Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Почвы сухих и пустынных степей Восточной Европы в древности и средневековье
ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение
Автореферат диссертации по теме "Почвы сухих и пустынных степей Восточной Европы в древности и средневековье"
Р Г 6 01)
п .-. .. -МОСКОВСКИЙ ОРДЕНОВ ЛЕНИНА, ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ '" ! '-'-''И ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М.В.ЛОМОНОСОВА
Факультет почвоведения
На празах рукописи
ДЕМКИН ВИТАЛИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ
ПОЧВЫ СУХИХ И ПУСТЫННЫХ СТЕПЕЙ ВОСТОЧНОЙ ЕВРОПЫ В ДРЕВНОСТИ И СРЕДНЕВЕКОВЬЕ
Специальность 03.00.27 - почвоведение
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
Москва 1993
Работа выполнена в Лаборатории генезиса и эволюции почв Института почвоведенйя и фотосинтеза РАН
Официальные оппоненты:
доктор биолог.наук, профессор Б.П.Ахтырцев доктор географ.наук,профессор А.Н.Геннадиев доктор географ.наук Т.Д.Морозова
Ведущее учреждение:
ПочЕенный Институт им. В.В.Докучаева РАСХН
Защита состоится 1993 г. в 15 час. 30 мин.
в аудитории М-2 на заседании специализированного совета Д 053.05.31 в МГУ им. М.В.Ломоносова.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке факультета почвоведения МГУ.
Автореферат разослан " ™ " 1993 г.
Приглашаем Вас принять участие в обсуждении диссертации на заседании специализированного совета, а отзывы на автореферат в 2 экз. просим направлять по адресу: 119899 Москва, ГСП, Ленинские горы, МГУ, факультет почвоведения, Ученый совет.
Ученый секретарь специализированного совета, доктор биологических наук
Л.А.Лебедева
- ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Хроногеографические проблемы педогенеза зани-ают одно из ведущих мест в современном теоретическом почвоведении, ундамент для их реаения был заложен плеядой отечественных и зару-ежных ученых (В.В.Докучаев, П.С.Коссович, Б.Б.Полынов, В.А.Ковда, .П.Герасимов, Ф.Дюшофур, В.Кубиена, Г.Иекнк и многие другие). Уста-овление закономерностей пространственно-временной изменчивости почв : почвенного покрова дает ключ к познанию многих природных процессов, пределяющих направленность развития биосферы и ее отдельных компо-ентов. Поэтому далеко не случаен все возрастающий интерес' исследо-ателей к вопросам истории почвообразования, в частности на протя-ении последних 5-10 тыс.лет. В их решении уже достигнуты определенно.успехи, о чем свидетельствуют предложенные концептуальные мо-ели голоценового педогенеза для различных природных зон (А.Л.Алек-андровский, Б.П.Ахтырдев, А.А.Величко, Г.А.Воробьева, А.Н.Геннади-в, В.П.Золотун, И.В.Иванов, Н.А.Караваева, Т.Д.Морозова, В.О.Тар-ульян и др.),, в том числе и для некоторых районов сухих и пустын-ых степей.Евразии. Однако часто они носят, общий характер, отражая собенности почвообразовательного процесса лишь на зональном или одзональном уровнях.
Одним из перспективных путей существенного повышения результатив-ости палеопочвенных исследований может быть их ориентированность а комплексное изучение археологических памятников, которые следует ассматривать и как памятники природы. Получаемая при этом возмож-ость прямого сравнительного анализа состояния почв и почвенного окрова в различные исторические эпохи позволяет весьма детально и олно рассмотреть особенности их пространственно-временной динамики аже с учетом внутризонального разнообразия литолого-геоморфологи-еских условий. Кроме того, подобная информация имеет и важное рикладное значение. В частности, данные о направленности и скорос-и естественного изменения почвенных свойств и процессов должны су-эственно повысить научную обоснованность почвенно-мелиоративных азработок. С другой■стороны, комплексное изучение археологических Зъектов заметно дополняет и уточняет существующие представления о уховной и хозяйственной деятельности древних народов, о роли при-эдной среды в их жизни.
Цель и задачи исследований. Основная цель работы заключалась в азработке концепции "География и эволюция сухо- и пустынно-степных эчв в позднем голоцене и их этноархеологическое значение", требо-авшей принципиально новой палеопочвенной информации, получение ко-
- 2 -
горой обеспечило изучение разновозрастных археологических памяти] приуроченных к различным природным районам аридной полосы Восточ! Европы. Эти данные в сочетании с имеющимися палеогеографическими этнографическими и археологическими сведениями явились базовым фг тическим материалом для достижения поставленной цели путем решен] применительно к изучаемому региону следующих врпрооов:
1. Географические закономерности педогенеза в связи с прострш ственной изменчивостью факторов природной среды.
2. Эволюция почв и почвенного покрова в связи с временной изм! чивосгью факторов природной среды.
3. Роль почвенно-лавдшафтных условий и их пространственно-временной изменчивости в экономике древнего населения.
4. Возможность применения методических и теоретических основ почвенно-археологических исследований при проведении историко-со-циологических реконструкций.
5. Вклад позднеголоценового этапа почвообразования в формирок ние современной почвенно-мелиоративной обстановки.
Объектами изучения послужили разновозрастные курганные погреб! ныэ комплексы, включающие насыпной почвенно-грунтовьй материал, погребенные под ним палеопочвы, некоторые ритуальные атрибуты, а также современные фоновые почвы. Исследованные археологические п; мятники сооружались носителями различных культурно-исторических общностей эпох бронзы (вторая половина Ш-П тыс.до н.э.), раннего железа (У в.до н.э. - ТУ в.н.э.) и средневековья (УШ-ХШ вв.н.э. В геоморфологической отношении они приурочены к Сыртовой равнине Средне-Русской, Приволжской, Ергенинокой возвышенностям, Прикасп: ской низменности, долинам рек Волга, Дон, Иловля. Ключевые объек' расположены в пределах лвыше 20 природных районов темно-каштанов< каштановой, светло-каитановой и бурой почвенно-географических ш. зон. Всего изучено около 40 погребенных педохронорядов, причем т ти 70£ из них включает от двух до пяти временных срезов, не счит; современного. Они охватывают весьма широкий спектр ландшафтных условий, характерных для региона, и приурочены к участкам, имвпц] различные геологическую историю, возраст поверхности, литологичв' кий состав, степень дренированности, почвенно-растительный покро] и др.
Научная новизна. Сравнительно-географический и сравнительно-хронологический анализы свойств палеопочв различных археологичес; эпох, использование комплекса естественнонаучных методов в иссле; вании археологических объектов позволили получить новые представ
- 3 -
ления о природном и историческом процессах в сухих и пустынных степях Восточной Европы во второй половине голоцена:
1. Впервые получены данные о географии палеопочв в различные археологические эпохи, установлены скорость и направленность изменения структуры почвенного покрова, составлены картосхемы его состояния для пяти хроносрезов, соответствующих времени существования основных культурно-исторических общностей бронзового и железного веков.
2. Реконструированы этапа и стадии позднеголоценовой эволюции почв, определены хронологические рубежи их развития, выявлены пространственные особенности эволюционного процесса на иерархических уровнях почвенно-географической зоны (подзоны), геоморфологического района и литологического ареала.
3. Установлены пространственно-временные закономерности процессов гумусо- и солонцеобразования, нитрации водорастворимых компонентов почв, трансформации их твердой фазы. Дана количественная характеристика многовековой динамики почвенных свойств.
4. Выявлен характер связей почвенно-ландшафтных условий с хозяйственной деятельность!) древнего населения, особенностями его сезонных миграций, очагами расселения.
5. Обосновано новое направление исследований - археологическое почвоведение, в круг задач которого входят не только палеопедоло-гические и палеоэкологические, но и некоторые историко-соцгологичес-кие реконструкции, базирующиеся на использовании методов почвоведе-яия в изучении археологических объектов.
6. Показано, что современное состояние почвенно-мелиоративной обстановки региона в значительной мере определялось особенностями педогенеза за последние 45 веков, причем в природном тренде развитая почвенных свойств имели место как позитивные, так и негативные ивления с точки зрения сельскохозяйственного использования земельных ресурсов.
Полученные новые данные дают основания вынести на защиту следтю-дие положения:
- позднеголоценовый педогенез в сухих и пустынных степях представ-1шет собой нетахронный.мсаэ- или полиэтапный процесс с преобладанием ш региональном уровне конвергеяционных явлений;
- в течение последних 45 веков почвы и почвенный покров пустын-зо—степной зоны по сравнению с сухостепной характеризовались существенно большей пространственно-временной изменчивостью в связи с бо-нее резкой сменой условий почвообразования;
- для каждой археологической культуры бронзового и железного веков было характерно определенное квазистабильное ш динамичное
- 4 -
состояние почвенно-ландшафтных условий и их различное прэстранст нов сочетание, оказавшее значительное влияние на сформирование то или иного хозяйственно-культурного типа.
Научно-прикладное значение работы включает несколько аспектов Прежде всего данные об истории развития почв и почвенного покров направленности и скорости протекания элементарных почвенных проц сов, устойчивости и изменчивости почвенных свойств представляют бой базовый материал, во-первых, для дальнейшего совершенствован диагностики и классификации почв, почвенно-географического район рования; во-вторых, для оценка современного состояния почвенно-м лиоративной обстановки и разработки научно обоснованного прогеоз ее изменения в условиях интенсификации сельскохозяйственного про водетва. Кроме того, полученная информация детализирует и расшир круг решаемых вопросов в области палеогеографических и историко-социологических реконструкций, повышает их обоснованность и дост верность. И, наконец, используемый комплекс почвенных методов и' раметров при изучении археологических объектов представляется ве перспективным для совершенствования методики полевого исследован памятников и их абсолютной и относительной датировки.
Теоретические и прикладные результаты исследований используют в учебных курсах на факультете почвоведения М1У им. Ломоносова, на исторических факультётах Волгоградского университета и Самаре го пединститута, включены в серию отчетов об охранных археологии ких раскопках в зонах мелиоративного и промышленного строитель^ представленных в Институт археологии РАН. Они вошли в комплекс £ учно-практических предложений по рациональному использованию земельных ресурсов Волгоградской области, опубликованных в виде кс лективного труда "Почвенно-экологические проблемы в степном зеш делии" (Пущино, 1992).
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы с представлены на У1 и УП съездах ВОП (1981,1935); на конференцию симпозиумах: "Биогеохимический круговорот веществ" (Пущино,1982] "Современные методы исследования почв" (Москва, 1983), "Соврэмег проблемы географии экосистем" (Москва, 1984), "История развития почв СССР в голоцене" (Пущино, 1984), "Оптимизация, прогноз и оз на природной среды" (Москва, 1986), У1совещание по изучению чет! тичного периода (Кишинев, 1986), "Проблемы эпохи неолита" (Оренс 1986), "Общие проблемы биогеоценологии" (Москва, 1986), "Антропс нал и естественная эволюция почв и почвенного покрова"(Москва,К
«- 5 -
IX Международный симпозиум по биогеохимии окружающей среды (Москва, 1989), Международный симпозиум по динамике засоленных почв (Нанкин,
1989), "Проблемы древней истории Северного Прикаспия" (Куйбшпев,
1990), ХШ Конгресс меядународного союза по изучению четвертичного, периода (Пекин, 1991), "Эволюция пустынь" (Ахмадабад, 1992), "Проблемы древнеямной культуры Волго-Уральского региона" (Оренбург,1992), "Эволюция почв и почвенного покрова в связи с изменениями природной среды" (Пущино, 1992), на заседаниях отдела почвоведения ИШ?С РАН (1992), секторов Института археологии РАН (1981,1987,1989), археологических лабораторий Самарского пединститута (1988) и Волгоградского госуниверситета (1990).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 67 работ, в том числе монография и 9 за рубежом.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, восьми глав, заключения и выводов. Она включает 315 страниц текста, 59 рисунков и 46 таблиц. Список литературы насчитывает 475 работ, из них 38 шюстрннных авторов.
Организация исследований. Работа выполнялась в Институте почвоведения и фотосинтеза РАН на протяжении 1976-1990 гг. Полевые исследования проводились совместно с археологическими экспедициями Института археологии РАН, Волгоградского госуниверситета, Самарского и Волгоградского пединститутов, возглавляемые на различных объектах и в разные годы И.Б.Васильевым, А.Н.Дьяченко, В.М.Клепиковым, В.П.Колесником, В.А.Кригором, А.ВЛукашовым, П.Ф.Кузнецовым, В.И.Мамонтовым, В.А.Мельником, В.Н.Мишкиным, И.В.Сергацковым, А.С.Скрип-киным, В.П.Шиловым. Особо автор благодарен А.В.Лукашову - основному консультанту по вопросам археологии. В решении ряда вопросов весьма эффективным оказалось сотрудничество с А.О.Алексеевым, С.В.1У-биным, Т.С.Демниной, И.С.Ковалевской, В.Е.Остроумовым, Я.Г.Рысковыа (ИГОС РАН). В обеспечении химико-аналитической базы исследований большую помощь оказали Г.Е.Ершова, Б.П.Чурсин, И.И.Скрипниченко, в выполнении чертежных работ - В.Н.Харитонова, В.Т.Гурьева, Н.Н.Струева.
Автор глубоко признателен заведующему лабораторией генезиса и эволюции почв ИПФС РАН доктору географических наук И.В.Иванову за постоянную поддержку и внимание, ценные советы и консультации при планировании и осуществлении научных исследований, при обсуждении полученных данных.
Личный вклад автора в решение поставленных задач заключался в
- 6 -
разработке программы и методики исследований, организации и прове доеи экспедиционных работ и сборе полевого фактического материал, шрфогенетнческом анализе объектов, обработке и интерпретации ана ЛЕтичвоких данных, теоретическом обобщении оригинальной и литера? ной информации, реализации научной концепции и разработке выводов
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Глава I СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ГЕОГРАФИИ И ИСТОРИИ РАЗВИТИЯ ПОЧВ И ЛАНДШАФТОВ СУХО- И ПУСТЫННО-СТЕПНОЙ ЗОН
Согласно используемому в настоящее время почвенно-географичеси му районированию сухостепная зона включает подзоны темно-каштаыов и каштановых почв, а пустынно-степная - светло-каштановых и бурых В пределах европейского континента основные массивы каштановых по расположены в Поволжье и Прикаспии, а также встречаются в Восточна Предкавказье, Северном Причерноморье, Румынии, Испании. Бурые пустынно-степные почвы развиты лишь в Прикаспийской низменности. Восточноевропейский ареал этих почв изучен весьма детально. Известны их современные свойства, особенности водного и солевого режимов, в целой решены проблемы диагностики, классификации и географии. Вопросы же истории почвообразования и становления современного по вонеого юкрова относятся к числу наименее разработанных.
Происхождение каштановых и бурих пустынно-степных почв обычно связывают с засушливый климатом, ксерофильным характером растител: ности, активным развитием процесса минерализации органического вещества. В.А.Ковдей выдвинута гипотеза об их палеогидроморфном про) лом, в результате чего в профиле произошло накопление легкораство; мых солей, гипса, карбонатов (Ковда, 1946,1950,1973; Ковда, Самойлова, 1966). Сформулировано представление о полигенезе каштановых почв, то есть о множественности путей их образования (Першина,195' В зависимости от степени дренированности территории эволюция этих почв в голоцене протекала по мезо-ксероморфному либо гидроморфно-автоморфному типу (Иванов,1988). По мнению некоторых авторов (Дши ыан, 1976,1977; Киселева, 1976) на возвышенных равнинах сухостепн< зоны уже в раннем голоцене были развиты незаселенные карбонатные почвы каштанового облика. На основании же определения возраста гу-муоа сделан вывод о начале их формирования около 7000 лет назад (Рубшшн, Козырева, 1980). Установлено, что свойства темно-каштан< почв Приволжской возвышенности на протяжении последних 300 лет
(Земляницкий, 1949), а Снртовой равнины - 2500 лет (Иванов и др., 1980; Галибин, 1984) оставались практически неизменными. Для Прикаспийской низменности предложены схемы педогенеза, основанные на сравнительном изучении современных почв разновозрастных поверхностей, различных элементов мезо- или микрорельефа (Болншев, 1972; Большаков, Боровский, 1937; Герасимов, 1951; Иванова, Фридланд, 1954; Ковда, 1950; Можарова, Федоров, 1984,1990; Пачикина, 1956; Роде, Польский, 1961; Усов, 1940 и др.). Они включают луговой, лу-гово-степной и сухо- либо пустынно-степной этапы. Хронологические рамки их существования не определены, нуль-моментом почвообразования считается начало континентального развития того или иного участка. Подобный путь эволюции почв региона, приуроченный ко второй половине голоцена, подтверждается исследованиями погребенных педохро-норядов (Геннадиев, Пузанова, 1990; Демкин, Иванов, 1985). При этом объектами изучения послужили палеогочвы разновозрастных археологических памятников. Возможность прямого сравнительного анализа их свойств в различные эпохи существенно повышает достоверность и обоснованность палеопедологических реконструкций, о чем свидетельствуют результаты почвенно-археологических исследований в различных природных зонах страны (Александровский, 1983; Ахтырцев, 1986; Геннадиев, 1990; Губин, 1990; Воробьева, 1988; Золотун, 1974; Иванов, 1988; Крупеников, I960; Маданов и др., 1967; Песочина, 1988; Савостьянова, 1976 и др.) и за рубежом (Griffith, 1981;-Holliday, 1988,1989; Limbray, 1975; Reider,1983; Wilkinson,1990 et al)
Таким образом, современные представления об эволюции почв сухо-и пустынно-степной зон Восточной Европы в целом носят общий характер, практически не разработаны вопросы хронологии. Ограниченность фактического материала не позволяла судить о закономерностях географии почв в прошлые эпохи, о скорости и направленности протекания элементарных почвенных процессов, их пространственно-временной изменчивости на протяжении голоцена. Одним из путей решения перечисленных проблем, на наш взгляд, является палеопочвенное изучение археологических памятников, в частности курганных погребальных комплексов.
Глава 2. АРХЕОЛОГИЧЕСКИЕ КУЛЬТУРЫ СТЕПЕЙ ВОСТОЧНОЙ ЕВРОПЫ ВТОРОЙ ГОЛОВИНЫ ГОЛОЦЕНА
Значение изучаемого региона для познания древней истории народов Евразии прежде всего обусловлено его географическим положением, которое определяло контакты и перемещения во все эпохи населения
самого различного культурног облика, уровня развития и х зяйственной специализации (Е сильев, Выборнов, 1986). Пле мена, населявшие степи и пол пустыни Восточной Европы со второй половины голоцена, яе лялись варварской периферией древних классовых обществ, н чало складывания которых отн сится к концу 1У тыс.до н.э. (История древнего мира, т.1, 1989). Это время считается ранним рубежом древности, кс торая с У в.н.э. сменилась средневековьем. Археологичес кие культуры, существовавши« в исследуемом регионе с Ш и Табл^ I. Хронология и периодизация до н.э., относятся к эпохам пЖ™^1« (в^ бронзы, раннего железа и
половина голоцена). средневековья (табл.1). К не
стоящему времени их относительная хроноло1 сомнений не вызывает, абсолютная колеблется в пределах +200-300 л< в отдельные периоды точность датировки повышается до ¿50-100 лет. Археологически • древние народы рассматриваемого хроноинтервала пр< ставлены преимущественно подкурганными захоронениями, впервые появившимися у ямных племен и исчезнувшими в ХУ в. н.э. Стационарные поселения известны главным образом для эпох поздней бронзы и среда вековья. На результатах раскопок упомянутых памятников базируются современные представления о духовной и материальной культуре, уро] не социально-экономического развития древнего населения степей Во< точной Европы. Вместе с тем археологические объекты представляют несомненный интерес как памятники природы, сохранившие палеопочвы прошлых эпох.
Глава 3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследованная территория расположена в пределах Саратовской, Волгоградской, Астраханской, Уральской, гурьевской областей и Калмыкии и занимает площадь почти 400 тыс. кв.км. Она входит в восто1
ВР£И5. гъсда НАЗАД ПЕРИОДЬ ГОЩЕН» ВЕКА ЭПОХИ И КУЛЬТУРЫ ИССАЕ АОЬАННЫЕ П«МЙ1НИМН
ВРЕМЯ СООРУЖЕНИЯ КО А-К
0 -2 -3 -Ь -5 м и < а X ; о X ■0 — •X 3 а Г) ■в§ о X о < СОВРЕМЕННОСТЬ - -
СРЕДНЕВЕКОВЬЕ VI™»»» 33
*ННИЙ ЖЕЛЕЗ ний ВЕН САРМАТСКАЯ IVf.aon.a-IV.«« 34
БВ САВРОМАТСКЛЯ 7
ПЕРЕХОДИ АЯ - -
ЭПОХА БРОНЗЫ| ■Щ» няя СРУбНАЯ XVI-*ш ■е. до нз 39
И4К МЛЕАИОМВНИЯ , ПОАТАВиИИСН.Я 26
РАННЯЯ ЯМНАЯ ХХЧ-ХХ ел дон э 12
ЛТ ЭНЕОЛИТ -
ное^ропейскую область сухих и пустынных..Степей и в геоморфологическом ¡отношении включает Сыртовуга равнину, Средне-Русскую, Приволжскую^ Ергенинскую возвышенности и Прикаспийскую низменность с ареалами каштановых и бурых пустынно-степных почв (рис.1). Особенности климата, геологического строения, рельефа, палеогеографии, почвен-но-растительного покрова региона получили достаточно подробное освещение в литературе.
За основу используемого в работе природного районирования (рис.1) приняты данные ряда авторов (Андрющенко, 1958; Брылев, Цыганков, 1970; Доскач, 1979; Ковда, 1950) с некоторыми дополнениями и обобщениями. Изученные объекты расположены практически во всех выделенных районах, причем в большинстве из них они приурочены к нескольким элементам рельефа, литологическим разностям и почвенным контурам. В итоге полученные данные характеризуют основное гочвенно--ландшафтное разнообразие региона.
Для решения поставленных задач использовался почвенно-археологи-ческий метод, разработанный и апробированный нами и другими авторами (Александровский, Ахтырцев, Геннадиев, Золотун, Иванов, Иаданов и-др. ). Его суть состоит.в сравнительном анализе палеопочв разновозрастных археологических памятников, в частности погребальных культовых сооружений - курганов. Обычно они представляют собой грунтовые-насыпи, перекрывающие могильную яму и прилегающую к ней древнюю поверхность. Высота курганов колеблется от нескольких десятков сантиметров до 10-20 м, диаметр - от 5-10 до 100-« Ю м. Датировка памятников, а следовательно, время погребения почв, осуществляется согласно разработанной в археологии хронологии и периодизации культур. Ее точность вполне удовлетворительна для палеопочвенных исследований.
Объектами изучения наряду с современными и погребенными почвами послужили курганные насыпи и некоторые атрибуты погребального обряда. В исследованиях использованы морфологические, химию-аналитические, физические, микробиологические, минералогические и другие методы, применяемые в почвоведении и смежных дисциплинах. Подобный комплексный подход существенно повысил детальность и крут решаемых вопросов при почвенно-археологических исследованиях, в том числе в эбласти древней истории.
Общее число изученных археологических памятников составило 151, аз них Ъ% расположено в подзоне темно-каштановых почв, 65$ - каштановых, 20$ - светло-каштановых и 12% - бурых пустынно-степных.
Рис.1. Природное районирование исследуемой тврритории и местоположение изученных объектов
1,2 - грнницы почвенных зон и подзон; 3 - их индексы; 4 - граница Прикаспийской низменности; 5 - границы геоморфологических районов 6 - геоморфологические районы: денудационная (I) и аккумулятивно-денудационная (2) части Приволжском возвышенности. Донская гряда (3), Сарпинская ложбина (4), Сарпинская равнина (5), Приергенинс-кая равнина (6), Нарын-Худукскии район (7), Манычская ложбина (8), Еруслано-Торгунская равнина 19), Приволжская гряда (10), Бессточная равнина (II), Эльтонская равнина (12), Джаныбекскш останец (13), Узенско-Чижинские разливы (14), Приволжская полоса (15), Баскунчакская равнина (16), Волго-Ахтубинская пойма (17), дельта Волги (18); 7 - песчаные масс~шы;-8 - местоположение объектов: а - исследованные автором, б - при участии автора, в - другими авторами.
Около 40$ курганов находится на пашне и более 60$ - на целинных участках. Хронологически они относятся к основным культурно-историческим этапам развития древних обществ с позднеямного времени (ХХУ-ХХ вв. до н.э.) до развитого средневековья (ХШ-Х1У вв. н.э.) (табл.1).
Глава 4. ПОЧВЫ СУХОСТЕПНОЙ ЗОНЫ В ЭПОХИ БРОНЗЫ, РАННЕГО ЖЕЛЕЗА И СРЕДНЕВЕКОВЬЯ
В настоящей и следующей главах подробно рассмотрены основные свойства погребенных и фоновых современных почв различных природных районов исследуемой территории. К их числу прежде всего относятся стратификация почвенного профиля, морфологическая характеристика генетических горизонтов, особенности профильного распределения и содержание гумуса, легкорастворимых солей, гипса, карбонатов, гранулометрический состав, величины емкости поглощения и рН, количество обменного натрия. Как известно, некоторые из перечисленных показателей после погребения почв испытывают диагенетические изменения. Для оценки масштабов педодиагенеза использован комплекс частных и общих критериев, основанных на собственных наблюдениях и литературных данных (Александровский, 1983; Губин, 1984; Золотун, 1974; Иванов, 1988 и др.), что позволило, на наш взгляд, достаточно достоверно реконструировать исходное состояние паяеопочв.
В сухостепной зоне исследованные объекты приурочены к Сыртовой равнине; Донской гряде (Средне-Русская возвышенность); денудационной и аккумулятивно-денудационной частям Приволжской возвышенности; западному склону Ергеней; Джаныбекскому останцу, Приволжской гряде, Еруслано-Торгунской и Эльтонской равнинам в Прикаспийской низменности; террасам Волги, Дона, Иловли (рис.1). Изучены палео-почвы 102 археологических памятников, из которых 56 относится к эпохе бронзы, 30 - к раннежелезному веку и 16 - к средневековью. Збщее число рассмотренных педохронорядов, отличающихся геолого-геоморфологической приуроченностью и гранулометрическим составом почв, превысило двадцать. Большая часть из них представлена тремя I более временными срезами состояния почв. По литологическому признаку изученные педохроноряды включают глинистые, тяжело-, средне-, легко-суглинистые и супесчаные разновидности, в том числе подсти-наемые песчаными отложениями. Таким образом, полученные данные да-от возможность получить достаточно полное представление о свойствах почв и структуре почвенного покрова в различные исторические
эпохи, о закономерностях их пространственно-временной изменчивое В связи с этим кратко остановимся на характеристике основных мор фолого-химических параметров палеопочв ключевых объектов, часть из которых приведена в таблице 2.
Подзона темно-каштановых почв
В эпоху бронзы (ХХУ-ХХ вв. до н.э.) на территории аккумулятивно-денудационной части Приволжской возвышенности были развиты темно-каштановые несолонцеватые солончаковатые почвы. Их суглинистые разновидности отличались слабой элювиально-иллювиальной дифференциацией профиля. Содержание гумуса в верхних горизонтах составляло 4-5$ при мощности А1+В около 40 см. Вскипание отмечалось с 30 см, новообразования карбонатов представлены белоглазкой и пятнами. Основные запасы легкорастворимых солей были сосредоточены во втором метре, где величина плотного остатка достигала 1% при сульфатно-кальциевом типе химизма. С глубины о кол метра в большом количестве встречались шаровидные конкреции гипс; Реакция почв слабощелочная, доля обменного натрия в ППК не превы ла 3$. 1Дожно полагать, что в этот же период темно-каштановые почвы Сыртовой равнины имели в целом близкие свойства, отличаясь большей засоленностью и поверхностной карбонатностью.
В раннекелезном веке палеопочвы рассматрива' мых территорий сохранили прежнюю подтиповую принадлежность, стра1 графию профиля, ряд морфологических и химических свойств (табл.2 Вместе с тем темно-каштановые почвы Приволжской возвышенности в I в. н.э. характеризовались весьма незначительным содержанием ле: растворимых солей и гипса, отсутствием их морфологических выделений до глубины 2 м, преобладанием гидрокарбонатно<^льфатно-кальц; вого типа химизма. Несколько уменьшилась степень гумусировашгост: почв обоих регионов.
