黑土的形成是一個受多種自然條件影響的緩慢過程，主要在溫帶地區形成，這些地區通常具有明顯的季節變化和較大的溫差。以下是詳細介紹：
夏季氣候溫和濕潤，有利於植物的生長和有機物的分解，形成豐富的腐殖質。冬季則嚴寒乾燥，降水較少，有利於土壤中水分蒸發，使有機物質在土壤中積累。
地表排水不暢是形成黑土的另一個關鍵因素，這導致了上層滯水現象，有助於有機物的穩定堆積和積累。在夏季，有機物隨水流下移，而在冬季，水分蒸發減少，促使有機物質聚集在土壤表層。
黑土還形成於老石器時代的地層上，主要由風化的火山灰和火山岩石碎屑物質組成，含有豐富的礦物質和微量元素，為植物提供了充足的養分。同時，黑土還受到上覆地層的保護，避免了侵蝕和剝蝕，從而形成了肥沃的土壤層。
凍土現象也對黑土的形成有重要影響。在冬季，土壤中的水分會結冰形成季節性凍土，這不僅增加了土壤的穩定性和質地，還有利於土壤中養分的積累。春季凍土融化時釋放儲存的養分，為作物生長提供充足的營養。
綜上所述，黑土的形成是一個受氣候、地質、地形和植被等多重因素影響的複雜過程。在自然條件下，形成1厘米厚的黑土層需要200至400年。人類活動如耕作、深翻等已經對黑土的自然形成過程產生了影響。