Верхнепермские палеопочвы

Иноземцев, Святослав Анатольевич

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Верхнепермские палеопочвы
ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Верхнепермские палеопочвы"

На правах рукописи

□034Э1Э51 Иноземцев Святослав Анатольевич

Верхнепермские палеопочвы: диагностика, почвообразовательные процессы, палеогеографическая реконструкция (район нижнего течения р. Сухона)

Специальность 03.00.27 - почвоведение

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва-2010 1 8 ф£В

003491951

Работа выполнена на кафедре географии почв факультета почвоведения Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова

Научный руководитель: доктор географических наук

профессор Таргульян Виктор Оганесович Официальные оппоненты: доктор биологических наук

Защита состоится «02» марта 2010 года в 15 час. 30 мин. в ауд. М-2 на заседании диссертационного совета Д 501.001.57 при МГУ им. М.В. Ломоносова по адресу: 119991, ГСП-1, Москва, Ленинские горы, МГУ им. М.В. Ломоносова д. 1, стр. 12, факультет почвоведения, тел./факс (495) 939-

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке факультета почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова

Приглашаем Вас принять участие в обсуждении диссертации на заседании диссертационного совета и присылать отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью по указанному адресу секретарю диссертационного совета.

Губин Станислав Викторович

кандидат геолого-минералогических наук Голубев Валерий Константинович

Ведущее учреждение: Санкт-Петербургский Государственный

Университет

24-67

Автореферат разослан «_» февраля 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук

А. С. Никифорова

Актуальность проблемы: Генетическое почвоведение с самых первых этапов своего развития уделяло внимание исследованиям древних погребенных почв (Глинка, 1908; Полынов, 1916). Основной массив накопленных в палеопочвоведении результатов характеризует палеопочвы из лессово-почвенных серий и позволяет описать закономерности развития педогенеза в плейстоцене (Герасимов, 1976; Веклич, 1974, 1977; Глушанкова, 1994, 2004; Длусский, 1994; Добродеев, 1974; Матвиишина, 1977; Величко, Морозова, 1972, 1975, 1976, 1996; Морозова и др., 1979; Морозова, 1981; Сычева, 1994, 1998; Bronger, Catt, 1989; Bronger et al, 1998; Liu et al, 2005). Информации о палеопочвах дочетвертичного времени значительно меньше. И в тоже время, без понимания закономерностей педогенеза в мезозое и палеозое, невозможна формулировка общих законов развития и эволюции педосферы (Демкин и др., 2007; Добровольский, 2006; Kraus, 1999).

В диссертации представлены результаты исследований верхнепермских палеопочв из красноцветных отложений верхнетатарского подъяруса верхней перми, расположенных в районе нижнего течения реки Сухона. Актуальность выполненных исследований связана с очевидной недостаточностью знаний и отсутствием детальных почвенно-генетических интерпретаций верхнепермских палеопочв территории Русской плиты, и в целом палеопочв дочетвертичного возраста, в то время как за рубежом такие работы проводятся весьма активно (Benito et al, 2005; Kessler et al, 2001; Krull, Retallack, 2000; Retallack, 1999; Retal lack et al 2007; Sheldon, 2006; Soreghan et al, 2002; Tabor et al, 2004; 2005; Tramp et al, 2004; Yang et al, 2007). В статьях обычно обсуждаются: положение палеопочвы в геологическом разрезе, макроморфологические и аналитические характеристики, реже - микроморфологические особенности палеопочв. Еще более редки случаи почвенно-генетических интерпретаций палеозойских палеопочв.

Актуальность изучения верхнепермских палеопочв обусловлена сложными климатическими и биосферными событиями, произошедшими в конце пермского периода. Палеоклиматические события выразились в смене ледниковых обстановок безледниковыми, увеличении площади теплых семиаридных климатических поясов в обоих полушариях и общей аридизации климата Земли (Чумаков, 1984, 2004; Ziegler et al, 1997). В конце поздней перми биосферная перестройка достигает максимума, происходит массовое вымирание наземной и морской биоты (Жарков, 2004; Наугольных, 2007; Сенников, 2004; Wang, 1993). В связи с этим, актуально изучение верхнепермских палеопочв, как источников информации о поведении почв в условиях экологического кризиса, а также биоклиматических и литолого-геоморфологических условиях верхнепермских ландшафтов.

Целью настоящей работы является процессно-генетическая реконструкция палеопочв из верхнепермских отложений северо-востока

Русской плиты, на основе изучения их состава и организации, с последующей реконструкцией палеоландшафтных условий формирования палеопочв. Задачи:

1. Выявить закономерности макро-, мезо-, микро- и субмикроморфологической организации верхнепермских палеопочв с применением метода иерархического морфологического анализа;

2. Выявить закономерности профильного изменения гранулометрического, химического и минералогического состава палеопочв;

3. Разделить весь наблюдаемый комплекс признаков и свойств палеопочв на: унаследованные литогенные, собственно педогснные и постпедогенные (диагенетические);

4. Выявить сочетание и интенсивность элементарных почвообразовательных процессов в палеопочвах и разработать модель позднепермского палеопедогенеза в данном регионе;

5. Выявить закономерности строения Климовского педокомплекса, реконструировать количество и длительность этапов палеопедогенеза;

6. Реконструировать палеоклиматические и палеоландшафтные условия формирования верхнепермских палеопочв, на основе полученных данных.

Научная новизна: Впервые выполнено детальное морфоаналитическое исследование верхнепермских палеопочв северо-востока Русской плиты. На основании полученных материалов выявлены закономерности формирования палеопочв на красноцветных иллит-смектитовых карбонатных осадках в условиях озерно-аллювиальной равнины в позднепермское время. Впервые идентифицированы палеопочвы в составе ровдинской пачки вятского горизонта верхнетатарского подъяруса, что позволило реконструировать длительность и условия субаэральных обстановок накопления осадочного разреза.

Практическая значимость: Результаты работы вносят вклад в реконструкцию истории почвообразования в данном регионе, и общей истории педогенеза на Земле. Сделанные на основании палеопочвенных данных выводы, дополняют палеонтологическую, литологическую и геохимическую информацию о палеоландшафтах позднепермского времени. Результаты работы представляют непосредственный интерес для стратиграфии, потому что позволяют вычислить количество и длительность субаэральных эпизодов в толще вятского горизонта верхнетатарского подъяруса. Полученные данные расширяют знания о современном педогенезе и возможных путях развития почв на красноцветных иллит-смектитовых породах.

корреляции отложений поздней перми и раннего триаса (Москва, ПИН РАН, 2002), конференции «10 лет РФФИ» (ГИН РАН, 2002), на международном совещании по палеопочвоведению (Флоренция, июнь 2004), на научной сессии по фундаментальному почвоведению (Москва, МГУ, декабрь 2004), на совместном заседании лаборатории эволюционной географии ИГ РАН и семинара «Почвы в пространстве и времени» (февраль, 2006), на рабочем совещании по палеопочвам (Москва, ПИН РАН, 2009).

Публикации: По теме диссертации опубликовано двадцать четыре работы, из них: девять статей и пятнадцать тезисов (12 тезисов на русском языке и 3 тезиса на английском языке).

Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы, включающего 116 отечественных и 45 зарубежные работы, 3 приложений. Содержательная часть диссертации изложена на 164 страницах, иллюстрирована 18 таблицами и 45 рисунками и микрофотографиями.

Благодарности: Автор выражает огромную благодарность своему научному руководителю профессору д.г.н. Таргульяну В.О. за терпение, неоценимые советы и детальные обсуждения работы, к.б.н. Якименко Е.Ю., доценту к.б.н. Седову С.Н., профессору каф. химии почв д.б.н. Соколовой Т.А., д.г-м.н. с.н.с. Чумакову Н.М., д.г.н. Горячкину C.B., Богданову А.Г., д.г-м.н. с.н.с. ГИН РАН Наугольных C.B., сотрудникам лаб. эволюции и географии почв Агафоновой Е.А. и Чугуновой A.M., Арефьеву М.П., Иноземцевой Е.Е..

Защищаемые положения:

1. В красноцветных отложениях вятского горизонта верхнетатарского подъяруса выявлены особые погребенные профильно-покровные образования, которые идентифицированы как палеопочвы, из-за присутствия в них комплекса педогенных признаков: почвенный профиль и генетические горизонты, сизо-серые глеевые субвертикальные прикорневые трубки, сегрегации гидроксидов железа, сликенсайды, педогенная структура, карбонатные нодули и новообразования палыгорскита в карбонатных палеопочвах, иллювиальные глинистые кутаны в бескарбонатных палеопочвах;

2. Верхнепермские палеопочвы обладают моногенетичным профилем с элювиально-глеевой, структурной и иллювиально-карбонатной типами дифференциации, многократно воспроизводившейся в пределах педокомплекса;

3. Исследованные палеопочвы формировались комплексом ЭПП: поверхностное и прикорневое оглеение, внутри - и межгоризонтное перераспределение и сегрегация железа, структурообразование, гумусообразование, внутрипочвенное выветривание, слитизация, миграция и

сегрегация карбонатов, а также синтез палыгорскита в карбонатных палеопочвах, лессиваж в бескарбонатных палеопочвах;

4. Палеопочвы объединены в Климовский педокомплекс, в полном варианте состоящий из семи профилей палеопочв, которые указывают на семь этапов прекращения седиментации и развития педогенеза длительностью от сотен до тысяч лет;

5. Верхнепермские палеопочвы и Климовский педокомплекс записали информацию о литолого-гидрологической обстановке плоской озерно-аллювиальной равнины с режимом периодических избыточных поверхностных увлажнений в результате затоплений, седиментации красноцветного, в различной степени карбонатного смектит-гидрослюдистого осадка и о климатических условиях педогенеза с контрастными сезонами увлажнения и иссушения, на фоне чередования многовековых периодов теплого семиаридного климата (карбонатные палеопочвы), и периодов теплого семигумидного климата (бескарбонатные палеопочвы).

Верхнепермские палеопочвы: география и профильно-генетическое разнообразие (обзор литературы).

