Почвы, растительность и животный мир в своем распространении тесно связаны друг с другом и отражают широтное изменение гидротермических условий, прежде всего закономерное увеличение аридности к югу. Наличие низкогорных массивов в пределах страны обусловливает проявление высотной дифференциации в увлажнении территории, а отсюда и в размещении почв и растительности. Этим обусловлено наличие лесостепных комплексов в горных массивах и проникновение степей на юг до 49° с. ш. в наиболее приподнятой центральной части мелкосопочника.

Почвы Казахского мелкосопочника отличаются некоторыми специфическими чертами, обусловленными свойствами литогенной основы и резко континентальным засушливым климатом, следствием которого является слабое выщелачивание. Для них характерны карбонатность, солонцеватость, относительно малая мощность гумусового горизонта и языковатость почвенного профиля, связанная с образованием трещин при зимнем промерзании и осыпанием частиц из верхнего гумусированного горизонта. Почвообразующими породами часто являются элювий и делювий коренных пород, поэтому почвы нередко щебнисты и хрящеваты. Щебнистость грунтов, легко фильтрующих влагу, увеличивает сухость почв. Для районов распространения мелкосопочника характерны малоразвитые каменистые и щебнистые почвы с укороченным и неполным профилем. Почвенный покров здесь прерывается скальными выходами.

Среди зональных почв Казахского мелкосопочника преобладают каштановые почвы, представленные тремя подтипами: темно-каштановыми, типичными каштановыми и светло-каштановыми. В северных районах (на правобережье Ишима) распространены черноземы южные и обыкновенные, а на юге – бурые пустынно-степные и серо-бурые почвы. К горным массивам приурочены горные черноземы и горные каштановые почвы. Помимо зональных почв здесь развиты солонцы, солончаки, лугово-черноземные, лугово-каштановые, лугово-аллювиальные и др.

Для Казахского мелкосопочника характерна комплексность почвенно-растительного покрова. На большей части территории страны господствует степная растительность. К степям и полупустыням приурочены разные ее зональные типы. В степной зоне распространены разнотравно-дерновинно-злаковые, в полупустынях – злаково-полынные сообщества. Пустынный тип растительности занимает небольшую территорию в Прибалхашье и участвует в растительном покрове полупустынь. Наряду с зональными типами широко распространена растительность солонцов и солончаков, а также луговая растительность речных пойм и озерных котловин. На гранитных сопках и горных массивах Кокчетавских, Каркаралинских и других гор встречаются реликтовые сосновые боры и березняки.

Животный мир Казахского мелкосопочника состоит из фауны степей, пустынь и лесов. Особенно характерно обилие грызунов: большой, желтый и. малый суслики, большой тушканчик, слепушонка. различные полевки, степные пеструшки. Из хищников встречаются волк, лисица, барсук, ласка, горностай, степной хорек и корсак. Сохранилась здесь и сайга. Из птиц типичны дрофа, стрепет, журавль-красавка и особенно многочисленны жаворонки, среди которых встречается эндемичный черный жаворонок. Из лесных видов на территории Казахского мелкосопочника встречаются заяц-беляк, красная полевка, гаичка черноголовая, дятел-желна, чиж и др. В низкогорных массивах встречаются типичные горные виды: монгольская пищуха, пестрый каменный дрозд, монгольский вьюрок, горная чечетка и др. Из пресмыкающихся здесь обитают удавчик, ящерица-круглоголовка, змея-щитомордник, быстрая ящурка, черепаха. На зарастающих озерах гнездится множество водоплавающих птиц. Озера и реки – места отдыха огромного количества перелетных птиц.

Природные зоны

С внутриматериковым положением Казахского мелкосопочника связано быстрое нарастание температур и дефицита влаги при движении с севера на юг и обусловленное этим отчетливое проявление зональности в дифференциации природных условий, несмотря на относительно небольшое меридиональное простирание территории. Северная часть Казахского мелкосопочника занята степной зоной, юг относится к полупустыням, а в северном Прибалхашье узкой полосой протягиваются северные пустыни.

Степная зона простирается до южной окраины Тенгиз-Кургаль-джинской депрессии и верховьев р. Сарысу. Далее ее граница огибает с юга горные массивы центральной части мелкосопочника и хр. Чингизтау, западнее Семипалатинска выходит к Иртышу.

Средние температуры января составляют в пределах зоны –16-18 °С, июля +19-23 °С. Продолжительность периода активной вегетации возрастает на пространстве зоны от 130 до 170 дней, а сумма температур за этот период от 2200 до 3000°. Годовая сумма осадков изменяется от 450 до 350 мм, а коэффициент увлажнения – от 0,8-0,75 у северной окраины зоны до 0,4 - на юге.

