Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Сохранность признаков педогенеза разных условий погребения палеопочв и отложений
ВАК РФ 03.02.13, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Сохранность признаков педогенеза разных условий погребения палеопочв и отложений"

4859214 На правах рукописи

С '., -'-г*'

Гаврилов Денис Александрович

СОХРАННОСТЬ ПРИЗНАКОВ ПЕДОГЕНЕЗА РАЗНЫХ УСЛОВИЙ ПОГРЕБЕНИЯ ПАЛЕОПОЧВ И ОТЛОЖЕНИЙ

03.02.13 - почвоведение

1 О НОЯ 2011

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Новосибирск - 2011

4859214

Работа выполнена в лаборатории биогеоценологии Учреждение Российской академии наук Института почвоведения и агрохимии СО РАН

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор

Дергачева Мария Ивановна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Демиденко Галина Александровна

Ведущая организация: Уральский федеральный университет

(г.Екатеринбург)

Защита состоится 02 декабря 2011 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 003.013.01 при Институте почвоведения и агрохимии СО РАН по адресу: 630099, г. Новосибирск, ул. Советская, 18, ИПА СО РАН. Тел/факс 8(383) 222-76-52

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Института почвоведения и агрохимии СО РАН. Автореферат размещен на официальном сайте ИПА СО РАН: http://soilsib.nsc.ru

Автореферат разослан «ЬО » 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат биологических наук Кудряшова Светлана Яковлевна

Якименко В.Н.

Актуальность исследования. В последнее время использование почв как хранителей информации о палеоприродной среде с целью повышения обоснованности прогнозных оценок поведения разных природных компонентов привлекает все больше исследователей разных направлений науки, которые связаны с оценкой состояния и эволюции природной среды.

Вопрос о том, что состав, структура и свойства почв специфичны по отношению к природной среде уже не вызывает больших дискуссий. В тоже время проблема сохранения этой специфичности во времени до сих пор дискутируется. Ее решение требует сравнений объектов, сформировавшихся и сохраняющихся в разных природных условиях, подбора рядов монофакторных (различающихся одним признаком, свойством или условием) или условно многофакторных (различающихся двумя или более признаками, свойствами или условиями, взаимосвязанными между собой), оценки длительности погребения, а также взаимной обусловленности изменчивости признаков в диагенезе.

Проблема сохранности палеопочв во времени неоднократно поднималась в литературе [Губин, 1984; Дергачева, Зыкина, 1988; Иванов, 1992; Дергачева, 1997; Демкин, 1997; ЯеЬШаск, 2001; и др.], но до сих пор многие вопросы дискутируются, как например, степень и условия сохранности разных компонентов палеопочв при неодинаковом сочетании экологических условий формирования, воздействия погребения и последующего функционирования почв в погребенном состоянии под влиянием резкой смены природной обстановки или при постепенном ее изменении и т.п. При этом материалов, экспериментально обосновывающих степень сохранности признаков педогенеза во времени, явно недостаточно.

Территория Нура - Ишимского междуречья, которая выбрана в качестве ключевого участка для изучения сохранности - изменчивости признаков педогенеза при разных условиях погребения палеопочв и отложений, является типичной для зоны сухих степей. В то же время она насыщена разнообразными археологическими объектами, содержащими погребенные почвы, что позволяет наравне с радиоуглеродным датированием использовать археологическое и изучать сохранность почв в диагенезе на примере хронорядов. Кроме того, расположение объектов в пределах территории с одной и той же биоклиматической обстановкой, но характеризующейся разнообразием их погребения, позволяет подбирать монофакторные ряды и выявлять сохранность тех или иных признаков древнего педогенеза в разных условиях.

Цель исследования: выявить признаки педогенеза, сохраняющиеся при разных условиях погребения палеопочв (на примере Нура-Ишимского междуречья, Казахстан).

Задачи исследования:

изучить морфологические и физико-химические свойства палеопочв и отложений разных условий погребения и определить их соответствие биоклиматическим условиям почвообразования;

изучить состав гумуса палеопочв разных условий погребения и определить его соответствие типовым характеристикам гумуса почв исследуемой территории, а также типам и условиям почвообразования;

определить особенности соотношения элементов в гуминовых кислотах, соответствующих разным условиям погребения и сохранения палеопочв;

выявить признаки педогенеза и обосновать условия погребения, при которых сохраняется во времени их информационная значимость, а также реконструировать условия формирования изученных палеопочв.

Научная новизна. Впервые выявлена зависимость сохранения свойств погребенных почв от состава перекрывающей их толщи и установлено, что при резкой смене условий функционирования наибольшим изменениям подвержена минеральная часть палеопочв, сопровождающаяся стиранием морфологических и физико-химических признаков педогенеза.

Показано, что наилучшее сохранение информации о природной среде в изменившейся природной обстановке происходит в составе гуминовых кислот, соотношение основных элементов в которых является устойчивым признаком, сохраняющим свои параметры даже при резкой смене условий функционирования палеопочв.

Установлено, что направленность педогенеза, согласно сохранившейся информации в свойствах палеопочв, в течение последней трети голоцена в сухостепных условиях междуречья Нура-Ишим была обусловлена в большей степени изменением увлажненности климата, которое привело к возникновению на современном этапе на слабодрениро-ванных участках полугидроморфных условий почвообразования, а на дренированных - сохранению их в пределах автоморфных.

На основе продуктов органо-минеральных реакций и других признаков педогенеза датированных объектов диагностированы типы почвообразования и реконструированы условия формирования почв для ряда временных отрезков последних 3000 лет, что позволило дополнить и представить более подробную схему изменения природной среды на территории междуречья Нура-Ишим.

Практическая значимость. Материалы и выводы могут быть использованы при создании теоретических основ прогнозирования изменений почв в меняющейся обстановке. Они повысят возможность уточнения теоретически обоснованных прогнозов изменения природной среды в будущем.

Полученные данные могут применяться при мониторинге природной среды региона, а также в учебном процессе в ВУЗах соответствующего профиля при чтении лекций по палеопочвоведению, эволюции и экологии почв.

Защищаемые положения. 1. Сохранность почв при разных приемах погребения осадками с неодинаковыми свойствами зависит от состава перекрывающей толщи и изменении условий их дальнейшего функционирования: при резкой смене реакции среды происходит стирание ряда морфологических и физико-химических признаков педогенеза.

2. Согласно информации, сохранившейся в признаках педогенеза, эволюция типов почвообразования в течение последних 3000 лет на сла-бодренированных территориях сухостепной зоны междуречья Нура-Ишим была направлена от ксероморфных условий к более гидроморф-ным, а на дренированных участках изменения не выходили за рамки степного автоморфного почвообразования.

Личный вклад. Автором проведено полевое и лабораторное изучение почв, интерпретированы материалы исследования, на основе которых сформулированы и обоснованы выводы работы.

Публикации и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 1 статья в рецензируемом журнале, входящем в «Перечень...» ВАК РФ. Материалы диссертации доложены на Всероссийских и Международных конференциях: «Кадырбаевские чтения - 2007» (Казахстан, Актобе, 2007); «Фундаментальные проблемы квартера» (Новосибирск, 2009); «Отражение био-, reo- антропосферных взаимодействий в почвах и почвенном покрове» (Томск, 2010); «Ковалевские чтения» (Новосибирск, 2010); «Маргулановские чтения» (Казахстан, Астана, 2010); «Палеопочвы - хранители информации о палеоприродной среде прошлого» (Новосибирск, 2011) и «Современные проблемы генезиса, географии и картографии почв» (Томск, 2011).

Структура диссертации. Диссертация изложена на 154 страницах, состоит из введения, пяти глав и выводов. Она включает 39 рисунков, 29 таблиц; список литературы представлен 250 наименованиями.