Современные фоновые почвы относятся к темно-кашта» внм незаселенным либо глубокосолончаковатым. Как правило, они пр: урочены к пахотным участкам и поэтому содержат в верхнем горизон лишь 2-3$ гумуса. Почвы Сыртовой равнины отличаются большей засоленностью и ишсоносностыо, часто вторичной поверхностной карбон; ностыо. С эпохи раннего железа в природном тренде педогенеза изм нения почв и почвенного покрова обеих территорий оказались миним; ными. На протяжении последних 45-40 веков признаки солонцеватом: в пределах исследованных ключевых участков не отмечены. В настоя!
под- ХРОНО- ПОЧВЫ AMI ГЛМ At. Соли гипс СаСОз ест -пл- rm- HVAD-
А1НЫ СРЕЗЫ Ш см % CM % CM % НИЕ, см fyXl MtlP. am
СОВРЕМЕННОСТЬ rf ■КНб г-з 130- >гоо 01-03 100->200 01-06 4M5 to 20-35 (J-U
Кз )/&донз-I». H I К*? V-<6 315 70->200 И-ао IOO->200 он» ад-« МО Ш-30 0-» и О
XXV-XX м дон.з at put KJHS V-V, V5 70 avw П-1Ю 06-to 30-« 9-11 0-30 tf-12
СОВРЕМЕННОСТЬ 30-W о-а »- >200 at-as 130->200 OHO ад-бо 5-8 33-« 12-U
VIII-XIV ОЛ.НЗ tWcHK, 35-« 25-ЭР J0->200 И-й 120->200 Ш12 ЧШ «-75 30 АО 12-2.1 c= < z
Иг V е. дону IVem 75-30 г-з 70->200 м-at 100->200 01-05 5-50 5-7 25-35 1117
XVI-XIII в&дОН! Нр^иТЬ 30-35 з-ч 50-1« 02-06 100->200 OH* го so 4-J 0-30 11-19 о о
XIX-XVII м до нз tT^ff го» 3 «-75 aw 65-B0 ota Я-25 5-7 0-25 u-u а"
xxv-xx eft донз 25-35 3-4 30-50 OS-15 50-Ю0 1-3 10-25 5-7 0-20 11
СОВРЕМЕННОСТЬ iTW 30 12-я <Ю-И QZ-H 35->200 01- u 30-60 5-» 25-35
XIII-XIV мня мГснНл 30 is-го 10-К S2U 35->200 51-15 30-60 6-Ю 25-35 o-u
Hi IV-11 е« донз а-зо 15-iD 35-И 03-15 35-И 05-2Л 30-50 6-10 20-30 li-20 L. 8 CJ И*
XVI-XIII мдон.3 а-зо 15-го 35-60 oi-u «-so ш-гз 25-30 6-10 0-30 UHB
«IX -XVII «.Лкэ Х^кТсн 5-30 is-гв SHS M-Zu 35 -10 u-y 15-30 5-11 0-30 ton
xxv-xx ее до нэ аso 15 а го-« m-tp 33-70 t5-Z5 10-25 6-11 0-25 to-w
СОВРЕМЕННОСТЬ Б^мГ 30 Щ-15 70-»200 W-Q6 >200 0.1 35-ад 2-6 35-W 23-25
XIII-XIV ее к а с(ча„ jajnx 0 Об 30 1245 50-60 0116 >200 ai 35 2-5 30-35 I5-2J с
Б II- IV ол нэ 25-33 13-15 50-СО аз-и IbO->200 Ol 30 15-50 30 I.S X о
XIX-XK1I 6в & нз 25-30 15 50-70 И-Ш 10 06 30 15-00 30 W CJ
КОНЕЦ III ТИС донз 25-30 t510 Hi-is 63-10 05-М 15-25 3-6 3-25 U ■<
Табл.2. Некоторые свойства доминирующих почв различных хроносрезов
Индексы почв: Кд - темно-каштановые, К? - каштановые, Кт - светло-каштановые, Б - бурые пустынно-степные, Кл - лутово-Каштановые, Ел - лугево-бурые, Лг - луговые, Сн - солонцы. Родовые признаки почв: сн - солонцеватые, осн - остаточно-солон-цеватые, ск - солончаковатые, гск - глубокосолончаковатые, к -карбонатные, ол - остаточно-луговые.
Гранулометрический состав: Г - глинистый, ТС - тяжело суглинистый;, СС - среднесуглинистый, ЛС - легкосуглинистый, С - супесчаный, П - песчаный.
Показатели: см - глубина залегания горизонта аккумуляции; % -средневзвешенное содержание компонента в слое 0-2 м.
время солонцы, сформировавшиеся, вероятно, в эпоху бронзы, в данно: подзоне приурочены преимущественно к долинам рек.
Подзона каштановых почв
В эпоху бронзы (вторая половина Ш-П тыс. до н.э.) почвенный покров подзоны отличался значительным разнообразием, а свойств почв динамичностью. В ямное время (ХХУ-ХХ вв. до н.э.) на дренированных равнинах (Приволжская возвышенность, Ергени, Эльтонская рав нина, Приволжская гряда), надпойменных террасах Волги, Дона, Илов-ли доминировали каштановые почвы, а на слабодренированных участках Прикаспийской низменности (Еруслано-Торгунская равнина, восточная часть Приволжской гряды) - лутово-каштановые. Как правило, они характеризовались незначительной текстурной дифференциацией профиля, высоким содержанием легкорастворимых солей и гипса, поверхностной карбонатностью (табл.2). Количество гумуса в верхних горизонтах обычно составляло 3-45? при мощности А1+В 25-35 см. В течение П тыс до н.э. произошло усложнение структуры почвенного покрова, обуслов ленное главным образом интенсификацией процессов рассоления и со-лонцеобразования. К концу эпохи бронзы ведущее место в подзоне заняли каштановые солонцеватые солончаковатые почвы, крупные ареалы луговых почв исчезли.
В раннежелезном веке (У в. до н.э. - 1У в. н.э.) преобладающими оставались каштановые почвы различной степень солонцеватости и солончаковатости. Для них были характерны существенная элювиально-иллювиальная дифференциация профиля, содержание гумуса в верхнем горизонте около 3$, мощность А1+В 30 см, вскипание с 25-35 см. Солевая и гипсовая аккумуляции залегали с 70-100 с и глубже. Средневзвешенное количество легкорастворимых солей и гиг са в слое 0-2 м, как правило, превышало 0.5%. Содержание обменного натрия в гор.В1 обычно составляло 5-10$. По сравнению с эпохой бронзы возросла щелочность почв. Следует отметить, что все перечне ленные параметры в зависимости от гранулометрического состава поч-венно-грунтовой толщи характеризовались существенной пространстве! ной вариабельностью (табл.2).
Свойства почв эпохи средневековья и современных фоновых практически идентичны. По сравнению с предшествующим периодом в них отмечается'лишь некоторое снижение глубины залегания солевого, гипсового и карбонатного аккумулятивных горизонтов, увеличение соотношения содержания глины в гор.В1 к гор.А1. В ряде случаев солонцеватость уже в УШ-Х1У вв. н.э. зафик-
сирована как остаточный признак.
Все вышесказанное относится к почвам глинисто-сутлинистого гранулометрического состава. Супесчаные же разновидности каштановых почв водоразделов Приволжской возвышенности, Ергеней, Приволжской гряды, речных террас с эпохи бронзы практически не претерпели изменений и на протяжении последних трех-четырех тысячелетий характеризовались незначительными гумусированностью (в гор.А1 около 1%), карбонатностью, слабыми солонцеватостью и засоленностью либо вовсе их отсутствием.
Глава 5. ПОЧВЫ ПУСТЫННО-СТЕПНОЙ ЗОНЫ В ЭПОХИ БРОНЗЫ, РАННЕГО ЖЕЛЕЗА И СРЕДНЕВЕКОВЬЯ
В настоящее время пустынно-степная зона в пределах исследуемого региона занимает часть Ергенинской возвышенности и Прикаспийскую низменность (рис.1). Изучено 49 археологических памятников, из которых 21 датируется эпохой бронзы, II - раннежелезным веком и 17 -средневековьем. Они приурочены к восточному склону возвышенности и большинству природных районов низменности - Бессточная, Баскун-чакская и Сарпинская равнины, Приволжская полоса, Сарпинская ложбина. В их пределах исследовано 12 педохронорядов, характеризующих временную изменчивость почв различного гранулометрического состава от глинистого до супесчаного.
Подзона светло-каштановых почв
На основной части подзоны, расположенной в пределах Прикаспийской низменности, в эпоху бронзы были распространены лугово-каштановые и луговые карбонатные почвы. Они характеризовались весьма значительной засоленностью, сравнительно невысокой гумусированностью, равномерным распределением по профилю карбонатов, ила и глины (табл.2), отсутствием морфологических и химических признаков солонцеватости, наличием большого числа железисто-марганцевых конкреций. Мощность гумусового горизонта А1+В не превышала 30 см. Зоны аккумуляции легкорастворимых солей, гипса и карбонатов были выражены слабо, растянуты по профилю и зачастую совпадали. Их верхняя граница располагалась преимущественно на глубине 20-40 см. Вместе с тем относительно дренированные участки (Ергени, Приволжская полоса, террасы Волго-Ахтубы) в это же время занимали светло-каштановые солонцеватые сояончаковатые почвы с хорошо дифференцированным профилем, а также солонцы. На протяжении бронзового века
(Ш-П тыс. до н.э.) отмечалась весьма заметная временная изменчивость почвенных свойств, приводившая в ряде случаев к смене типовой принадлежности почв в пределах крупных ареалов. Последнее относится главным образом к территории Прикаспийской низменности.
На рубеже новой эры (ранний железный век) доминирующее положение в рассматриваемой подзоне занимали светло-каштановые почвы различной степени засоленности и солонцеватости, часто в комплексе с солонцами и лугово-каштановыми (табл.2). Обычно содержание гумуса в них не превышало 2%, мощность гумусового горизонта составляла около 30 см. Средневзвешенное количество легкорастворимых солей, гипса и карбонатов в слое 0-2 м в различных районах преимущественно колебалось в пределах 0,5-1,0, 1,0-1,5 и 6-10$ соответственно. Линия вскипания, как правило, располагалась в интервале 20-30 см. По сравнению с эпохой бронзы возросла щелочность почв. В раннежелезном веке большинство исследованных почв характеризовалось хорошо дифференцированным профилем по морфе логическим свойствам, содержанию глинистой фракции, водорастворимых компонентов. В отличие от предшествующего времени произошло заметное сближение основных морфолого-химических параметров почв, приуроченных к различным природным районам подзоны.
В течение последнего тысячелетия, включающего средневековую и современную эпохи, почвенные свойства в целом оставались достаточно стабильными. Прежде всего это относится к морфологическим показателям. Ведущее место в почвенном покрове занимали светло-каштановые солонцеватые солончаковатые почвы и солонцы.По сравнению с сарматским временем их облик не претерпел существенных изменений.
Подзона бурых пустынно-степных почв
Данная подзона отличается наиболее легким гранулометрическим составом почв и почвообразующих пород в изучаемом регионе. Ее южная половина занята песчаными массивами. В северной части преобладают легко- и среднесуглинистые отложения, подстилаемые, как правило, с 1-1,5 м супесями и песками. В эпоху бронзы (конец Ш тыс. до н.э.) здесь были развиты лутово-бурые и луговые почвы, характеризовавшиеся высокой засоленностью, поверхностной карбонат-ностью, слабой гумусированностью, наличием хорошо выраженного гипсового аккумулятивного горизонта в средней части профиля, отсутствием признаков солонцеватости, -небольшой мощностью гумусового го-
ризонта (табл.2). На протяжении катакомбного времени (Х1Х-ХУП вв. до н.э.) эти почвы сохраняли ведущее положение в пределах наиболее недренированннх территорий (Сардинская ложбина, Нарын-Худукский район). В других районах Прикаспийской низменности (Сарпинская, Баскунчакская равнины и др.) вследствие снижения уровня грунтовых вод отмечалась активизация процессов рассоления и осолонцевания, что привело к формированию бурых солонцеватых солончаковатых почв.
В конце ран неполезного века (И-1У вв. н.э.) бурые засоленные почвы являлись преобладающими. Кроме того, широкое распространение получили солонцы. Упомянутые почвы имели мощность гумусового горизонта 25-30 см при содержании в нем гумуса 1,3-1,5$. Для rop.AI была характерна плитчато-порошистая структура, которая резко сменялась призматическойв иллювиальной части профиля. Соотношение между содержанием глины в rop.BI и AI достигало 1,8 (табл.2). В почвах отмечались хорошо выраженные морфологически зоны аккумуляции карбонатов (с 30 см), легкорастворимых солей (с 50-100 см) и гипса (глубже 150 см). Линия вскипания, как правило, располагалась на глубине около 30 см, новообразования СаСОд преимущественно представлены белоглазкой.
К ХШ-Х1У вв. н.э. (развитое средневековье) усилилась степень элювиально-иллювиальной дпфференции почв, несколько уменьшилась их засоленность, исчезли новообразования гипса в низшей части профиля. Большинство же почвенных свойств не претерпело существенных преобразований. Вместе с тем следует отметить факт появления бурых остаточно-солонцеватых почв, характеризующихся практически отсутствием в профиле легкорастворпмых солей и обменного натрия при сохранении текстурной дифференциации и призматической структуры в иллювиальном горизонте. Реликтовая солонцеватость, как правило, присуща почвам легкосуглинистого гранулометрического состава, подстилаемых песчаными отложениями.
Облик современных фоновых бурых пустынно-степных почв и солонцов в целом идентичен их средневековым аналогам. Мощность AI+BI обычно составляет 30 см, содержание гумуса не превышает 1,5% (табл.2). Морфологические выделения легкорастворпмых солей встречаются глубже 70 см, их средневзвешенное количество в двухметровой толще колеблется в -пределах 0,1-0,6$. Содержание гипса обычно весьма незначительно (0,1-0,3), его новообразования в слое 0-2 м часто отсутствуют. Степень карбонатности почвенно-грунтовой толщи сравнительно небольшая. Вскипание приурочено к
глубине 35-40 см. Морфологически карбонаты представлены белоглазкой и пропиткой, причем последняя, как правило, встречается глубже и приурочена к горизонтам супесчаного состава (обычно ВС). Весьма существенна текстурная днфференция профигл, отношение содержания глины в гор.В1 к гор.А1 составляет 2,0-2,5.
В отличие от суглинистых разновидностей свойства супесчаных почв пустынно-степной зоны с эпохи бронзы не претерпели столь заметных изменений.