Верхнепермские палеопочвы с выраженной элювиально-глеевой дифференциацией и глеевыми прикорневыми трубками были распространены в позднепермское время на флювиальных равнинах Центральной и Западной Европы (Mader, 1990; Gast, 1993; Scheider, Gebhardt, 1993; Martins, 1988; Ortlam, 1971). Основными диагностическими признаками выступают голубовато-зеленоватые прикорневые трубки и карбонатные конкреции. Красноцветные палеопочвы в пограничных пермо-триасовых отложениях описаны в Сардинии (Sheldon, 2005). Палеопочвы наиболее засушливого палеоклимата, с высокой карбонатностью и преобладанием доломита, описаны на территории юго-восточной Иберии (Benito et al, 2005). Палеопочвы тропического пояса Пангеи исследованы в верхнепермских осадочных формациях в штате Техас, центральной и южной частях штата Оклахома (Tabor, 2002; Tabor, Montanez 2004, 2005). Здесь диагностируются следующие типы почв: аржилисоли, кальцик аржилисоли, вертисоли, кальцик вертисоли и кальцисоли. Типы палеопочв постепенно сменяются вверх по геологическому разрезу от аржилисолей до кальцисолей, что объясняется постепенной аридизацией климата. Палеопочвы высоких широт Гондваны детально исследованы в Антарктиде. В геологических разрезах описаны три горизонта верхнепермских палеопочв и пять-шесть горизонтов нижнетриасовых палеопочв (Retallack, Krull, 1999; Krull, Retallack, 2000; Retallack, et al., 2005, 2007; Sheldon, 2006). В интервале поздней перми выделяется два профиля палеопочв под названием «почвенный тип Эвелин», представляющие собой перегнойно-торфянистые палеопочвы. В континентальных пограничных пермо-триасовых осадочных

сериях на северо-западе Китая и в Джунгарском бассейне охарактеризованы палеопочвы, формировавшиеся в теплом гумидном палеоклимате (Thomas et al, 2006; Yang et al, 2007).

При описании и интерпретации континентальных разрезов пермской системы восточной части Русской плиты упоминается о присутствии палеопочв, которые описываются терминами: «слои элювия», «горизонты субаэральной экспозиции», «слои, измененные в субаэральных условиях», «ископаемые почвы», «слои с инситными остатками корневых систем растений» (Игнатьев, 1963; Чалышев, 1978; Твердохлебов, 1996; Newell et al, 1999; Taylor et al, 2009; и другие). Наиболее детальные исследования сероцветных палеопочв в уфимских и казанских отложениях на территории Печоро-Баренцевоморской плиты выполнены Чалышевым (1968, 1970, 1971, 1975а, 19756,1978). Они были описаны в районах рек Адзьва, Печора и Кожим. Для них характерно преобладание зеленовато-серых окрасок профиля и развитие глеевого горизонта с аккумуляциями сидерита. Условия генезиса сероцветных палеопочв реконструируются, как заболоченные депрессии рельефа в теплом гумидном климате. Следующая группа, называемая в литературе «буро- и красно-пестроцветные палеопочвы», подробно исследована в разрезах верхнепермских отложений Пермской области на правом берегу реки Кама, в Башкирии в районе оз. Асли-Куль (Перельман, Борисенко, 1965; Геохимия ландшафтов..., 1982). По-видимому, сходные палеопочвы наблюдаются в разрезе татарского яруса в бассейне реки Урал (Твердохлебов, 1996, 1998). Палеопочвы этой группы характеризуются пестрой окраской, карбонатностью, присутствием палыгорскита в составе илистой фракции. Ландшафтно-климатические условия их формирования реконструируются, как жаркие аридные полупустыни и, возможно, пустыни. Третью группу составляют палеопочвы с цементационными иллювиально-карбонатными горизонтами (в геологической литературе - «каличе»), а также известняки или глинистые мергели с инситными отпечатками корневых систем растений. Подобные палеопочвы идентифицированы в геологических разрезах в районе рек Вятка, Сухона, Малая Северная Двина, Сакмара, Урал (Арефьев, Наугольных, 1998; Коффа, 2001; Наугольных, 2004; Твердохлебов, 1996, 2001). Происхождение этой группы верхнепермских палеопочв связывают с педогенным накоплением карбонатов в иллювиальной части профиля и образованием цементационных карбонатных горизонтов.

Факторы почвообразования на территории Русской плиты в позднепермское время (обзор литературы).

Географическое положение. В позднепермское время Русская плита и система Уральских гор располагались между 45° и 60° с.ш., на территории

Лавразийской северной группы материков суперконтинента Пангея (Климаты..., 2005; Яе£1ег, 1998).

Растительность востока Восточно-Европейской платформы в позднепермское время относится к Субангарской флористической провинции, являющейся частью Ангарской флористической области (Гоманьков, Мейен, 1982, 1986; Есаулова, 1999; Дуранте, 1998, 1999). Интервалу верхнетатарского подъяруса соответствует татариновая флора, ее основу составляли птеридоспермы и хвойные. Доминирующая группа - пельтаспермовые птеридоспермы, в отложениях верхнетатарского подъяруса представлена листьями, относящимися к роду Та1аппа 5. Меуеп. Широко распространены кардиолепидиевые птеридоспермы (Aequistomia), хвойные рода квадрокладус (0иас1гос1а<1ш). Татариновую флору относят к биому средиземноморского типа с преобладанием кустарниковых жизненных форм, значительной долей ксерофитных и эфемероидных видов, относительно небольшой надземной фитомассой (Наугольных, 2004).

Почвообразующие породы и рельеф. В позднепермское время на территории восточной зоны Восточно-Европейской платформы располагалась Восточнорусская низменность, обрамленная с востока Уральскими горами, а с севера Бореальным океаном. В конце перми происходит интенсивное поднятие горной системы Урала, а восточная зона платформы, напротив, развивается в тектоническом режиме компенсированного прогибания, что обуславливало постепенное опускание и заполнение этой территории осадками приносимыми с Урала и Балтийского щита (Верзилин и др., 1993; Месхи и др., 1999; Твердохлебов, 1992). Отложения саларевской свиты в районе реки Сухона сложены осадочным материалом, принесенным только с Урала (Верзилин и др., 1993). Почвообразующими породами для исследованных палеопочв служили красноцветные, в различной степени карбонатные пылеватые суглинки.

Район исследований, в структурно-геологическом отношении, представляет собой северо-восточное крыло Московской синеклизы. Общий геологический разрез в районе рек Сухона и Северная Двина детально охарактеризован в ряде работ (Игнатьев, 1962; Опорный разрез..., 1981; Верзилин и др., 1993; Татарские отложения..., 2001; Голубев, 1998; Очев, 1998; и др.). В объеме саларевской свиты выделяется «ровдинская» пачка, которая прослеживается по берегам реки Сухоны от устья р. Верхняя Ерга до г. Великий Устюг. Уровень палеопочв читается в ней лишь в интервале разреза от д. Климово до пос. Саларево.

Объекты и методы исследований.

Методы исследований. Палеопочвы были исследованы в поле и в отобранных ненарушенных монолитах при помощи иерархического морфологического анализа на разных уровнях структурной организации и при

разных уровнях разрешения: на мезоуровне под бинокулярным стереомикроскопом, на микроуровне (в плоских шлифах под поляризационным микроскопом), на субмикроморфологическом уровне под сканирующим электронным микроскопом JEOL 6060А (Таргульян и др. 1974; Герасимова и др., 1992). Вещественный состав отдельных элементов микростроения определен с помощью рентгеновского микроанализатора JED 2300 сопряженного с растровым электронным микроскопом. Гранулометрический состав палеопочв определялся методом пипетки с предварительной обработкой пирофосфатом натрия (Вадюнина, Корчагина, 1986). Минералогический состав фракций 0.25-0.01 мм и 0.01-0.05 мм определялся методом жидкой иммерсии (Татарский, 1965), фракции <0.001 мм - методом рентгендифрактометрии на приборе «ДРОН - 2» (Соколова и др., 2005). Расчет содержания глинистых минералов во фракции <0,001мм проводился по методу Корнблюма с модификациями для смектитовых почв, насыщенных карбонатами (Соколова и др., 2005). Валовой состав палеопочв, определялся методом спекания и последующего «мокрого» анализа. Содержание микроэлементов определено методом РФА. Содержание Сорг. определялось фотометрическим методом, содержание дитионит-растворимых форм железа определено по методу Мера и Джексона (Воробьева, 1998). Распределение железа между отдельными минеральными фазами определено методом ЯМР-спектроскопии (Водяницкий, Добровольский, 1998; Коровушкин, 1993). Охарактеризованы магнитные свойства палеопочв на основании измерения объемной магнитной восприимчивости (Бабанин и др., 1995).

Объектом исследований стали погребенные палеопочвы, формировавшиеся на северо-востоке Русской плиты (в районе современного нижнего течения р. Сухона), в позднепермское время (около 250-245 млн. лет назад), на красноцветных пылеватых суглинках, составляющих вятский горизонт позднетатарского подъяруса пермской системы. Палеопочвы объединены в педокомплекс из семи палеопочв, залегающих друг над другом и образующих палеопочвенный интервал в отложениях ровдинской пачки саларевской свиты вятского горизонта. Педокомплекс исследован в двух геологических разрезах «Климово» и «Саларево», в береговых обнажениях р. Сухона (рис. 1). Описанному педокомплексу предлагается дать наименование «Климовский педокомплекс» (далее, Климовский ПК), по названию разреза содержащего наиболее полный его вариант.

Строение Климовского педокомппекса. Геологический разрез «Климово», расположен в районе д. Климово, примерно в 30 км от устья р. Сухона (60°42' с.ш.; 45°49' в.д.). Общая мощность педокомплекса в разрезе составляет 9,5 м; он перекрывается слоем темно-серого мергеля и подстилается мощными слоями красноцветных карбонатных алевролитов, не имеющих признаков педогенеза. Слой темно-серого мергеля надежно прослеживается в ровдинской

пачке и маркирует верхнюю границу Климовекого ПК. В составе ПК диагностируется семь профилей палеопочв, наложенных друг на друга. Весь педокомплекс делится на три интервала (рис. 1). Венчает педокомплекс интервал III, состоящий из одного профиля эродированной карбонатной палеопочвы, мощностью около 120 см (профиль К-7). Интервал II, объединяет две палеопочвы (профили К-6, К-5), характеризующиеся отсутствием литогенных и педогенных карбонатов. Мощность этих палеопочв варьирует от 100 до 370 см. В основании педокомплекса выделяется интервал I, включающий четыре профиля карбонатных палеопочв (К-4, К-3, К-2, К-1), мощностью от 50 до 170 см, с хорошо развитыми иллювиально-карбонатными горизонтами. Другой вариант Климовекого ПК исследован в разрезе «Саларево», расположенном в 8 км восточнее, ниже по течению р. Сухона (60°40' с.ш.; Е45°58' в.д.). В этом разрезе общая мощность ПК уменьшается до 6,9 - 7 м, в нем по-прежнему читаются три интервала, число профилей сокращается до пяти, уменьшаются также мощности отдельных профилей и интервалов.

Макроморфологическая и аналитическая характеристика палеопочв.

Палеопочвы характеризуются рядом общих особенностей: развитием в толще красноцветных пылевато-глинистых неслоистых осадков, наличием в профиле яркой пестроцветности, вследствие образования бело-сизых поверхностных элювиально-глеевых горизонтов и бело-серо-сизых ветвящихся прикорневых глеевых трубок в срединных красноцветных горизонтах. Общая схема строения профиля изученных палеопочв такова: поверхностные гумусо-элювиально-глеевые горизонты А или АЕ (редко встречаются, обычно или эродированы или минерализованы), подповерхностные осветленные элювиально-глеевые горизонты Eg или Egk (5G 5/1) (часто встречаются, иногда эродированы); срединные структурно-метаморфические красноцветные (10YR 3/6) и пятнисто-глеевые (5G 5/1) горизонты Bwg с признаками иллювиирования глины (Bwgt) или карбонатов (Bwgk) - встречаются практически во всех изученных профилях; глубинные красноцветные (2,5YR 4/6-5/6) наименее измененные горизонты ВС или ВСк - присутствуют в мощных профилях (70120 см) и отсутствуют в маломощных (20-50 см). В большинстве срединных, нередко и в элювиально-глеевых горизонтах наблюдаются признаки слитизации в виде сликенсайдов на стенках трещин.

Красноцветные карбонатные палеопочвы с элювиально-глеевой дифференциацией (Egk-EBwgk-Bwgk-BCk). Их профиль начинается с наиболее осветленного горизонта Egk сизо-серого (5G 5/1; влажный) и белого (сухой) цвета, мощностью от 5 до 12(15) см. Нижележащий горизонт EBwgk характеризуется пестрой окраской из-за сочетания красно-бурых цветов внутрипедной массы (ВПМ) (10R 3/6) и сизо-серых цветов оглееных

субвертикальных прикорневых морфонов. Они имеют форму трубок с каналом в осевой части, выраженным ветвлением и представляют собой зоны оглеения

климово саларево

Рис. 1 Строение Климовского педокомплекса: К-1 - К-7 и С-1 - С-5 профили Климовского педокомплекса (К - профили в разрезе «Климово», С - профили в разрезе «Саларево»); 1 -мергель темно-серого цвета; 2 - красноцветный алевролит без признаков почвообразования; 3 - горизонт AEg палеопочвы; 4 - горизонт Egk палеопочвы; 5 -горизонт Bwg(k) палеопочвы; 6 - плотный цементационный горизонт Bgk палеопочвы; 7 -почвенные карбонатные конкреции; 8 - раковины остракод; 9 - иллювиальные глинистые кутаны; 10 - глинистые папулы; 11 -1 - III интервалы Климовского педокомплекса.

вдоль корневых систем растений, которые повторяют рисунок ветвления корней. Соотношение красно-бурого и сизо-серого материала в верхней части горизонта равно 1:1; площадь сизо-серых трубок постепенно уменьшается с

глубиной вследствие уменьшения густоты корневой сети. В горизонтах Bwgk и ВСк преобладает ВПМ красно-бурого цвета (2,5YR 4/6-5/6), сизо-серые вертикальные прикорневые трубки встречаются реже, становятся более тонкими или отсутствуют. Во всем профиле в значимых количествах присутствуют карбонаты в форме микрокристаллической пропитки ВПМ, тонких белесых пленок на поверхности агрегатов, плотных карбонатных и глинисто-карбонатных нодулей, крупных вытянутых кристаллов заполняющих внутриагрегатные поры. В наиболее карбонатных профилях (К-2, К-3, С-1) наблюдаются многочисленные кальцитовые раковины остракод.

В качестве основы для классификации палеопочв была выбрана Международная реферативная база почвенных ресурсов - WRB (Мировая коррелятивная база..., 2007), широко применяемая в зарубежной палеопочвенной литературе (Krasilnikov, Garsia Calderón 2007). Поскольку основную часть профиля исследованных палеопочв составляет структурно-метаморфический красноцветный горизонт, мы посчитали возможным выделить эти почвы как хромик палеокамбисоли. Другая важная особенность -наличие элювиально-глеевых горизонтов и глеевых прикорневых трубок при отсутствии каких-либо признаков грунтового увлажнения - дала возможность употребить термин стагпик. Наличие сликенсайдов и карбонатных новообразований позволили использовать, соответственно, термины вертик и кальцик. Таким образом, полное название этих палеопочв - хромик, стагпик, вертик, кальцик Палеокамбисоли.

Красноцветные бескарбонатные палеопочвы с элювиально-глеевой дифференциацией (AEg-Eg-EBwgl-Bwgt-BC). Профили этого варианта палеопочв морфохроматически очень сходны с предыдущим; отличия заключаются в отсутствии или низком содержании карбонатов во всем профиле и наличии признаков иллювиирования глины в горизонтах EBwgt и Bwgt. В отличие от карбонатных вариантов, в двух профилях (К-5, С-3) сохранился гумусо-элювиально-глеевый горизонт AEg темно-серого цвета, с комковато-призматической структурой, не выдержанный в простирании, мощностью от 0 до 5 см. В горизонте AEg содержание Сорг. достигает 0,6%, что примерно в 6 раз превышает фоновое содержание в других горизонтах палеокамбисолей.

В соответствии с выбранной выше логикой определения почв в системе WRB этот вариант палеопочв можно определить как хромик, стагпик, вертик Палеокамбисоли.

Аналитическая характеристика палеопочв. Прежде всего, четко видны резкие различия в содержании карбонатов в карбонатных (профили К-1, К-2, К-3, К-4, К-7) и бескарбонатных палеопочвах (К-5, К-6). В гранулометрическом составе первых практически отсутствуют фракции крупного и мелкого песка и преобладают фракции крупной пыли (до 58%) и ила (до 26 - 33%); в бескарбонатных вариантах заметно увеличивается содержание фракции

мелкого песка (до 38%), при относительном уменьшении содержания ила (до 10 -14%).

у.иовиач масса О

Рис. 2. Аналитическая характеристика палеопочв Климовского педокомплекса, разрез Кпимово.

Распределение ила, валовых ЭЮг, А1203 и ТЮ2 по профилям почв не обнаруживает признаков четкой педогенной дифференциации, изменения их содержаний связаны, в основном, с изменениями в составе осадочных слоев в почвообразующих породах. Вместе с тем, осветленные, оглеенные участки почвенной массы в прикорневых глеевых трубках характеризуются слабо выраженной тенденцией к обеднению илом, четко выраженным обеднением валовым и дитионит-растворимым Рс203 и более низкой магнитной восприимчивостью, в сравнении с вмещающей красноцветной массой горизонтов и как в карбонатных, так и в бескарбонатных вариантах палеопочв. Это хорошо согласуется с макро- и мезоморфологией палеопочв и дает основание с уверенностью диагностировать процесс элювиального оглеения во всех изученных палеопочвах.

В минералогическом составе фракции ила (<0.001мм) преобладают смектиты (до 58%), диоктаэдрические гидрослюды (до 35%), и хлорит (до 10 -20%); основную часть песчано-пылеватых фракций составляют кварц (до 60 -80%), мусковит, калиевые полевые шпаты и плагиоклазы (до 10 - 20%). Во всех горизонтах обнаружен анальцим (до 2 - 7%). Заметных признаков педогенной дифференциации минералогического состава ила и более крупных фракций по основным горизонтам и морфонам изученных палеопочв не обнаружено.

В целом, валовой и минералогический состав почв позволяет говорить о полиминеральном ферсиаллитном характере толщи палеопочв, унаследованном

от осадочных почвообразующих пород и не изменяющемся заметно в процессах педогенеза.

Диагностика палеопочвенных процессов.

Признаки жизнедеятельности биоты. В палеопочвах диагностируется комплекс признаков, прямо или косвенно свидетельствующий об интенсивном участии биоты в почвообразовательном процессе. К таким признакам относятся: гумусо-элювиально-глеевые горизонты, фоссилизированные остатки корневых систем, прикорневые трубки оглеения, железистые нодули. Гумусо-элювиально-глеевые горизонты, сохранившиеся в профилях К-5 и С-3, позволяют диагностировать развитие процесса гумусообразования. В шлифах из глеевых горизонтов отчетливо наблюдаются многочисленные бурые железистые нодули, округлой формы (рис. ЗЬ), которые интерпретируются как результат деятельности колоний микроорганизмов (Водяницкий и др., 1989). В горизонте ЕВи^ профиля К-6 найдены фоссилизированные остатки корневых систем растений в форме минеральных псевдоморфоз хорошей сохранности, в отдельных случаях, расположенные внутри глеевых трубок (рис. За). Остатки корней, возможно, принадлежат формальному роду 8изЬопепз18 эр., описанному из отложений в районе р. Сухона (Арефьев, Наугольных, 1998). Другим важным признаком являются отпечатки корневых систем растений, присутствующие во всех исследованных палеокамбисолях. Отпечатки ветвятся, имеют преимущественно субвертикальную ориентировку, обнаружены на поверхностях агрегатов и в ВПМ.

Рис. 3. Признаки жизнедеятельности биоты: а - остатки проводящей ткани корня растения (СЭМ, вторичные электроны, х800); Ь - железистые нодули вокруг колоний микроорганизмов (ПМ, ||Ы, х250).

Признаки глеевого процесса. Наиболее ярким морфологическим признаком исследованных палеопочв мы считаем глеевые субвертикальные прикорневые трубки (рис. 4). Трубки сизо-серого цвета имеют хорошую сохранность, ориентированны субвертикально, сильно ветвятся, четко повторяют строение корневых систем растений и являются свидетельством жизни на поверхности почвы растений с развитой корневой системой. В

горизонтальном сечении сизо-серые трубки округлые, в центре (осевой части трубки) расположен тонкий канал (от 1,0 до 3,0 мм) корневого отпечатка, который может быть либо пустым, либо заполненным крупнокристаллическим кальцитом, а вокруг канала развита зона оглеения. Сеть глеевых трубок наиболее густая в горизонте и верхней части ЕВ\у§(к), количество и диаметр трубок постепенно уменьшается от 1,0 - 1,5 см в верхней части горизонта ЕВ-^^ до 0,2 - 0,5 см в средней и нижней частях горизонта В-л^(к). Следует отметить сходство субвертикальных прикорневых трубок, описанных нами, с образованиями в палеопочвах (Цеховский, 1982; Мас1ег, 1990) и в некоторых современных оглееных почвах (Высоцкий, 1905; Канивец, 1977; Пуивник польовых..., 1999). Глеевые трубки интерпретируются нами, как результат поверхностного оглеения вокруг корня растения с удалением восстановленных соединений железа и последующей их сегрегацией.

Разнообразие признаков глеевого процесса можно объединить в два морфотипа. Морфотип 1 - сплошная сизая масса, с редкими размытыми пятнами светло-бурого цвета и сильноязыковатой нижней границей.

Этот морфотип характерен для элювиально-глеевых горизонтов

палеопочв. Морфотип 2 представляет собой сочетание сизых глеевых зон (небольшого диаметра) и тонких глеевых трубок (диаметром 2,0 - 4,0 мм). Трубки сильно ветвятся, образуя паутинообразный рисунок.

Разнообразие форм педогенного глея, субвертикальная ориентировка

прикорневых глеевых трубок, а также их максимальное количество в верхней части профиля и постепенное уменьшение с глубиной, говорят о том, что оглеение происходило наиболее интенсивно в верхней части профиля палеопочвы, при преимущественно вертикальном перемещении влаги сверху вниз, являясь результатом избыточного поверхностного увлажнения профиля. Это резко отличает подобные педогенные вертикально ориентированные глеевые морфоны от горизонтально залегающих катагенетических глеевых слоев в красноцветных осадочных породах различных геологических систем, которые описываются, как результат действия грунтовых вод на литологическом контакте водоносных слоев песчаного или супесчаного гранулометрического состава и водоупорных слоев тяжелосуглинистого и глинистого состава (Борисенко, 1980). Таким

Рис. 4 Отпечаток корня растения с глеевой субвертикальной прикорневой трубкой в горизонте EBwgk (профиль К-4) (СМ, отраженный свет, х5): а - глеевая трубка; Ь - бурая ВПМ; с - отпечаток корня растения; с1 - точка ветвления корня и глеевой трубки.

