thumb|Kuva Säkylänharjun päältä, Huovinrinteen alueelta. Säkylänharju ja Virttaankangas ovat Satakunnassa sijaitseva harjujen kokonaisuus, joka kuuluu osana noin 150 kilometriä pitkään harjujaksoon. Verrattuna muihin suomalaisiin harjuihin, ja jopa maailman suurimpiin harjuihin, Säkylänharju-Virttaankangas on poikkeuksellisen suuri ja näyttävä harjukompleksi.

Maantiede Asema osana harjujaksoa Harjuketjun muodostava Säkylän–Mellilän harjujakso alkaa Salpausselkä III:sta ja jatkuu pohjoisluoteeseen Someron, Koski Tl:n, Loimaan, Oripään, Säkylän, Kokemäen, Harjavallan, Nakkilan, Ulvilan ja Porin kautta Selkämereen. Merenpohjalla sen jatke mutkittelee Ruotsin itärannikolle ja nousee esiin Härnösandissa.

Sijainti ja topografia thumb|Kankaanjärvi Säkylänharju nousee Köyliönjärvestä 1–2 km leveänä hiekkamuodostumana ja kohoaa 50–150 metriä leveäksi hiekkaharjanteeksi, jota kutsutaan pohjoisosaltaan Säkylänharjuksi tai Kiviharjuksi ja korkeimmalta kohdaltaan Porsaanharjuksi. Sen korkein huippu on eroosion tasapäiseksi kuluttama ja se kohoaa 140–148 metriä merenpinnan yläpuolelle ja noin 60–70 metriä lähiympäristöään korkeammalle. Porsaanharjun jälkeen harjanne laskeutuu ja levenee viuhkamaisesti 100–115 metrin korkeudella Virttaankankaalla ja muodostaa 5 km pitkän ja 2–4 km leveän hiekkatasangon. Se leviää kaakkoon päin noin 20–35 metriä ympäristöään korkeammalla.

Säkylänharjun huipulla on säilynyt useita 40–50 metriä leveitä suppia, jotka ovat harjun muodostumisaikana hiekkaan hautautuneiden jäävuorien aiheuttamia. Samanlaisia suppia näkee myös muualla harjualueella, joista tunnetuin on Virttaankankaan Kankaanjärvi.

Harjukokonaisuuden pienempiä piirteitä edustavat pari harjuhaaraumaa. Löytänen kylän sivuitse kulkee pienempi Löytänen harju, joka on väliaikaisen ja pienemmän jäätikköjoen jäänne. Löytänen harju yhtyy kompleksiin lännestä päin Porsaanharjun kohdalla. Toinen jäätikköjoki muodosti kapean ja maastosta selvästi erottuvan Kuivalahti-Säkylän harjun, joka jatkuu yhtenäisenä luoteeseen ja seuraa Pyhäjärven itärantaa Euraan, missä laajentuu laajemmalle alueelle.

Vaikka hiekkapatja ulottuu ympäröivän savitasangon allekin, harjualue rajataan käytännössä maastosta erottuviin piirteisiin. Harjualueen pohjoisraja seuraa muinaista rantatörmää, jota meren aallot ovat huuhtoneet jyrkemmäksi. Tällaisen reunan kohdalla pohjavesi suotuu esiin, kosteuttaa maaperää ja aiheuttaa soistumista. Harjualuetta ovatkin reunustaneet eri suunnilta suot, jotka on raivattu viljelyskäyttöön. Peltoalueiden väliin on jäänyt jäljelle suuriakin suoalueita, joista kannattaa mainita ainakin läntinen Latvasuo, Aronkulman suoalue, Porsaanharjun läheltä Isosuo sekä itäiset Kotasuo, Metsänrahka ja Larminsuo, Harjunkylän läheltä Lohensuo, Riittiöstä Kiviniitynsuo sekä Kankaanpään kylän läheltä Konsilosuo.

Muodostuminen Säkylänharju-Virttaankankaaseen muodostui saumaharjuna kahden eri tavalla virtaavan jäätikkökielekkeen väliin. Koillisessa virtasi niin sanottu Loimaan jääkieleke, jonka pohjoisreunaan muodostui Pyynikki-Kangasalan harjumuodostumat ja etelään Mellilä-Porin harjuketju. Lounaassa virtasi Itämeren jääkielekkeen pohjoinen haara, joka rajoittui Mellilä-Porin harjuketjuun. Ilmeisesti jääkauden jälkeisen mannerjäätikön reunakielekkeet virtasivat hieman toisiaan päin ja jättivät irrottamaansa hiekkaa ja kiveä yhtymäkohtaan.

Kun Säkylänharju ja Virttaankangas syntyivät noin 11 150 vuotta sitten, mannerjäätikön reuna sijaitsi Säkylän kohdalla. Sen mereen päättyvä reuna, joka oli verraten korkea ja jyrkkäseinäinen, seurasi tuolloin Turku-Tampere-suuntaista linjaa. Marttilan ja Humppilan välillä aukesi kuitenkin suuri levenevä lahti, jonka sisään jäisivät Loimaa, Oripää ja Mellilä, ja jonka pohjukkaan purkautui vedenalainen jäätikköjoki.

Tuohon aikaan mannerjäätikön reuna suli kesäisin nopeasti ilmaston lämpenemisen takia. Jääkentän pinta vietti reunoille, jonne sulamisvedet valuivat, kunnes ne syöksyivät jäätikön halkeamien kautta jääkentän pohjalle kauan ennen reunalle saapumistaan. Pohjavesitutkimuksissa on kalliopohjassa, aivan hiekkaharjun huipun alla, havaittu syvä kalliohalkeama. Se on Virttaankankaan kohdalla 200–300 metriä leveä ja noin 50 metriä syvä. Halkeama ohjasi alas syöksyneet vedet etelään päin kohti silloista mannerjään reunaa. Jään alla kalliopintaa vasten virranneen veden paine kohosi suureksi ja aiheutti siellä kiivaita virtauksia. Vedenvirtauksen sulattamat tunnelit luikertelivat kallionpohjassa ja railojen mutkissa ja ohjautuivat näin jäätikön reunalla merenpohjaan, jonne jäätikköjoen tunnelin suu avautui noin 60–100 metrin syvyyteen.

Hiekkaharjujen hiekan väri on punaista. Koska harjun sisältä löytyy runsaasti hiekkakiveä, aineksen lähde voidaan määrittää tarkasti. Satakunnan hiekkakivilaakio, joka on syntynyt noin 1,3 miljardia vuotta sitten, muodostaa noin 10–20 km leveän alueen, joka alkaa etelässä Pyhäjärven pohjasta ja jatkuu Poriin päin levittäytyen vielä Selkämeren pohjassa Ruotsiin päin. Hiekkakivi on helposti kuluvaa ja selittää osaltaan harjukompleksin suuren koon. Hiekka-ainesta purkautui niin runsaasti jäätikköjoen suun eteen, että suuaukko jäi sen eteen kasvavan vedenalaisen hiekkaharjanteen taakse piiloon. Veden virtauksen hidastuttua meressä, hiekka levisi eri suuntiin ja muodosti leveän laakion. Aivan suuaukon edessä vedenvirtaus oli kiivasta ja sinne kasaantuivat vain suuret kivet. Ne jauhautuivat pyöreiksi ja muodostivat tunnelin sisään keskelle harjanteen, jonka vuoksi vesi painautui jääseinämiä vasten ja sulatti itselleen lisää tilaa. Lopulta tämäkin tila täyttyi hiekalla ja muodosti korkean ja leveän hiekkaharjanteen tunnelin eteen. Kun tunnelin suu vetäytyi mannerjäätikön sulamisen johdosta riittävän kauaksi taaksepäin, veden alla tunnelin eteen jäi yhä pitenevä harju. Säkylänharjun korkeimmat kohdat voidaan selittää sekä ahtaan tunnelin aiheuttamaksi että suuren vuosittaisen hiekkamäärän syyksi.