Таким образом, в сухих и пустынных степях Восточной Европы различным культурно-историческим общностям эпох бронзы и железа соответствовало разное состояние почв и почвенного покрова. Морфологические и химические свойства почв бронзового века (Ш-П тыс. до н.е на большей части территории существенно отличались от современных, особенно в пустынно-степной зоне. Закономерности их дальнейшей пространственно-временной изменчивости прежде всего регулировали« литолого-геоморфологическими условиями, в том числе степенью естественной дренированное™ того или иного природного района. В начале новой эры в регионе преобладали зональные каштановые и бурые пустынно-степные почвы, а также солонцы. Их облик на протяжении двух последних тысячелетий сохранялся достаточно стабильным. В течение наблюдаемого хроноштервала наблюдалась устойчивая тенденции сближения свойств почв различных подзон.
Глава 6. НАПРАВЛЕННОСТЬ И МАСШТАБЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ ПОЧВЕННЫХ СВОЙСТВ И ПРОЦЕССОВ ВО ВРЕМЕНИ
В отличие от имеющихся литературных данных, полученный фактичес кий материал дает возможность сравнительного анализа масштабов и скоростей изменчивости почвенных параметров на меж- и внутризонал] ном уровне с учетом разнообразия геолого-геоморфологических и литс логических условий. Помимо традиционных показателей, характеризующих состояние почв в определенный момент времени, нами использовш и ряд новых или реже применяемых при изучении педогенеза (магнитная восприимчивость, микробиологическая активность и др.). Это позволило получить более полное представление об особенностях почвообразовательного процесса в сухих и пустынных степях во второй половине голоцена.
Морфологические показатели. С эпохи ранней бронзы к современности мощность почвенного профиля, определяемая по нижней границе горизонта ВС, в среднем увеличилась на 10-20 см, что составило
"15-25%. Elp стратификация во времени претерпевала-изменения в связи с перераспределением водорастворимых компонентов, сменой гддро-морфных условий почвообразования автоморфныии. Особенно существенной эта перестройка была в почвах пустынно-степной зоны. В иллювиальной части профиля произошла трансформация комковатой структуры в призмовидную, призматическую.ореховатую,в окраске усилились бурые и красноватые тона, верхняя граница rop.B(BI) стала более резкой. В почвах пустынных степей заметно изменилась морфология гор .AI, где комковатая структура сменилась шштчато-порошистой, появилась белесоватость, увеличилась пористость. Для перехода того или иного признака в новое качественное состояние требовался период времени не менее 500 лет. Изменение микроморфологических свойств происходило с большей интенсивностью, в ряде случаев за 200-300 лет. Преобразование макро- и микропризнаков в целом протекало синхронно. Оно приходилось главным образом на П-I тыс. до н.э., причем его время и продолжительность определялись комплексом местных условий (литология, дренированность и др.). На протяжении последних 2000 лет рассмотренные параметры почв естественных ландшафтов характеризовались достаточно стабильным состоянием на всей исследованной территории.
Гумусовый профиль. За последние 45-40 веков мощность гумусового профиля А1+В(В1) увеличилась весьма незначительно (не более чем на 5-6 см). Скорость этого процесса в различных районах составляла от 0,5 до 1,5 мм/100 лет, то есть на один-два порядка ниже по сравнению с черноземами (Иванов, 1988; Золотун, 1974 и др.). Максимальная степень гумусированности почв региона приходилась на бронзовый век, особенно на его ранний этап (И тыс. до н.э.). Это объясняется среднеголоценовой повышенной атмосферной увлатаенностью, а в Прикаспийской низменности кроме того и наличием гидроморфной или по-лугидроморфной стадий педогенеза, актуальные или остаточные признаки которых еще клали место в Ш-П тыс. до н.э. В результате аридк-зации ландшафтов и развития процесса солонцеобразования во П-I тыс. до н.э., активизации хозяйственной деятельности с эпохи средневековья к настоящему времени произошло снижение содержания гумуса, в том числе в целинных почвах. Его относительные потери за последние четыре тысячелетия в гор.AI почв различных природных районов составили от 25 до 60$. В сухостепной зоне они были более существенны по сравнению с пустынно-степной. В итоге степень контрастности почвенного покрова региона по этому параметру в современную эпо-
ху стала заметно меньше, чем в предшествующее время.
Карбонатный профиль^ В ходе эволюции почв происходила постоянная трансформация новообразований карбонатов, особенно существенная при смене гидрокорфных условий почвообразования автоморфными. В эпоху бронзы ведущее место занимали дисперсные, прожиточные и пятнистые формы. С раннежелезного века доминирующая роль в глинисто-суглинистых почвах принадлежит белоглазке, в супесчаных - пропитке. Во П-1 тыс. до н.э. наблюдалась хорошо выраженная тенденцш снижения глубины вскипания, проявляющаяся во всех подзонах. В почвах тяжелого гранулометрического состава средняя скорость этого процесса составляла 0,04-0,08, а легкого (супеси) - 0,14-0,ЗОмм/гс В отдельные исторические эпохи в одних районах она практически затухала, в других - возрастала в несколько раз. Вннос карбонатов главным образом наблюдался из слоя 0-50 сы с накоплением в средне! части почвенного профиля, где сформировался аккумулятивный горизонт. Наиболее интенсивно он протекал во П-1 тыс.до н.э. Скорость миграции СаСОд преимущественно колебалась в пределах 5-ТОгДп в год. Запасы карбонатов в двухметровой толще обычно во времени почти не изменялись. Незначительные их потери отмечены лишь в почвах супесчаного состава и в микрозападинах. Последние 2000 лет карбонатный профиль исследованных почв характеризуется однотипностью и находится в квазиравновесном состоянии.
Солевой профиль. Специфику педогенеза в сухих и пустынных степях в значительной мере определяют легкорастворшые соли. От их содержания, особенностей профильного распределения, направленност: и скорости миграции зависит протекание многих элементарных почвенных процессов и в конечном счете формирование того или иного облк почв. Кроме того, они является важным индикатором степени атмосфе; ной и грунтовой увлажненности ландшафтов. За последние 4500 лет максимальная засоленность почв региона приходилась на бронзовый век. В это время верхняя граница солевого аккумулятивного горизонта обычно располагалась в интервале 30-60 см, редко глубже. Запас! легкорастворимых солей (слой 0-2 м) в глинисто-суглинистых почвах в среднем составляли в темно-каштановой и каштановой подзонах 155-165 т/га, в светло-каштановой и бурой - 310-320 т/га. В супесчаных разновидностях они увеличивались с севера на юг с 30-70 до 50-120 т/га. Со П тыс. до н.э. наблюдается устойчивое рассоление почвенно-грунтовой толщи ео всех исследованных природных районах. В течение последних трех-четырех тысячелетий глубина залегания со.
вого горизонта снизилась на 30-90 см и более, нередко он переместился за пределы верхнего двухметрового слоя. Потери солей, как правило, превышали 50$, достигая в отдельных почвенных ареалах 90-95$. Средние скорости этих процессов соответственно составляли 0,1-0,8 мм/год и 0-8 г/м^ в год. В зависимости от комплекса местных условий (литология, дренированность, исходная засоленность и др.) и в связи с климатическими флуктуациями интенсивность рассоления почв характеризовалась заметной пространственно-временной изменчивостью внутри каждой из рассматриваемых подзон и на протяжении изучаемого хроноинтервала. Наиболее существенные изменения солевого профиля происходили во П-1 тыс. до н.э., с эпохи средневековья они были минимальные. С конца Ш тыс. до н.э. разница в запасах легко растворимых солей в слое 0-2 м между почвами сухих и' пустынных степей в среднем снизилась со 150-160 до 60-70 г/га в настоящее время.В пределах дренированных возвышенных равнин региона уменьшение степени засоленности почв во второй половине голоцена явилось следствием общего процесса геологического рассоления зоны аэрации. На территории слабодренированной Прикаспийской низменности нисходящая миграция солей в этот период была обусловлена снижением общего и местных базисов эрозии, что привело к' падению уровня грунтовых вод и остепнению ландшафтов.
Гипсовый профиль. Закономерности временной изменчивости гипсового профиля почв сухо- и пустынно-степной зон в целом были такие же, что и солевого. Одним из признаков былого или актуального гидромор-физма в большинстве исследованных палеолочв.Ш-П тыс. до н.э. являлось наличие гипсового аккумулятивного горизонта, верхняя граница которого обычно располагалась на глубине 40-100 см. На протяжении последних 40 веков преобладала нисходящая миграция гипса с постоянной или переменной скоростью. Ее средняя величина в различных районах составляла 0-12 г/м^ в год для весового и 0,1-1,8 мм/год для линейного параметров. Запасы гипса в почвенно-грунтовой толще всех изученных подзон снизились с эпохи бронзы на 60-90$ и произошло их выравнивание.
Гранулометрический состав. Почвы и поверхностные отложения сухих и пустынных степей Восточной Европы отличает значительная лито-логическая пестрота, где наряду с глинистыми, суглинистыми, супесчаными и песчаными породами встречаются их различные двучленные и слоистые сочетания в пределах верхнего двухметрового слоя. Такое разнообразие обусловило значительную пространственную вариабель-
ность многих почвенных свойств, направленности и скорости их времен ной изменчивости. Гранулометрический состав относится к числу наиболее стабильных почвенных параметров. Однако при смене условий почвообразования, хозяйственной деятельности человека в верхних горизонтах почв возможно изменение относительного содержания отдельных фракций, особенностей их профильного распределения. Так, в эпоху ранней бронзы почвы большинства исследованных объектов характеризовались достаточно равномерным распределением физической глины в верхней части профиля. Отношение ее содержания в гор.В к rop.AI, как правило, было близко к единице. Усиление текстурной дифференциации почв приходится на П тыс. до н.э. и связано с активным развитием солонцового процесса, особенно в пустынно-степной зоне, где соотношение количества глины B/AI возросло до 1,5-2 и сохранялось на этом уровне вплоть до эпохи средневековья. В последующее время оно вновь резко увеличилось (до 2,5 и более) вследствие усиления антропогенной нагрузки на ландшафты, что привело к интенсификации золового выноса тонкодисперсных частиц из rop.AI светло-каштановых и бурых почв и солонцов. Подобные преобразования в сухостепной зоне имели лишь локальное распространение, а на основ ной части территории они были менее значительными. Перестройка гранулометрического профиля почв региона под воздействием природных факторов занимала промежуток времени от 500 до 1000 лет, антропогенных - не более 300 лет.
Валовой состав. Установлено, что закономерности временной изменчивости минеральной части ночв каштановой и светло-каштановой подзон были однотипными,в частности,с эпохи бронзы до средневековь происходило увеличение относительного содержания sío2 в гумусово-аккумулятивном горизонте и его снижение в иллювиальном и уменьшение доли AlgOg и Ре2о3 в rop.AI, сопровождавшееся ее возрастанием в гор.В. Эти изменения обычно составляли 2-3$, иногда достигая 5-8$ (расчет на прокаленную бескарбонатную почву). В результате во П-1 тыс. до н.э. произошла заметная дифференциация верхней полуметровой толщи почв по содержанию оксидов кремния, алюминия и железа. Основная причина этого явления заключалась в смене условий почвообразования, интенсификации процессов остепнения и аридиза-ции ландшафтов.
Магнитная восприимчивость, почв представляет собой параметр, отражающий соотношение окисленных и восстановленных форм железа, содержание ферромагнетиков в том или ином генетическом горизонте. Особенности ее изменения во времени наш, вероятно, изучены впер-
вые. Измерение магнитной восприимчивости (-*) проводилось непосредственно в почвенных разрезах каппаметром КТ-5. Для сравнительного анализа магнитных свойств разновозрастных почв использован показатель (Алексеев и др., 1986), характеризующий средний прирост ^ в почве по сравнению с материнской породой. Установлено, что с эпохи бронзы величина постоянно возрастала и к настоящему времени это увеличение в различных природных районах сухо- и пустынно-степной зон составило от 1-2 до 10-15-10"^ единиц СИ. Масштабы отмеченного роста не зависели от типовой (подтиповой) принадлежности почв и коррелировали со степенью временной изменчивости облика последних в целом. Выявленные закономерности характерны для почв, развитых на покровных или аллювиальных сутлинисто-супесчаных отложениях. При педогенезе на элювии коренных пород, обогащенных соединениями железа, изменение магнитной восприимчивости было особенно существенным, хотя другие почвенные свойства не претерпели заметных преобразований. Таким образом, д/ является достаточно чувствительным показателем эволюционных изменений почв, причем легко измеряемым. Кроме того, данный параметр может быть использован для экспрессного датирования палеопочв нарушенных археологических памятников и почв, погребенных под естественными наносами. •
Микробиологические параметры относятся к числу наименее исследованных в палеопедологии, хотя и представляются весьма информативными при изучении голоценового педогенеза. Это подтверждается данными, полученными в последние годы (Звягинцев и др., 1985,1988). В подкурганных палеопочвах степной полосы микробоценозы, естественно, не сохраняют свой первоначальный облик. Со временем значительно снижается их биомасса, численность отдельных групп микроорганизмов уменьшается в сотни и тысячи раз (Савостьянова, Нащокин, 1974). Нами использован ряд параметров, позволяющих оценить микробиологическую активность погребенных почв в настоящее время и провести сравнительный ретроспективный анализ ее пространственно-временной изменчивости в почвах сухостепной зоны. Общая численность жизнеспособных микроорганизмов в темно-каштнновой суглинистой, каштановой суглинистой и каштановой супесчаной палеопочвах, погребенных в ямно-катакомбное время, соответственно составляет 19, более 7 и около 1,5 млн.клеток/г почвы в гор.А1. В подобных объектах ранне-железного века она выше на 10-12 млн.клеток. В современных же фоновых почвах независимо от их подтиповой принадлежности и гранулометрического состава численность микроорганизмов равна 23-24 млн.кле-
ток, что скорее всего объясняется влиянием антропогенного фактора. Полученные данные дают основания полагать, что в древности микробиологическая активность темно-каштановых и каштановых почв превышала современную, причем подтиповая разница была более существенной. Биомасса физиологически активных микроорганизмов в палеопочвах эпохи средней бронзы в 2,5 раза меньше по сравнению с фоновыми В них продолжается процесс минерализации гумуса, скорость которого в 3-4 раза ниже, чем в современных почвах. Его содержание, вероятно, поддерживается за счет круговорота веществ микробной биомассы.
