В почвоведении используют следующие показатели климата: годовое количество осадков, коэффициент увлажнения почв, среднегодовую температуру воздуха, сумму среднесуточных температур воздуха за период с температурой выше 10 °С, продолжительность периода вегетации растений.
Например, по сумме среднесуточных температур выше 10 °С за период вегетации растений климат принято делить на следующие группы (табл. 3).
Климаты термических групп формируются по широтным поясам земного шара. Эти пояса характерны не только температурными условиями, но и определенными растительными формациями и почвами. Пояса называют почвенно-биоклиматическими или почвенно-биотермическими. От климата зависит тепловой режим, скорость химических и биохимических процессов, биологическая активность почвы.
Таблица 3. Группы климата по сумме среднесуточных температур воздуха выше 10 °С за 1 год | ||
---|---|---|
Группы | Климат | Сумма среднесуточных температур воздуха за период выше 10 °С, °С |
| 1 | Холодный (полярный) | Менее 600 |
I 2 | Холодно-умеренный (бореальный) | 600—2000 |
I 3 | Теплоумеренный (суббореальный) | 2000—3800 |
4 | Теплый (субтропический) | 3800—8000 |
5 | Жаркий (тропический) | Более 8000 |
Отношение годового количества осадков к испаряемости с открытой водной поверхности в миллиметрах (мм) Г. Н. Высоцкий предложил называть коэффициентом увлажнения (КУ). По коэффициенту увлажнения различают следующие группы климатов (табл. 4).
Таблица 4. Группы климатов по величине отношения годового количества выпадающих осадков к испаряемости за этот же период с открытой водной поверхности, мм | ||
---|---|---|
Группы | Климат | Коэффициент увлажнения (по Г. Н. Высоцкому, Н. Н. Иванову), КУ |
1 | Очень влажный (экстрагумидный) | >1,33 |
2 | Влажный (гумидный) | 1,33—1,00 |
3 | Полувлажный (семигумидный) | 1,00—0,55 |
4 | Полусухой (семиаридный) | 0,55—0,33 |
5 | Сухой (аридный) | 0,33—0,12 |
6 | Очень сухой (экстрааридный) | <0,12 |
Кроме названных групп климатов применяют гидротермический коэффициент (ГТК) по Г. Т. Селянинову, отражающий отношение количества осадков за определенный период к сумме среднесуточных температур выше 10 °С за этот период.
От влажности климата зависит водный режим, окислительно-восстановительный потенциал и степень выщелоченности почв при идентичных термических условиях. Большое влияние на почвообразовательный процесс оказывает континентальность
климата, выражающаяся в том числе в очень низких зимних температурах, которые характерны для полярной, бореальной и суббореальной групп климата. Глубина зимнего промерзания почв и характер их оттаивания обусловливают термический режим нижних горизонтов почв.
Сочетание температурных условий и увлажнения обусловливает тип растительности, темпы накопления и минерализации органического вещества, состав и интенсивность деятельности почвенной флоры и фауны.
От климата зависит процесс трансформации минеральных соединений в почве, аккумуляция продуктов почвообразования, развитие ветровой и водной эрозии почв.
3.2.3. Биота как фактор почвообразования
Основными группами живых организмов биологического фактора почвообразования считаются бактерии, водоросли, лишайники, простейшие, высшие растения, беспозвоночные и позвоночные животные. Каждой группе живых организмов свойственны особые функции в процессе почвообразования.
Микроорганизмы. Известно, что первичный почвообразовательный процесс начинался с поселения микроорганизмов на горных породах. Выделяемые микроорганизмами диоксид углерода, органические и минеральные кислоты и физиологически активные вещества разлагали трудно растворимые минералы, способствовали образованию легкорастворимых в воде соединений, катионы и анионы которых легко поглощаются живыми организмами.
В образовавшихся почвах находится огромное количество микроорганизмов. По данным Е. Н. Мишустина (1987), количество микроорганизмов колеблется от нескольких сотен в 1 г дерново-подзолистых почв до 3 миллиардов в черноземах. Масса микроорганизмов в черноземных почвах может составлять от 3 До 8 т/га.
Среди микроорганизмов преобладают гетеротрофные и автотрофные бактерии. Среди них есть аэробные, нуждающиеся в свободном кислороде, и анаэробные, осуществляющие жизнедеятельность без доступа свободного кислорода за счет разложения окисленных соединений. Бактерии участвуют в процессах превращения органических и минеральных соединений в почвах.