Автор выражает глубокую признательность и благодарность своему руководителю д.б.н., проф. Марии Ивановне Дергачевой за конструктивную помощь в работе и долготерпение. Автор также благодарит

коллектив НИИ археологии им. К.А. Акишева (г. Астана. Казахстан) во главе с к.и.н. М.К. Хабдулиной, к.и.н. В.В. Варфоломеева за всестороннюю поддержку, помощь в организации полевых исследований и консультации, д.х.н. В.П. Фадееву и к.г.-м.н. JI.A. Орлову за содействие в получении аналитических характеристик и радиоуглеродных дат, а также сотрудников лаборатории БГЦ ИПА СО РАН за помощь в проведении лабораторных исследований и поддержку.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. ПРОБЛЕМА СОХРАННОСТИ ПРИЗНАКОВ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ ВО ВРЕМЕНИ

В главе дается обзор литературных источников, содержащих сведения о понятии «память почв» и информативности разных признаков педогенеза при изучении голоценовых палеопочв, отражающих условия почвообразования. Во всех работах фиксируется сохранность ряда признаков педогенеза, однако причины их сохранности рассматриваются редко (И.В. Иванов, C.B. Губин, В.А. Демкин, А.Л. Александровский, М.И. Дергачева, A.A. Гольева и др.).

Анализ литературных материалов позволил сделать вывод, что при диагностике палеопочв используется широкий набор признаков педогенеза, которые, судя по сравнительным данным разных методов реконструкции природных условий, позволяют достаточно точно диагностировать состояние палеоприродной среды. Однако степень сохранности, условия сохранения разных признаков педогенеза в палеопочвах при разнообразном сочетании условий их формирования, погребения к последующего нахождения почв в погребенном состоянии, влияние постепенной или резкой смены природной обстановки в целом или одного из ее характеристик не охватывает всего многообразия способов и условий погребения и требует дополнительного изучения.

Глава 2. СОВРЕМЕННЫЕ УСЛОВИЯ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ И ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ ТЕРРИТОРИИ

В главе приводятся сведения об особенностях условий почвообразования Нура-Ишимского междуречья в контексте общей характеристики природной обстановки территории Казахского мелкосопочника, рассматриваются особенности рельефа, климата, почвенного и растительного покрова.

Почвообразующими породами выступают элювиальные и делювиальные, а также аллювиальные четвертичные отложения. Климат - резко континентальный. Среднегодовая температура воздуха составляет

+ 1,4...+3,6°С, сумма активных температур в северной части региона -2000 °С, в южной - 2300 °С. Среднегодовое количество осадков лежит в пределах 300-330 мм. Устойчивый снежный покров наблюдается до 120 дней. На участках с естественной растительностью распространена умеренно-засушливая богато-разнотравно-ковыльная, засушливая разнотравно-ковыльная и сухая типчаково-ковыльная степь. В почвенном покрове при автоморфных условиях почвообразования преобладают темно-каштановые почвы, а в полугидроморфных - каштаново-солонцовые комплексы [Редкое, 1964; Стороженко, 1967; Михаличенко, 1979].

ГЛАВА 3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 3.1. Объекты исследования В главе обосновывается выбор территории, где расположены ключевые участки (рис.1), обсуждаются морфологические характеристики объектов изучения, а также методы и приемы исследования. Выбранная территория является типичной для зоны сухих степей, имеет большое количество археологических объектов с погребенными разнообразными приемами и в разные периоды последней трети голоцена палеопочвами. Это позволяет изучать сохранность почв в диагенезе на примере монофакторных сравниваемых объектов и(или) хронорядов и определять сохранность тех или иных признаков древнего педогенеза в разных условиях.

Объектами исследований были выбраны почвы, погребенные под курганами, валами, развалами древних построек и выкидами из погребальных ям, а также фоновые современные и сформированные на курганных насыпях почвы.

2 - денудационно-цокольная и полого-волнистая равнины правого берега р.Нура

Обозначения ключевых участков: 1 - современные и древние террасы рек Нуры и Ишима;

Рис. I. Картосхема района исследования.

Палеопочвы датируются периодом последней трети голоцена (3000 - 0 л.н.): могильник Тегисжол (3000-2300 л.н.); могильник Куйгенжар (2700-2300 л.н.); городище Бозок (1200-600 л.н.).

Морфологические свойства позволили прийти к заключению, что все палеопочвы несут в себе черты автоморфных условий степного почвообразования. Среди ряда погребенных почв по морфологическим особенностям выделяется, вскрытая под насыпью кургана №1 могильника Куйгенжар, палеопочва, которая имеет дифференцированный профиль по распределению карбонатов и наличие горизонта аккумуляции марганцевых конкреций в средней его части.

3.2. Методы исследования и интерпретации

В ходе работы использовались традиционные методы диагностики палеопочв: профильно-генетический; почвенно-археологический и педо-гумусовый. Датирование объектов проводилось по аналогиям предметов (археологами к.и.н. М.К. Хабдулиной и к.и.н. В.В. Варфоломеевым) и результатам радиоуглеродного анализа.

Образцы почв отбирались сплошными колонками через каждые 510 см (или меньше) с учетом видимых границ горизонтов.

Были изучены следующие свойства почв: общее содержание органического углерода, актуальная и гидролитическая кислотность, содержание СаСОэ, гранулометрический состав, катионобменные свойства почв, содержание и состав легкорастворимых солей, валовой состав и магнитная восприимчивость минеральной части почвы, а также фракци-онно-групповой состав гумуса по В.В. Пономаревой и Т.А. Плотниковой (1968) и элементный состав гуминовых кислот.

Глава 4. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И

ХАРАКТЕРИСТИКА ГУМУСА ПАЛЕОПОЧВ ИЗУЧЕННЫХ

ОБЪЕКТОВ

В главе приводятся и обсуждаются результаты изучения свойств, а также состава гумуса и гуминовых кислот голоценовых палеопочв Нура-Ишимского междуречья.

На территории городища Бозок представлен хроноряд палеопочв, погребенных под осадками одного генезиса на разных этапах освоения этого участка: 1200-1100 л.н., 1000-800 л.н., 700-600 л.н. Результаты анализов показывают близость условий формирования палеопочв (рис.2, 3).

Для всех почв хроноряда характерно аккумулятивное распределение органического углерода (С0бЩ), содержание которого колеблется в пределах 1,3-1,9%, параллельное с ним изменение магнитной восприимчивости (МВ) почвенной массы, щелочная реакция среды и повышенная карбонатность средней части профиля (рис.2).

I •( !>., <0.001.%

5 1Э 15 1 5 [0 15 го 1

Рис.2. Некоторые свойства погребенных почв городища Бозок

Рис.3. Гумусовые профили палеопочв городища Бозок: А - 1200-1000 л.н.; Б -1000-800 л.н.; В - 700-600 л.н. Обозначения: а - общий углерод, % к почве; % к С„6Щ: б - гуминовые кислоты (ГК), в - фульвокислоты (ФК), г - негидролизуе-мый остаток (гумин); д-ГК,; е-ГК2, ж-ГК3, з-ФК|а; и-СпоС®*

Они также характеризуются преобладанием в составе гумуса доли гуминовых кислот над фульвокислотами, распределение которых имеет «ножничный» характер, фульватно-гуматным и гуматным типом гумуса (рис.3), а также превалирование углерода над водородом в элементном составе гуминовых кислот (ГК) (Н:С=0,80-0,91), что соответствует характеристикам автоморфных почв степных условий почвообразования и не противоречит морфологическим особенностям палеопочв, подробно охарактеризованным в гл. 3.

В отличие от палеопочв периода 1200-600 л.н., свойства которых соответствуют автоморфному степному почвообразованию, территория расположения памятника Бозок отличается слабой дренированностью с высоким уровнем грунтовых вод (<3 м) и преобладанием современных солонцов лугово-каштановых солончаковых средних, характеризующихся для этих почв типичными свойствами.

Палеопочвы, погребенные под насыпями курганов могильника Куйгенжар (2700-2300 л.н.), несмотря на их очень близкое расположение в одинаковых геоморфологических условиях и одновременность погребения, существенно различаются свойствами. Так, прежде всего, перекрывающие палеопочвы насыпи курганов, сформированные из осадков разного генезиса, различаются по физико-химическим свойствам и обусловливают разные условия погребения и последующее функционирование палеопочв (табл.1.). Насыпь кургана №3 сооружена из гумусирован-ного материала с окружающей территории могильника, кургана №1 - из грунта, генезис которого связан с гидроморфными условиями (смесь горизонтов лугово-болотной почвы).