Солонцовый процесс. Рассмотренные выше почвенные параметры в той или иной степени отражают особенности развития солонцового процесса в различные эпохи и закономерности его пространственно-временной изменчивости. В ходе педогенеза они претерпевают определенные качественные и количественные преобразования, в связи с чем солонцеватость может быть актуальной, остаточной (реликтовой) либо вообще исчезать. В первом случае почвы характеризуются преимущественно призматической структурой гор.В1, резкой элювиально-иллювиальной дифференциацией профиля, значительными запасами легкорастворимых солей, высоким содержанием обменного натрия, повышен ной щелочностью. К остаточно-солонцеватым нами отнесены почвы, сохранившие солонцовую структуру и текстурную дифференцированность но отличающиеся незначительной.засоленностью, практически отсутствием обменного натрия, слабощелочной или нейтральной реакцией среды. Пространственно-временные особенности развития солонцового процесса, установленные для конкретных педохронорядов различных геоморфологических районов, представлены на рисунке 2. Как видно, разница во времени появления его начальных признаков достигает ■. 1000 лет и более, причем такая асинхронность фиксируется даже внутри почвенных подзон. Следовательнопричины возникновения солонцового процесса скорее имеют не зональный (подзональный) таксономический ранг, а более низкий - прежде всего литолого-геоморфо-логический. На наш взгляд, к ним относятся степень естественной дренированности местности, гранулометрический состав поверхностных отложений, величина исходной (до момента появления солонцеватости) засоленности почвенно-грунтовой толщи, характер предшествующих условий почвообразования. Но перечисленные причины вступают в силу под воздействием определенных факторов: тектонические поднятия, местный или общий врез базиса эрозии, климатические изменения и др Однако вследствие инерционности почв (Боул и др., 1977; Остроумов,
Рис.2. Время появления признаков солонцеватости в глинисто- -суглинистых почвах различных природных районов сухо-и пустынно-степной зон.
Признаки солонцеватости: I - актуальные, 2 - остаточные, 3 - отсутствуют.
1988) в новое качественное состояние они переходят с запаздыванием по отношению ко времени изменения упомянутых факторов. Продолжительность такого хронодиссонанса уде определяется локальными условиями, качественная и количественная характеристики которых являются причиной формирования (или отсутствия) на конкретном участке солонцеватых почв. Ранее всего (Ш тыс. до н.э.) солонцеватость появилась в почвах светло-каштановой подзоны в пределах восточного склона Ергеней и Приволжской полосы, которые отличаются сравнительно хорошей дренированностыо и значительной засоленностью. Во вторую группу районов, где солонцеобразование началось в Х1Х-ХУП вв. до н.э., входят отделите участки Приволжской возвышенности, Приволжская гряда, Эльтон хая равнина и др. Они также относятся к числу дренированных, но имели меньшие (в 1,5-2 раза) запасы легкорастворимых солей в почвенно-грунтовой толще. К этой же группе принадлежит и слабодренированнад Сарпинская равнина, сложенная более
легкими породами. И, наконец, почвы, которые приобрели признаки солонцеватости в эпоху поздней бронзы, приурочены к сильно засоленным территориям с затрудненными условиями дренажа (Еруслано-Торгунская и Бессточная равнины, восточная часть Приволжской гряды и др.). Развитию в них солонцового процесса предшествовала луговая солончаковая стадия почвообразования в Ш- начале П тыс. до н.э. В пределах некоторых районов в I тыс. до н.э. и позже произошла трансформация актуальных признаков солонцеватости в остаточные при достижении почвами значительной степени рассоления. На значительной части темно-каштановой подзоны (Сыртовая равнина, аккумулятивно-денудационная часть Приволжской возвышенности), а также в супесчаных почвах дренированных ландшафтов в течение последних 45-40 веков признаки солонцеватости, как правило, отсутствовали. В стертой форме процесс солонцеобразования имел место в бурых супесчаных засоленных почвах недренированных равнин во П тыс. до н.э., но в настоящее время его признаки отсутствуют либо носят остаточный характер. Приобретение почвами изучаемого региона свойств солонцеватости обычно занимало промежуток времени в несколько сотен лет, а сохранение в качестве актуальных и реликтовых - тысячелетия. Солонцовый процесс получил в эпоху бронзы практически повсеместное распространение в почвах бурой и светло-каштановой подзон, значительное - в каштановой и локальное в темно-каштановой .
Итак, изучение свойств и признаков разновозрастных палеопочв различных археологических эпох позволило получить представления о процессах гумусо- и солонцеобразования, профильной миграции водорастворимых компонентов, трансформации твердой фазы в сухих и пустынных степях Восточной Европы во второй половине'голоцена. Изменение почв региона при однотипной направленности происходило с различной интенсивностью как во времени, так и в пространстве. Наиболее существенные преобразования почвенного профиля преимущественно произошли в эпоху бронзы, иногда они продолжались и в ранне-железном веке. Приобретение почвами новых качественных признаков, их изменение на уровне родового таксона занимало промежуток времени в несколько сотен лет. К эпохе средневековья большинство из них достигло квазиравгавесного состояния. По сравнению с Ш-П тыс. до н.э. почвы исследованных зон и подзон в настоящий период более близки между собой по степени гумусированности, запасам легкорастворимых солей и- гипса, особенностям профильного распределения кар-
бонатов, некоторым микробиологическим параметрам. Следовательнл, одно из ведущих мест в изменении многих почвенных свойств во времени принадлежит конвергекционним явлениям. Наряду с этим наблюдались и явления дивергенции, обусловленные главным образом пространственно неодинаковой степенью развития солонцового процесса. Появление солонцеватости характеризовалось асинхронностыо и было приурочено преимущественно к Ш-П тыс. до н.э. В пустынно-степной зоне она получила практически повсеместное распространение как результат одной из обязательных стадий педогенеза. Процесс солонцеобразования в сухостепной зоне был локализован на уровне элементов мезорельефа, реке - геоморфологического района. Следовательно, солонцовая стадия при формировании каштановых и особенно темно-каштановых почв не является обязательной. Время возникновения, существования и исчезновения почвенных свойств и процессов, скорость их временной изменчивости определялись степенью инерционности комплекса местных условий по отношению к изменяющимся региональным и глобальным факторам внешней среды.
Глава 7. ЗАКОНОМЕРНО СТИ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ ПОЧВ И ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА СУХИХ И ПУСТЫННЫХ СТЕШИ ВО ВТОРОЙ ПОЛО-ВШЕ ГОЛОЦЕНА
Изменения почв в пространстве (география) и во времени (эволюция) относятся к числу ведущих проблем генетического почвоведения. В настоящее время эволюционные аспекты по сравнению с историко-географическими представляются более разработанными, так как могут принципиально решаться на примере изучения даже одного или нескольких педохронорядов. Выявление же пространственных закономерностей распространения почв в прошлые эпохи возможно лишь при наличии значительного количества объектов, равномерно распределенных в пределах исследуемой территории и характеризующих палеопочвенную ситуацию для различных хроносрезов. Собственные и литературные (Геннадиев, 1990; Геннадиев, Пузанова, 1990; Иванов, 1988,1989; Пузанова, 1992) данные получены при изучении около 200 объектов, что составило свыше сорока педохронорядов, приуроченных к подавляющему большинству природных районов сухих и пустынных степей Восточной Европы. Это позволяет достаточно корректно применить методы пространственной и временной экстра- и интерполяции и установить основные закономерности географии и эволюции почв региона
в эпохи бронзы, раннего железа и средневековья.
География почв в древности и средневековье. Составлены картосхемы (масштаб 1:1,5 млн., общая площадь свыше 360 тыс.кв.км) состояния почвенного покрова в эпохи ранней (ХХУ-ХХ вв. до н.э.), средней (Х1Х-ХУП вв. до н.э.) и поздней (ХУ1-ХШ вв. до н.э.) 'бронзы, раннего железа (рубеж новой эры) и средневековья (ХШ-Х1У вв. н.э.). На них отражены таксономические уровни типа, подтипа, рода (солонцеватые, остаточно-солонцеватые, солончаковатые, карбонатные, остаточно-лутовые), разновидности (гранулометрический состав) и разряда (литология почвообразувщих и подстилающих пород) почв. Подсчитаны площади почвенных ареалов с типовыми (подтиповыми) и родовыми отличиями для каждой из перечисленных археологических эпох. Это дало возможность получить представления о региональных особенностях пространственно-временной динамики структуры почвенного покрова. Для такого анализа почвы объединены в четыре типологические группы, имеющие определенный генетико-эволюционный смысл (без учета почв Волго-Ахтубинской поймы и дельты, Прикаспийской полосы и песчаных массивов) (рис.3). К первой отнесены интразональ-ные голугидроморфные и гидроморфные почвы, отражающие степень грунтовой обводненности территории; ко второй - зональные автоморф-ные несолонцеватые незасоленнные, представляющие конечную стадию полного эволюционного цикла при степном педогенэзе; к третьей -зональные автоморфные несолонцеватые засоленные и, наконец, к четвертой - комплексы зональных и интразоналыых, автоморфных и гидроморфных почв различной степени солонцеватости и засоленности. Две последние группы в зависимости от подзоны представляют собой исходное либо промежуточное динамическое состояние почвенного покрова в рамках наблюдаемого хроноинтервала (последние 4500 лет). В эпоху ранней бронзы в темно-каштановой подзоне доминировали несолонцеватые засоленные почвы (95$ площади), в каштановой их доля была примерно одинакова с луговыми и комплексами (соответственно 37, 27 и 35$), в светло-каштановой ведущее место занимали луговые почвы (64$) при участии комплексов (36$), а в бурой они были распространены на 88$ площади. В течение П тыс. до н.э. во всех подзонах наблюдалось увеличение доли комплексов зональных почв с соло! •цами и выщелоченными луговыми за счет снижения площади соответствен но темно-каштановых несолонцеватых засоленных, каштановых несолонцеватых засоленных и луговых засоленных (сухостепная зона), луговш засоленных пустынно-степных. В результате к концу эпохи бронзы
Ряс.З. Пространственно-временная динамика структуры почвенного покрова з древности и соедневековье. Относительные плоцади почв (%): I - полутидроморфнне и гцдромор$ные засолешше; 2 - зональные каштановые или бурые несолонцеватые незасоленные; 3 - то не засоленные; 4 - то же солонцеватые засоленные и их комплексы с солонцами п (или) луговыми.
тошкоксда» почвенным покровом было занято от 23 до 70$ территории каждой из подзон. На протяжении I тыс. до н.э. изменение структуры почвенного'покрова отличалось большим разнообразием. Предшествующая общая тенденция увеличения площади комплексов продолжалась (и весьма активно) лишь в светло-каштановой подзоне, где к рубежу новой эры они распространились практически повсеместно (95$). В трех других подзонах доля комплексов сохранилась прежней. Вместе с тем здесь возросли площади зональных автоморфных несолонцеватых незаселенных почв, особенно существенно (до 40$) в темно-каштановой подзоне. Круглые массивы гидроморфных засоленных почв почти исчезли и лишь в бурой подзоне они составляли 12$ площади и приходились главным образом на солончаки. Последние даа тысячелетия структура почвенного покрова региона сохраняется стабильной и представляет собой сочетания, вариации, комплексы каштановых или бурых почв различной степени со^онцеватости и засоленности в виде однородных массивов либо совместно с солонцами и выщелоченными лу-гово-каштановыми (лугово-бурыми), с которыми генетически связаны. В среднем же голоцене, в частности в И тыс. до н.э., основной структурной единицей почвенного покрова в сухостепной зоне были каштановые несолонцеватые засоленные почвы, а в пустынно-степной - луговые карбонатные засоленные. Они занимали соответственно 60 и 75$ площади зон. Следовательно, в изменении структуры почвенного покрова на протяжении последних 45-40 веков в пределах каждой из подзон преобладали дивергенционные явления, тогда как в регионе в целом - конвергенционные. Другими словами, результатом пространственной дифференциации режимов и свойств почв в ходе их эволюции в конечном счете стало формирование однотипной региональной структуры почвенного покрова, представленной зональными каштановыми или бурыми почвами и их комплексами с интразоналышми (солонцы, лутово-каштановые, лутово-бурые). Площади почв различных таксономических рангов характеризовались довольно значительной и быстрой временной изменчивостью, происходившей преимущественно в эпохи бронзы и раннего железа. Особенно масштабной она была в пустынно-степной зоне, минимальной - в темно-каштановой подзоне. Ведущими причинами подобных преобразований были смена гидроморфных условий почвообразования автоыорфными, рассоление и осолонцевание.
