о самобытности ополных ландшафтов. Лёссовые, то есть безвалунные, Нюроды позволили древним земледельцам быстро освоить их почвы: сохи не ломались о камни, а плодородие их было надежней и выше, чем у заречных песков с сосновыми борами.
Проблема происхождения почвообразующих пород опольных ландшафтов является, по нашему мнению, наиболее сложной. Как уже сказано, свидетельством этому служит исключительная по длительности и напряженности дискуссия о происхождении лёссовидных суглинков Русской равнины. Наиболее ранние взгляды на генезис этой породы ополий были высказаны в конце XIX века в связи с полемикой, развернувшейся по проблеме “юрьевских лёссов”, служащих почвообразующей породой во Владимирском ополье.
Исследования почв и их материнских пород во Владимирском, Брянском, Стародубском, Смоленско–Починковском, Мещовском, Тарусском и других опольях позволили оценить общие и индивидуальные черты в облике и строении каждого ополья. В частности, это хорошо видно при сопоставлении химического состава почвообразующих пород этих ополий.
Возникновение ландшафтов и пород ополий, наряду с новейшей тектоникой, прежде всего обусловлено аккумулятивной деятельностью древних рек во время таяния гигантского ледника. Воды прарек, стекавшие по древним ложбинам стока, несли большое количество взвешенного материала — продуктов эрозии моренных наносов и коренных пород Русской равнины (известняки, пески, глины). Морена представляет собой плохо сортированный нанос преимущественно супесчано–хрящеватого состава с включениями валунов. Характерной чертой морены является низкое содержание тонких фракций и преобладание легких минералов, главным образом, кварца и полевых шпатов. Холодный климат перигляциальной области не способствовал биохимическому выветриванию морены, поэтому минерализация вод была низкой. В эту первую фазу выветривания в составе стока преобладали ионы щелочей и кремнезема, хотя абсолютное содержание их не превышало минимального значения.
Реки, возникшие в эпоху таяния ледника, как уже говорилось, не были глубоко врезаны в породы, а их сток был весьма велик. Это определило необычайно большие размеры пойм (палеопоймы). Основные черты формирования аллювия палеопойм перигляциальной области из–за постоянства гидродинамических законов сходны с современными, отличаясь, однако, большими размерами и мощностями различных фаций (от лат. facies — облик) — прирусловой, пойменной и старичной. Русловая и прирусловая фации палеопойм представлены мощной (в несколько метров) толщей песков разной крупности, пойменная — толщей пылеватых суглинков, известных под названием лёссовидных, или покровных, и, наконец, старичная фация — осадками озерного типа с большим содержанием трепеловидного аморфного кремнезема. Рельеф палеопойм также в общих чертах был схож с современным. Прирусловой фации песков соответствовал слабоволнистый рельеф, пойменной фации суглинков — снивелированный гривистозападинный, а старичной фации — плоскозападинный.