образом, оглеение палеопочв диагностируется как стагниковое поверхностное педогенное.

Признаки сегрегации соединений железа. В палеокамбисолях диагностируется несколько форм новообразований железа. Они отчетливо выявляются во всей толще профиля, но максимальное количество и разнообразие форм характерно для элювиально-глеевых и переходных горизонтов. Стяжения бурого цвета, округлой формы, диаметром 0,4 - 0,7 мм, развиваются в переходных зонах между бурой ВПМ и сизо-серым материалом глеевых морфонов в горизонтах EBwg, BEwg, Blwg. В глеевых морфонах горизонтов EBwg и Ви^ на поверхности стенок сизо-серых глеевых трубок и во внутриагрегатных порах наблюдаются кольцеобразные бурые стяжения толщиной от 0,01 до 0,06 мм и тонкие пленки гидроксидов железа. В красно-бурых морфонах образуются железисто-карбонатных нодули, размером до 1,0 -2,0 мм за счет пропитывания гидроксидами железа мелкокристаллического материала карбонатного нодуля. Такие новообразования указывают на последовательность осаждения гидроксидов железа вслед за сегрегацией карбонатов.

Присутствие новообразований гидроксидов железа позволяет диагностировать глеево-сегрегационное перераспределение соединений железа в пределах одного горизонта между глеевыми морфонами и красно-бурой внутрипедной массой (ВПМ), а также их элювиально-глеевое перераспределение в пределах профиля, что подтверждается различиями в содержании дитионит-растворимого железа.

Структурообразование. Структура палеопочв состоит из агрегатов первого и второго порядка. Она изменяется сверху вниз в профиле от комковато-ореховатой в Eg (1-3 см) до комковато-призматической в ЕВм^ (5-7 см) и массивной блочно-призматической в горизонтах Bwg и ВС(к) (10-15 см). Структурная организация позволяет четко отделять палеопочвы от вмещающих пород, имеющих оскольчатую или блочную структуру.

Слитогенез. Основным диагностическим признаком развития слитогенеза в верхнепермских палеокамбисолях являются сликенсайды, которые четко видны при макро- и мезоморфологических наблюдениях, как наклонные поверхности призм и блоков с ясно выраженной штриховкой и блеском. Степень развития сликенсайдов тесно связана с характером структуры горизонтов. Максимального развития они достигают в горизонтах Bwgk и ВСк имеющих блочно-призматическую структуру. Таким образом, в формировании исследованных палеопочв значительную роль играл ЭПП слитизации, который в описанных палеопочвах действовал на всю глубину профиля, но достигал максимальной интенсивности в средней и нижней частях профиля. Присутствие сликенсайдов позволяет реконструировать контрастный водный режим профиля палеопочв с эпизодами сильной обводненности и полного высыхания.

Внутрипочвенное выветривание. В горизонте профиля К-4

наблюдается некоторое уменьшение содержания мусковита в мелкопесчаной и крупнопылеватой фракциях, за счет развития процесса физической дезинтеграции, и одновременное увеличение количества гидрослюд во фракции ила, за счет накопления продуктов дробления пылеватых зерен мусковита. Кроме того, в ряде палеопочв в горизонте ЕВ\уцк микроморфологически диагностируются заметно выветрелые зерна биотита, сильно ожелезненные, с веерообразным расчленением пластинок. Таким образом, в отдельных случаях микроморфологические наблюдения диагностируют начальные стадии физического и химического выветривания слоистых силикатов.

В бескарбонатных палеокамбисолях на стенках внутриагрегатных пор и прикорневых глеевых трубок диагностируются иллювиальные глинистые кутаны, в отдельных случаях имеющие пылевато-глинистый или железисто-глинистый состав. Иллювиальные кутаны характеризуются четкими границами с основой, слабой взаимной ориентированностью глинистых частиц, светло-бурой окраской, компактным сложением. Одним из диагностических признаков бескарбонатных палеокамбисолей можно считать спутанно-волокнистый или перекрестно-волокнистый тип микростроения глинистой плазмы в глеевых морфонах горизонтов Eg и ЕВу.^. На субмикроскопическом уровне в глеевых морфонах наблюдается ячеистое микростроение плазмы с крупными порами упаковки между доменами гидрослюдисто-смектитовой фазы. В аналогичных морфонах кальциковых палеокамбисолей и в горизонтах BCg глинистая плазма имеет чешуйчатый тип микростроения. Это позволяет диагностировать процесс микроструктурной переорганизации глинистой плазмы сопряженный с удалением железистых пленок с базальных поверхностей доменов при оглеении.

Перераспределение карбонатов. Карбонаты в палеопочвах Климовского ПК представлены серией форм, которые можно объединить в три генерации. К первой генерации литогенных карбонатов, относятся формы карбонатов, унаследованные от почвообразующей породы, обломки кальцита и доломита песчаной размерности, кальцитовые раковины остракод в профилях К-1, К-2, К-3, микрокристаллический кальцит в плазме кальциковых палеокамбисолей (рис. 5а,Ь). Вторая, генерация педогенных карбонатов, представлена нодулями и стяжениями криптокристаллического кальцита вокруг пор и отпечатков корневых систем в горизонтах ЕВшзк и Ви^к (рис. 5с,с1). Третью, постпедогенную (или диагенетическую) генерацию, составляют формы карбонатов, формировавшиеся после погребения палеопочв в ходе диагенетических изменений. Они представлены крупными, хорошо окристаллизованными зернами кальцита в осевых частях пор и прикорневых глеевых трубок (рис. 5с1). Постпедогенные карбонаты диагностируются во всех горизонтах карбонатных и некарбонатных палеокамбисолей примерно в

одинаковом количестве. В отличие от педогенных, эти карбонаты заполняют осевые части пор полностью, состоят из крупных кристаллов правильной формы и равномерно распределены во всей толще Климовского педокомплекса. Крупные правильные кристаллы говорят о длительной кристаллизации из слабонасыщенных растворов, что могло происходить только во время полного затопления профиля палеопочвы и погребения ее под слоем осадка.

Рис. 5. Формы карбонатов в хромик стагник вертик кальцик палеокамбисоль: а -литогенный кальцит в ВПМ горизонта EBwgk (ПМ, ||N, xlOO); b - литогенные карбонаты, зерно кальцита со следами растворения (СЭМ, вторичные электроны, х260); с -карбонатная конкреция в иллювиапьно-карбонатном горизонте Bgk (СМ, отраженный свет, xlO); d-зерно диагенетического кальцита в поре, карбонатная педогенная конкреция (ПМ, ||N, х50).

Распределение форм карбонатов в толще профиля Климовского педокомплекса неравномерное, с двумя максимумами в интервалах I и III и минимумом в интервале II. Причем, содержание карбонатов в I интервале достигает 74,5% (гор. EBwgk профиля К-3), где наблюдается наибольшее разнообразие их форм, а минимум (до 0,2%) приходится на палеокамбисоль II интервала и объясняется присутствием, лишь, диагенетической генерации карбонатов. Карбонатный профиль является результатом исходного присутствия карбонатов в почвообразующей породе, перераспределения и миграции карбонатов с образованием конкреций в пределах интервалов I и III, выщелачивании карбонатов из профиля палеокамбисолей интервала II, а также незначительного привноса кальцита в процессе диагенеза. Таким образом,

распределение карбонатов отражает обстановки седиментации и состав почвообразующей породы и, в тоже время, режим увлажнения профиля палеопочв, непромывной в интервале I и III и периодически промывной в интервале II.

Рис. 6 Субмикроморфология анальцима и палыгорскита в хромик стагник вертик кальцик палеокамбисоль: а - зерна анальцима на поверхности поры (РЭМ, вторичные электроны, xlOOO); b - энергодисперсионный спектр, диагностирующий присутствие кремния, алюминия, натрия и кислорода в соотношении типичном для минерала анальцима (РМА); с - скол микроагрегата, состоящего из палыгорскита, кристаллы нитевидной формы (РЭМ, вторичные электроны, х 10000); d - энергодисперсионный спектр, диагностирующий присутствие кремния, алюминия, магния, калия и кислорода в соотношении типичном для минерала палыгорскита; железо в спектре относится к аморфным гидроксидам, цементирующим микроагрегат (РМА).

Глинистые папулы. В ВПМ кальциковых палеокамбисолей на фоне глинисто-карбонатного состава плазмы присутствуют участки плазмы глинистого состава. Такие участки характеризуются округлой формой, размерами примерно 10-50 мкм, резкой границей с вмещающей массой, высокой степенью взаимной ориентированности частиц и плотным микростроением, что позволяет диагностировать их как глинистые папулы. В современных почвах эти новообразования формируются, в том числе и в результате слитизации.

Анальцим. На мезо-, микро- и субмикроуровнях организации диагностируется минерал группы цеолитов - анальцим. Его хорошо

окристаллизованные зерна выстилают стенки прикорневых глеевых трубок, при этом всегда осевую часть занимает крупный кристалл диагенетического кальцита (рис. 6 а,Ь). Судя по форме зерен и описанному морфологическому положению, этот минерал является новообразованным, при этом, синтез анальцима происходил до образования диагенетического кальцита.

Палыгорскит. Палыгорскит хорошо диагностируется на субмикроморфологическом уровне, при увеличениях от 5 ОООх, по характерным формам вытянутых нитевидных зерен и химическому составу (рис. 6 с,с1). Такие новообразования выявлены в горизонтах ЕВ\у§к и В\у§к профилей К-2, К-3. Палыгорскит образует в ВПМ микроагрегаты округлой формы, чаще всего обособленные от остальной гидрослюдисто-смектитовой фазы. Микроагрегаты приурочены к зонам ВПМ близким к поверхности агрегата или поры, что позволяет предполагать их педогенный синтез на месте в условиях непромывного водного режима.

Реконструкция генезиса верхнепермских палеопочв.

Приведенная выше аналитическая и морфологическая характеристика верхнепермских палеопочв позволяет диагностировать и реконструировать комплекс элементарных почвообразовательных процессов (ЭПП), формировавших вертикальную последовательность палеопочв в Климовском педокомплексе. Среди них выделяются ЭПП, общие для карбонатных и бескарбонатных палеокамбисолей, и ЭПП, специфические для каждой из этих групп. Среди общих ЭПП наиболее четко диагностируются процессы поверхностного оглеения и элювиально-глеевого внутригоризонтного и внутрипрофильного перераспределение соединений железа, и их последующей сегрегации (рис. 7). Эти процессы наиболее интенсивно развивались в верхних и средних частях профиля, что позволяет уверенно предполагать поверхностный, а не грунтовый, характер переувлажнения почв в результате регулярных затоплений территории, чередовавшихся с периодами иссушения.