Эволюция почв в среднем и позднем голоцене. Изменение почв ис-следуамой территории в природном тренде в эпохи бронзы и раннего железа представляло собой аллоэволюцию (по Соколову и др., 1986),
а в средневековую и современную - преимущественно аутоэволюцка или саморазвитие. Маснтабы первой из них даме в пределах одной подзош были весьма различны. В одних случаях эеолвцконнно преобразования не превышали таксономического ранга рода, а в других -изменения внешних факторов приводили к смене режимов почвообразования и типовой принадлежности почв (табл.3). Локальные особенности педогенеза в первую очередь зависели от геолого-геоморфолоГических условий той или иной территории (возраст поверхности, дрениро-ванность, литология и др.) и определялись инерционностью последних по отношению к изменениям атмосферной и грунтовой увлажненности. Поэтому в развитии почв одних районов в течение последних 4500 лет фиксируется лишь один, завершающий в наблюдаемом цикле, сухо- или пустынно-степной этап, других же - три: луговой, лугозо-степной и сухо- или пустынно-степной. Эволюционный процесс в регионе в целом характеризовался метахронностыо (по Хотинскому, 1976), то есть изменения почвенных свойств и процессов в позднем голоцене бшш разновременными, но однонаправленными. Вероятно, это явилось одной из ведущих причин разновозрастности современных зональных и интразональных почвенных типов и подтипов. Впервые образование темно-каштановых, каштановых и светло-кашганоЕых почв сравнительно древних равнин Восточной Европы (Снртовая, Ергени, Приволжская возвышенность) произошло не позже первой половины Ш тыс. до н.э., свешю-каштаяовых недренированных глинистых равнин Волго-Уральско-го междуречья - в конце П-1 тыс. до н.э. Время появления первых солонцов в различных геоморфологических районах охватывает широкий интервал с Ш (возможно и ранее) до I тыс. до н.э. Сложение> современной почвенно-географической зональности в исследуемом регионе происходило скорее всего в среднем и позднем голоцене и характеризовалось ярко выраженной асинхронностыо. Так, уже в Ш тыс. до н.э. севернее пятидесятой горизонтали (т.е. за пределам! Прикаспийской низменности) были развиты темно-каштановые, каштановые и светло-каштановые почвы, тогда как в Западном и Северном Прикаспии доминировали луговые и остаточно-луговые. Кстати, гвдроморфные условия почвообразования в это же время господствовали и в других слабодренированных районах степной полосы Русской равнины (Б.Ахтырцев, . А.Ахтырцев, 1984,1990; Самойлова, 1981). Зональная дифференциация почвенного покрова Прикаспийской низменности приходилась на П-1 тыс. до н.э. Она происходила по мере остепнения и аридазации ландшафтов и зависела от скорости протекания этого процесса. Поэтому
СЫРТСВАЯ равнина
ПРИВОЛЖСКАЯ ВОЗВаШЕН-НОСТЬ , £РГЕНИ
глинисто
СУГЛИНИСТЫЙ
сь°т08ая ра8нина. террасы волги
приволжская возвышенной
ДОНСКАЯ ГРЯДА, ЕРГЕНИ
приволжсила гряда
СОСЛАНО-ТОРГ/НО АЗ РАВНИНА. ПРИВОЛЖСКАЯ ГРЯДА
ЭЛЬШСКАЯ РАВНИНА
£РГ£НН, ГРИШЖСКЛЯ ГРЯДА
ЭАЬТОНСИАЯ РАВНИНА, ТЕРРАСА ИАОВАИ
• Кл" —
ГШВаШСкАв кие, ЕРГЕНИ, САРПИНСНАЯ РАВНИНА, ПРИ-ЭОАЖСИ АЙ ПОЛОСА БЕССТОЧНАЯ РАВНИНА, УЗЕНСКО-ЧИЖИНСКИЕ РАЗЛИВЫ
ергени, приволжская полоса
САРПИНСНАЯ РАВНИНА
СУГЛИНИСТЫЙ
САРПИНСНАЯ ЛОЖбИНА. НАРЫН-ХУДУКСЫИЙ р-он
САРПИНСКАЯ РАВНИНА
- 5™'" . Г-г—
¿«г_ Б"^!__
&- 0»- Си- Сн
¡№!— б"*" _ 6ой"
{г*-— Си ь.- Сн- Си
б'—- _ П- {Г
б™- 6 - 6- в - Б
ПРИВОЛЖСКАЯ ВОЗВЫШЕН НОГТЬ
глинисто-суглинистый
6
Табл.3. Пути эволюции почв сухо- и пустынно-степной зон в
течение последних 4500 лет (индексы почв см.к табл.2).
прежде всего завершилось формирование южной границы сухостепной зоны в ее заволжской части и северной границы бурой подзоны, примыкающей к ергенинскому ареалу светло-каштановой. Эти преобразования имели место главным образом в течение П тыс. до н.э. И лишь в I тыс. до н.э. .приобрели современный облик внешние и внутренние природные рубежи пустынно-степной зоны в пределах Волго^Уральского междуречья. Таким образом, уже в начале суббореального периода голоцена сухо степные ландшафты занимали почти такое же пространство в восточно-европейском регионе, что и в настоящее время, а пус-тынно-степлые имели только локальное распространение в Волго-Донс-
ком междуречье. в дальнейшем наблюдалась постепенная экспансия последних на всю территорию Прикаспийской низменности, которая в целом завершилась к рубежу новой эры. Близость позднеголоценовой эволюции светло-каштановых и бурых пустынно-степных почв подтверждает правомерность их объединения в раысах одной почвенно-геогра-фической зоны. И, наконец, всо изученные зональные и интразснальные почвенные типы (подтипы) представляют собой полигенетичные образования вследствие как многоэтапности (Соколов и др., 1986), так и множественности эволюционных путей Шератона, IS57) их формирования.
Связь этапов и стадий педогенеза о голопеновнми палеогеографическими рубежами и сменой культурно-исторических общностей. Исследования последних лет, базирующиеся на анализе обширного фактического материала (Варущенко и др., 1987; Зубаков, 1991), дали основания авторам выделить в пределах прикаспийского региона этапы высокого (10-9+4,5+0,7 тыс. лет назад) и низкого (поздний голоцен) атмосферного увлажнения. Направленное усиление аридизацш климата началось в интервале от 5,2 до 3,7 тыс. лет назад, а ее особенно интенсивная волна охватывала период 3,7-1,2 тыс.назад. Последующие четыре столетия характеризовалась некоторым увеличением увлажнен -ности. Общий тренд развития почв в среднем и позднем голоцене коррелировал с названными климатическими изменениями, хотя особенности педогенеза в большей степени определялись снижением степени грунтовой увлажненности по сравнению с атмосферной. Поэтому максимальные преобразования цретерпеля почвы и почвенный покров прежде всего недренированных равнин, гдо уровень грунтовых вод в Ш-П тыс. до н.э. был особенно высок. В связи с этим для региона в целом характерна асинхронность проявления одних и тех же этапов и стадий почвообразования в зависимости от локальных геолого-геоморфэлоги-ческих условий. Тем не менее, прослеживается определенная связь ыедду динамикой почвенпо-ландлафтной обстановки и существованием и сменой археологических культур. Эпохи неолита и энеолита (У1-Д тыс. до н.э.) приходятся на атлантический и начало суббореального периодов голоцена. Учитывая палеогеографическую ситуацию можно полагать, что почвы в это время развивались в условиях повышенной атмосферной и грунтовой (на недренированных равниной увлажненности с вытекающими отсюда последствиями. Бронзовый век (Ш-П тыс. до н.э.), пришедший на смену каменному, укладывается в хронологические рамки суббореала. Появление яыной культуры (ранняя бронза) в Нижнем Поволжье практически синхронно формированию и широкому
распространению на дренированных равнинах зональных каштановых солончаковатых почв,.часто карбонатных. Данный период характеризовался, вероятно, наибольшей контрастностью почвенно-ландшафт-ных условий между северной и южной (Прикаспийская низменность) частями исследуемого региона на протяжении последних 5000-4000 лет. Первая треть П тыс. до н.э. - время наиболее динамичного состояния почв, в течение которого резко интенсифицировался процесс рассоления, значительное распространение получили признаки солонцеватости. В этот период сосуществовали две археологические культуры - катакомбная в Волго-Донском междуречье и Западном При-каспии и полтавкинская в Заволжье. Во второй половине П тыс. до н.э. отмеченные преобразования почв продолжались, но их скорость несколько замедлилась. В результате в срубное время существенно усложнилась структура почвенного покрова, одно из ведущих мест заняли комплексы, заметно сократились площади луговых и лугово-степных почв, а разнообразие ландшафтов достигло максимума за весь наблюдаемый хроноинтервал (4500-0 лет назад). Нижний рубеж раннежелезного века датируется несколько ранее начала субатлантического периода. С савромато-сарматским временем (УП в. до н.э. - 1У в. н.э.) совпал завершающий этап становления современного облика почв-и структуры почвенного покрова Прикаспийской низменности. К рубежу новой эры здесь одно из ведущих мест заняли солонцы. В регионе же в целом условия почвообразования в пределах отдельных подзон и между ними стали наиболее близкими за всю вто-'рую половину голоцена. Окончательно стабилизировались границы почвенно-географических зон и подзон. Эпохи раннего и развитого средневековья (Г/-Х1У вв. н.э.) приурочены к середине субатлантического периода. О природных условиях нижневолжских степей в это время имеются подробные сведения, опирающиеся на естественнонаучные исследования и исторические источники. Они свидетельствуют о достаточно частом чередовании засушливых и влажных периодов, что отражает неустойчивую метеорологическую обстановку, характерную вообще для сухих и пустынных степей. Однако подобные климатические флуктуации заметно не отражались на состоянии почв и почвенного покрова, вероятно, вследствие их кратковременности. Исключение составляют случаи, обусловленные антропогенным фактором.
Таким образом, суббореальное изменение климата в сторону ариди-зации повлекло за собой существенное изменение почв и почвенного покрова степей Восточной Европы. Эволюция почвенно-ландшафтных
условий на протяжении последних 45 веков протекала параллельно с развитием древних обществ и оказала определенное влияние на формирование и смену различных хозяйственно-культурных типов.
Глава 8. НОВЫЕ АСПЕКТЫ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО ИЗУЧЕНИЯ АРХЕОЛОШЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ
Памятники археологии содержат весьма ценную и оригинальную информацию об истории развития природной среды и не случайно вызывают большой интерес у специалистов- в области естественных наук. Анализ обширного литературного материала показал, что при изучении этих объектов эффективно решаются вопросы истории развития почв, климата, растительного покрова, земледелия и скотоводства, проводятся фаунистические и внтропологзческяе реконструкции. Исследование особенностей стратиграфии и топографии ритуальных сооружений, поселений, городищ, валов и других памятников древней истории дает возможность получить представления о хронологии трансгрессивно-регрессивных ритмов развития морских и озерных бассейнов, закономерностях накопления морских, речных, эоловых осадков, изменении гидрографической сети, проявлениях тектонической деятельности; о скорости процессов соленакопления в зоне аэрации, денудации и аккумуляции мелкозевдстого материала, формирования элементов мезо- и микрорельефа и др. С другой стороны, имеется круг проблем, входящих в сферу интересов археологической науки, решение которых достигается при комплексном изучении памятников с использованием методов естественно-научных дисциплин. Подобное направление исследований за рубежом получило название геоархеология или археологическая геология (Bettis, 1988; Coles, 1987; Perring, 1989; Gifford, 1987; Hassan, 1988; Eapp, 1987 и др.) Кроме того, разрабатываются и более частные направления, например, петроархеология (skoczylas, Printe, 1987), зооархеология (Ыилзоп, 19S4; Reichstein, 1987), археофитоиндикация (Couderc, 1985; Zeist, 1983). Работы в этой области проводятся и в нашей стране (Бондарев, 1987; Величко и др., 1977; ГЪрюнова, 1987; Евдокимова, 1986; Колосов, 1982; Лав-рушин, Спиридонова, 1990; Новиков и др., 1987 и др.). Следует отметить, что в упомянутых исследованиях почвы в качестве объекта изучения, а следовательно, и почвенно-агрохсмические методы, использовались крайне редко. Вместе с тем в ряде публикаций последних лет показаны возможности почвоведения при проведении историко-социологических реконструкций, обсуждается этноархеологическое
значение почв и почвенного покрова (Геннадиев и др., 1987; Дем-кин и др., 1988,1989; Зданович и др., 1984; Золотун, Кухтеева, 1984,1986; Лукаюв, ДеШШН, 1989, Holliday, 1989; Thomas, 1990; Wilshusen, Stone, 1990). К числу наиболее информативных объектов, содержащих сведения об истории развития природы и общества, прежде всею относятся погребальные комплексы в виде курганных сооружений которые широко встречаются на территории Евразии. В предыдущих главах наш подробно рассмотрены особенности пространственно-временной изменчивости почв и ландшафтов сухих и пустынных степей Восточной Европы во второй половине голоцена и их состояние в различные исторические эпохи. Здесь же остановимся на вопросах использования данных и методов почвоведения в изучении технологии создания и страти1рафии археологических памятников, абсолютной и относительной хронологии, ритуально-мифологической практики и хозяйственной деятельности древнего населения региона.
Общие принципы технологии создания земляных культовых сооружений - курганов - достаточно хорошо известны, но в каждом конкретном случае требуют уточнения и детализации. Трудности возникают главным образом из-за слабой оснащенности археологии методами полевой инструментальной и морфологической диагностики и описания природных грунтовых тел, в частности почвенно-грунтовой толщи, которая являлась основным "строительным материалом" курганных насыпей. Анализ их внутреннего строения (изменение окраски, структуры, плотности, распределение легкорастворимых солей и карбонатов, литологическая неоднородность и др.) дает возможность проводить архитектурно-технологические реконструкции. В зависимости от конструктивных особенностей все насыпи исследованных памятников классифицированы на три типологические группы. Чаще всего объекты со сложной стратиграфией приурочены к погребениям эпохи бронзы. К средневековью усиливаются черты рационализма при совершении погребального обряда, касающиеся объема земляных работ, внешнего и внутреннего строения насыпной толщи.
Из практики археологических раскопок известно, что основное подкурганное захоронение, синхронное созданию насыпи, нередко нарушается более поздними впускными погребениями, грабительскими лазами, животными-землероями. Часто это приводит к ошибочному определению времени создания памятника либо вообще к отсутствию его датировки, вносит неточность b соотношение основных и впускных погребений, характерное для той или иной археологической куль-
туры. Данная проблема успешно решается путем использования диагностических параметров, характеризующих состояние почв в определенную историческую эпоху. К ним относятся величина магнитной восприимчивости, наличие или отсутствие признаков солонцеватости, степень засоленности почвенно-грунтовой толщи, глубина вскипания и др. Почвенные показатели дают возможность определения относительного возраста памятников, принадлежащих одной культурно-исторической общности, если они расположены в пределах такого природного района, где в течение времени существования данной культуры произошла существенная смена почвенно-ландшафтных условий (напримор, Саршнская ложбина, Зльтонская равнина).
Практически в каждом втором погребении эпохи бронзы и ранне-железного века присутствуют ритуальные вещества в виде кусочков минералов и пород. Установлено, что группа минералов желтого цвета (археологи обычно называют их "серой") чаще всего представлена ярозитом, реже собственно серой и карбонатадатитом; красного -реальгаром, гематитом; белого - гипсом, доломитом, мелом. Все они имеют местное происхождение. Значительное качественное разнообразие минеральных соединений дает основание считать, что в погребальном обряде они использовались в связи с цветовой символикой.
По мнению археологов, примерно в 30% захоронений бронзового и раннежелезного веков имеет место так называемая "меловая" посыпка, иногда "побелка". Морфолого-хлмический анализ дна и стенок около 500 могильных ям позволяет сделать вшзод, что к числу атрибутов погребального обряда они отнесены ошибочно и представляют собой солевой налет естественного происхождения (преимущественно сульфат и хлорид натрия).
Одним из непременных атрибутов ритуально-мифологической практики у дреЕних народов являлась керамика, роль которой была многозначна. В частности, сосуды, встречаемые в погребениях, предназначались для хранения пищи "в дорогу", в связи с чем возникает вопрос о реконструкции их исходного содержимого. Сна проводилась на основании определения разницы в содержании соединений фосфора в придонном грунте из сосуда и фоновым. Установлено, что местоположение горшков по отношению к телу погребенного зависело от их содержимого, которое представляло собой органический (РС0СуД> >Рф0П, "каша") либо минеральный (Рсосуд=Рфон', "вода") продукт.
Таким образом, достоверность и полнота историко-социологических реконструкций заметно повышается при использовании методов естественных наук, в частности почвоведения и агрохимии. Основное внима-
нив при этом уделяется изучению литолого-стратиграфических и палео-педологических особенностей археологических памятников, минеральному и органическому материалу, используемому в погребальном обряде.
Обрядово-мифологические комплексы представляют собой важнейший источник информация не только для познания духовной, но и материальной культуры древних обществ. Современные представления о палео-экономике населения исследуемого региона в первую очередь базируются на изучении орудий труда, военного инвентаря, палеоботанических и остеологических находках, обнаруживаемых в курганных захоронениях и культурных слоях поселений. Вместе с тем одно из ведущих мест в жизни древних земледельцев и скотоводов занимали почвы, свойства которых в значительной мере определяли продуктивность естественных и культурных ландшафтов. Сопряженный анализ топографии (размещения) памятников, их культурной принадлежности и закономерностей пространственно-временной изменчивости почвенноландшафтных условий дает возможность оценить роль последних в хозяйственной специализации, расселении, миграциях населения в прошлые эпохи. Своего рода модельным регионом для рассмотрения данной проблемы является территория Заволжья, которая относится к числу наиболее изученных в этноархеологическом и палеопочвенном отношениях. Отсутствие ямно-голтавкянских памятников в пределах Бессточной равнины скорее всего связано с ее значительным грунтовым увлажнением и высокой засоленностью почвенно-грунтовой толщи в это время, что обусловило преобладание растительных видов с низкими кормовыми качествами, главным образом галофитов. Появление здесь срубных пленен совпало со сменой лугово-солончаковых условий почвообразования лугово-степными и формированием в качестве доминантного типа лугово-каштановых почв. Однако их быстрое остепнение и осолонцева-ние, происходившее во второй половине П тыс. до н.э., вероятно, в дальнейшем негативно отразилось на хозяйстве срубников, ориентированном на прдцомное скотоводство и земледелие. Поэтому главным образом они сосредоточились в пределах более повышенных и дренированных равнин со сравнительно рассоленными автоморфными почвами (Приволжская гряда, Зльтонская равнина и др.), а также в долинах рек. Этими же причинами можно объяснить расселение здесь ямных и полтав-кинских племен в предшествующее время, когда ландшафты данных территорий уже приобрели достаточно устойчивые сухо- шш пустынно-степные признаки, а гидроморфные черты чаще носили остаточный ха-
- 39 -
рактер или вовсе исчезли. Кочевое хозяйство ямников и полтавкинцев било 'вполне приспособлено к подобным потаенно-ландшафтным условиям. Интенсивная аридизация ландшафтов, особенно недренировашшх равнин, во П-1 тыс. до н.э., коренное изменение структуры почвенного покрова, формирование солонцовых комплексов способствовали наряду с другими причинами появлению у древних племен новой формы хозяйствования - кочевого скотоводства. Места традиционных кочевий савроматов и сарматов в значительной степени определялись как общими особенностями биоклиматической обстановки в регионе, так и конкретными поч-венно-ландшафтными условиями различных геоморфологических районов. Причем при этом имела место так называемая сезонная специализация, то есть смена пастбищ в течение года. Их миграции приобрели комбинированный широтно-меридиональный характер вследствие наличия в заволжской глубинной степи "оазисных" природных районов,отличавшихся более северным обликом ландшафтов по сравнению с окружающей территорией (Эльтонская равнина, Дяаныбекский останец). Установление к концу I тыс. до н.э. в Волго-Уральском междуречье пустынно-степных условий привело к преимущественной концентрации средне- и позднесар-матского населения в долине Волги, Волго-Донском междуречье, на Сыртовой равнине. Эта же тенденция сохранялась и в эпоху средневековья, когда господствовала кочевая и полукочевая экономика.
Итак, интеграция научных исследований при изучении археологических объектов, представляющих собой памятники не только истории духовной и материальной культуры древних народов, но и природы, значительно расширяет крут и полноту решаемых проблем как в области почвоведения, так и археологии. Об этом свидетельствуют полученные данные, касающиеся географии и эволюции почв, скорости и направленности элементарных почвенных процессов, пространственно-временной изменчивости экологической среды, социальной и экономической сторон жизни древнего населения. Решение перечисленных вопросов связано общностью изучаачых объектов, используемых методов, получаемой информации, что отвечает требованиям самостоятельного научного направления под названием археологическое почвоведение или педоархеология
ЗАКЛЮЧЕНИЕ (прикладные аспекты)
Изложенные выше теоретические результаты работы представляют определенный практический интерес, и прежде всего для оценки современной почвенно-мелиоративной обстановки в исследуемом регионе и прогноза ее изменений. В решении этих задач
особую значимость приобретают данные об истории развития почв и* почвенного покрова, закономерностях протекания элементарных почвенных процессов, устойчивости и изменчивости почвенных свойств. Полученные результаты свидетельствуют, что вклад позднеголоценово-го педогенеза в формирование современной почвенно-мелиоративной ситуации в сухих и пустынных степях Восточной Европы был весьма значителен. За последние три-четыре тысячелетия в двухметровой гоч-венно-грунтовой толще запасы легкорастворимых солей в среднем снизились на 60-70$, гипса - на 60-90$, стабилизировалось профильное распределение карбонатов, несколько уменьшилось содержание гумуса в гор.А1, появились и получили широкое распространение признаки солонцеватости, на недренированных равнинах произошло падение уровня минерализованных грунтовых вод с 1-3 до 5-7 м и более, усложнилась структура почвенного покрова. Как видно, в природном тренде развития имели место как положительные, так и отрицательные изменения с точки зрения сельскохозяйственного использования земельных ресурсов. Продолжающиеся в течение последнего тысячелетия процессы рассоления, снижения уровня грунтовых вод, локальное рассолонцева-ние почв дают основания полагать, что естественный ход почвообразования в регионе направлен в сторону формирования зональных автомор шх несолонцеватых незасоленных почв. Хозяйственная деятельность человека может ускорить эти положительные преобразования, если она представляет собой экологически допустимое вмешательство в природа процессы. К сожалению, на подавляющем большинстве орошаемых массив Поволжья сложилась совершенно иная ситуация в результате нарушения природного хода почвенных, геохимических, гидрологических и других процессов, что привело к широкому распространению различных негати ных явлений (подъем уровня грунтовых вод, вторичное засоление, заб лачивание и др.). А между тем, палеопочвенный ретроспективный анал показывает, что подобные антропогенноизмененные почвы и ландшафты могут быть возвращены в близкое к исходному бонитетное состояние естественным путем через десятки и даже сотни лет, причем при уело вии их выведения из интенсивного сельскохозяйственного использован
ВЫВОДЫ
I. Решение проблем географии и эволюции почв и почвенного покре ва в голоцене, определение скорости и направленности протекания элементарных почвенных процессов, выявление роли почвенно-ландшафа ных условий в хозяйственной и рйтуально-мифологической деятельном
древних народов наиболее эффективно и полно достигается при индексном изучении археологических памятников. Перечисленные вопросы в той или иной степени реализованы для области сухих и пустынных степей Восточной Европы, где исследовались курганные погребальные комплексы, относящиеся к эпохам бронзы (Ш-П тыс. до н.э.), раннего железа (У в. до н.э. - 17 в. н.э.) и средневековья (УШ-Х1У вв. н.э.).
2. Наиболее существенной изменчивостью, которая была однонаправленной, разномасштабной и, как правило, необратимой, почвы и почвенный покров характеризовались в Ш-1 тыс. до н.э. На протяжении последних двух тысячелетий они находятся преимущественно в квазиравновесном состоянии. Время возникновения, существования и исчезновения тех или иных почвенных свойств и процессов определялось степенью инерционности комплекса местных условий (на уровне геоморфологического района) к изменению региональных и глобальных факторов внешней среды. В связи с этим почвообразовательный процесс в регионе можно характеризовать как метахронный.
3. Формирование современной почвенно-географической зональности происходило в среднем и позднем голоцене и завершилось к концу
I тыс. до н.э. Близость путей эволюции и свойств светло-каштановых и бурых пустынно-степных почв подтверждает правомерность их объединения в одну зону.
4. Временная изменчивость площадей почв различных таксономических рангов весьма значительной была в пустынно-степной зоне, минимальной - в темно-каштановой подзоне. В III тыс. до н.э. в сухих степях доминировали каштановые несолонцеватые засоленные, а в пустынных -луговые карбонатные засоленные почвы, занимавшие соответственно'60
и 75$ площади зон. Дальнейший ход эволюции структуры почвенного покрова был направлен в сторону формирования комплексов зональных и интразональных почв, занимающих в настоящее время, как правило, большую часть площади каждой из подзон. В этом процессе на подзо-нальном уровне преобладали дивергенциошше явления, а в регионе в целом - конвергенционные.
5. Вследствие метахрэнности эволюционного процесса современные почвы одного типа представляют собой разновозрастные образования. Поэтому более точным нам кажется понятие о возрасте почвенного ареала, а не типа (подтипа) как такового. Данный вывод подтверждается тем, что формирование темно-каштановых, каштановых и светло-каштановых почв возвышенных равнин произошла не позже первой половины Ш тыс. до н.э., каштановых и бурых Прикаспийской низменности - в Ш-П тыс.
- 42 -
до н.э., здесь же светло-каштановых - в конце П-1 тыс. до н.э.
6. В эпохи бронзы и раннего железа в регионе ведущее место зага: мала аллоэволюция почв, а со средневековья - аутоэволюция. Направленность и скорость педогенеза в первую очередь определялись геолого-геоморфологическими условиями (в том числе степенью естествен ной дренированности) конкретного района на фоне изменяющейся климатической обстановки. Поэтому в развитии почв одних территорий в течение последних 45-40 веков фиксируется лишь завершающий в наблк даемом цикле сухо- или пустынно-степной этап, других же - еще пред шествующие■ему луговой и лутово-степной.
7. Наличие солонцовой стадии при формировании каштановых и особенно темно-каштановых почв нельзя считать непременным условием, тогда как в пустынно-степной зоне ее следует отнести к числу обязательных. Появление признаков солонцеватости в почвах характеризовалось асинхронностью и приходилось главным образом на Ш-П тыс. до н.э. Ее формирование обычно занимало промежуток времени около 200-300 лет, а сохранение в качестве актуальной и остаточной -тысячелетия.
8. Мощность гумусового горизонта А1+ВСВ1) исследованных почв увеличилась весьма незначительно и поэтому скорость этого процесса составляла всего лишь 0,5-1,5 мм/100 лет, то есть на один-два порядка ниже по сравнению с черноземами. Максимальная гумусирован-ность почв приходилась на бронзовый век, что было обусловлено существованием гидроморфных или полугидроморфных условий почвообразо вания в этот период либо последствиями повышенной атмосферной увла ненности в атлантический оптимум голоцена. За последние три-четыре тысячелетия относительные потери гумуса в горизонте А1 составили от 25 до &0%, причем в пустынно-степной зоне они были менее сущест венными. Это объясняется как природной аридизацией ландшафтов, так и хозяйственной деятельностью человека, особенно усилившейся с эпо хи развитого средневековья.
9. В течение наблюдаемого хроноинтервала в почвах преобладала нисходящая миграция водорастворимых компонентов, максимальная интенсивность которой приходилась-на П, реже на I тыс. до н.э. Перераспределение карбонатов происходило преимущественно из верхней части профиля в среднюю с формированием здесь зоны аккумуляции.
Их запасы в слое 0-2 м в большинстве случаев оставались постоянным иногда несколько уменьшались. Скорость снижения линии вскипания в
глинистых и суглинистых почвах составляла 0,04-0,08, а в супесчаных - 0,14-0,30 мм/год. Интенсивность выноса СаСОд из верхнего полуметрового слоя колебалась в пределах 3-15 г/м^ в год. Запасы легкорастворимых солей и гипса в двухметровой толще снизились от 60 (на севере) до 90$ (на юге), что в итоге привело к заметному уменьшению разницы по этим параметрам между почвами сухих и пустынных степей. Средняя скорость их выноса из слоя 0-2 м составляла соответственно 0-8 и 0-12 г/м^ в год, воэрастая в отдельные периоды до 10-20 и 20-40 г/м^ в год. Снижение глубины залегания солевого аккумулятивного горизонта происходило в среднем со скоростью 0,1-0,8 мм/год, а гипсового - 0,1-1,8 при максимальных значениях 1,3-1,4 и 3-6 та/год соответственно.
10. Завершение или наступление очередного этапа (стадии) почвообразования, имевшего в регионе повсеместное либо значительное распространение, как правило, совпадало с хронологическими рубажами археологических культур. Максимальное разнообразие почвенно - ландшафтных условий приходилось на время существования срубной культурно-исторической общности (вторая половина П тыс. до н.э.) - наиболее мощной и многочисленной с высокоразвитым комплексным хозяйством. Появление кочевого скотоводства (I ткс. до н.э.) синхронно становлению на всей территории сухо- и пустынно-степных ландшафтов.
11. Использование полевых и лабораторных методов почвоведения при изучении курганных сооружений позволило провести не только природные, но и историко-социологяческие реконструкции. Они касаются выяснения технологии создания и архитектурных особенностей археологических памятников, их относительного и абсолютного датирования, установления или уточнения роли отдельных атрибутов погребального обряда, вопросов хозяйственной и общественной жизни древнего населения. Оригинальность и новизна применяемых подходов, решаемых задач
и получаемой.информации при изучении археологических объектов давт основания считать обоснованным новое направление научных исследований под названием археологическое почвоведение или педоархеология.
12. Природное изменениэ почвенно-мелиоративной обстановки в масштабе исторического времени характеризовалось наличием как положительных, так и негативных явлений. К первым относятся рассоление почвенно-грунтовой толщи, локальное рассолонцевание, снижение уровня минерализованных грунтовых вод, ко вторым - развитие солонцеватости, снижение содержания гумуса, вынос гипса, формирование комплексной структуры почвенного покрова.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ НО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:
1. 1убин C.B., Демкин В.А. Возможно ста к перспективы совместных почвенно-археологических исследований. - Почвоведение и агрохимия, Пущино, 1977, с.34-36.
2. Иванов И.В., Деыкин В.А. Изучение истории формирования почв и прогнозирование их естественных и антропогенных изменений. -Почвоведение и агрохимия, Пущино, 1977, с.32-34.
3. Иванов И.В., Демкин В.А. Формирование солевого состава почв Бессточной равнины Северного Прикаспия. - Тез.докл. У съезда ВОП, вып.4, Минск, 1977, с.138-140.
4. Демкин В.А. Особенности распределения солей в почвах комплек ной равнины Северного Прикаспия. - Почвоведение и агрохимия, деп. ВИНИТИ !ё 3942, 1977, C.I67-I7I.
5. Иванов И.В., Демкин В.А., 1убин C.B. Особенности генезиса почв бурой полупустынной зоны Северного Прикаспия. - География, эволюция и использование легких почв, Пущино, 1978, с.5-22.
6.Глазовский Н.Ф., Демкин В.А., Иванов И.В. Некоторые особенное ти геохимии почв и грунтовых вод Нарынских песков и сора Хаки в Северном Прикаспии. - География, эволюция и использование легких почв, Пущино, 1978, С.38-5Б.
7. Иванов И.В., Демкин В.А. Возраст микрорельефа и комплексност почвенного покрова в условиях полупустыни Северного Прикаспия. -Ст^^ктура^почвенного покрова и методы ее изучения. М.: Наука,
8. Иванов И.В., Демкин В.А., Губин C.B. Развитие почв Западного Казахстана и Низшего Поволжья в среднем и позднем голоцене. - Тез. докл. 1У Респ.конф.почвоведов Казахстана, 4.1, Алма-Ата, 1978,
с.21-24.
9. Иванов И.В., Демкин В.А., Губин C.B. Вопросы истории развития степных почв в голоцене. - Препринт, Пущино, 1978, 24с.
10. Демкин В.А. Об эволюции солевого состава почв Северного При каспия. - Почвоведение, й 4, 1979, с.23-28.
11. Иванов И.В., Демкин В.А., 1^бин C.B. Новые данные об эволюц солонцов Прикаспийской низменности. - Тез.докл.коорд.совещ. "Пути рац.использ. и повышен.плодород.солонцовых почв СССР", M., 1979, с.38-39.
12. Иванов И.В., Демкин В.А., 1Убин C.B. 0 развитии ландшафтов Западного Казахстана в голоцене. - Развитие географии в Казахстане Алма-Ата, 1979, с.7-9.
13. Иванов И.В., Демкин В.А., Губин C.B. Эволюция почв юго-востока ЕТС в среднем и позднем голоцене. - Генезис, плодородие и мелиорация почв, Пущино, 1980, с.20-32.
14. Иванов И.В., Демкин В.А., Галибин А.Н. Признаки палеокрио-морфизма в почвах Поволжья. - Прогноз измен.криогенных почв под влиян.хозяйств.освоения территорий', Пущино, 1Э80, с.162-163.
15. Иванов И.В., Демкин В.А. и др. Генезис каштановых почв Северного Прикаспия и некоторые особенности степных почв. - Почвоведение, Jé 8, 1980, с.30-42.
16. Иванов И.В., Демкин В.А. Эволюция почв степной зоны. - Тез. докл.У! съезда ВОП, вып.4, Тбилиси, 1981, с.21.
17. Иванов И.В., Демкин В.А. и др. Развитие почв Бессточной равнины Северного Прикаспия в голоцене. - Почвоведение, J's I, 1982, с.5-17.
18. Демкин В.А. Особенности миграции карбонатов в почзах Севар-ного Прикаспия во второй половине голоцена. - Биогеохимический круговорот веществ, 1.Г. : Наука, 1982, с. 107-108.
19. Демкин В.А. История формирования почв западной части Волго-Уральского междуречья. - Автореф.канд.дисс., М.: М1У, 1983, 24с.
20. Демкин В.А., Лукашов A.B. Вопроси голоценовой истории почв Прикаспийской низменности. - Биологический круговорот веществ и энергии в системе почва-растениэ, Пущино, 1983, с.74-80.
21. Иванов И.В., Демкин В.А. ПочвенНо-археологический метод изучения эволюции почв. - Современные методы исследования почв, М.: МГУ, 1983, с.102-103.
22. Демкин В.А., Иванов И.В. О возможности прогнозной оценки антропогенного изменения почв по данным пьлеопочвенных исследований. - Почвенно-экологические и мелиоративные проблема переброски, Пущино, 1983, с.15-17.
23. Демкин В.А. История развития почв пустынно-степной зоны европейской части СССР в голоцене. - История развития почв СССР в голоцене, Пущино, 1984, с.130-131.
24. Демкин В.А., Лукаиов A.B., Лукалюв Ю.В. Комплексные ночвен-ноархеологические исследования исторических памятников Северного Прикаспия. - История развития почв СССР в голоцене, Пущино, 1984,
с .22 X—222 •
25. Демкин В.А., Лукаиов A.B. Экологическая среда и древний человек Северного Прикаспия в голоцене. - Современные проблемы географии экосистем, ¡«Г., 1984, с.302-303.
26. ДеМкин В.А., Иванов И.В. Изменения почвенно-мелиоративных условий Прикаспийской полупустыни в голоцене. - Тез.дошк 1У на-учш-п^извод.конф. Туркменок.филиала ВОП, Ашхабад, шшм, 1984,
27. Демкин В.А., Лукаиов A.B. Почвенно-археологические исследования з Заволжье. - Почвоведение, № 4, IS85, с.24-32.
28. Демкин В.А.Скорость и направленность почвообразовательного процесса в пустынно-степной зоне за историческое время. - Тез. докл. УП съезда ВОП, т.4, Ташкент, 1985, с.28.
29. Демкин В.А., губин C.B., Кригер В.А. Развитие почв второй надпойменной тэрвасы Нижней Волги во второй половине голоцена. -Изучение, охранами рациональное использование природных ресурсов, Уфа, I98é, сГ82.
30. Демкин В.А., Иванов И.В. Развитиэ почв Прикаспийской низменности в голоцене. - Пущино, I9S5, 165с.
31. Демкин В.А.Влияние изменений климата на эволюцию почз сухо-степной зоны в голоцене. - Климат почв, Пущино, 1985, с.165-167.
32. Dentin V.A., Lukashov A.V., Soil-archaeological investigations in the Trans-Volga region. - Sov.Soil Soi., V.17.1J2,19B5,p.^-
33. Демкин B.A., Лукапов A.B. Почвенно-ландшафтные условия Нижнего Поволжья в эпоху бронзы, ранний железный век, средневековье
и прогноз их изменений. - Оптимизация, прогноз и охрана природной среды. M., 1986, с.243-245.
34. Демкин В.А., Лукашов A.B., Приходько В.Е. Развитие почв сухо степного Заволжья в голоцене и особенности освоения территории < древнейшего времени до наших дней. - Эволюция и возраст почв СССР, Пущно, 1986, с. 192-208.
35. Демкин В.А., Иванов И.В., Максимюк Г.П. Почвы полупустынно! зоны Северного Прикаспия и их изменение при орошении. - Проблемы освоения пустынь, Л 4, 1986, с.10-18.
36. Иванов И.В., Демкин В.А., Приходы® В.Е. Ретроспективный долгосрочный прогноз изменений почвенных свойств и процессов в cbí зи с мелиорацией. - Земельно-оценочные проблемы Сибири и Дальнего Востока, т.I, Барнаул, 1986, с.103-105.
37. Демкин В.А., Лукашов A.B. Экологические условия в степях юго-восточной Европы в эпохи энеолита и бронзы. - Корреляция отложений, событий и процессов антропогена, Кишинев, 1986, с.217.
38. Демкин В.А., Лукашов A.B. Биогеоценотические и социальные процессы в степях восточной Европы в голоцене (по данным почвенно-археологических исследований). - Общие проблемы биогеоценологик, T.I, M., 1986, с.263-264.
39. Иванов И.В., Демкин В.А., Губин C.B. Развитие ландшафтов и почв степного Поволжья в голоцене. - Природа и хозяйственная деятельность в Нижнем"Поволжье, Волгоград, 1986, с.21-27.
40. Демкин В.А., Иванов И.В. Особенности формирования карбонатного профиля почв сухостепной зоны юго-востока европейской части СССР. - Почвоведение, Jé I, 1987, с.35-43.
41. Демкин В.А., Иванов Й.В., Макеев О.В. Итоги и перспективы комплексных почвенно-археологических исследований в СССР. - Советская археология, lí 2, 1987, с.294-295.
42. Демкин В.А., Лукашов A.B. О скорости и направленности почво образовательного процесса в зоне сухих степей в голоцене. - Почвоведение, № 6, 1987, с.5-14.
43. Демкин В.А., Приходько В.Е., Иванов И.В. Оценка возможности развития орошаемого земледелия на территории комплексной равнины Северного Прикаспия. - Влияни;, гидрологического режима на структур и функционирование биогеоценозов, т.П, Сыктывкар,1987, с.49-50.
44. Demkin V.A., Lukashoy A.V. Rate and direction of soil forma' tion in the Dry Steppe Zone'daring the Holocene. - Sov. Soil Soi., vol.19, H 6, 19S7, pp.1-11.
45. Демкин В.А. Особенности геохимии солей в пустынно-степных ландшафтах Заволжья в голоцене. - Изучение процессов формирования химического состава природных вод в условиях антропогенного воздей ствия, чЛ, Л.: Гидрометеоиздат, 1987, с.47.
46. Демкин В.А., Лукашов A.B. и др. О возможности историко-соци алогических реконструкций при почвенно-археологических исследовани ях. - Препринт, Пущино, 1988, 20с.
47. Демкин В.А. О времени возникновения комплексности почвенног покрова в каштановой зоне. - Бкшл.Почвенного ин-та им.Докучаева, ВЫП.47, М., 1988, с.42-43. ^
48. Иванов И.В., Демкин В.А. и др. Закономерности миграции и ак кумуляции карбонатов в степных почвах Восточной Европы в голоцене.
Тез.докл. IX Междун.симпоз.по биогеохимии окруж.среды,М., 1989,
49. Demkin V.A., Prikhod'ko V.Ye. et al. natural and anthropogenic development of saline soils on the South of the Russian plain. -Proceedings of the Inter.Symp.on dynamics of salt-affected soils, IJanjnig. China, 1989, pp. 136-141 -
50. Демкин B.A., Рысков Я.Г. и др. Палеопедологическое изучение археологических памятников степной зоны. - Изв.АН СССР, сер.географ. , Js 6, 1989, с.40-51.
51. Демкпн В.А., Дукатов А.В. Роль гочвенно-ландшафтных условий в жизни кочевников раннего железного века. - Антропогенная и естественная эволюция почв и почвенного покрова, М. - Пущино, 1989,
с.242-243.
52. Лукашов А.В., Демкин В.А. Топография археологических памятников У1-1 вв. до н.э. северо-западной части Волго-Уральского междуречья. - Археология восточно-европейской степи, Саратов, С1У, 1989, C.I57-I6I.
53. Демкин В.А. Пространственно-временные закономерности развитш ландшафтных условий Прикаспия в древности и средневековье. - Проблемы древней истории Северного Прикаспия.Куйбышев,1990, с.68-70.
54. Демкин В.А., Захаров П.Е., Лукашов А.В. Методика реконструкции содержимого погребальных глиняных сосудов. - Проблемы древней истории Северного Прикаспия, Куйбышев, 1990, с.72-74.
55. Ковалевская И.С., Демкин В.А., Приходы» В.Е. Минеральные вещества и посыпки в погребениях бронз.ового и раннежелезного веков. -Проблемы древней истории Северного Прикаспия,Куйбышев,1990,с.74-75.
56. Демкин В.А. Особенности сухостепного почвообразования на поверхностях позднеголоценового возраста. - Пространственно-временная организация и функционирование почв, Пущино, 1990, с.117-123.
57. Prikhod'ko V.Ye., Demkin V.A., Ivanov I.V. Irrigation in the European Semidesert of the USSR: natural preconditional and contemporary problems. - The Third Desert Development Conference, Beijing, China, 1990.
58. Ivanov I.V., Demkin V.A. History of climate and soil formation in the semi-arid and arid loess areas of Eurasia in the late pleistocene-Holocene. - XIII Inter. Congr. for Quaternary Research, Beijing. China, 1991, pp.147-148.
59. Demkin V.A., Ivanov I.V. et al. liatural and anthropogenic evolution of steppe soils of the Russian plain. - Genesis and control of fertility of salt-affected soils, Moscow, 1991, pp.285-288.
60. Demkin V.A., Pesochina L.S. Evolution of semidesert soils of Eastern Europe during Last Holocene. - Intern.Symp.on Evolution of deserts. Abstracts.Ahmedabad, India, 1992, p.42.
61. Prikhod'ko V.Ye., Demkin V.A. Problems of brown desert-steppe soils irrigation, USSR. - Intern.Symp. on Evolution of deserts. Abstracts, Ahmedabad, India, 1992, pp.135-137.
62. Ryskov Ja.G., Demkin V.A., Olejnik S.A. IJie origin of salts and their long-term dynamics during last 4ka in the landscape of Rrecaspian Semidesert. - Intern.Symp. on Evolution of deserts. Abstracts. Ahmedabad, India, 1992, pp.169-170.
63. Demkin V.A., Pesochina I.S. Regularities in salt and carbonate migration in arid, soils of Eastern Europe in last Holocene. -XVII General Assembly of the European Geophysical Society. Edinburgh Book of Abstracts, 1992. p.13.
64. Иванов И.В., Демкин В.А. Эволюция почв. - Почвенно-экологи-ческие проблемы в степном земледелии, Пущино, 1992, с.30-44.
65. Демкин В.А., Иванов И.В. Гапохимия почв. - Почвенно-эколо-гические проблемы в степном земледелии, Пущино, 1992, с.49-52.
66. Демкин В.А., Дукатов A.B., Ковалевская И.С. Новые аспекты проблемы палеопочвенного изучения памятников археологии. - Российская археология, № 4, 1992.
67. Демкин В.А., Лукааюв A.B. Почвенно-ландшафтные условия северо-западного Прикаспия во П тыс. до н.э. - I тыс. н.э. - Росссий-ская археология, № 2, IS93.
I.12.92 г. Эак.5232Р Тир.150 экз. Уч.-изд.л. 3,0 Отпгчатано на ротапринте в ОНТИ ПЩ РАН
- Дёмкин, Виталий Александрович
- доктора биологических наук
- Москва, 1993
- ВАК 03.00.27
- Эволюция почв сухостепной зоны Приволжской возвышенности за последние 50 веков
- Палеопочвы и природные условия степей нижнего Поволжья в эпоху средневековья (VIII - XIV вв. н.э.)
- Развитие почв пустынно-степной зоны Волго-Донского междуречья за последние 5000 лет
- Зоогеографический анализ пустынно-степной фауны грызунов Монголии
- Развитие почв и природной среды Нижнего Дона во второй половине голоцена