Syitä suureen hiekkamäärään voidaan hakea myös ilmastosta, jossa jääkauden jälkeinen lämpökausi kääntyi epävakaaksi kylmäksi kaudeksi. Mannerjäätikön perääntyminen saattoi hidastua tai pysähtyä noin 50–100 vuodeksi, jolloin hiekkaa kasaantui samalle paikalle kauemmin. Ilmaston tätä kohtaa kutsutaan preboreaalisen ilmastonvaihtelun (PBO) ajanjaksoksi. Vielä voidaan mainita jäätikköjokien sivuhaarat, jotka ovat muodostaneet Löytäneenharjun ja Kuivalahden harjun. Kun vettä saatiin laajemmalta alueelta, kasaantui lahteen myös enemmän hiekkaa.

Harjualueen supat ovat osoitus mannerjäätikön reunan lohkeamisesta. Korkea ja jyrkkä mannerjäätikön reuna altistui suurien jäävuorien lohkeamiseen. Niitä putosi mereen ja ajelehtivat ulos lahdesta. Näitä lienee syntynyt lahden alueella runsaasti, mutta selviä merkkejä niistä havaitaan vain harjualueen supissa. Suppa syntyy, kun merenpohjan hiekkaan putoaa jäävuori, joka ei mahdu kellumaan pois. Jäävuoren ympärille kasaantuu jokivirtauksessa lisää kiveä ja hiekkaa, ja kun jäävuori joskus sulaa supan sisältä pois, jää siihen syvä kuoppa. Suppia esiintyy erityisesti harjualueen huipulla, jonne niitä synnyttivät pienet jäävuoret. Ne putosivat harjun päälle ahtaassa jäätikköjoen suun lähellä olevassa halkeamassa. Myös matalammilla alueilla on suppia ja niitä ovat synnyttäneet varsin suuret jäävuoret. Osa supista on kuitenkin tasoittunut näkymättömiin myöhemmän eroosion vaikutuksesta. Niitä havaittiin kuitenkin pohjavesitutkimuksissa, joissa maatutkan heijasteet paljastivat kuoppamaisia rakenteita hiekkapatjan sisältä.

Eroosion vaikutus Merenpinnan alle syntyneen harjukompleksin koko ja muoto poikkesivat jääkaudella nykyisestä suuresti. Sekä aallokko ja muut rantavoimat että tuuli eli eoliset prosessit ovat muokanneet harjun pintaa kuluttamalla (eroosio) ja kasaamalla ainesta uudelleen. Lisäksi ihmiset ovat vaikuttaneet alueeseen ja muokanneet pintaa soran- ja hiekanotolla ja harjudeltaa lentokenttiä, teitä, golfkenttiä ja moottoriratoja tehtäessä.

Itämeri oli niin sanotun Yoldiameren viimeisessä vaiheessa, kun harjun korkein kohta nousi maankohoamisen vaikutuksesta merenpinnan ylle. Meren pinta oli tuolloin 120–180 metriä nykymerenpinnan yläpuolella ja lähiympäristön kalliopohja 60–100 metriä veden alla. Harjun laen muodostama yksinäinen hiekkasaari oli seudun ainoa, kun lähimmät saaret ja manner sijaitsivat Tampereen pohjoispuolella ja Hämeenlinnan suunnalla. Ulapan aallokko kulutti nopeasti merestä nousevan hiekkasaaren huippua ja muodosti matalaan rantaan kivikon, jota talvi- ja kevätjäät höyläsivät meren syvyyksiin. Huipun kapean muodon takia eroosio kulutti sitä varsin kauan, ennen kuin saaren leveys esti aaltojen ja jään vaikutukset saaren keskiosiin. Tällöin syntyi pysyvä saari, jonne kasvillisuuskin saattoi tarttua, mutta arktisuuden takia lajisto oli varmasti vähäinen. Saaren muoto oli leveä ja matala, mikä näkyy nykyäänkin Säkylänharjun muodossa. Huipulla sijaitsevat supat säästyivät täyttymiseltä ilmeisesti siksi, että ne olivat lähellä huipun keskikohtaa.

Yoldiavaiheen eroosiota näkyy myös harjun rinteillä, kun aallokko merenpinnan aletessa kulutti niitä. Myrskyt huuhtoivat ulapan puoleista lounaisseinämää rajusti ja kuljetti pois hiekkaa harjun rinteiltä 122,5–140 metrin korkeudelta. Hiekka kerrostui syvemmälle mereen harjun alarinteille ja paljastui myöhemmin uudelleen meren huuhdottavaksi. Aallokon suuresta vaikutuksesta kertoo paljon se, että harjun ytimessä oleva karkeampi kiviaines on paljastunut juuri lounaisrinteillä. Koillisrinteet olivat suojemmassa, koska luoteessa sijaitsi kohoavan maan kaukainen rantaviiva.

Kun Itämeri kävi läpi niin sanottua Ancylus-vaihettaan 10 800–9 000 vuotta sitten, meren pinta oli alentunut 116 metriin asti. Meren aaltojen voima huuhtoi harjua voimakkaasti vielä tuolloin, koska samanlaisia eroosion jälkiä havaitaan 105 metrin korkeudella. Litorina-vaihe alkoi silloin, kun merenpinta sijaitsi 60 metrin korkeudella. Silloin rantaviiva kulki Säkylänharjulla Köyliön puolella ja Virttaankankaalla Alastaron puolella.

Jos merenpinta huuhtoo rantaa kyllin kauan, muodostuu törmän ylle rantavalli. Niiden korkeus on yleensä alle 3 metriä ja ne erottuvat maastosta selvästi nykyäänkin. Säkylänharjun ja Virttaankankaan rantavalleja on kartoitettu varhain ja ne tunnetaan hyvin. Korkeimmat rantavallit tavataan Säkylänharjun molemmilta rinteiltä yli 100 metrin korkeudessa sekä laakean Virttaankankaan tasangon eteläpäässä. Suurimmat vallit saavuttavat yli 5 metrin korkeuden.

Eniten rantavalleja on kuitenkin alle 100 metrin korkeudella. Löytäneenharjun ja Säkylänharjun välisestä kainalosta tavataan 4 km leveä ja yli 2 km pitkä rantavallien alue. Myös Huovinrinteen kasarmialueen pohjoispuolella leviää pääharjun ja Kuivalahden harjun välissä 1,5 km leveä ja 3,5 km pitkä vallialue. Harjukompleksin pohjoispuolella on 20 kilometrin matkalla yli 1 kilometrin pituisia vallisarjoja, mutta pisin sarja löytyy Köyliöjärven ja Huovinrinteen varuskunnan väliltä harjualueen pohjoispuolelta. Sen noin 6 km pitkä sarja merkinnee merenpinnan alenemista lähes Köyliönjärven nykypinnan tasalle, kun suuri muinainen Pyhäjärvi-Köyliönjärvi huuhtoi syvänä merenlahtena Säkylänharjun pohjoisrantoja.

Hiekkarantojen aallonkulutus aiheutti myös hiekan kulkeutumista rannan suuntaisesti. Kulkeutuvan hiekan osuessa viereisen saaren väliseen kapeikkoon, syntyi kannas tai hiekkakannas. Tällaisia on havaittu varuskunnan pohjoispuolella, Virttaankankaan itäkärjessä ja Löytäneenharjua vasten Porsaanharjun kohdalla.

Hiekkarantojen avoimet hietikot olivat tuulen eroosiolle otollista seutua. Säkylänharjun molempia rinteitä peittävät lentohiekasta muodostuneet dyynit. Myös Virttaankankaalla on laajoja dyynikomplekseja.

Luonto