УДК 631.48

DOI: 10.24412/cl-36359-2021-833-835

ТРЕНДЫ ПРИРОДНОЙ ЭВОЛЮЦИИ ПОЧВ И ПАЛЕОКЛИМАТИЧЕСКИЕ РЕКОНСТРУКЦИИ ПРИ ИЗУЧЕНИИ СВОЙСТВ ПОДКУРГАННЫХ ПАЛЕОПОЧВ В КОРОТКОВРЕМЕННЫХ ХРОНОРЯДАХ В СТЕПНОЙ ЗОНЕ РОССИИ

TRENDS OF NATURAL SOIL EVOLUTION AND PALEOCLIMATIC RECONSTRUCTION BASED ON STUDY PROPERTIES OF BURIED UNDER KURGANS PALEOSOLS IN SHORT-TERM CHRONOSEQUENCES IN THE STEPPE AREA OF RUSSIA

О.С. Хохлова

O.S. Khokhlova

Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения Российской академии наук, Пущино, Россия

Institute of Physicochemical and Biological Problems of Soil Science, Russian Academy of Sciences, Pushchino, Russia

E-mail: olga_004@rambler.ru

Аннотация. Рассматриваются характерные времена изменения свойств почв, которые можно установить при изучении коротковременных хронорядов подкурганных палеопочв. Это позволяет выявить тренды природной эволюции почв и провести палеоклиматические реконструкции на пределе временного разрешения палеопочвенного метода, что сводит к минимуму вероятность ошибки. Внутривековой временной масштаб изменчивости имеют следующие свойства степных почв: гумусовый и карбонатный профиль, гипс, обменные основания, магнитная восприимчивость, некоторые геохимические индексы.

Ключевые слова: педохроноряды, свойства почв, характерное время изменчивости, палеоклиматические реконструкции, курганы.

Abstract. The characteristic times of changes in soil properties are considered. They can be established by studying short-term chronosequences of paleosols buried under kurgans. This makes it possible to identify trends in the natural soil evolution and carry out paleoclimatic reconstructions at the limit of the time resolution of the paleopedological approach, which minimizes the probability of error. The following properties of steppe soils have the intra-centennial time of variability: humus and carbonate profile, gypsum, exchange bases, magnetic susceptibility, and some geochemical indices.

Keywords: pedochronosequences, soil properties, characteristic time of change, paleoclimatic reconstruction, kurgans.

В почвоведении довольно дискуссионной остается проблема скорости реагирования (характерного времени изменения) почв в ответ на изменения климата. Есть все основания полагать, что временной масштаб изменчивости свойств степных почв (гумусовый, карбонатный и солевой профили, признаки биологической активности, обменные основания, магнитные минералы, вещественный состав почв) составляет от нескольких десятков до 200 лет, а не тысячи лет, как без приведения доказательств считалось ранее. Нами предложен подход [14, 16], когда все палеопочвы, погребенные под курганами, принадлежащими одной и той же археологической культуре, изучаются как коротковременной хроноряд, то есть, выстраиваются в определенном хронологическом порядке на основе изменчивости почвенных свойств и установления трендов их природной эволюции. Коротковременным такой хроноряд называется, так как обычно охватывает не более 200 лет (а чаще 50-100 лет), а временные интервалы между датами погребения почв-членов этого хроноряда составляют, как правило, 25-50 лет. В основе подхода лежит предположение о том, что курганы в больших монокультурных могильниках не были построены одномоментно, а их сооружали в течение всего времени существования той или иной культуры или ее этапа. Это предположение при работе с конкретными объектами рассматривается как гипотеза, подтверждение либо опровержение которой мы стремимся найти в археологическом материале, стратиграфии курганных насыпей, радиоуглеродных датах.

Во всех известных нам работах по археологическому почвоведению в настоящее время палеопочвы, погребенные под курганами одной археологической культуры, рассматриваются как единое целое, как индикаторы условий среды целой эпохи, пока длилась та или иная культура. Вместе с тем, длительность существования археологических культур может существенно различаться, и невозможно использовать единый подход при изучении палеопочв, принадлежащих разным культурам. Если же речь идет о каком-то из этапов археологической культуры (ранний, развитой, поздний), временные рамки рассматриваемых памятников существенно сужаются. Появляется возможность изучения свойств подкурганных почв на пределе временного разрешения, т.е., максимально достижимой степени детализации отражения почвенными свойствами колебаний климата, что практически исключает ошибку при проведении палеореконструкций условий среды. При изменении климатических условий самое меньшее время, необходимое для того, чтобы в почве можно было визуально, химическими, инструментальными и другими методами зафиксировать изменения ее свойств в изучаемой степной зоне, – это 25-50 лет. Поэтому изучение свойств палеопочв в коротковременном хроноряду сводит к минимуму вероятность ошибки при проведении палеоклиматических реконструкций, позволяя детализировать реконструируемый климат для самых меньших из возможных по длительности временных интервалов, что и было нами неоднократно продемонстрировано при изучении конкретных курганных могильников в степной полосе России и в Оренбургской области, в частности, за более чем 25 лет работы в археологическом почвоведении [1, 2, 4, 5, 7-9, 11, 12-15, 18]. При этом изучение палеопочв в предложенных хронорядах, охватывающих период существования той или иной культуры или ее этапа, позволяют в рамках конкретных курганных могильников сузить временной интервал его функционирования, расположить курганы в относительной хронологической последовательности. Это особенно важно для культур, слабо дифференцированных по археологическому материалу, каковыми являются, например, ямная и срубная культуры. С помощью этого подхода, а также с привлечением других методов естественных наук за последние двадцать лет были, например, разработаны хронология и периодизация срубной и ямной культур Южного Приуралья [6, 17]. Оценены характерные времена изменчивости основных свойств степных почв, включая гумусовый и карбонатный профиль, гипс, обменные основания, магнитную восприимчивость, некоторые геохимические индексы [3], которые имеют внутривековой масштаб. На основе массива полученных данных и выявленных закономерностей можно высказать вполне обоснованные предположение, что степные почвы меняют свои свойства циклически вслед за коротковременными (внутривековыми) циклами колебаний климата. Например, современный этап аридизации и повышения среднегодовых температур воздуха в Оренбургской области [10], несомненно, сказывается на быстроменяющихся свойствах почв региона.

Работа выполнена по теме Государственного задания № 0191-2019-0046.

Список литературы

1. Моргунова Н.Л., Гольева А.А. и др. Лабазовский курганный могильник срубной культуры / Н.Л. Моргунова, А.А. Гольева, А.А. Евгеньев, Е.П. Китов, Л.В. Купцова, Н.П. Салугина, О.С. Хохлова, А.А. Хохлов. Оренбург: Изд-во ОГПУ, 2009. 98 с.

2. Моргунова Н.Л., Гольева А.А. и др. Скворцовский курганный могильник / Н.Л. Моргунова, А.А. Гольева, А.Д. Дегтярева, А.А. Евгеньев, Л.В. Купцова, Н.П. Салугина, О.С. Хохлова, А.А. Хохлов. Оренбург: Изд-во ОГПУ, 2010. 160 с.

3. Сверчкова А.Э., Хохлова О.С., Калмыков А.А. Изменчивость свойств черноземов и условий палеосреды в Предкавказье в середине IV тыс. до н. э. (на основе изучения большого кургана Eссентукский1 // Почвоведение. 2020. № 12. С. 1436-1450.

4. Хохлова О.С., Кузнецова А.М. и др. Палеопочвы курганов ямной культуры степной зоны Приуралья / О.С. Хохлова, А.М. Кузнецова, А.А. Хохлов, Н.Л. Моргунова, О.А. Чичагова // