Главная » 2014 » Сентябрь » 29 » Скачать Природно-антропогенная эволюция почв речных долин степного Зауралья во второй половине голоцена. Плеханова, Людмила Николаевна бесплатно
10:36 PM
Скачать Природно-антропогенная эволюция почв речных долин степного Зауралья во второй половине голоцена. Плеханова, Людмила Николаевна бесплатно
Природно-антропогенная эволюция почв речных долин степного Зауралья во второй половине голоцена
Диссертация
Автор: Плеханова, Людмила Николаевна
Название: Природно-антропогенная эволюция почв речных долин степного Зауралья во второй половине голоцена
Справка: Плеханова, Людмила Николаевна. Природно-антропогенная эволюция почв речных долин степного Зауралья во второй половине голоцена : диссертация кандидата биологических наук : 03.00.27 Пущино, 2004 186 c. : 61 04-3/1453
Объем: 186 стр.
Информация: Пущино, 2004
Содержание:
Введение
ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
Глава 1 Современные представления об эволюции почв речных долин за историческое время
Глава 2 Влияние древнего человека на почвы и ландшафты речных долин
21 Хозяйственный уклад степных племен эпохи бронзы
22 Роль антропогенного фактора в формировании и развитии почв
23 Почвенная индикация древних антропогенных воздействий
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ
Глава 3 Район, объекты и методы исследования
31 Физико-географическая характеристика
32 Объекты и методы исследования
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Глава 4 Природная эволюция почв
41 Характеристика погребенных и современных почв
42 Этапы развития почв низких надпойменных речных террас
Глава 5 Природно-антропогенное развитие почв в эпоху бронзы (Н тыс до нэ)
51 Оценка древних нарушений почв
52 Характеристика природно-антропогенных наносов
53 Комплексность почвенно-растительного покрова низких надпойменных террас в окрестностях древних поселений
54 Нарушения почвенно-растительного покрова и традиции древнего природопользования
Выводы
Введение:
Изучение истории развития почв и их антропогенных изменений относится к числу важных фундаментальных проблем генетического почвоведения. Объектом повышенного внимания при этом является степная зона, в настоящее время наиболее преобразованная человеком, а в прошлом сыгравшая особую роль в становлении и развитии древних земледельческих и кочевых цивилизаций. Строительство древних городов, возведение курганов и других грунтовых сооружений, ставших характерным элементом степного ландшафта положило начало уникальному природному эксперименту - почвообразованию в толще «свежего» наноса - и надолго зафиксировало древнее состояние современных почв. Изучение таких памятников дает единственную возможность получения прямой палеоландшафтной информации, необходимой для объяснения современного облика почв, качественной оценки и прогноза их дальнейшего развития, в том числе, при освоении, выявлении роли естественных процессов в антропогенной эволюции почв.
Комплексное изучение археологических объектов с привлечением методов естественных дисциплин заметно дополняет существующие представления о духовной и хозяйственной жизни древних народов, о роли природной среды в сложении того или иного хозяйственно-культурного типа. Первые исследования в области палеопедологии на примере под-курганных почв проводились с целью определения возраста и происхождения черноземов (Криштофович, 1914; Городцов, 1917). Первоначально ограничивались сравнением мощностей погребенных и фоновых почв, затем стали извлекать и аналитические данные. В последней четверти XX столетия почвенно-археологические исследования стали носить в России систематический характер. Накопленный сегодня полевой экспериментальный материал (А.Л. Александровский, Б.П. Ахтырцев, А.В. Борисов, Г.А Воробьева, А.Н. Геннадиев, А.А. Гольева, С.В. Губин, М.И. Дергачева, В.П. Золотун, Ф.Н. Лисецкий, П.В. Маданов, С.Н. Седов, С.А. Сычева, О С. Хохлова, Ю.Г. Чендев, С.