В степной зоне наблюдается самый высокий для Казахского мелкосопочника слой стока с поверхности, достигающий 15 мм. Здесь находятся самые крупные реки и основная масса озер. Грунтовые воды в северных районах и низкогорьях чаще пресные, в межсопочных понижениях обычно солоноватые.

На правобережье Иртыша распространены разнотравно-ковыльные степи на черноземах обыкновенных и южных, чаще суглинистых. Среди них по межсопочным западинам встречаются березовые и осиново-березовые колки на солодях и серых лесных осолоделых почвах. На остальной территории преобладают типчаково-ковыльные степи с обедненным ксерофитным разнотравьем (грудница, ромашник, полынок и др.) на темно-каштановых и каштановых почвах. На щебнистых и супесчаных склонах сопок встречаются участки кустарниковых степей со спиреей и караганой (чилигой) на черноземовидных почвах. В южной части зоны степные кустарники приурочены чаще к балкам и западинам. В межсопочных понижениях и западинах распространены солонцово-степные комплексы, солончаковые луга и полынно-солянковые сообщества на солончаках. Все это в сочетании с озерами и долинными лугами создает пестроту природных комплексов степной зоны.

В горных массивах, размещенных на территории зоны, проявляется высотная поясность. Почвенный покров развивается лишь на выположенных участках и представлен маломощными горными каштановыми почвами, сменяющимися на более высоких участках горными черноземами. На этих почвах распространены разнотравно-злаковые степи с преобладанием ковыля красного. В Кокчетавских горах, расположенных в северной части зоны, горные черноземы начинаются от подножий, а в составе степей более обильно и разнообразно разнотравье. По скалам и выходам кристаллических пород встречаются сосновые леса со стланиковой арчой и со степным травяным покровом. Особенно широко они распространены в Кокчетавских горах.

Степная зона Казахстана – основной район освоения целинных и залежных земель, где в настоящее время распаханы практически все пахотнопригодные земли, на которых может развиваться неполивное земледелие. Распаханность равнин с черноземными и темно-каштановыми суглинистыми и глинистыми почвами местами достигает 70-80%. Земли, непригодные или малопригодные для земледелия, сохраняют свое значение как ценные пастбищные и сенокосные угодья. Степная зона Казахского мелкосопочника продолжает оставаться одним из основных животноводческих районов страны.

Зона полупустынь занимает почти половину территории Казахского мелкосопочника. Она отличается от степной зоны более значительными тепловыми ресурсами и большей сухостью климата. Климат здесь сухой, с жарким летом и умеренно морозной малоснежной зимой. Средние температуры января достигают –14-16 °С, а июля +22-25 °С. Продолжительность периода активной вегетации – почти полгода (160-170 дней), а сумма активных температур за это время составляет 2900-3300°. Годовая сумма осадков в зоне полупустынь 350-200 мм, коэффициент увлажнения 0,38-0,20. Летом количество осадков в 10-20 раз меньше испаряемости, поэтому поверхностный сток чрезвычайно мал.

Слой стока не превышает 5 мм. Неравномерность внутригодового распределения стока, летнее пересыхание и засоление рек выражены еще резче, чем в степях. Несмотря на то, что в зоне распространено довольно много дефляционных западин и котловин, озер мало. Они имеют обычно сильноминерализованную воду. Немногим менее половины озер летом пересыхает. В связи с большими скоростями ветра значительная часть мелкозема выдувается с поверхности, поэтому почвы чаще всего каменисто-щебнистые.

Дефицит влаги в почве обусловил развитие разреженного растительного покрова. По сравнению со степной зоной он отличается обедненностью видового состава и меньшей высотой травостоя. Преобладают засухоустойчивые многолетники, прежде всего типчак и полыни. На засоленных грунтах растут солянки. Встречаются характерные для пустынь эфемеры и эфемероиды. Основной фон почвенно-растительного покрова образуют полынно-типчаковые сообщества на светло-каштановых почвах, а в южной части зоны типчаково-полынные со значительным участием прутняка и ромашника на бурых пустынно-степных почвах. В комплексе с ними распространены солянковые и полынные сообщества на солончаках и солонцах, корковых и солончаковых. В долинах рек и приозерных котловинах обычны луга с чием, бескильницей, ажреком на луговых солончаковых почвах.

Полупустыни используются в качестве круглогодичных пастбищ для овец и лошадей. Зимний выпас скота возможен благодаря малой мощности снежного покрова, причем в это время поедаются даже солянки, несъедобные летом из-за высокого содержания солей. Летом их использование в ряде районов ограничивает недостаточная водообеспеченность пастбищ. Дефицит атмосферного увлажнения сдерживает развитие земледелия, которое возможно на глинистых и суглинистых почвах, но целесообразно лишь при искусственном орошении. При отсутствии крупных источников орошения оно носит очаговый характер. Затрудняет земледельческое освоение и обилие засоленных почв, вкрапленных в зональные почвы полупустынь.