В сухих и пустынных степях нашей страны широко распространены каштановые и бурые почвы, встречающиеся часто в комплексе с солонцами, а также с луговыми (лугово-каштановыми и каштаново-луговыми) почвами по западинам, впадинам и ложбинам. Каштановые почвы подразделяются на темно-каштановые, каштановые и светло-каштановые.

Темно-каштановые почвы характеризуются переходными признаками от черноземных к каштановым почвам. Горизонт А у них серой окраски, с мелкокомковатой структурой. Он постепенно переходит в комковато-призмовидный горизонт В. Мощность горизонта А — 25—30 см, горизонтов А+В — 50—60 см. Вскипают почвы от НС1 с глубины 55—60 см, белоглазка залегает с глубины 90—100 см, гипс — глубже 200 см. Среди темно-каштановых почв встречаются карбонатные разновидности, вскипающие в гумусовом горизонте. Темно-каштановые почвы содержат 4—5% гумуса, около 0,2% азота. Количество гумуса с глубиной постепенно уменьшается. Морфологически горизонт В выделяется слабо. Сумма обменных катионов в темно-каштановых почвах — 30—35 мг-экв, обменного кальция — 25—28, магния — около 5 мг-экв на 100 г почвы.

Реакция слабощелочная. С глубиной щелочность постепенно возрастает. Легкорастворимых солей немного, они залегают ниже 2,5 м.

Каштановые почвы распространены в более засушливых условиях, чем темно-каштановые. Почвообразующими породами в районе их распространения служат в основном карбонатные лёссовидные суглинки.

Для каштановых почв характерна серовато-каштановая окраска верхних горизонтов. Средняя мощность горизонтов А+В — 45—50 см, мощность горизонта А — около 20 см. Эти почвы вскипают от НС1 с глубины 65—70 см, гипс — ниже 1,5 м. Границы между горизонтами А и В выражены довольно четко. Горизонт В обычно уплотнен, с трещинами, каштанового цвета. Гумусовый горизонт имеет пылевато-комковатую структуру, переходящую в нижней части в комковато-призмовидную. В гумусовом горизонте каштановых почв содержится 3—4% гумуса, количество которого с глубиной постепенно уменьшается, азота в горизонте А — 0,15—0,17%. Емкость поглощения горизонта А равна 20—25 мг-экв, поглощенного кальция — 18—20, магния — 4—5, натрия — 0,05—1,5 мг-экв на 100 г почвы. Активная реакция слабощелочная. В верхней части почвенного профиля до глубины 1—1,2 м преобладают гидрокарбонаты кальция и магния, хлориды и сульфаты появляются ниже 2 м. Среди каштановых почв широко распространены солонцеватые разновидности.

Светло-каштановые почвы находятся в еще более засушливых условиях пустынной степи (полупустыни). Почвенный покров пустынно-степной зоны имеет пестрый комплексный характер. Он выражается в многократном чередовании светло-каштановых в различной степени солонцеватых почв, солонцов и перерытых карбонатных почв — сусликовин. Такие почвы сменяют одна другую через каждые 10—15 м, реже в комплексе с ними встречаются лугово-каштановые почвы, развитые по западинам, и еще реже — лугово-каштановые, каштаново-луговые больших падин и заболоченные осолоделые, а нередко и солончаковые почвы лиманов.

Светло-каштановые суглинистые почвы характеризуются светло-серовато-бурым цветом и листовато-порошистой структурой гумусового горизонта небольшой мощности (12—16 см), ниже которого до глубины 35—40 см расположен часто солонцеватый уплотненный горизонт темно-каштанового цвета. Эти почвы вскипают от НС1 с глубины 25—40 см. Их карбонатный горизонт очень плотный, с хорошо выраженной белоглазкой, начинается с глубины 50—70 см, скопления гипса — с глубины 150—180 см.

В светло-каштановых почвах полупустыни в горизонте содержится 2—3% гумуса.

Светло-каштановые несолонцеватые и слабосолонцеватые почвы до глубины 60—70 см почти лишены легкорастворимых солей. В солевом составе верхних горизонтов преобладают гидрокарбоиаты кальция и отчасти сульфаты.

В нижних горизонтах с глубины 1 м количество легкорастворимых солей постепенно возрастает, причем с глубины 100—120 см в солевом составе заметную роль играют хлориды и сульфаты натрия. Реакция верхних горизонтов слабощелочная, емкость поглощения в горизонте — 12—15 мг-экв и в горизонте — около 20 мг-экв на 100 г почвы.

В составе обменных катионов верхних горизонтов преобладает кальций, нижних горизонтов — магний. Для этих почв характерно возрастание количества в горизонте В магния и натрия. Среди светло-каштановых почв много солонцеватых разновидностей, в том числе сильносолонцеватых.

Бурые полупустынные почвы по диагностическим показателям очень близки к светло-каштановым почвам. Граница между ними в значительной степени условна. На Волго-Уральском междуречье она приблизительно проходит по границе суглинистых и супесчаных равнин и определяется в основном изменением состава почвообразующих пород.

Бурые почвы обычно содержат несколько меньше гумуса, чем светло-каштановые, они менее солонцеваты. В горизонте А бурых почв — 1,0—1,5% гумуса и 0,07—0,15% азота.

Значительно распространены в пустынной степи различного рода солонцы в виде пятен. Для солонцов характерно наличие очень плотного солонцового горизонта с призмовидно-столбчатой структурой. В средних и глубоких солонцах этот горизонт залегает соответственно глубже — на 8—10 и 15—18 см, белоглазка — с глубины 40—50, гипс — на 45—100 см.

Кроме средних и глубоких встречаются корковые солончаковые солонцы, у которых уплотненный горизонт формируется на глубине 2—3 см, а у мелких — на глубине 5—10 см. Карбонаты, гипс, растворимые соли залегают часто непосредственно под солонцовым горизонтом или на глубине 20—30 см. Количество легкорастворимых солей в солонцах достигает максимума на глубине 40—50 см, где скапливаются хлориды, отчасти сульфаты, а также гипс.

Лугово-каштановые почвы развиваются в западинах, ложбинах и падинах. Они не солонцеваты и имеют темноокрашенный гумусовый горизонт мощностью 20—40 см. Мощность горизонтов А+В доходит до 70 см. Горизонт А постепенно переходит в материнскую породу, он содержит гумуса 4—6%, а иногда и 8%. Почвы лишены легкорастворимых солей до глубины 2—3 м. Сумма поглощенных оснований — 30—40 мг-экв, преобладают кальций (25 мг-экв) и магний (5—6 мг-экв на 100 г почвы).

Лугово-каштановые почвы сильно варьируют по мощности и окраске гумусовых горизонтов, глубине вскипания от НС1, количеству гумуса И другим свойствам. Они напоминают то светлокаштановые почвы, отличаясь от них более темной окраской, то темноцветные с мощным гумусовым горизонтом, выщелоченные до глубины 1,5—2 м, каштаново-луговые почвы. Эти почвы, нередко занимающие значительные площади больших падин,— наиболее плодородные в зоне.