К общим ЭПП можно отнести процессы комковато-ореховато-призматического структурообразования, резко отличающие почвенные горизонты от почвообразующих осадочных пород. На этом фоне четко диагностируется процесс слитизации (трещиноватость и сликенсайды на стенках трещин), что также указывает на чередование периодов сильного увлажнения и иссушения почв. Менее выраженным является процесс гумусообразования, который, очевидно, действовал во всех почвах, но признаки которого в большинстве профилей стерты эрозией и минерализацией гумуса после погребения. Для всех почв характерно слабое развитие ЭПП внутрипочвенного выветривания, в виде начальных стадий физического и химического выветривания слюд.

Дополнительно к этим общим ЭПП, в карбонатных палеокамбисолях диагностируются специфические процессы элювиально-иллювиальной миграции карбонатов, образования карбонатных конкреций, синтеза палыгорскита, что позволяет диагностировать семиаридные или аридные климатические обстановки. Для бескарбонатных палеокамбисолей, напротив, характерны дополнительные специфические ЭПП лессиважа и микроструктурной переорганизации глинистой плазмы, характерные для семигумидных и гумидных климатических обстановок (рис. 7).

Е8к ЕВч^к

Рис. 7. Реконструкция комплекса и интенсивности почвообразовательных процессов: а -хромик стагник вертик палеокамбисоль; б - хромик стагник вертик кальцик палеокамбисоль; э-г - оглеение и элювиально-глеевый ЭПП; ст - структурообразование; сл - слитизация; гум - гумусообразование; спк - сегрегация соединений железа; мпп -микроструктурная переорганизация плазмы; л-лессиваж; мк- миграция карбонатов; сп - синтез палыгорскита.

Все диагностированные ЭПП относятся или к группам быстрых (оглеение, структурообразование), или среднескоростных (миграция карбонатов, лессиваж, синтез палыгорскита) процессов. Характерные времена процессов, формирующих исследованные палеопочвы, укладываются в интервал пх10' - пх104 лет (Таргульян, 2006; Элементарные почвообразовательные..., 1992). Судя по морфологической выраженности, быстрые процессы оглеения и структурообразования во всех профилях и во всех периодах почвообразования реализовывались полностью и находились в состоянии квазиравновесия с факторами и режимами функционирования почв. Среднескоростные процессы миграции ила и карбонатов, возможно, не во всех профилях достигли равновесной стадии и могли бы быть развиты сильнее, если бы не прерывались очередной стадией осадконакопления и погребения.

Сходные и непротиворечивые сочетания ЭПП в каждом профиле двух изученных вариантов палеопочв позволяют полагать, что они развивались по многократно воспроизводимым моногенетичным моделям, когда на каждом этапе педогенеза природная обстановка оставалась стабильной и заметно не изменялась. С другой стороны, наличие разных дополнительных ЭПП в вертикальной последовательности карбонатных и бескарбонатных палеопочв дают основания полагать, что изученные профили отражали как общие черты палеоландшафтных обстановок, так и специфичность отдельных этапов их развития.

Реконструкция палеоландшафтных условий формирования палеопочв.

Общей чертой палеопочв Климовского педокомплекса являлось их формирование в условиях плоской озерно-аллювиальной равнины с сезонно пересыхающими озерами и многочисленными руслами временных сезонных водотоков, обуславливающих периодическое чередование этапов красноцветной карбонатной терригенной седиментации и последующего гидроморфного педогенеза в условиях периодического затопления поверхностными водами. При этом происходило последовательное многократное чередование периодов седиментации и почвообразования.

Формирование красноцветных в различной степени карбонатных осадков происходило не ежегодно, а в виде периодических эпизодов, отлагавших слои мощностью 0,5 - 1,5 м, без видимой макрослоистости. Перерывы в седиментации были достаточно длительными для формирования ландшафтов в гидроморфных условиях поверхностного затопления - обводнения. Свежий слой осадка экспонировался на дневной поверхности и преобразовывался процессами почвообразования в течение сотен и тысяч лет, затем возобновлялась седиментация, профиль почвы перекрывался новым слоем осадка, а затем снова возобновлялось почвообразование. Таким образом, развитие педокомплекса шло по аккумулятивной модели ступенчатого педоседиментогенеза, согласно которой каждая почва в педокомплексе маркирует этап остановки седиментации. Причем, длительность каждого периода педогенеза, судя по обнаружению признаков только быстрых и среднескоростных ЭПП, не превышала пх103- пх104 лет.

В целом, Климовский педокомплекс маркирует субаэральную фазу формирования верхнепермского Сухонско-Северодвинского осадочного бассейна, когда происходили быстрые, скачкообразные накопления осадков, сменяющиеся более длительными стадиями гидроморфного педогенеза.

Многократная повторяемость красноцветных слоев осадков и развитых в них элювиально-глеевых профилей палеопочв в разрезе Климовского педокомплекса отражает сходство геогенных (геоморфологических, литологических и гидрологических) условий педоседиментогенеза на

протяжении всего времени его формирования на плоской периодически затопляемой низменности. Климатическая обстановка педоседиментогенеза была более сложной. Сохранение во всех профилях палеопочв красноцветности, наличие ореховато-призматической структуры, трещиноватости, сликенсайдов, сегрегации карбонатов и гидроксидов железа -позволяют говорить о педогенных признаках наличия теплого переменно-влажного климата с четко выраженными ежегодными сухими сезонами разной длительности на всем протяжении времени формирования педокомплекса.

Вместе с тем, чередование в педокомплексе карбонатных и бескарбонатных почв позволяет говорить о наличии (на этом общем климатическом фоне) периодов с разным количеством годовых атмосферных осадков и разной длиной сухого периода. Карбонатные палеопочвы маркируют семиаридные обстановки с непромывным или полупромывным водным режимом, с иллювиальным перераспределением и сегрегацией карбонатов, с новообразованиями палыгорскита в профиле. Бескарбонатные палеопочвы маркируют семигумидные климатические обстановки с промывным водным режимом, выщелачиванием карбонатов, иллювиированием глины, сегрегацией железа в профиле. Строение педокомплекса позволяет говорить о неоднократном чередовании этих обстановок, то есть о колебаниях аридности-гумидности климата при сравнительно однородном термическом его режиме.

Выводы:

1. В исследованных объектах сохранился комплекс морфоаналитических признаков, позволяющих диагностировать в них погребенные палеопочвы: почвенный профиль, состоящий из парагенетической последовательности горизонтов, глеевые прикорневые трубки, двухпорядковая педогенная структура, сликенсайды, иллювиальные глинистые кутаны, карбонатные и железистые новообразования, частично сохранившиеся гумусо-элювиально-глеевые горизонты, остатки корневых тканей.

2. Верхнепермские палеокамбисоли сформировались в результате действия комплекса элементарных почвообразовательных процессов: поверхностного оглеения, элювиально-глеевого внутригоризонтного и внутрипрофильного перераспределение и сегрегации соединений железа, структурообразования, слитизации. В бескарбонатных палеокамбисолях развивались процессы лессиважа и микроструктурной переорганизации глинистой плазмы, а в карбонатных палеокамбисолях происходили миграция и сегрегация карбонатов, синтез палыгорскита. Процесс гумусообразования, возможно, действовал во всех почвах, но его признаки в большинстве профилей стерты эрозией и диагенетической минерализацией гумуса.

3. Климовский педокомплекс сформировался по аккумулятивной модели педоседиментогенеза. В строении ПК читается семь этапов периодической

прерывистой седиментации красноцветного осадка, прекращения седиментации и преобразования осадка почвообразованием с последующим возобновлением седиментации и погребением профиля палеокамбисоли. Каждый цикл формирования ПК имеет длительность от сотен до первых тысяч лет, а общая длительность формирования ПК составляет 7Х103 (104) лет.

4. Палеопочвы формировались в условиях плоской озерно-аллювиальной равнины с сезонно пересыхающими озерами и руслами временных водотоков, обуславливающих периодическое чередование этапов красноцветной карбонатной терригенной седиментации и последующего гидроморфного педогенеза в условиях периодического затопления поверхностными водами.

5. Диагностика, во всех профилях палеопочв, красноцветности, ореховато-призматической структуры, трещиноватости, сликенсайдов, сегрегации карбонатов и гидроксидов железа, позволяет говорить о педогенных признаках наличия теплого переменно-влажного климата с четко выраженными ежегодными сухими сезонами разной длительности на всем протяжении времени формирования педокомплекса. Чередование в педокомплексе карбонатных и бескарбонатных палеокамбисолей отражает наличие периодов с разным количеством годовых атмосферных осадков и разной длиной сухого периода.

Список работ, опубликованных по теме диссертации: Иноземцев С.А., Таргульян В.О. Позднепермский палеопедогенез: диагностика и реконструкция почвообразовательных процессов и природной среды // М. ГЕОС. 2010. (в печати, издание поддержано грантом РФФИ 09-04-07010-д). Статьи:

1. Якименко Е.Ю., Таргульян В.О, Чумаков Н.М., Арефьев М.П., Иноземцев С.А. Палеопочвы в верхнепермских отложениях, река Сухона (Бассейн Северной Двины) // Литология и полезные ископаемые. 2000. № 4. С. 376-390.

2. Yakimenko E.Yu., Targul'yan V.O., Chumakov N.M., Arefev M.P., and Inozemtsev S.A. Paleosols in Upper Permian Sedimentary Rocks, Sukhona River (Severnaya Dvina Basin) // Lithology and Mineral Resources, Vol.35, № 4,2000, pp. 331-344.

3. Иноземцев С.А. Особенности древнего почвообразования на красноцветных породах в бассейне Северной Двины // Материалы по изучению русских почв. 2001. Вып. 2 (29). СПб. С. 73-76.

4. Кузнецова A.M., Кузнецов П. В., Седов С.Н., Таргульян В.О., Иноземцев С.А., Кабанов П.Б. Погребенные палеопочвы нижнего и среднего карбона Подмосковья // Вестн. Моск. Ун-та. сер.17, почвоведение, 2004, №2, С. 22-30.

5. Yakimenko Elena, Inozemtsev Svyatoslav, Naugolnykh Sergey Upper Permian paleosols (Salarevskian Formation) in the central part of the Russian Platform: paleoecology and paleoenvironment // Revista Mexicana de Ciencias Geológicas, v. 21, num. 1,2004, P.110-119.

6. Иноземцев С.А., Таргульян В.О. Верхнепермские палеопочвы северо-востока Московской синеклизы: микроморфологическая диагностика и реконструкция палеопедогенеза // Материалы рабочего совещания по палеопочвам. Москва. ПИН РАН. 2009. С. 32-41.

7. Макеев А.О., Зазовская Э.П., Иноземцев С.А. Курс «Палеопочвоведение» в Московском Государственном Университете им. М.В. Ломоносова / в сб. Эволюция почвенного покрова. История идей и методы, голоценовая эволюция, прогнозы / Отв. ред. И.В. Иванов, Л.С. Песочина. ИФХБП РАН. Пущино. 2009. С. 29-30.