С. Чернянский и др.), круг и полнота решаемых вопросов, уровень теоретического обобщения данных дали основание говорить о формировании на стыке наук нового научного направления. Было предложено называть его археологическим почвоведением или педоархеологией (Демкин, Рысков, Губин, 1989; Демкин, 1993). Основными объектами естественнонаучных исследований на археологических памятниках являются погребенные почвы, дневные почвы, сформировавшиеся на курганных насыпях и культурных слоях, исходные и вторичные новообразования, почвен-но-грунтовая масса, используемая как материал для сооружения курганов, жилищ, крепостных стен и т.д. Изучение палеопочв археологических памятников позволяет решать вопросы: 1) природной эволюции почв - восстановление вековой динамики, скорости и направленности почвенных процессов, изменения природных условий за историческое время; 2) истории - реконструкции облика археологических стоянок, технологии их строительства; 3) экологии - определение скорости восстановления нарушенных систем с момента ухода населения с поселений до сегодняшнего времени. Степень разработки отдельных проблем и разделов археологического почвоведения неодинакова. К числу наиболее изученных относятся вопросы истории развития природной среды, вопросы экологии древнего человека. Особенностью отечественных исследований является значительное внимание к вопросам реконструкции погребального обряда древних народов (изучение курганов), тогда как за рубежом основное внимание уделяется изучению поселений (Демкин, Демкина, 2003). Поселенческие памятники исследованы мало, и могут быть использованы для решения общих вопросов генезиса почв. Вместе с тем, только поселенческие памятники могут быть использованы при рассмотрении распределения артефактов в почвенной толще, интеграции культурного слоя в природную среду, роста природно-антропогенных наносов, и, в конечном счете, при индикации антропогенных воздействий на окружающую среду.
В настоящее время почвенно-эволюционные исследования охватывают огромный евразийский степной регион от Дуная до Забайкалья. В разной степени разработаны региональные концептуальные модели голоценовой истории развития почв, в том числе для Северного Причерноморья, Среднерусского Черноземья, Нижнего Дона, Северного Кавказа, Среднего и Нижнего Поволжья, Прикаспия, Южного Урала, для отдельных районов Сибири и Средней Азии; сделано много зональных и региональных обобщений, что нашло отражение в многочисленных публикациях (Александровский, 1972, 1983, 1984; Александровский, Бирина, 1987; Алифанов, 1995; Ахтырцев, 1986, 1990,1993, 1994; Борисов, 2002; Геннадиев, 1981, 1986; Глушко, 1996; Губин, 1984а,б; Демиденко, 2003; Демкин, 1993, 1997, 2000а; Демкин, Лукашов, 1985; Демкин, Рысков, 1996; Демкин и др., 1997, 2000, 2001; Дергачева, 1997; Долуханов, Пашкевич, 1977; Золотун, 1974; Иванов, 1983,1992а; Иванов, Луковская, 1998; Иванов, Манахов, 1999; Иванов, Чернянский, 1996; Иванов и др. 1980, 1995; Крупен-ников, 1960; Маданов, 1967; Манахов, 2000а,б; Песочина, 1988; Пузанова, 1992; Чернянский 1999а,б,в; и др). Восточноевропейский степной ареал в палеопочвенном отношении изучен более детально по сравнению с западносибирским-среднеазиатским.
В области изучения природной эволюции почв, выдвинуты идеи и обсуждаются проблемы почва-память и почва-момент (Соколов, Таргульян, 1976, 1978), системы понятий о возрасте почв (Соколов, 1984, и др.), типов эволюции почвенных тел (Таргульян, Александровский, 1976), соотношения почвообразования и геологических процессов, тренды почвообразования (Глазовская и др. 1973, 2003), неразрывной связи развития почв с ландшафтом и биосферой в целом (А.А. Роде, Г.В. Добровольский, Е.Д. Никитин), цикличность почвообразования различных уровней и ее связи с космическими факторами (Еремченко, 1997, 1999; Иванов, Лисецкий, 1994), начато картографирование почвенного покрова прошлых эпох (Демкин, 1997).
Расширяется круг методов: построение хронорядов (Геннадиев, 1978,1982,1986,1990; Stewens, Walker, 1970; Vreeken, 1975) применяется повсеместно; используется микроморфологический анализ (Губин, 1984а; Красильников и др., 2003; Фролова, 1996; Грачева и др., 1996; Goldberg, 1992; и др.), радиоуглеродное изучение гумуса (Чичагова, 1985), анализируется изотопный состав углерода и кислорода с целью реконструкции антропогенной нагрузки (Рысков, Демкин, Николаев, 2003); рассматриваются палинологические спектры (Лаврушин, Спиридонова, 1993, 1999; Рябогина, Семочкина, Ларин, 2001; и др.), разработана методика фитолитного анализа (Гольева 1997, 2001; Rosen 1999, 2002), определения породы дерева по сохранившимся углям (Александровский, 1997; Фишкис, 2003), изучается состав микроорганизмов в палеопочвах (Демкина, Демкин, 1999, 2001; Гранина, Вашукевич и др., 2002), разработан метод микологической диагностики антропогенных воздействий (Марфенина, 1999, 2001, 2003), в стадии разработки метод морфологической диагностики карбонатных аккумуляций (Хохлова и др, 2000, 2003; Khokhlova, 1996), разработан метод педогумусовой диагностики почв (Дергачева, 1998а,б, Дергачева и др 2000; Stein, 1992), термоостаточная намагниченность используется для поиска и датировки памятников (Мартынов, Шер, 1989), магнитные методы применяются при определении строения памятников (Демкин, Алексеев и др., 2003), расширяются возможности использования магнитной восприимчивости почв для диагностики условий почвообразования (Алексеев и др, 1986, 1988 а,б; Алексеев, Рысков, 1998; Дергачева и др, 2000; Соловьева, 1999, 2002; Le Borne, 1955, 1960, 1963; Haas, Johnson, 1973; Mullins, 1977).
Судьбы древних народов, населявших степную зону с глубокой древности, их численность, хозяйственный уклад и социально-политическая деятельность в значительной степени определялись природной обстановкой. Древние этносы формировались и существовали в определенных ландшафтных условиях, основой которых являлась почва. С другой стороны, при возникновении и распространении производящего типа хозяйства началось заметное воздействие общества на природную среду. В последние годы происходит осознание важной роли деятельности человека как основного фактора, определяющего состав и структуру существующих ныне ландшафтов. Антропогенные изменения природной среды оказывают все большее влияние на развитие общества и его хозяйственно-социальные отношения через изменения плодородия и экологической емкости ландшафтов. Исторические традиции и социальную память народа рассматривают как консервативный компонент взаимодействия почвенного покрова и общества, а динамическим компонентом этой системы является регулирующее действие почвенного покрова (Иванов 20036). Поэтому проблема антропогенных воздействий перерастает в проблему взаимодействия почвенного покрова и общества, в проблему этноархеологической (Демкин, 1994) и этнологической (Иванов, 20036) функции почвенного покрова, а проблема исторической реконструкции динамики живого покрова в связи с сохранением и восстановлением биологического разнообразия становится не столько академической, сколько социально-экологической проблемой (Смирнова, Бобровский, 1999). Для решения проблемы исторической реконструкции динамики живого покрова
Смирнова, Бобровский, 1999) необходимы: 1). Историческая реконструкция биоценотичел*ского покрова Северной Евразии на конец плейстоцена - время начала существенных антропогенных преобразований данной территории. Разработка на этой основе представлений о потенциальной флоре и фауне, о доантропогенной структуре живого покрова больших территорий; 2). Выявление биотически значимых этапов антропогенных воздействий на биоценозы Северной Евразии разных временных срезов, начиная с конца плейстоцена, оценка континентальных и региональных изменений потенциальной флоры и фауны.
В свете сказанного, историко-культурный и природно-ландшафтный музей-заповедник Аркаим в степном Зауралье является своеобразным комплексным модельным полигоном в решении проблемы взаимодействия природной среды и древних обществ, причем, почвы заповедника представляют собой эталон истории и современного состояния ландшафтов южного Зауралья.
Целью наших исследований является установление закономерностей развития почв речных долин степного Зауралья в течении последних 4000 лет в связи с вековой динамикой природных условий и деятельностью древнего человека. Реализация поставленной цели обеспечивается решением следующих задач:
1. Изучение морфологических, химических и магнитных свойств разновозрастных почв и наносов погребальных и поселенческих археологических памятников;
2. Установление закономерностей вековой изменчивости почвенных свойств и процессов, основных этапов природной эволюции почв;
3. Выявление древних антропогенных изменений почв эпох бронзы и раннего железа;
4. Реконструкция динамики палеоэкологических условий и особенности взаимосвязей в системе «природная среда - древний человек».
Объектами исследований послужили погребенные почвы и культурные слои археологических памятников эпох бронзы и раннего железа (Ш тыс. до н.э. -1 тыс. н.э.). Всего изучено 17 объектов разных эпох, в том числе 8 курганов и курганных комплексов, 8 поселений и астрономический ритуальный комплекс. Исследовано 80 разрезов погребенных и современных фоновых почв. В работе применялись сравнительно-хронологический, сравнительно-географический и почвенно-археологический методы. При расчетах древней антропогенной нарушенности территории использовались данные дешифровки аэрофотоснимков, предоставленные автору И.М. Батаниной. Проведен химический анализ 160 образцов почв и выполнены магнитные измерения 250 проб.
Сравнительный анализ свойств палеопочв различных эпох и использование комплекса естественно-научных методов в исследованиях позволили получить новые представления о природной и антропогенной эволюции почв степного Зауралья:
1. Установлена направленность изменения параметров гумусового, солевого, карбонатного и магнитного профилей почв за последние 4000 лет в связи с динамикой климатических условий;
2. Установлены основные этапы развития современных почв низких надпойменных террас во второй половине голоцена, включающие формирование солонцов по черноземно-луговой почве с последующим неоднократным осолодением-осолонцеванием;
3. Определена степень антропогенной нарушенности почв и ландшафтов Аркаимской долины. Показано, что сохранившиеся древние нарушения почвенного покрова преимущественно являются наследием эпохи бронзы (П тыс. до н.э.);
4. Показано, что динамика палеоэкологических условий наряду с хозяйственной деятельностью древнего населения явилась причиной деградации почвенно-растительного покрова речных долин степной зоны, появление которой пришлось на середину II тыс. до н.э.
Полученные данные могут быть использованы для разработке прогноза развития почв и ландшафтов степного Зауралья при различных сценариях глобального изменения климата и усиления антропогенной нагрузки. Установление закономерностей природных и антропогенных изменений почвенного покрова позволило разработать почвенно-генетическую основу и вести почвенно-экологический мониторинг земель историко-культурного и природно-ландшафтного музея-заповедника Аркаим. Материалы по 16 почвенным участкам заповедника включены в Кадастр Красной Книги почв и особо ценных почвенных объектов России. Разработаны и ведутся две авторские экскурсионно-обучающие программы: «Экологический профиль заповедника «Аркаим», «Почвы как зеркало ландшафта».
Работа выполнена в группе археологического почвоведения Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, г. Пущино Московской области в течении 1999-2004 гг. при активном содействии историко-культурного и природно-ландшафтного музея-заповедника Аркаим. Автор глубоко признателен научному руководителю д.б.н. В.А. Демкину а также, к.б.н. А.В. Борисову и д.б.н. О.В. Смирновой за доброжелательную и конструктивную критику; администрации музея-заповедника Аркаим в лице д.и.н. проф. Г.Б. Здановича, AM. Кисленко, к.г.-м.н. Л.Л. Гайдученко, НА. Чернева за организационную помощь в исследованиях и консультации; археологам Челябинского Государственного университета Д.Г. Здановичу, И.Э. Любчанскому, к.и.н. Т.С. Малютиной, к.ф.н. Ф.Н. Петрову за датирование памятников археологическими методами.