Таблица 1. Свойства насыпей курганов могильника Куйгенжар

Глубина, см г -% г ю-6 СГСЕ/г рН водн СаСО , 3 % Глубина, см г - ООЩ") % Г10"6 СГСЕ/г рн ВОДН СаСО , 3 %

Насыпь кургана №1 Насыпь кургана №3

120-130 1,8 0,19 4,7 0 48-58 0,3 1,04 8,4 7,4

130-140 3,0 0,21 4,6 0 58-68 0,4 1,24 8,7 9,1

140-150 3,5 0,20 4,6 0 68-78 0,3 1,17 8.9 5,1

150-160 3,4 0,19 4,4 0 1 78-88 0,3 1,16 8,9 7,0

Горизонт А, лугово-болотная почва Горизонты ГА1 и ГАВ1 палеопочвы

0-10 31,6 0,20 5,1 0 98-104 0,4 1,35 8,6 2,5

10-20 2,6 0,21 5,6 0 104-112 0,3 0,89 8,5 14,0

30-40 2,4 0,20 6,0 0 112-122 0,3 0,77 8,2 16,7

Для палеопочвы кургана №3 характерно небольшое колебание ила по профилю (7,3-13,4%), щелочная реакция среды (рНводи > 8,6), относительно высокая MB гумусового горизонта (1,23-1,35-Ю"6 СГСЕ/г), приуроченность максимума содержания СаС03 к глубине 10-40 см (рис.4), фульватно-гуматный тип гумуса в гумусово-аккумулятивной части профиля (Сгк:Сфк =1,08-1,43), «ножничное» распределение ГК и ФК, преобладание черных гуминовых кислот (рис.5), в которых углерод превалирует над водородом в соотношении 8:1 (Н:С=0,80), что в совокупности может характеризовать палеопочвы как аналоги каштановых почв, формирующихся в степных условиях с недостаточным увлажнением.

см «м см см

ЕЕ] 2

Рис 4. Некоторые физико-химические свойства лалеопочв могильника Куйгенжар. Обозначения: 1 - курган №1, 2 - курган №3

Погребенная почва кургана №1 отличается от предыдущей диффе-ренцированностью профиля палеопочвы по ряду свойств: более высокой МВ гумусового горизонта (2,14-2,59-10"6 СГСЕ/г), более глубоким расположением зоны максимальной аккумуляции СаСОз на глубине 40-90 см от уровня погребенной поверхности [Гаврилов, 2010], реакцией среды в верхней 30-см толще, где она является кислой (рНводн=5,1-5.6). Нижняя часть почвенного профиля характеризуется щелочной реакцией (рНВОдн =8,0-8,4) (см. рис.4).

Данные по составу гумуса этой палеопочвы характеризуют его как гуматно-фульватный (Сгк:Сфк =0,8), где среди гуминовых кислот преобладают гуматы кальция (10-12%), а бурые гуминовые кислоты в следовых количествах обнаруживаются до глубины 1 м [Гаврилов и др., 2011]. Элементное соотношение долей Н и С в гуминовых кислотах горизонта [А] не превышает 0,90, что соответствует умеренно-засушливым условиям формирования (рис.5).

см

Рис. 5. Гумусовые профили палеопочв могильника Куйгенжар (2700-2300 л.н.): А - курган №3; Б - курган №1. Обозначения см. рис.3

В наибольшей степени отличие палеопочвы, погребенной под курганом №1 от предыдущей, проявляется в валовом составе минеральной части: выделяются зоны аккумуляции МпО и М§0, где их содержание превышено в 5-10 раз относительно вышележащей толщи, а также снижением максимума содержания кальция (рис.6).

8К>1 А1гО< ГгаО) СМ МвО МпО

0 25 50 75 100% 0 5 10 15% 0 2 4 0 5 10% 0 1 2% 0.0 0,2 0,4 0,6 %

см см см см см см

СНП Е32

Рис.6. Валовой состав палеопочв могильника Куйгенжар. Обозначения см. рис.4

Обращает на себя внимание наличие в ППК 30-см толщи высокой доли Н+ (до 50%), очень низкой - Са+2 и преобладание над последним мё' (рис.7). Глубже поглощенный водород исчезает, а соотношение Са~ и Mg1'- становится типичным для степных почв.

О 25 50 75 100 %

Рис.7. Состав почвенно-поглощающего ком-■ л 1 1 ' - '*' плекса палеопочвы кургана №1

Н ЕЗса ' ШЗ МВ"

Таким образом, согласно совокупности аналитических данных наибольшее влияние перекрывающей насыпи кургана испытывает верхняя 30-см толща рассматриваемой погребенной почвы.

Под курганами №25 и №26 могильника Тегисжол были вскрыты палеопочвы, датируемые периодом 3000-2900 л.н. (разрез 2-08) и 27002300 л.н. (разрез 3-08). Обе почвы погребены под каменными курганами, представляющими собой каменную кладку из плитняка и расположены в непосредственной близости.

Палеопочвы различаются уровнем содержания общего органического углерода, отсутствием СаС03 в одной из почв, а также разной реакцией среды, рН которой лежит в области нейтральных значений в более молодой почве (разрез 2-08) и щелочных - в более древней (разрез 308) (рис. 8).

Г^ 2-08 3-08

Рис.8. Общие свойства палеопочв могильника Тегисжол

Распределение общего органического углерода, как и отдельных групп гумусовых веществ, по всей толще обеих палеопочв имеет аккумулятивный характер. Тип гумуса в верхних частях профиля - гуматный (Сга:Сфк > 2), книзу он изменяется до фульватного: резко - в разрезе 2-08 и постепенно через гумматно-фульватный - в разрезе 3-08 (рис. 9). В обеих почвах основные компоненты гумуса имеют «ножничное» распределение, а также величину Н:С в пределах, характерных для умеренно-засушливой степи (0,85-0,90), т.е. в целом их показатели не выходят за рамки характеристик степного почвообразования. Фоновыми почвами территории расположения могильника Тегисжол являются темно-каштановые ГИванова, Колосов, 1940; Стороженко, 19671.

см

Рис.9. Гумусовые профили палеопочв могильника Тегисжол. Обозначения см. рис.3

Таким образом, изучение состава гумуса и физико-химических свойств дневных почв и палеопочв междуречья Нура и Ишим позволили выявить особенности процесса почвообразования в регионе в разные временные отрезки последней трети голоцена. Они характеризовались в течение этого периода признаками, отвечающими степным условиям почвообразования с колеблющейся увлажненностью, которые наиболее четко фиксируются по характеристикам системы гумусовых веществ и карбонатного состояния погребенных почв.

Глава 5. СОХРАННОСТЬ ПРИЗНАКОВ ПЕДОГЕНЕЗА ПРИ РАЗНЫХ УСЛОВИЯХ ПОГРЕБЕНИЯ И РЕКОНСТРУКЦИЯ ТИПОВ И УСЛОВИЙ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ НА ИХ ОСНОВЕ С целью выявления сохранности признаков педогенеза во времени при изменившейся обстановке нами сравнивались объекты, расположенные в пределах равнинной степи Нура-Ишимского междуречья.

Сравниваемые объекты находятся на одной и той же местности и, как было показано выше, представляют один и тот же тип почвообразования. Различаются они или временем погребения при одинаковом его способе (объекты городища Бозок), или способом захоронения при одинаковом времени погребения (могильник Куйгенжар). Третья пара объектов особенна тем, что курганы, перекрывающие почву, сформированы из каменного плитняка, а вопрос сохранности палеопочв под каменными курганами практически до сих пор не обсуждался.

Сравниваемые палеопочвы городища Бозок единого типа почвообразования, погребенные под отложениями одного генезиса и мощности в разное время за последние 1200 лет с колеблющимся по увлажнению климатом [Шнитников, 1950; 1975; Тарасов, 1992; и др.], представляют собой хроноряд. Морфологический облик, как и физико-химические свойства всех палеопочв хороноряда близок, они в целом отвечают степному типу почвообразования [Гаврилов и др., 2011]. В то же время состав гумуса и гуминовых кислот свидетельствует о разных условиях увлажнения, в которых протекал педогенез. Согласно диагностике, проведенной с использованием кривой О.Н. Бирюковой [1978], палеопочвы можно считать аналогами темно-каштановых почв (разрез 1-09), отметки С|К:СфК которых находятся на границе IX и X градации, черноземов южных (разрез 2-09) и каштановых почв (разрез 1-08) (рис.10). Сгк:Сфк

Рис.10. Определение аналогов почв и палеопочв по кривой О.Н. Бирюковой [1978]. Обозначения: I - тундровые; II - глеево-подзолистые; III -подзолистые и подзолы; IV - дерново-подзолистые; V - серые лесные; VI - черноземы выщелоченные; VII

- черноземы типичные; VIII - чернозем обыкновенные; IX - черноземы южные; X - каштановые; XI

— бурые полупустынные; XII - серо-бурые; XIII - сероземы.

Свойства палеопочв хроноряда городища Бозок отражают флуктуации увлажненности климата в течение последних 1200 лет, что подтверждается имеющимися реконструкциями палеоприродной среды для рассматриваемой территории споро-пыльцевым и лимнологическим методами [Шнитников, 1975; Тарасов 1992]. Это говорит в пользу хорошей сохранности свойств палеопочв на протяжении 1200 лет после их погребения.

Современный почвенный покров территории расположения городища Бозок, представленный сплошным массивом солонцов лугово-каштановых суглинистого состава с высоким подпором грунтовых вод, наличием высокой доли обменного натрия, характерным перераспределением ила и других физико-химических свойств по профилю, свидетельствует. что современные условия почвообразования можно характеризовать как полугидроморфные. Учитывая, что в период 1200-600 л.н. имело место автоморфное почвообразование с колебаниями увлажненности климата, можно считать, что в последующие 400 лет произошла смена автоморфного почвообразования на полугидроморфное.

Палеопочвы могильника Тегисжол представляют собой модель оценки сохранности палеопочв при погребении под каменными кладками. Они расположены в непосредственной близости, на одном гипсометрическом уровне, одних и тех же почвообразующих породах в условиях степного ландшафта и различаются временем погребения. Морфологический и физико-химический анализ свойств палеопочв, а также состав их гумуса, соответствуют степному типу палеопедогенеза. Различия в интенсивности окраски, характере распределения карбонатов по профилю, а также некоторая разница в количественных характеристиках гумуса обусловливаются неоднозначностью климатических условий времени их формирования: древняя почва (3000-2900 л.н.) функционировала в более аридных условиях, чем почва последующего периода (2700-2300 л.н.). Проведенные реконструкции палеоприродной среды разными методами палеогеографии, в том числе по признакам педогенеза, связанными с органической составляющей и карбонатным состоянием палеопочв, показало их сходимость [Иванов, 1992; Тарасов, 1992; и др.], что также свидетельствует в пользу сохранности этих признаков во времени.

Подкурганные почвы могильника Куйгенжар расположены на близком расстоянии относительно друг друга, на равнинной территории, характеризующейся автоморфными условиями почвообразования и степным ландшафтом времени их формирования. Они погребены одновременно под грунтовыми мощными насыпными курганами, которые

различаются генезисом слагающего их материала и свойствами (см. табл. 1).

Сравнение палеопочв показало, что насыпь кургана влияет на сохранность первоначальных свойств почвы. Это в первую очередь фиксируется в изменении валового состава и карбонатного состояния палеопочв (см. рис. 4, 6), т.е. минеральная часть подвержена изменениям в диагенезе при резкой смене условий функционирования палеопочв, поскольку при их погребении насыпью кургана из почвенной массы с кислой реакцией среды (рНвод„=5,1) из верхней части профиля произошло выщелачивание ряда элементов (Са, Г^ и Мп), изменилось положении максимума карбонатов, состав ППК (см. рис.7), а также обнаружилось накопление марганца и магния на контакте с карбонатным горизонтом, который выступил в качестве геохимического барьера. При погребении палеопочвы почвенной массой гумусового горизонта с прилегающей территории со щелочной реакцией среды (курган №3) минеральная часть не претерпела каких-либо существенных изменений, имеющих диагностическое значение (см. рис.4, 5).

Обобщение реконструкций палеоприродной среды, проведенных разными методами палеогеографии для данной территории, позволило дополнить и предложить более детальную схему изменения условий почвообразования за последние 3000 лет (табл.2).

Таблица 2. Изменение условий почвообразования на территории

Нура-Ишимского междуречья в последней трети голоцена

Даты, л.н. Характеристика условий почвообразований Аналоги современных почв

30002800 Тепло и сухо, период высокой конти-нентальности и аридизации климата Аналог черноземов южных и каштановых почв

27002300 Теплые, засушливые континентальные условия Аналог каштановых почв

23002200 Ослабление континентальное™ и относительное увеличение увлажненности Аналог черноземов южных

22001500 Период перемежающихся микро-плювиалов и микроаридов Нет данных

12001000 Ослабление конгинентальности и аридности Аналог темно-каштановых почв

1000800 Относительная гумидизация: тепло, умеренно-засушливо Аналог черноземов южных

700600 Теплые и сухие степные условия почвообразования Аналог каштановых почв

100(7)-0 Теплые умеренно влажные условия почвообразования Комплекс темно-каштановых почв и солонцов

выводы

1. Материал, из которого формируется курган, влияет на сохранность первоначальных свойств погребенных почв: при погребении почвы под насыпью с кислым значением рН почвенного раствора из верхней 30-40 см толщи происходит выщелачивание элементов, среди которых наиболее подвержены этому процессу Са, и Мп; при формировании насыпи кургана почвенной массой гумусового горизонта палеопочвы с прилегающей территории со щелочной реакцией среды первоначальные почвенные свойства не претерпевают существенных изменений и сохраняются во времени.

2. Наибольшей сохранностью и устойчивостью по сравнению с характеристиками минерального состава погребенных почв во времени отличаются свойства гумуса, особенно соотношение элементов в макромолекуле гуминовой кислоты.

3. Каменная насыпь кургана, как и насыпной грунтовый курган, служит надежным условием сохранности первоначальных свойств погребенных почв. Свойства гумусовых веществ погребенных почв под грунтовыми и каменными насыпями соответствуют не только типовым характеристикам гумуса степного типа почвообразования с разными условиями увлажнения, но и особенностям условий почвообразования для изученной территории, реконструированными другими палеогеографическими методами (традиционным палеопедологическим, споро-пыльцевым, лимнологическим).

4. Сохранившиеся во времени свойства палеопочв последней трети голоцена, расположенных в междуречье Нуры и Ишима, позволили дополнить и предложить более детальную схему эволюции природной среды и выделить этапы увлажнения и сухости климата, а также по характеристикам гумусовых веществ определить аналоги современных почв.

5. Колебания признаков педогенеза территории междуречья Ну-ры-Ишима на протяжении середины субатлантического периода голоцена происходили в пределах типовых характеристик автоморфного степного почвообразования под влиянием смены фаз увлажнения, не переходя за рамки аналогов черноземов южных и каштановых почв.

6. Эволюция типов почвообразования в сухостепной зоне последней трети голоцена на слабодренированных территориях междуречья Нура-Ишим была направлена от ксероморфных к более гидроморфным условиям почвообразования, на дренированных участках эволюционные изменения фиксируются в рамках автоморфного степного почвообразования.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Гаврилов Д.А. Некоторые итоги исследования климатических колебаний на территории Северного и Центрального Казахстана второй половины голоцена // Кадырбаевские чтения. Материалы Международной научной конференции. - Актобе, 2007.-С. 226-232

2. Хабдулина М.К., Гаврилов Д.А. Новые данные о развитии средневекового земледелия по материалам городища Бозок // «Наука и образование - 2007». Материалы Международной научной конференции. - Астана, 2007. - С.20-26.

3. Гаврилов Д.А. Предварительные результаты изучения оросительной системы раннесредневекового городища Бозок // Роль степных городов в цивилизации номадов: Материалы Международной научной конференции (2 июля 2008 г.). - Астана, 2008. — С.371-376.

4. Подгорная A.A., Гаврилов Д.А. Признаки древнего орошения в гумусе каштановых почв археологического памятника Бозок // Почвы и продовольственная безопасность России. XII Докучаевские молодежные чтения. Всероссийская научная конференция. - СПб, 2009.- С.68-69.

5. Подгорная A.A.. Гаврилов Д.А. Дергачева М.И., Хабдулина М.К. Признаки древнего орошения в почвах территории расположения археологического памятника Бозок (Северный Казахстан) // Фундаментальные проблемы квартета: итоги изучения и основные направления дальнейших исследований. VI Всероссийское совещание по изучению четвертичного периода. - Новосибирск, 2009,- С.482-483.

6. Гаврилов Д.А. Вещественный состав подкурганных почв могильника Куйгенжар (Северный Казахстан) // Отражение био-, reo- антропосферных взаимодействий в почвах и почвенном покрове: Сборник IV Всероссийской научной конференции с международным участием (1-5 сентября 2010 г.). Т.1. - Томск, 2010 - С.44-48.

7. Гаврилов Д.А. Влияние условий погребения на сохранность палеопочв могильника Куйгенжар (Северный Казахстан) // I Ковалевские чтения «Почвы Сибири: прошлое, настоящее, будущее»: Сборник материалов Всероссийской научной конференции с международным участием (30 ноября - 3 декабря 2010 г.). -Новосибирск, 2011. - С. 32-34.

8. Гаврилов Д.А., Дергачева М.И., Хабдулина М.К. Палеопочвы и природные условия функционирования средневекового городища Бозок (VIII-XIV вв.) // Вестник Томского государственного университета. Биология. 2011. №3(15). - С.7-15.

9. Хабдулина М.К., Гаврилов Д.А, Дергачева М.И. Природные условия функционирования средневекового городища Бозок (VI1I-XIV вв.) // «Маргулановские чтения - 2011»: Материалы международной археологической конференции (Астана, 2022 апреля, 2011 г.). - Астана, 2011. - С.443-447.

10. Гаврилов Д.А., Дергачева М.И., Захарова Е.Г. Типы и условия почвообразования 700-900 л.н. на территории Юга Западной Сибири и Северного Казахстана // Современные проблемы генезиса, географии и картографии почв: Сборник материалов V Всероссийской конференции с международным участием (1-5 октября 2011 г.). -Томск, 2011.-С. 122-124.

11. Гаврилов Д.А Современный почвенный покров археологического памятника Бозок (Северный Казахстан) // Почва как связующее звено функционирования природных и антропогенно-преобразованных экосистем / Материалы III международной научно-практической конференции (Иркутск, 16-22 августа 2011 г.). - Иркутск, 2011. -С. 142-146.

12.Гаврилов Д.А, Ишмуратов P.P., Тогузбаев А. Палеопочвы двусоставного кургана раннежелезного века могильника Куйгенжар (Северный Казахстан) // Палеопочвы -хранители информации о природной среде прошлого / Материалы Второй Международной научной молодежной школы по палеопочвоведению (Новосибирск, 611 августа 2011). - Новосибирск, 2011. - С.84-87.

Подписано к печати 26.02.2010 Формат 60x84 1/16 Бумага типографская. Усл. печ. л. 1. Тираж 100 экз. Заказ № 55 Печать офсетная.

Издательский дом «Окарина», г. Новосибирск, ул. Ленина, 9

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Гаврилов, Денис Александрович

Введение

Глава 1. Проблема сохранности признаков почвообразования во 8 времени

Глава 2. Современные условия почвообразования и почвенный покров 27 территории

Глава 4. Физико-химические свойства и характеристика гумуса 68 палеопочв изученных объектов

Глава 5. Сохранность признаков педогенеза при разных условиях 110 погребения и реконструкция типов и условий почвообразования на их основе

Выводы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Сохранность признаков педогенеза разных условий погребения палеопочв и отложений"

Актуальность исследования. В последнее время использование почв как хранителей информации о палеоприродной среде с целью повышения обоснованности прогнозных оценок поведения разных природных компонентов привлекает все больше исследователей разных направлений науки, которые связаны с оценкой состояния и эволюции природной среды.

Вопрос о том, что состав, структура и свойства почв специфичны по отношению к природной среде уже не вызывает больших дискуссий. В то же время проблема сохранения этой специфичности во времени до сих пор дискутируется.

Решение этой проблемы требует сравнений объектов, формировавшихся и сохраняющихся в разных природных условиях, подбора рядов монофакторных (различающихся одним признаком, свойством или условием) или условно многофакторных (различающихся двумя или более признаками, свойствами или условиями, взаимосвязанными между собой), оценки длительности погребения, а также взаимной обусловленности изменчивости признаков в диагенезе.

Проблема сохранности палеопочв во времени неоднократно поднималась в литературе [Губин, 1984; Дергачева, Зыкина, 1988; Иванов, 1992; Дергачева, 1997; Демкин, 1997; К.е1а11аск, 2001; и др.], но до сих пор многие вопросы дискутируются, как например, степень и условия сохранности разных компонентов палеопочв при разном сочетании экологических условий формирования, воздействие погребения и последующего функционирования почв в погребенном состоянии, влияние резкой смены природной обстановки или одного из условий и при постепенном их изменении и т.п. При этом материалов, экспериментально обосновывающих степень сохранности признаков педогенеза во времени, явно недостаточно.

Территория Нура - Ишимского междуречья, которая выбрана в качестве ключевого участка для изучения сохранности - изменчивости признаков педогенеза при разных условиях погребения палеопочв и отложений, является типичной для зоны сухих степей. В то же время она насыщена разнообразными археологическими объектами, содержащими погребенные почвы, что позволяет наравне с радиоуглеродным использовать археологическое датирование и изучать сохранность почв в диагенезе на примере хронорядов. Кроме того, расположение объектов в пределах территории с одной и той же биоклиматической обстановкой, но характеризующейся разнообразием их погребения, позволяет подбирать монофакторные ряды и выявлять сохранность тех или иных признаков древнего педогенеза в разных условиях.

Цель исследования: выявить признаки педогенеза, сохраняющиеся при разных условиях погребения палеопочв (на примере Нура-Ишимского междуречья, Казахстан).

Задачи исследования: изучить морфологические и физико-химические свойства палеопочв и отложений разных условий погребения и определить их соответствие биоклиматическим условиям почвообразования; изучить состав гумуса палеопочв разных условий погребения и определить его соответствие типовым характеристикам гумуса почв исследуемой территории, а также типам и условиям почвообразования; определить ^ особенности соотношения элементов в гуминовых кислотах, соответствующих разным условиям погребения и сохранения палеопочв; выявить признаки педогенеза и обосновать условия погребения, при которых сохраняется во времени их информационная значимость, а также реконструировать условия формирования изученных палеопочв.

Научная новизна. Впервые выявлена зависимость сохранения свойств погребенных почв от состава перекрывающей их толщи и установлено, что при резкой: смене условий функционирования наибольшим изменениям подвержена минеральная часть палеопочв, сопровождающаяся стиранием морфологических и физико-химических признаков педогенеза.

Показано, что наилучшее сохранение информации о природной среде в изменившейся природной обстановке происходит в составе гуминовых кислот, соотношение основных элементов, в которых является устойчивым признаком, сохраняющим свои, параметры даже при резкой смене условий функционирования палеопочв.

Установлено, что направленность педогенеза; согласно? сохранившейся информации в свойствах палеопочв, в течение последней? трети; голоцена в сухостепных условиях междуречья Нура-Ишим была обусловлена в большей; степени: изменением- увлажненности климата, которое привело к возникновению на современном этапе на слабодренированных участках полугидроморфных условий почвообразования, а на дренированных — сохранению их в пределах автоморфных.

На основе продуктов органо-минеральпых реакций и других признаков педогенеза датированных объектов диагностированы типы почвообразования и реконструированы условия формирования почв для» ряда временных отрезков последних 3000 лет, что* позволило, дополнить и. представить < более подробную схему изменения; природной среды на территории междуречья Нура—Ишим-,

Практическая значимость. Материалы и выводы могут быть использованы при создании, теоретических основ прогнозирования изменений почв в меняющейся обстановке. Они повысят возможность уточнения теоретически обоснованных прогнозов изменения природной среды в будущем.

Полученные данные могут применяться при мониторинге природной среды региона, а также в учебном процессе в ВУЗах соответствующего профиля при чтении лекций по палеопочвоведению, эволюции и экологии почв.

Защищаемые положения. 1. Сохранность почв при* разных приемах погребения осадками с неодинаковыми свойствами зависит от состава перекрывающей толщи и изменении условий их дальнейшего функционирования: при резкой смене реакции» среды происходит стирание ряда морфологических и физико-химических признаков педогенеза.

2. Согласно информации, сохранившейся в признаках педогенеза, эволюция типов почвообразования в течение последних 3000 лет на слабодренированных территориях сухостепной зоны междуречья Нура-Ишим была направлена от ксероморфных условий к более гидроморфным, а на дренированных участках изменения не выходили за рамки степного автоморфного почвообразования.

Личный вклад. Автором проведено полевое и лабораторное изучение почв, интерпретированы материалы исследования, на основе которых сформулированы и обоснованы выводы работы.

Публикации и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 1 статья в рецензируемом журнале, входящем в «Перечень.» ВАК РФ: Материалы диссертации доложены на Всероссийских и Международных конференциях: «Кадырбаевские чтения - 2007» (Казахстан, Актобе, 2007); «Фундаментальные проблемы квартера» (Новосибирск, 2009); «Отражение био-, reo- антропосферных взаимодействий в почвах и почвенном покрове» (Томск, 2010); «Ковалевские чтения» (Новосибирск, 2010); «Маргулановские чтения» (Казахстан, Астана, 2010); «Палеопочвы — хранители информации о палеоприродной среде прошлого» (Новосибирск, 2011) и «Современные проблемы генезиса, географии и картографии почв» (Томск, 2011).

Автор выражает глубокую признательность и благодарность своему руководителю д.б.н., проф. Марии Ивановне Дергачевой за конструктивную помощь в работе и долготерпение. Кроме того, автор благодарит коллектив НИИ археологии им. К.А. Акишева (г. Астана. Казахстан) во главе с к.и.н. М.К. Хабдулиной, а также к.и.н. В.В. Варфоломеева за всестороннюю поддержку, помощь в организации полевых исследований и консультации. Автор также благодарен д.х.н. В.П. Фадеевой и к.г.-м.н. Л.А. Орловой за содействие в получении аналитических характеристик и радиоуглеродных дат, сотрудников лаборатории БГЦ ИПА СО РАН за помощь в проведении лабораторных исследований и поддержку.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Гаврилов, Денис Александрович, Новосибирск

1. Абдыхалыков С.Д., Котин Н.И., Новикова А.Г. Вопросы систематики и диагностики каштановых и лугово-каштановых почв равнинного Казахстана // Повышение продуктивности почв Казахстана - Алма-Ата, 1980. - С.25-30.

2. Абрамова Т.А. Палеогеография аридной зоны СССР в эпоху средневековья // Четвертичный период: методы исследования, стратиграфия и экология. Тез. докл. Т. 1 .-Таллинн, 1990а. - С.7-8.

3. Абрамова Т. А., . Варущенко А.Н. Палеогеографическая обстановка Казахстана и Средней Азии в средние века // Вестник МГУ. 19906. - №3. -С.29-36.

4. Авдусин Д.А. Полевая археология. Учеб. пособ. М.: Высш. школа, 1980. —335 с.

5. Александровский A.JI. Эволюция почв Восточно-Европейской равнины в голоцене М.: Наука, 1983. - 140 с.

6. Александровский A.JI. Отражение природной среды в почве // Почвоведение. 1995. - №3. - С.277-287.

7. Александровский A.JI., Чичагова 0:А. Радиоуглеродный возраст палеопочв голоцена в лесостепи Восточной Европы // Почвоведение. 1998. -№ 12. - С.1414-1422.

8. Алексеев А.О. Оксидогенез железа в почвах степной зоны: Автореф. дисс. . д.б.н. М., 2010. - 48 с.

9. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв М.: МГУ, 1970.-487 с.

10. Арманд А.Д., Таргульян В.О. Некоторые принципиальные ограничения эксперимента и моделирования в географии (принципы дополнительности и характерное время) // Изв. АН СССР. Сер.геогр. 1974. - №5. - С.129-137.

11. Археологическая карта Казахстана. Реестр. (Сост. Е.И. Агеева, К.А. Акишев, Г.А. Кушаев, А.Г. Максимова и Т.Н. Сенигова). Алма-Ата: Наука, 1960.-449 с.

12. Ассинг И.А., Акбасова А.Д. Дильдабекова З.А. К характеристике гумуса почв Казахского мелкосопочника // Почвоведение. 1980. - №10. -С.38-43.

13. Ассинг И.А., Бельдибаева P.M., Дильдибекова З.А. Провинциальные особенности органического вещества светло-каштановых почв Казахстана (Центральный Казахстан) // Изв. АН КазССР. Сер. Биол. 1988. - №2. -С.59-62.

14. Аубекеров Ж.Б., Чалыхъян Э.Ф., Жакупова Ш.А. Изменение климата и палеогеографических условий Центрального Казахстана в позднеледнековье и голоцене // Палеоклиматы позднеледнековья и голоцена М.: Наука, 1989. - С.98-102.

15. Бабанин В.Ф. Магнитная восприимчивость основных почвенных типов СССР и использование ее в почвенных исследованиях: Автореф. канд. дис.к.б.н. -М.: МГУ, 1972а.-25 с.

16. Бабанин В.Ф. Магнитная восприимчивость почв временно избыточного увлажнения // Вестник МГУ. 19726. - №4. - С. 72-77.

17. Бабанин В.Ф., Трухин В.И., Карпачевский JI.O. и др. Магнетизм почв -М., Ярославль, 1995. 223 с.

18. Бабкин А. В. Условия существования озера Балхаш в современную эпоху и в геологическом прошлом // Известия РАН. Серия географическая. -1997. -№ 1.-С. 110-115.

19. Базилевич Н.И. Геохимия почв содового засоления М.: Наука, 1965. -352 с.

20. Байтканов К.А. О языковатости южных карбонатных черноземов Акмолинской области // Труды Казахского сельскохозяйственного института. Серия агрономич. 1960. - Т.8. - Вып.4. - С.59-61.

21. Белодеденко М.В., Варущенко А.Н. Изменение увлажнённости аридных районов Евразии в голоцене // Изв. АН СССР. 1988. - №2. - С. 3141.

22. Бельгибаев М.Е., Белый A.B. Аридизация почв и ландшафтов семиаридной зоны Казахстана // География и природные ресурсы. — 2002. -№3. С. 134-139.

23. Бильдебаева P.M. Состав и свойства гумусовых веществ главнейших почв Казахстана: Автореф. дис.к.б.н. -М., 1977. 20 с.

24. Бирюкова О.Н. Органическое вещество погребенных почв лессовых отложений, его значение для общей теории гумификации и палеопочвенных реконструкций: Автореф. дисс. к.б.н. М.: МГУ, 1978. - 26 с.

25. Бирюкова О.Н., Орлов Д.С. Состав и свойства органического вещества в погребенных почвах и ископаемых осадках // Почвоведение. — 1980. — №9. — С.49-66.

26. Боровский В.М. Геохимия засоленных почв Казахстана — М.: Наука, 1978.-191 с.

27. Варфоломеев В.В. Погребения культуры валиковой керамики в урочище Темиркаш // Кадырбаевские чтения. Материалы международной научной конференции — Актобе: ПринтА, 2007. — С.50-57.

28. Варфоломеев В.В., Евдокимов В.В. Эпоха бронзы Центрального и Северного Казахстана Караганда, 2002. — 138 с.

29. Васильева Д.И. Почвы и условия почвообразования на территории степной зоны Самарского Поволжья в раннем и среднем суббореале: Автореф. дисс. . к.б.н. Томск: ТГУ, 2004. - 13 с.

30. Вашукевич Н.В. Органическое вещество голоцен-плиоценового хроноряда почв Предбайкалья: Автореф. дисс. .к.б.н. — Новосибирск, 1996. 14 с.

31. Волков И.А. О' недавнем прошлом рек Ишим и Нура // Труды лаборатории аэрометодов. Т. 9. - M.-JL, 1960. - С.289-294.

32. Волков И.А. Ишимская степь (рельеф и покровные лессовидные отложения) — Новосибирск: Редакционно-издательский отдел СО АН СССР, 1965.-75 с.

33. Волобуев В.Р. Почвы и климат Баку: Изд-во АН АзССР, 1953. - 320 с.

34. Волобуев В.Р. Экология почв Баку: Изд-во АН АзССР, 1963. - 250 с.

35. Волобуев В.Р. Система почв мира Баку: Элм, 1973. - 308 с.

36. Волошин B.C. Новый палеолитический памятник Батпак 18 в Центральном Казахстане // Степная цивилизация Восточной Евразии. Т.1. Древние эпохи. - Астана, 2003 - С.33-38.

37. Воробьева JI.C. Химический анализ почв: Учебник. — М.: Изд-во МГУ, 1998.-272 с.

38. Воробьева Г.А. Почва как летопись природных событий Прибайкалья: проблема эволюции и классификации почв Иркутск: Изд-во ИГУ, 2010. -205 с.

39. Воронова Е.П. Пойменные почвы речных долин юга Западно-Сибирской низменности и Казахского мелкосопочника: Автореф. дис. . д. с.-х. наук / Моск. с.-х. акад. им. К.А. Тимирязева. М., 1986. - 41 с.

40. Гаврилов Д.А. Некоторые итоги исследования климатических колебаний на территории Северного и Центрального Казахстана второй половины голоцена // Кадырбаевские чтения. Материалы Международной научной конференции. — Актобе, 2007. — С. 226-232.

41. Гаврилов Д.А., Дергачева М.И., Хабдулина М.К. Палеопочвы и природные условия функционирования средневекового городища Бозок (VIII-XIV вв.) // Вестник Томского государственного университета. Биология. -2011. -№3(15). С.7-15.

42. Гвоздецкий H.A., Михайлов H.H. Физическая география СССР. Азиатская часть. -М.: Мысль, 1970. С. 350-358.

43. Гедройц К.К. Избранные труды М.: Наука, 1975. - 640 с.

44. Геннадиев А.Н. Почвы и время: модели развития М., 1990. - 232 с.

45. Герасимов И.П. О почвенно-климатических фациях равнин СССР и прилегающих стран — JL: Изд-во АН СССР, 1933. 38 с.

46. Герасимов И.П. Центрально-Казахстанский мелкосопочник // Геоморфологическое районирование СССР М., 1947. - С.28-76.

47. Герасимов И.П. Элементарные почвенные процессы как основа для генетической диагностики почв // Почвоведение. — 1973. — №5. С. 102-113.

48. Герасимов И.П. Понятие почва природное тело и его производные (почва-режим, почва воспроизводство, почва-память) // Почвоведение. -1980. - №4. — С.5- 12.

49. Герасимов И.П., Глазовская М.А. Основы почвоведения и географии почв М.: Изд-во МГУ, 1960. - 490 с.

50. Глазовская М.А. Погребенные почвы, методы их изучения и палеогеографическое значение // Вопросы географии. M.-JL: Изд-во АН СССР, 1956.-С. 59-68.

51. Глазовская М.А. Почвы мира М.: Издательство МГУ, 1973 - 426 с.

52. Глушанкова Н.И. О составе гумуса погребенных почв Приобского плато в разрезе Белово // Вестник МГУ. Сер. Геогр. 1971а. - № 3. - С. 104108.

53. Глушанкова Н.И. Особенности группового состава гумуса погребенных почв Лихвинского разреза // Вестн. МГУ. Сер. Геогр. — 19716. № 5. - С.109-113.

54. Глушанкова Н.И. Органическое вещество погребенных почв новейших отложений и его палеогеографическое значение: Автореф. дисс. .к.б.н. -М., 1972.-25 с.

55. Глушанкова Н.И. Характеристика органического вещества ископаемых почв //. Палеогеграфические основы рационального использования естественных ресурсов. В 2-х частях. 4.1. Киев: Наукова думка, 1977. - С. 113-115,

56. Глушанкова Н.И., Аммосова Я.М. К познанию свойств органического вещества погребенных почв // Органическое вещество современных и ископаемых осадков и методы его изучения М.: Наука, 1974. — С. 190-208.

57. Гольева A.A. Опыт применения фитолитного анализа в почвоведении // Почвоведение. 1995. -№12. - С. 1498-1506.

58. Гольева А.А Микробиорфные комплексы природных и антропогенных ландшафтов: генезис, география, информационная роль — М.: Издательство ЖИ, 2008. 240 с.

59. Гольева A.A. Фитолиты и их информационная роль в изучении природных и археологических объектов М. : Изд-во ЛКИ, 2001. - 200 с.

60. Громыко И.Д., Кулаков А.П., Мершин А.П., Панов Н.П. О некоторых генетических особенностях почв Целинного края // Докл. ТСХА (Моск. с.-х. акад.). 1963.-Вып.84. - С.18-29.

61. Губин C.B. Диагенез почв зоны сухих степей, погребенных под искусственными насыпями // Почвоведение. 1984. - № 6. - С.5-13.

62. Гуричева Н.П., Карамышева З.В., Кириченко Н.Г., Рачковская Е.И. Геоботаническое описание западной части Центрально-Казахстанскогомелкосопочника и пустыни Бетпак—Дала // Биокомплексные исследования в Центральном Казахстане. Вып. 1. — JI, 1961. С. 34-51.

63. Давлятшин И.Д., Кавокин A.A. Статистические параметры содержания гумуса в темно-каштановых карбонатных почвах Казахского мелкосопочника // Вестник сельско-хозяйственной науки Казахстана. 1987. - №4. — С. 27-31.

64. Демиденко Г.А. Эволюция природных комплексов в голоцене: Автореф. дисс. . д.б.н. — Красноярск, 1998. — 51 с.

65. Демкин В.А. Палеопочвоведение и археология Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1997.-213 с.

66. Демкин В.А., Демкина Т.С. Археологическое почвоведение на пороге третьего тысячелетия // Проблемы эволюции почв. Материалы IV Всероссийской конференции — Пущино, 2003. С.29-34.

67. Демкин В.А., Рысков Я.Г. Динамика ландшафтно-климатических условий южноуральских степей в голоцене // Взаимодействие человека и природы на границе Европы и Азии. Тезисы докладов конференции. -Самара, 1996.-С. 9-11.

68. Демкин В.А., Рысков Я.Г. Палеоэкологические условия сухостепного Предуралья во II тыс. до н.э. — I тыс. н.э. и их роль в жизни населения бронзового и раннежелезного веков // Курганы левобережного Илека. Вып.4 -М., 1996. — С.49-53.

69. Демкин В.А., Рысков Я.Г. Почвы и природная среда сухих степей Южного Урала в эпохи бронзы и раннего железа (И тыс.до н.э.-I тыс. н.э.). Препринт Пущино, 1996. — 37 с.

70. Демкин В.А., Рысков Я.Г, Русанов A.M. Изменение почв и природной среды степного Предуралья во второй половине голоцена // Почвоведение. -1995.-№ 12.-С. 1445-1452.

71. Дергачева М.И. Проблемы и методы изучения ископаемых почв — Новосибирск: ИГ и И СО АН СССР, 1984. 80 с.

72. Дергачева М.И. Органическое вещество почв: статика и динамика — Новосибирск: Наука, 1988. — 155 с.

73. Дергачева М.И. Система гумусовых веществ почв Новосибирск: Наука, 1989,- 110 с.

74. Дергачева М.И. Реконструкция условий обитания древнего человека по гуминовым кислотам // Взаимодействие человека и природы на границе Европы и Азии — Самара, 1996. С. 115-117.

75. Дергачева М.И. Археологическое почвоведение — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1997а.-228 с.

76. Дергачева М.И. Гуминовые кислоты как индикатор состояния природной среды // Проблемы взаимодействия природы и человека: методы, задачи, перспективы — Самара, 19976. С. 50-53.

77. Дергачева М.И. Реконструкция условий почвообразования педогумусовым методом // Экология и почвы (Избранные лекции I-VII школы) -Пущино, 1998а. Т. 1. - С. 263-283.

78. Дергачева М.И. Педогумусовый метод диагностики палеоклиматов // Проблемы климатических реконструкций в плейстоцене и голоцене Сибири — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 19986. С. 132-142.

79. Дергачева М.И. Гумус почв: к вопросу поведения в меняющейся обстановке // Экология и почвы. Избранные лекции X Всероссийской школы. T. IV. Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 2001. - С. 29-39.

80. Дергачева М.И. Методы почвоведения в археологических исследования: Учебно-методическое пособие / Новосибирский государственный университет, Институт археологии и этнографии СО РАН, Институт почвоведения и агрохимии СО РАН Новосибирск, 2007. - 97 с.

81. Дергачева М.И. Гумусовая память почв // Память почв: Почва как память биосферно-геосферно-антропосферных взаимодействий — М.: Изд-во ЛКИ, 2008а. С. 530-560.

82. Дергачева М.И., Зыкина B.C. Гуминовые кислоты верхнечетвертичных ископаемых почв // Верхнечетвертичные отложения и ископаемые почвы Новосибирского Приобья М., Наука, 1981. - С. 152-165.

83. Дергачева М.И., Зыкина B.C. Органическое вещество ископаемых почв -Новосибирск: Наука, 1988. 129 с.

84. Дергачева М.И. Зыкина B.C., Волков И.А. Проблемы и методы изучения ископаемых почв Новосибирск: ИГиГ СО АН СССР, 1984. - 80 с.