8. Иноземцев С.А., Таргульян В.О. Верхнепермские палеопочвы ВосточноЕвропейской платформы: диагностика педогенеза и палеогеографическая реконструкция // Почвоведение. 2010. № 2. С. 143 - 156.

9. S. A. Inozemtsev and V. О. Targulian Upper Permian Paleosols of the East European Platform: Diagnostics of Pedogenesis and Paleogeographic Reconstruction // Eurasian Soil Science. 2010. Vol. 43. № 2. P. 127 - 140.

Тезисы:

1. Иноземцев С.А. Верхнепермские палеопочвы: свойства и формирующие процессы // тез. докладов Докучаевских молодежных чтений 99 «Почва. Экология. Общество», СПб, НИИ химии СПбГУ, 1999, С. 28-29.

2. Иноземцев С.А. Палеопочвы поздней перми на различных почвообразующих породах // тез. докладов Докучаевских молодежных чтений 2001 «Методологические проблемы современного почвоведения», СПб, 2001, С. 4445.

3. Наугольных C.B., Якименко Е.Ю., Иноземцев СА. Палеопочвы в верхнепермских и нижнетриасовых отложениях Восточно-Европейской платформы // Палеоботаника на рубеже веков: Итоги и перспективы: Тез. IV чтений памяти А.Н. Криштофовича. СПб.: Ботан. ин-т РАН, 2001. С. 32-33.

4. Кузнецов П. В., Кабанов П.Б., Кузнецова A.M., Иноземцев С.А., Палеопочвы среднего и нижнего карбона // тез. Докладов V Докучаевских молодежных чтений «Сохранение почвенного разнообразия в естественных ландшафтах», СПб, 2002, С. 35-36.

5. Резанов А.А., Иноземцев С.А. Педогенный и катагенетический глей в континентальных красноцветных отложениях верхней перми // тез. Докладов V Докучаевских молодежных чтений «Сохранение почвенного разнообразия в естественных ландшафтах», СПб, 2002, С. 41-42.

6. Иноземцев С.А., Таргульян В.О. Верхнепермские и нижнетриасовые палеопочвы Восточно-Европейской плиты: подходы к диагностике и генетическому анализу // Палеонтология и стратиграфия перми и триаса Северной Евразии, М„ 2002. С. 48-49 (Препр. Палеонтол. ин-та РАН).

7. Наугольных C.B., Иноземцев С.А., Якименко Е.Ю. Основные типы палеопочв пермских и триасовых отложений Восточно-Европейской платформы и Приуралья, их морфологические и генетические особенности // Материалы всероссийской конференции «Геология, геохимия и геофизика на рубеже XX и XXI веков», том 1 «Тектоника, стратиграфия, литология». - М. ООО «Связь-принт», 2002, С. 168-170.

8. Кабанов П.Б., Иноземцев СЛ., Кузнецов П.В., Кузнецова A.M., Седов В.Н., Таргульян В.О. Палеопочвы и палеокарсты подмосковного карбона // Материалы Всероссийской научной конференции "Геология, Геохимия и Геофизика на рубеже XX и XXI веков", проведенной в г. Москве 8-10 октября. 2002. Т. 1. Тектоника, стратиграфия, литология. Москва: Связь-Принт. С. 151152.

9. Кузнецов П.В., Иноземцев С.А., Кузнецова A.M., Седов В.Н., Таргульян В.О., Кабанов П.Б., 2002. Реконструкция климата и ландшафта нижнего и среднего карбона по погребенным палеопочвам // Материалы Всероссийской научной конференции "Геология, Геохимия и Геофизика на рубеже XX и XXI веков", проведенной в г. Москве 8-10 октября 2002 г. Т. 1. Тектоника, стратиграфия, литология. Москва: Связь-Принт. С. 155-156.

10. Наугольных С.В., Иноземцев С.А., Якименко Е.Ю. Сравнительный анализ типов палеопочв из пермских и триасовых отложений Восточно-Европейской плиты и Приуралья // Палеонтология и стратиграфия перми и триаса Северной Евразии. М., 2002. С. 75-76. (Препр. Палеонтол. ин-та РАН).

11. Иноземцев С.А., Якименко Е.Ю., Таргульян В.О., , Наугольных С.В. Палеопедогенез в позднепермское и раннетриасовое время на ВосточноЕвропейской платформе // Материалы научной сессии по фундаментальному почвоведению, 2004, ред. Владыченский А.С., сост. Малышева Т.И., М.: МАКС Пресс, 2004, С. 65-66.

12. Арефьев М.П., Иноземцев С.А., Кузнецова A.M. Палеопочвы различных фациальных обстановок рыбинского горизонта нижнего триаса Московской синеклизы // Типы седиментогенеза и литогенеза и их эволюция в истории Земли. Материалы 5-го Всероссийского литологического совещания. Издательство ЕГУ. Екатеринбург. 2008. С. 32-35.

13. Yakimenko Е., Targul'yan V., Chumakov N., Arefjev M., Inozemtcev S. Late-Permian gley-glossic red calcisols as indicators of paleo pedogenesis and sedimentation (Moscow syneclise case-study) // Abstracts Intern. Symp. an paleosols and climate change, China, Lanzhou, Lanzhou Univ., 1998, P. 65-66.

14. Yakimenko E., Inozemtsev S., Naugolnykh S. Ancient paleosols as a tool for deeper understanding of paleoevents. (by the example of deposits of the Central Part of the Russian Platform) // VI International symposium and field workshop on paleopedology, Mexico, 2001, P. 53-54.

15. Inozemtsev S.A., Targulian V.O. Upper Permian Paleosols of the Russian Plain: Diagnostics, Pedogenic Processes and Environment Reconstruction // International Conference "Paleosols: memory of ancient landscapes and living bodies of present ecosystems", Florence, 7-11 June 2004, P. 80-81.

Подписано в печать: 29.01.10

Объем: 1,5 усл.печ.л. Тираж: 100 экз. Заказ № 219 Отпечатано в типографии «Реглет» 119526, г.Москва, пр-т Вернадского, 39 (495) 363-78-90; www.reglet.ru

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Иноземцев, Святослав Анатольевич

Введение.

Объекты и методы исследования.

Методы исследования.

Глава 1. Верхнепермские палеопочвы: современное состояние исследований (обзор литературы).

1.1 Актуальные проблемы современного палеопочвоведения.

1.1.1. История исследований дочетвертичных палеопочв.

1.1.2. Почвообразование и литогенез: соотношение почвенной и литогенной памяти.

1.1.3. Развитие педогенеза на Земле - подходы к проблеме.

1.2 Верхнепермские палеопочвы: распространение и генезис.

1.2.1 Верхнепермские палеопочвы в мире.

1.2.2 Верхнепермские палеопочвы на территории Русской платформы.

Глава 2. Красноцветная верхнепермская формация Русской плиты и факторы ее образования (обзор литературы).

2.1 Красноцветные породы: генезис и распространение.

2.1.1 Гипотезы генезиса красноцветов и вклад почвообразования в формирование красноцветов.

2.1.2 География и палеогеография красноцветов.

2.2. Красноцветная верхнепермская формация Русской плиты: пример красноцветной семиаридной осадочной формации.

Глава 3. Климовский педокомплекс.

3.1. Строение Климовского педокомплекса.

3.1.1. Строение Климовского педокомплекса в разрезе «Климово».

3.1.2. Строение Климовского педокомплекса в разрезе «Саларево».

3.2. Корреляция Климовского педокомплекса.

Глава 4. Морфоаналитическая характеристика палеопочв и диагностика элементарных почвообразовательных процессов.

4.1 Морфология верхнепермских палеокамбисолей.

4.1.1 Макроморфология.

4.1.2 Мезоморфология.

4.1.3 Микроморфология и субмикроморфология палеопочв.

4.2 Прочтение морфологической памяти палеокамбисолей.

4.2.1 Палеопочвенный профиль.

4.2.2 Признаки деятельности биоты в палеопочвах.

4.2.3 Структурная и микроструктурная организация палеокамбисолей. .79 4.2.4. Признаки глеевого процесса.

4.2.5 Морфология карбонатов в палеокамбисолях.

4.2.6 Признаки переорганизации силикатной плазмы.

4.2.7 Минеральные новообразования. Анальцим, палыгорскит.

4.2.8 Признаки процесса внутрипочвенного выветривания.

4.3 Результаты аналитических исследований.

4.3.1 Кислотность палеопочв, содержание органического углерода.

4.3.2 Гранулометрический состав палеопочв.

4.3.3 Валовой состав палеопочв.

4.3.4 Содержание карбонатов в палеопочвах.

4.3.5 Минералогия песчано-пылеватых фракций и фракции ила палеокамбисолей.

4.3.6 Железо в палеокамбисолях: распределение форм железа, минералогия железа, магнитная восприимчивость.

4.3.7 Содержание микроэлементов в палеокамбисолях.

4.4 Комплекс морфоаналитических признаков и выявление собственно-педогенных признаков.

4.5 Классификация верхнепермских палеопочв.

Глава 5. Реконструкция позднепермского педогенеза.

5.1 Верхнепермский палеопедогенез на территории Русской плиты.

5.1.1. Комплекс элементарных почвообразовательных процессов.

5.1.2. Длительность формирования палеопочв.

5.2 Сравнительный анализ верхнепермских палеопочв Русской плиты.

5.2.1. Палеопочвы в красноцветных отложениях.

5.2.2. Сравнение верхнепермских палеопочв с современными элювиально - глеевыми почвами.

5.2.3. Сравнение верхнепермских палеопочв и современных почв на верхнепермских красноцветных пылеватых суглинках.

Глава 6. Палеогеографическая реконструкция факторов почвообразования.

6.1 Реконструкция литолого-геоморфологической обстановки.

6.2 Реконструкция длительности формирования Климовского педокомплекса.

6.3 Реконструкция биоклиматической обстановки по палеопочвенным данным.

Выводы:.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Верхнепермские палеопочвы"

Генетическое почвоведение с самых первых этапов своего развития уделяло внимание исследованиям древних погребенных почв (Глинка, 1935; Полынов, 1916). Научное направление, посвященное изучению палеопочв (погребенных почв) и реликтовых признаков в современных почвах -палеопочвоведение, сложилось в первой половине двадцатого века. Основной массив накопленных в палеопочвоведении результатов, характеризует палеопочвы преимущественно из лессово-почвенных серий и позволяет описать закономерности развития педогенеза в плейстоцене (Герасимов, 1976; Веклич, 1974; Веклич, Сиренко 1977; Глушанкова, 2004; Длусский, 1994; Матвиишина, 1977; Величко, Морозова, 1975, 1976; Величко и др., 1996; Морозова, 1981; Морозова и др., 1979; Сычева, 1994; Bronger, Catt, 1989; Bronger et al, 1998). На примере исследований лессово-почвенных серий разработаны основные методологические подходы палеопочвоведения. В последние десятилетия круг объектов палеопочвоведения существенно расширился. Появились данные о палеопочвах сохранившихся на территориях занятых покровными оледенениями (Никонов и др., 2005). В областях Земли не испытывающих влияния покровных оледенений, по аналогии с лессово-почвенными комплексами, анализируются осадочно-почвенные серии, в частности тефрово-почвенные серии (Sedov et al, 2003). Палеопочвенному анализу, для выявления доголоценовых признаков, подвергаются дневные полигенетичные почвы плейстоценового возраста (Bronger, Sedov 2003), голоценовые почвы перигляциальных и гляциальных зон (Александровский, 2002; Макеев, 2002). В самостоятельное научное направление оформились исследования палеопочв археологических памятников (Демкин и др., 2005; Иванов, Хохлова, 2005). Информации о палеопочвах дочетвертичного времени значительно меньше. И в тоже время, без понимания закономерностей педогенеза в мезозое и палеозое, невозможна формулировка общих законов развития и эволюции педосферы (Демкин и др., 2007; Добровольский, 2006; Kraus, 1999).

Результаты диагностики дочетвертичных палеопочв, и в особенности палеопочв мезозоя и палеозоя регулярно публикуются относительно недавно. До 50-х годов XX века считалось, что в столь древних геологических системах почвы сохраняться не могут. В 60-70 годах появились исследования дочетвертичных палеопочв в осадочных формациях раннего кайнозоя и палеозоя (Перельман, 1959; Чалышев, 1968). Но генетические исследования дочетвертичных палеопочв по-прежнему немногочисленны.

Актуальность работы: В диссертации представлены результаты исследований верхнепермских палеопочв из красноцветных отложений верхнетатарского подъяруса верхней перми, расположенных в районе нижнего течения реки Сухона. Актуальность выполненных исследований связана с очевидной недостаточностью знаний и отсутствием детальных почвепно-генетических интерпретаций верхнепермских палеопочв территории Русской плиты, и в целом палеопочв дочетвертичного возраста, в то время как за рубежом такие работы проводятся весьма активно. В последние годы опубликованы подробные исследования верхнепермских палеопочв в гумидных приэкваториальных и высокоширотных частях Гондваны, на территории современных Антарктиды (Krull, Retallack, 2000; Retallack at al 2007; Sheldon, 2006), Южной Африки (Tabor at al, 2007), Австралии (Retallack, 1999). На территории материка Лавразия, описаны палеопочвы в центральных районах Северной Америки (Kessler at al, 2001; Soreghan at al, 2002; Tramp at al, 2004; Tabor at al, 2004a, 2005), Западной Европы (Benito at al, 2005), Китая (Yang et al, 2007). В статьях обычно обсуждаются положение палеопочвы в геологическом разрезе, макроморфологические и аналитические характеристики, реже микроморфологические особенности палеопочв. Еще более редки случаи почвенно-генетических интерпретаций палеозойских палеопочв.

Актуальность изучения верхнепермских палеопочв обусловлена сложными климатическими и биосферными событиями, произошедшими в конце пермского периода. В позднепермское время закончилась «гляциоэра» и началась «термоэра». Эти палеоклиматические события выразились в смене ледниковых обстановок безледниковыми, увеличении площади теплых семиаридных климатических поясов в обоих полушариях и общей аридизации климата Земли (Чумаков, 1984, 2004; Ziegler et al, 1997). В конце поздней перми биосферная перестройка достигает максимума, происходит массовое вымирание наземной и морской биоты (Жарков, 2004; Сенников, 2004; Wang, 1993). В западной Субангариде происходит смена богатых татариновых флор поздней перми на бедные плевромейевые флоры раннего триаса (Наугольных, 2007). В связи с этим, актуально изучение верхнепермских палеопочв, как источников информации о поведении почв в условиях экологического кризиса, а также биоклиматических и литологогеоморфологических условиях верхнепермских ландшафтов.

Целью настоящей работы является процессно-генетическая реконструкция палеопочв из верхнепермских отложений северо-востока Русской плиты, на основе изучения их состава и организации, с последующей реконструкцией палеоландшафтных условий формирования палеопочв. Задачи:

3. Разделить весь наблюдаемый комплекс признаков и свойств палеопочв на: унаследованные литогенные, собственно педогенные и постпедогенные (диагенетические);

Апробация работы: Основные положения работы были доложены и обсуждались на заседании кафедры географии почв факультета Почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова, а также на молодежных Докучаевских чтениях (Петербург 1999, 2000, 2001, 2002), на пленарном заседании конференции «Ломоносов-2004» (Москва, 2004), на конференции по стратиграфии и корреляции отложений поздней перми и раннего триаса (Москва, ПИН РАН, 2002), конференции «10 лет РФФИ» (ГИН РАН, 2002), на международном совещании по палеопочвоведению (Флоренция, июнь 2004), на научной сессии по фундаментальному почвоведению (Москва, МГУ, декабрь 2004), на совместном заседании лаборатории эволюционной географии ИГ РАН и семинара «Почвы в пространстве и времени» (февраль, 2006), на рабочем совещании по палеопочвам (Москва, ПИН РАН, 2009).

Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы, включающего 116 отечественных и 45 зарубежных работ, 3 приложений. Содержательная часть диссертации изложена на 164 страницах, иллюстрирована 18 таблицами и 45 рисунками и микрофотографиями.

Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Иноземцев, Святослав Анатольевич

Выводы:

3. Климовский педокомплекс сформировался по аккумулятивной модели педоседиментогенеза. В строении ПК читается семь этапов периодической прерывистой седиментации красноцветного осадка, прекращения седиментации и преобразования осадка почвообразованием с последующим возобновлением седиментации и погребением профиля палеокамбисоли. Каждый цикл формирования ПК имеет длительность от сотен до первых тысяч лет, а общая длительность формирования ПК составляет 7х 103 (104) лет.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Статьи:

3. Иноземцев С. А. Особенности древнего почвообразования на красноцветных породах в бассейне Северной Двины // Материалы по изучению русских почв. 2001. Вып. 2 (29), СПб, с. 73-76.

4. Кузнецова A.M., Кузнецов П. В., Седов С.Н., Таргульян В.О., Иноземцев С.А., Кабанов П.Б. Погребенные палеопочвы нижнего и среднего карбона Подмосковья // Вестн. Моск. Ун-та, сер. 17, почвоведение, 2004, №2, с. 22-30

6. Иноземцев С. А., Наугольных С. В., Якименко Е. Ю. Карбонатные литосоли из отложений верхней Перми: морфология и генезис (Монастырский овраг, среднее течение реки Волга) // Почвоведение, № .21 е., (в печати).

7. Иноземцев С.А., Таргульян В.О. Верхнепермские палеопочвы северо-востока Московской синеклизы: микроморфологическая диагностика и реконструкция палеопедогенеза // Материалы рабочего совещания по палеопочвам. Москва. ПИН РАН. 2009. С. 32 - 41.

8. Макеев А.О., Зазовская Э.П., Иноземцев С.А. Курс «Палеопочвоведение» в Московском Государственном Университете им. М.В. Ломоносова / в сб. Эволюция почвенного покрова. История идей и методы, голоценовая эволюция, прогнозы / Отв. ред. И.В. Иванов, Л.С. Песочина. ИФХБП РАН. Пущино. 2009. С. 29- 30.

9. Иноземцев С.А., Таргульян В.О. Верхнепермские палеопочвы ВосточноЕвропейской платформы: диагностика педогенеза и палеогеографическая реконструкция // Почвоведение. 2010. № 2. С. 143 - 156

10. S. A. Inozemtsev and V. О. Targulian Upper Permian Paleosols of the East European Platform: Diagnostics of Pedogenesis and Paleogeographic Reconstruction //Eurasian Soil Science. 2010. Vol. 43. № 2. pp. 127 - 140 Тезисы:

3. Наугольных С.В., Якименко Е.Ю., Иноземцев СА. Палеопочвы в верхнепермских и нижнетриасовых отложениях Восточно-Европейской платформы // Палеоботаника на рубеже веков: Итоги и перспективы: Тез. IV чтений памяти А.Н. Криштофовича. СПб.: Ботан. ин-т РАН, 2001. С. 32-33.

6. Иноземцев С.А., Таргульян В.О. Верхнепермские и нижнетриасовые палеопочвы Восточно-Европейской плиты: подходы к диагностике и генетическому анализу // Палеонтология и стратиграфия перми и триаса Северной Евразии, М„ 2002. С. 48-49. (Препр. Палеонтол. ин-та РАН).

7. Наугольных С.В., Иноземцев С.А., Якименко Е.Ю. Основные типы палеопочв пермских и триасовых отложений Восточно-Европейской платформы и Приуралья, их морфологические и генетические особенности // Материалы всероссийской конференции «Геология, геохимия и геофизика на рубеже XX и XXI веков», том 1 «Тектоника, стратиграфия, литология». - М. ООО «Связь-принт», 2002, с. 168-170

8. Кабанов П.Б., Иноземцев С.А., Кузнецов П.В., Кузнецова A.M., Седов В.Н., Таргульян В.О. Палеопочвы и палеокарсты подмосковного карбона // Материалы Всероссийской научной конференции "Геология, Геохимия и Геофизика на рубеже XX и XXI веков", проведенной в г. Москве 8-10 октября. 2002. Т. 1. Тектоника, стратиграфия, литология. Москва: Связь-Принт. С. 151-152.

XXI веков", проведенной в г. Москве 8-10 октября 2002 г. Т. 1. Тектоника, стратиграфия, литология. Москва: Связь-Принт. С. 155-156

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Иноземцев, Святослав Анатольевич, Москва

1. Александровский А.Л. Развитие почв Восточной Европы в голоцене. Автореф. д.г.н. М. 2002. 49с.

2. Анатольева А.И. Главные рубежи эволюции красноцветных формаций. Труды ИГиГСО АН СССР. вып. 416. Новосибирск. 1978. 192с.

3. Арефьев М. П., Наугольных С. В. Изолированные корни в отложениях татарского яруса р. Сухоны и Малой Северной Двины: стратиграфическое положение, таксономия и палеоэкология // Палеонтологический журнал. 1998. №1. С. 86 99.

4. Астафьева М.М., Алфимова Н.А., Матреничев В.А., Розанов А.Ю. Древние коры выветривания и ископаемые микроорганизмы / Рабочее совещание по палеопочвам. Москва. ПИН РАН. 2009. С. 12 15.

5. Бабанин В.Ф., Трухин В.И., Карпачевский Л.О., Иванов А.В., Морозов В.В. Магнетизм почв. М. Ярославль. ЯГТУ. 1995. 222с.

6. Блом Г.И. Погребенные палыгорскитовые почвы в нижнетриасовых отложениях Московской синеклизы. Доклады АН СССР. 1970. т. 194. № 2.

7. Блом Г.И. Фации и палеогеография Московской синеклизы и Волжско-Камской антеклизы в раннетриасовую эпоху. Казань. Изд-во Казан, унта. 1972. 368с.

8. Болиховская Н.С. Эволюция лессово-почвенной формации Северной Евразии. Изд. МГУ. 1995. 268с.

9. Борисенко Е.Н. О поведении химических элементов при катагенезе в верхнепермских красноцветах Приуралья // Геохимия. № 6. 1971.

10. Борисенко Е.Н. О перераспределении химических элементов при древнем оглеении в верхнепермских красноцветах Приуралья / в кн. Геохимия ландшафтов и процессы гипергенеза. М. Наука. 1973.

11. Борисенко Е.Н. Геохимия глеевого катагенеза в породах красноцветной формации. М. Наука. 1980. 164с.

12. Веклич М.Ф. Палеопедология наука о древнем почвообразовании / в кн.: Палеопедология. Киев. Наукова думка. 1974. С. 3 - 14.

13. Веклич М. Ф., Сиренко Н. А. Почвообразование на территории Украины в плиоцене и антропогене / в кн.: Геология четвертичного периода. Ереван. Изд-во АН АрмССР. 1977. С. 333 336.

14. Величко А.А., Морозова Т.Д. Стадийность развития и палеогеографическая унаследованность признаков современных почв центра Русской равнины / в кн. Проблемы палеогеографии лессовых и перигляциальных областей. М. Изд-во АН СССР. 1975. С. 102-121.

15. Величко А.А., Морозова Т.Д. Особенности палеогеографического подхода при изучении ископаемых и современных почв / в сб. Изучение и освоение природной среды. М. 1976. С. 108 122.

16. Величко А.А., Морозова Т.Д., Нечаев В.П., Порожнякова О.М. Позднеплейстоценовый криогенез и современное почвообразование в зоне южной тайги (на примере Владимирского ополья). Почвоведение. 1996. №6. С. 1054-1064.

17. Верзилин Н.Н., Калмыкова Н.А., Суслов Г.А. Крупные песчаные линзы в верхнепермских отложениях севера Московской синеклизы / Труды Ленинградского общества естествоиспытателей. СПб. 1993. том 83. вып 2. 112с.

18. Водяницкий Ю.Н., Васильев А.А. Влияние поверхностного оглеения на соединения железа в дерново-подзолистых почвах на пермских отложениях. Почвоведение. 1994. №7. с. 52 — 61.

19. Водяницкий Ю.Н., Добровольский В.В. Железистые минералы и тяжелые металлы в почвах. М.: Почвенный ин-т им В.В. Докучаева РАСХН. 1998.216с.

20. Воробьева Л.А. Химический анализ почв. М. Изд. МГУ. 1998. 272с.

21. Герасимов И.П. Метаморфоз почв и эволюция типов почвообразования. Почвоведение. №7. 1968.

22. Герасимов И.П. Опыт генетической диагностики почв на основе ЭПП. Почвоведение. №5. 1975.

23. Герасимов И.П. Природа и сущность древних почв / в кн.: Генетические, географические и исторические проблемы современного почвоведения. М. Наука. 1976. С. 259 269.

24. Герасимова М.И., Губин С.В., Шоба С.А. Микроморфология почв природных зон СССР. Пущино. 1992.

25. Геохимия ландшафтов рудных провинций / Под. ред. А.И. Перельман и др. М., 1982. 168с.

26. Гипергенные окислы железа в геологических процессах. М. Наука. 1975. 207с.

27. Глинка К.Д. Почвоведение. М. Сельхозиздат. 1935. 631с

28. Глушанкова Н.И. Развитие почвенного покрова в плейстоцене. Структура, динамика и эволюция природных геосистем. / Природная среда в плейстоцене, ч 3. М. Изд. Дом «Городец». 2004. С. 538 560.

29. Голубев В.К. Бассейны рек Сухона, Малая Северная Двина и Северная Двина / в. кн. Граница перми и триаса в континентальных сериях Восточной Европы (Материалы к Международному симпозиуму «Верхнепермские стратотипы Поволжья»). М.: ГЕОС. 1998. С. 19 28.

30. Гоманьков А.В., Мейен С.В. Татариновая флора (состав и распространение в поздней перми Евразии) / Тр. ГИН АН СССР. вып. 401. М. Наука. 1986. 174с.

31. Граница перми и триаса в континентальных сериях Восточной Европы (Материалы к Международному симпозиуму «Верхнепермские стратотипы Поволжья»). М.: ГЕОС. 1998. 235с.

32. Горбунов Н.И., Бобровицкий Распространение, генезис, структура и свойства цеолитов. Почвоведение. №5. 1973. С. 93 101.

33. Губин С.В. Позднеплейстоценовое почвообразование на лессово-ледовых отложениях северо-востока Евразии. Автореф. д.б.н. Пущино. 1999. 36с.

34. Демкин В.А., Борисов А.В., Алексеев А.О., Демкина Т.С., Алексеева Т.В., Хомутова Т.Э. Археологическое почвоведение: новые подходы в изучении истории природы и общества / в кн. Почвоведение: История. Социология. Методология. М. Наука. 2005. С. 324-330.

35. Добровольский Г. В. Роль и значение почв в становлении и эволюции жизни на Земле / в кн. Эволюция биосферы и биоразнообразия. К 70-летию А.Ю. Розанова. М.: Т-во научных изданий КМК. 2006. С. 246 -256.

36. Длусский К.Г. Об эволюции почв в среднем плейстоцене в бассейне Оки // Почвоведение. 1997. № 6. С. 540 561.

37. Дуранте М.В. Реконструкция климатических изменений в позднем палеозое Ангариды (на основе фитогеографических данных). Стратиграфия, геол. корреляция. 1995. т. 3. № 2. С. 25 38.

38. Жарков М.А. Палеогеографические перестройки и обстановки седиментации в перми и раннем триасе. Климат в эпохи крупных биосферных перестроек (гл ред. М.А. Семихатов, Н.М. Чумаков). М. Наука. 2004. 299С. Труды ТИН РАН. Вып. 550. С. 217 243.

39. Заварзин Г.А. Лекции по природоведческой микробиологии. М. Наука. 2003. 348с.

40. Зайдельман Ф.Р., Никифорова А.С. Генезис и диагностическое значение новообразований почв лесной и лесостепной зон. Москва, 2001, 216с.

41. Иванов И.В., Хохлова О.С. Археологическое почвоведение: задачи, методы исследования, дискуссионные проблемы / в кн. Почвоведение: История. Социология. Методология. М. Наука. 2005. С. 330-335

42. Иванов И.В., Песочина Л.С., Семенов В.М. Биоминерализация органического вещества в современных целинных, пахотных, погребенных и ископаемых черноземах // Почвоведение. 2009. №10. С. 1192- 1202.

43. Игнатьев В. И. Татарский ярус центральных и восточных областей Русской платформы. Ч. I. Стратиграфия. Казань: Изд-во Казан, ун-та. 1962. 334с.

44. Игнатьев В. И. Татарский ярус центральных и восточных областей Русской платформы. 4.II. Фации. Палеогеография. Казань: Изд-во Казан, ун-та, 1963. 335с.

45. Канивец В.И. О современных глеевых процессах в почвах Украинского Предкарпатья //Почвоведение. №10, 1977, С. 45-54.

46. Карпачевский JT.O. Развитие почвенного покрова в фанерозое / Эволюция почвенного покрова. История идей и методы, голоценовая эволюция прогнозы, отв. ред. И.В. Иванов, JI.C. Песочина. ИФХБПП РАН. Пущино. 2009 С. 23 27.

47. Карпачевский Л.О., Алябина И.О., Захарихина Л.В., Макеев А.О., Маречек М.С., Радюкин А.Ю., Шоба С.А. Почвы Камчатки. М. ГЕОС. 2009. 224с.

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

49. Ковда В.А Общее и различия в истории почвенного покрова континентов. Почвоведение. №1. 1965.

50. Ковда В.А. Основы учения о почвах, т 1. М. Наука. 1973. 446с.

51. Козловский Ф.И., Горячкин С.В. Почва как зеркало ландшафта и концепция информационной структуры почвенного покрова. Почвоведение. 1996. №3.

52. Коровушкин В.В. ЯГР-спектроскопия в практике геолого-минералогических работ / в кн. Лабораторные и технологические исследования минерального сырья. Науч.-техн. инфор.сб. ЗАО «Геоинформмарк». М. 1993. 39с.

53. Корнблюм Э.А. Основные уровни морфологической организации почвенной массы. Почвоведение. 1975. №9. с. 36 48.

54. Красилов В.А. Палеоэкология наземных растений: (Основные принципы и методы). Владивосток. ДВНЦ АН СССР. 1972. 212с.

55. Лессовая С.Н. Почвы на красноцветных породах Европейскойтерритории России: минералогия, генезис, география / автореф. дисс. д.б.н. СПб. 2005. 35с.

56. Летувнинкас А.И. Антропогенные геохимические аномалии и природная среда: Учебное пособие. Томск. Из-во НТЛ. 2002. 290с.

57. Макеев А.О. Палеопочвоведение: состояние и перспективы // Почвоведение. № 4. 2002. С. 398 411.

58. Матвиишина Ж.Н. Особенности антропогенового почвообразования в Порожистом Приднепровье по микроморфологическим данным / в кн. Физическая география и геоморфология, вып. 17. Киев. Вища школа. 1977. С. 118-125.

59. Мера О.П., Джексон M.JI. Удаление окислов железа из почв и глин при помощи дитионит-лимонной системы с буферным раствором карбоната натрия. Кора выветривания. Вып. 5 М.: Из-во АН СССР. 1963. С. 389 -398.

60. Мировая коррелятивная база почвенных ресурсов: основа для международной классификации и корреляции почв. М.: Товарищество научных изданий КМК. 2007. 278с.

61. Морозова Т.Д. Развитие почвенного покрова Европы в позднем плейстоцене. М. Наука. 1981. 284с.

62. Морозова Т.Д., Градусов Б.П., Чижикова Минералогические особенности ископаемых лесных почв. Почвоведение. 1979. № 6. С. 31 -41.

63. Наугольных С.В. Палеопочвы перми и раннего триаса / в сб. Климат в эпохи крупных биосферных перестроек (гл ред. М.А. Семихатов, Н.М. Чумаков. Труды ГИН РАН. Вып. 550). М. Наука. 2004. 299с.

64. Наугольных С.В. Пермские флоры Урала / Труды ГИН. вып. 524. М. ГЕОС. 2007. 322с.

65. Наугольных С.В. Первые почвы и происхождение наземных растений. Наука в России. № 1. 2008. С. 38 43.

66. Никонов А.А., Русаков А.В., Корка М.А., Спиридонова Е.А. Находка раннеголоценовой почвы на южном побережье Финского залива и ее палеогеографическая интерпретация. Доклады РАН. том 403. 2005. № 1. С. 106-111.71

Информация о работе

Иноземцев, Святослав Анатольевич
кандидата биологических наук
Москва, 2010
ВАК 03.00.27

Диссертация

Верхнепермские палеопочвы - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы