В идеале к обогащению (плодородию) почв ведут следующие факторы: температура июля в пределах 18—21°С; непромывной тип водного режима; степной или луговой тип растительности; суглинистые материнские породы полиминерального состава; ровный и дренированный рельеф.
К обеднению (оподзоливанию) приводит комплекс следующих условий: средние июльские температуры равны 18-19°С; промывной тип водного режима; лесной тип растительности, особенно хвойный и сомкнутый; легкий (супесчаный, песчаный) механический состав; ровный дренированный рельеф.
Особняком стоит почвообразование засоленных, заболоченных, а также пойменных почв. Так, к заболачиванию приводят: плохая дренированность; тяжелый механический состав материнских пород; застойный тип водного режима.
Засоление происходит под воздействием выпотного типа водного режима, реликтовых остаточных солей. Пойменные же почвы образуются под совместным воздействием механических и биологических пойменных процессов. Но чтобы понять размещение почв на просторах Ульяновской области, необходимо спроецировать теоретические условия формирования конкретных почв на сходные им региональные природные условия.
Степные почвы. Среди них самыми плодородными являются тучные чернозёмы (10-15% гумуса). Они формируются на лучших материнских породах (средних суглинках полиминерального состава) при достаточном увлажнении и оптимальных условиях: при непромывном типе водного режима, без выщелачивания и тления, при нейтральной реакции почвенного раствора, наличии мощного опада степной или луговой растительности, на 80% состоящего из корневой системы. Мочковатая корневая система злаковых и бобовых способствует формированию самой лучшей зернистой водопрочной структуры, которая, в свою очередь, обеспечивает хороший газовый, водный и солевой обмены и свободное развитие корневой системы.
Черноземы богаты азотом, фосфором, калием и другими минеральными веществами. В них формируются следующие генетические горизонты: Ag - дерновина (до 0,15 м); AJ - перегнойно-аккумулятивный горизонт (до 1,5 м); В - иллювиальный горизонт (от 0,25-0,35 м).
Оподзоленные выщелоченные черноземы отличаются от других тем, что у них происходит вымывание и выщелачивание тонкодисперсных и растворимых веществ из верхних гумусированных горизонтов в нижние - иллювиальные. Они располагаются в районах, где повышенное количество влаги, легкий механический состав, хорошая дренированность поверхности. К ним относятся: северный почвенный район (Сурский, Цильнинский, Карсунский, Вешкаймский, Майнский и Ульяновский административные районы); юго-западный (Инзенский, Барышский, северная часть Николаевского, западная часть Кузоватовского районов); юго-восточный (восточная часть Кузоватовского, Теренгульского и Сенгилеевского районов); восточный почвенный район (на четвертичных отложениях к северо-западу от р. Большой Черемшан).
Обыкновенные черноземы занимают небольшие площади в восточном почвенном районе Заволжья (Чердаклинский район) и южном (Павловский, Старокулаткинский, Радищевский, южные части Николаевского и Новоспасского районов). Обыкновенные черноземы несколько уступают по плодородию тучным черноземам из-за меньшего количества гуминовых кислот, что соответственно понижает ценность других их качеств.
Карбонатные черноземы развиваются на карбонатных субстратах (мергелях, мел ах). Они вклиниваются в обыкновенные, тучные и оподзоленные черноземы, значит, почвообразовательные условия у них сходные. Карбонаты материнских пород предопределили отличительные качественные признаки карбонатных горизонтов: частая вскипаемость с поверхности (щелочная реакция), щебнистость, беловато-серый цвет, пылеватость структуры. Карбонатные черноземы уступают в плодородии другим черноземам. Они распространены в основном на кантонских плато верхнего мела в Сенгилеевской, Старокулаткинском, Радищевском районах.
Долинные черноземы расположены по балкам и долинам больших и малых рек. Их происхождение связано с эрозией лежащих на водоразделах и на склонах долин черноземов и других типов почв и с переносом продуктов этого разрушения, а затем и аккумуляцией их на почвах, расположенных ниже. В зависимости от типов этих процессов долинные черноземы делятся на два вида: 1) маломощные эрозионно-денудационные водоразделов; 2) аккумулятивные надпойменных террас. В случае если пойменные процессы больших и средних рек не затрагивают центральную пойму в течение многих лет, то поименные зернистые почвы переходят в долинные чернозёмы.
Так как формирование долинных черноземов находится под влиянием механических воздействий, происходящих относительно быстро, а биологические и биохимические процессы не успевают ассимилировать продукты разрушения, то долинные черноземы имеют блеклую окраску, комковато-пылеватую или зернисто-пылеватую структуру и невысокую емкость поглощения. Но необходимо отметить, что аккумулятивные процессы иногда настолько интенсивные, что образуются почвы с гумусированным горизонтом около 4-х метров (долина р. Шиловки).
Группы лесных почв. Сюда относятся следующие типы почв: серые лесные дерново-подзолистые, перегнойно-карбонатные.
Серые лесные почвы занимают чуть ли не половину всей территории области и являются переходными от подзолистых (таежных) к черноземам (степным). Отсюда и их признаки. От подзолистых они унаследовали слабокислую реакцию (рН 5,5—6,8), серый цвет, элювиальные горизонты, горизонты вмывания с железом буроватого цвета, комковатую структуру. К черноземам их приближает большое количество гумуса (3-5%). Эти почвы имеют полупромывной тип водного режима. В литературе можно встретить мнение, что серые лесные почвы являются карбонатными за счет почвообразовательного процесса. Это вызвано тем, что данные почвы часто развиваются на карбонатных верхнемеловых породах. Почвообразовательный же процесс серых лесных почв, напротив, приводит к кислой реакции почвенного раствора. В серых лесных почвах формируются следующие генетические горизонты: А0 - темно-бурый, комковатый (0,2-0,3 м); А1 - серый, комковато-пылеватый, суглинистый (0,3-0,4 м); А2 - светло-серый, бесструктурный, легкосуглинистый; В - темно-бурый, призматический, часто щебнистый.
Довольно часто в лесах встречаются перегнойно-карбонатные почвы, развивающиеся на карбонатах. Они имеют нейтральную реакцию, водопрочную структуру (влияние кальция и щелочных свойств материнских карбонатов), более темную окраску. Эти почвы, среди лесных, самые плодородные.
Дерново-подзолистые встречаются пятнами или полосами в тех местах, где материнскими породами являются пески, на которых растут сосновые боры. Эти почвы встречаются на самых высоких рельефных уровнях на палеогеновых песках в Сенгилеевском, Барышском, Инзенском районах, а также полосами в Старомайнском и Чердаклинском. Оподзоливание в них не развивается, а скорее наоборот, затухает. Они малогумусные, бесструктурные и малоплодородные.
В дерново-подзолистых почвах выделяются следующие генетические горизонты: А0 - лесная подстилка (0,1-0,15 м); А1 - бесструктурный, супесчаный, цвет серый (до 0,15 м); А2 — супесчаного или песчаного механического состава, бежевого цвета (до 1 м и более); В — вымывной горизонт коричневого цвета, суглинок, призматическая структура (0,2 м).
Дерново-карбонатные почвы встречаются в местах выходов верхнемеловых карбонатных отложений. Особенно их много на побережье Куйбышевского водохранилища, начиная от Ульяновска и до границ Самарской области. Эти почвы характеризуются сильной карбонатностью (вскипают с поверхности), щебнистостью, суглинистым механическим составом, распыленной структурой, небольшой (до 20-25 см) мощностью гумусированного горизонта. Они развиваются на склонах долин, балок и оврагов под скудной ксерофитной растительностью, которая образует дерновину, предохраняющую почву от разрушения.
Засоленные почвы. В южном и восточном почвенных районах области встречаются очень небольшими вкраплениями солонцы и солоди. Чаще их можно встретить юго-восточнее Мелекесского плеса, на границе с Самарской областью. Эти почвы образовались на склонах и днищах обширных западин: Сюда весной и осенью постоянно стекают насыщенные растворы с близлежащих участков земли, содержащих реликтовые соли. С другой стороны, в сухие и жаркие сезоны в этих западинах образуется выпотной тип водного режима, увеличивающий концентрацию солей. Солонцы возникают на склонах, а солоди - на днищах западин. Солонцы очень плотный солонцовый горизонт, сочетающий в себе коллоиды и соли. Солоди влажны и вязки, что является следствием воздействия смешанного выпотного и застойного водного режимов. Если солонцы обладают солонцовым горизонтом, то солоди его не имеют, так как здесь он разбухает в воде и становится водоупорным горизонтом. Скопления диатомовых водорослей придают белесый цвет горизонту, который ошибочно принимают за подзолистый А2. Солоди не имеют хозяйственного значения.
Болотные почвы развиты в Ульяновской области в основном по поймам рек в притеррасных местах, где находятся остаточные старицы, которые подпитываются подземными водами. Эти почвы глеевые и часто заторфованы. Глеевый сметанообразный горизонт В2 образуется под влиянием застойного типа водного режима, который содержит закисные формы железа, придающие горизонту сизо-голубоватую или зеленоватую окраску. Они потенциально плодородные, но требуют мелиорации. Самые большие площади, занятые болотистыми почвами, находятся в поймах рек Большого Черемшана, Свияги, Барыша.
3.10. Растительный и животный мир