85. Дергачева М.И., Ануфриева Р.Г., Вашукевич Н.В., Гранина Н.И., Феденева И.Н. Использование состава и свойства гумуса ископаемых почв для палеогеографических реконструкций // Всероссийское совещание по изучению четвертичного периода — М., 1994. — С.82.

86. Дергачева М.И., Вашукевич Н.В., Гранина Н.И., Гумус и голоцен-плиоценовое почвообразование в Предбайкалье Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000. - 204 с.

87. Дергачева М.И., Каллас Е.В. Проблема отражения эволюции природной среды и стадийности почвообразования в гумусовых профилях почв //Материалы научной сессии по фундаментальному почвоведению (30 нояб 2 дек. 2004 г.) - М., 2004 - С.57-58.

88. Дергачева М.И., Рябова H.H. Коррелятивные связи состава гумуса и климатических показателей в условиях горных территорий юга Сибири // Вестник Томского государственного университета. 2005 - №15.- С.68-71.

89. Джанпеисов Р. Почвы зерносовхозов Нуринского района Карагандинской области // Труды Института почвоведения АН КазССР. М.: Изд. АН СССР, 1954. - С.33-48.

90. Джуркашев Т.Н. Антропогенная история Балхаш-Алакольской котловины — Алма-Ата: Наука, 1972. 150 с.

91. Джуркашев Т.Н. Пролив Узунарал и некоторые вопросы новейшей истории озера Балхаш // Изв. АН КазССР. 1964. - №4. - С.40-47.

92. Дмитриев Е.А. Математическая статистика в почвоведении — М.: МГУ, 1995.-320 с.

93. Добродеев О.П., Глушанкова Н.И. Палеогеографическое значение состава гумуса погребенных почв и новейших отложений // Вестн. МГУ. Сер. Геогр. 1968. —№1.-С. 80-87.

94. Докучаев В.В. Избранные труды / Под ред. академика Б.Б.Полынова -М.: Изд-во АН СССР, 1949. 645 с.

95. Дурасов A.M. Темно-каштановые карбонатно-солонцеватые почвы Северного Казахстана // Почвоведение. 1960. - №2. - С.24-31.

96. Дурасов М., Марченко В.Ф. Групповой, состав гумуса основных почв Казахстана // Почвоведение. — 1967. №9. — С. 125-135.

97. Дюмаева И.Н. Особенности сухостепного почвообразования на континентальных пестроцветных отложениях палеогена (Северный и Центральный Казахстан) // Вестник МГУ. Сер. 5. География. 1992. - №1. -С.60-66.

98. Евдокимов В.В. Топография поселений эпохи бронзы степного Притоболья // Особенности естественно — географической среды и исторические процессы в Западной Сибири. Сб.науч. статей Томск, 1979. -С.61-62

99. Евстифеев Ю.Г., Редков В.В. О подразделении типа каштановых почв в Казахстане // Развитие почвоведения в Казахстане. Труды III конф. почвоведов в Казахстане Алма-Ата, 1963 . — С.42-48.

100. Егоров В.П. Темно-каштановые карбонатно-солонцеватые почвы Центрального Казахстана // Труды кафедры почвоведения биолого-почвенного факультета КазГУ. 1962. - Вып.1. - С.20-25.

101. Жакупова Ш.А. Палинологическая характеристика четвертичных отложений и палеогеография аридных и горных районов Казахстана: Автореф. дисс. . .канд. геол.-геогр. наук Алматы, 2001. - 27 с.

102. Жердева C.B., Каражанов К.Д. Окислительно-восстановительный режим темно-каштановых карбонатных почв Северного Казахстана // Изв. АН КазССР. Сер. Биол. 1989. - №4. - С.53-57.

103. Зданович Г.Б., Зайберт В.Ф., Иванов И.В. Почвенно-археологические исследования в Северном Казахстане // История развития почв СССР в голоцене. Всесоюзная конференция. Тезисы докладов Пущино, 1984. - С. 235-236.

104. Зданович Г.Б., Иванов И.В., Хабдулина М.К. Опыт использования в археологии палеопочвенных методов исследования (курганы Кара-Оба и Обалы в Северном Казахстане) // Советская археология. 1984. - №4. - С.35-48.

105. Зданович Г.Б., Хабдулина М.К. Ландшафтно-климатические колебания голоцена и, вопросы культурно — исторические ситуации в Северном Казахстане // Бронзовый век Урало-Иртышского междуречья Челябинск, 1984-С.136-158.

106. Золотун В!П. Развитие почв юга Украины за последние 50-45 веков: Автореф. дисс. .д.б.н. Киев, 1974. - 74 е.;

107. Зонн C.B. Выветривание, почвообразование, древние коры выветривания (Критический почвенно-геологический обзор современных научных представлений) // Почвоведение. 1995. - №3. - С.381-389.

108. Зыкина B.C., Волков И.А., Дергачева М.И. Верхнечетвертичные отложения и ископаемые почвы Новосибирского Приобья М., Наука, 1981. - 204 с.

109. Иванов И.В. Изменение природных условий степной зоны в голоцене // Изв. АН СССР, серия 5: геогр. 1983. - №2. - С.26-41.

110. Иванов И.В. Эволюция почв степной зоны в голоцене // История развития почв СССР в голоцене. Всесоюзная конференция. Тезисы докладов -Пущино, 1984.-С. 129-130.

111. Иванов И.В. Эволюция почв степной зоны как индикатор изменений климатических условий в голоцене // Палеоклимат позднеледниковья и голоцена М., 1989. - С.68-75.

112. Иванов И.В., Александровский А.Л. Методы изучения эволюции и возраста почв. Доклад к Всесоюзной конференции «История и развитие почв СССР в голоцене» (4-7 декабря 1984 г., Пущино) Пущино, 1984. - 54 с.

113. Иванов И.В., Александровский А.Л. Методы изучения эволюции и возраста почв//Почвоведение. 1987. -№1—С. 112-121.i i i

114. Иванов И.В., Афонин М.М., Зданович Г.Б. Изменение полигональности чернозёмов Северного Казахстан в позднем голоцене // Прогноз изменения криогенных почв под влиянием хозяйственного освоения территории -Пущино, 1980. С. 165-167.

115. Иванов И.В., Васильев И.Б. Человек природа и почвы Рын-песков 1 Волго-Уральского междуречья в голоцене M., 1995. - 258 с.

116. Иванов И. В., Демкин В. А. Проблемы генезиса и эволюции степных почв: история и современное состояние // Почвоведение. — 1996. № 3. - С. 324-334.

117. Иванов И.В., Дёмкин В.А., Губин C.B. Вопросы развития степных почв в голоцене Пущино, 1978. - 24 с.

118. Иванов И.В., Чернянский С.С. Общие закономерности развития чернозёмов Евразии и эволюция чернозёмов Зауралья // Почвоведение. -1996. — № 9. С.1045-1055.

119. Исаченко Т.И., Рачковская Е.И. Основные зональные типы степей Северного Казахстана // Труды ботанического института им.В.Л. Комарова АН СССР, серия III (Геоботаника). Вып. 13. - 1961. - С.79-102.

120. Каллас Е.В. Гумусовые профили почв озерных котловин Чулымо-Енисейской впадины — Новосибирск: Гуманитарные технологии, 2004. — 170 с.

121. Каллас Е.В., ДергачеваМ.И. Гумусовый профиль почв как отражение стадийности почвообразования // Сибирский экологический журнал. 2007. -№5. — С.711-717.

122. Карамышева З.В. О кустарниковых степях на территории Центрально-Казахстанского мелкосопочника (в подзоне сухих и пустынных степей) // Труды Института ботаники АН КазССР. Т.П. - 1961. - С.36-46.

123. Карта природного районирования Северного Казахстана / Сост. и подгот. к печати ИГ АН СССР, Ботанический институт им.В.Л. Комарова АН СССР, Почвенный институт им.В.В. Докучаева, Институт почвоведения АН КазССР; 1:1 500 000, в 1 см 15 км. -М, 1960.

124. Качинский H.A. Механический и микроагрегатный состав почвы, методы его изучения М., 1958. — 192 с.

125. Классификация и диагностика почв России / Авторы и составители: Л.Л. Шишов, В.Д. Тонконогов, И.И. Лебедева, М.И. Герасимова. Смоленск: Ойкумена, 2004. - 342 с.т