ПОЧВОВЕДЕНИЕ, 2004, № 12, с. 1486-1497
ГЕНЕЗИС ^^^^^^^^^^^^
И ГЕОГРАФИЯ ПОЧВ
УДК 631.48:930.26
РАЗВИТИЕ ПОЧВ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ ЗА ИСТОРИЧЕСКОЕ ВРЕМЯ*
© 2004 г. В. А. Демкин, М. В. Ельцов, А. О. Алексеев, Т. В. Алексеева,
Т. С. Демкина, А. В. Борисов
Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, 142290, г. Пущино Московской обл., ул. Институтская, 2 Поступила в редакцию 23.04.2004 г.
Проведены палеопочвенные исследования более 300 разновозрастных археологических памятников (курганов) эпох энеолита, бронзы, раннего железа и средневековья (IV тыс. до н.э.-Х1У в. н.э.) в различных природных районах Нижнего Поволжья. Они позволили дополнить и детализировать концепцию В.А. Ковды о голоценовом развитии почв региона с определением хронологических рамок этапов почвообразования и реконструкцией изменчивости климата за историческое время. Показано, что ведущую роль в эволюции почв играла степень естественной дренированности местности, определяя направленность и скорость элементарных почвенных процессов в связи с вековой динамикой атмосферной увлажненности.
ВВЕДЕНИЕ
На протяжении всей научной деятельности Виктор Абрамович Ковда особое внимание уделял вопросам происхождения и развития засоленных почв, что нашло отражение в огромном количестве публикаций, в том числе в серии монографий [13-17]. Им проводились исследования в различных природных регионах страны и мира, среди которых одно из главных мест занимала территория Нижнего Поволжья, в частности, Прикаспийская низменность. Именно здесь в 30-е годы прошлого века были начаты фундаментальные работы по проблемам генезиса, эволюции, географии, классификации засоленных почв с участием Виктора Абрамовича и целой плеяды выдающихся российских почвоведов - Б.Б. По-лынова, Л.И. Прасолова, И.П. Герасимова, И.Н. Антипова-Каратаева, М.А. Глазовской и многих других.
Основные результаты этих исследований В.А. Ковда опубликовал в книгах "Солончаки и солнцы" [13], "Происхождение и режим засоленных почв" [14], "Почвы Прикаспийской низменности" [15]. На основе детального морфологического и химического изучения свойств почв с выделением их современных и реликтовых признаков, сравнительного анализа почв разновозрастных поверхностей, сопряженного рассмотрения особенностей почв, формирующих комплексную структуру почвенного покрова, Виктором Абрамовичем была разработана концепция
формирования и развития почв Прикаспийской
*
Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект < 03-0448135), ФЦНТП (контракт 43.016.11.1625), Программы 13 и 2 фундаментальных исследований Президиума РАН.
низменности в масштабе геологического времени. Ее суть состоит в следующем. Современный почвообразовательный процесс получил развитие в позднем плейстоцене во время отступания раннехвалынского моря, которое по последним данным произошло не позже 13-15 тыс. лет назад [19, 20]. Педогенез начался с луговой и лугово-бо-лотной стадий, существование которых было обусловлено широким распространением древних пресных водотоков, следовавших за регрессировавшим Каспием. Дальнейшее обсыхание территории вызвало интенсивное засоление луговых почв и формирование солончаков. С понижением базиса эрозии и уровня залегания грунтовых вод начались процессы рассоления и остепнения, солончаки эволюционировали в солонцы и зональные почвы. В депрессионных формах микрорельефа, получавших дополнительное количество атмосферной влаги, формировались луговые или темноцветные почвы, промытые от легкорастворимых солей и гипса. В итоге к настоящему времени на территории Прикаспийской низменности сформировался комплексный почвенный покров, включающий каштановые (либо бурые полупустынные) почвы различной степени солнцеватос-ти и засоленности, выщелоченные лугово-кашта-новые (либо лугово-бурые) почвы и солонцы. Таким образом, В.А. Ковдой была впервые разработана концепция позднеплейстоценово-го-лоценовой эволюции почв Прикаспия, базирующаяся на генетическом анализе современных почвенных профилей и геологической истории региона. Она послужила основой для дальнейших исследований в области познания истории разви-
тия почв и природной среды нижневолжских степей.
Заметный прогресс в этом направлении был достигнут, когда в сфере интересов ученых оказались палеопочвы разновозрастных археологических памятников, прежде всего курганов. Следует особо отметить, что одним из центров становления почвенно-археологических исследований в 70-е годы XX века оказался Институт агрохимии и почвоведения АН СССР (ныне Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН), созданный и руководимый Виктором Абрамовичем. С его стороны эти работы получили большое внимание и поддержку. Регулярно начали проводиться комплексные поч-венно-археологические экспедиции с участием сотрудников Института (И.В. Иванов, С.В. Губин, В.А. Демкин и др.) и археологов Москвы и Волгограда (В.П. Шилов, А.С. Скрипкин, А.В. Лука-шов, В.И. Мамонтов, В.П. Колесник).
Первые результаты исследований показали перспективность этого междисциплинарного направления. Их дальнейшая активизация позволила наполнить новым содержанием существовавшие представления о голоценовой эволюции почв Прикаспия [4-7, 11, 12, 18].
В свете сказанного задачи настоящей работы заключались в следующем. Во-первых, на основе нового фактического материала выявить особенности развития почв Нижнего Поволжья за последние 6000 лет с установлением закономерностей вековой изменчивости их различных свойств. Во-вторых, реконструировать динамику климата в регионе за историческое время с использованием морфолого-химических, минералогических, магнитных характеристик подкурганных палео-почв.
РАЙОН, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследованная территория Нижнего Поволжья включает Средне-Русскую, Приволжскую, Ергенинскую возвышенности и Прикаспийскую низменность (рис. 1). В почвенно-географичес-ком отношении она занимает зоны сухих и пустынных степей с темно-каштановыми, каштановыми и светло-каштановыми, бурыми почвами соответственно.
Регион относится к наиболее засушливой юго-восточной части Русской равнины. Климат умеренно континентальный. Его характерными чертами являются большая инсоляция, резкие годовые и суточные амплитуды отдельных показателей (осадки, температура, влажность и др.), короткие переходные сезоны, резкая атмосферная сухость, устойчивость ветров, частые зимние оттепели. С северо-запада на юго-восток количе-
ство атмосферных осадков уменьшается с 400450 до 200-300 мм/год, а среднегодовая температура возрастает с 5.4 до 8.1°С. Особенности геологического строения, рельефа, палеогеографии, растительного покрова территории получили весьма подробное освещение в литературе. Юго-восточная часть Средне-Русской возвышенности представляет собой пластово-ярусную гряду. С севера и востока она ограничивается долиной Дона, с юга - долиной Чира. Поверхность гряды -пологоволнистая равнина с абсолютными отметками 150-200 м. Хорошо развита овражно-балоч-ная сеть. Территория сложена пермско-триасо-выми мергелями, юрскими глинами, меловыми и палеогеновыми песчано-опоковыми породами. Они перекрыты лёссовидными суглинками различной мощности. В районах активного проявления эрозионных процессов коренные породы (мел, мергели, песчаники и др.) залегают с поверхности, выклиниваются в виде обнажений в оврагах и балках. Приволжская возвышенность занимает обширную территорию вдоль правого берега Волги. Формирование рельефа здесь происходило под воздействием интенсивного проявления новейших тектонических поднятий и эрозионных процессов. Почвообразующие породы наряду с четвертичными желто-бурыми суглинками представлены отложениями мелового и третичного периодов. Абсолютные отметки достигают 300-350 м. К югу от Волгограда Приволжская возвышенность переходит в Ергенинскую с отметками 150-180 м и менее. Она сложена толщей континентальных ергенинских отложений, а также скифских красноцветных пород и лёссовидных суглинков. В рельефе преобладают волнистые водоразделы и плавные склоны речных долин и балок. Прикаспийская низменность сформировалась в обширной древней тектонической впадине, заполненной толщей морских и континентальных осадков. Ее северная часть с поверхности сложена глинисто-суглинистыми отложениями раннехвалынского возраста, южная -более легкими поздне- и послехвалынскими осадками, преимущественно супесями и песками. Абсолютные отметки понижаются с севера на юг с 50-45 до -25 м. Территория отличается равнинным рельефом, часто встречаются замкнутые бессточные впадины (соленые озера, соры, лиманы, падины), хорошо развит микрорельеф.
Объектами изучения послужили палеопочвы археологических памятников (курганов) эпох позднего энеолита (IV тыс. до н.э.), бронзы (конец IV-II тыс. до н.э.), раннего железа (V в. до н.э.-IV в. н.э.) и средневековья (ХП-Х^ вв. н.э.). Время создания курганных насыпей, а следовательно, погребения палеопочв, определялось на основе существующей хронологии и периодизации археологических культур. Для нескольких объектов получены радиоуглеродные датировки костей из
Рис. 1. Схема района исследований (значком показаны местоположения курганных могильников; пунктиром - граница сухостепной и пустынно-степной зон).
захоронений (ИГ РАН). Всего исследовано свыше 300 памятников в составе более чем 30 могильников (рис. 1), объединяющих от 5-10 до 2030 курганов, относящихся, как правило, к различным культурно-хронологическим этапам развития древних обществ. Поэтому на каждом из ключевых
участков удалось провести изучение погребенных педохронорядов, включающих 3-7 временных срезов (в том числе современный) в хроноинтервалах длительностью от 6000-0 до 2000-0 лет назад. Общее число педохронорядов составило несколько десятков. Курганные могильники приурочены
к различным природным районам Нижнего Поволжья и элементам рельефа (водоразделы, речные террасы, равнинные участки, останцовые поверхности).
В качестве основного в работе применялся почвенно-археологический метод, разработанный нами [6] и другими авторами [1, 4, 10, 11 и др.]. Проводился морфолого-генетический анализ разновозрастных почвенных
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.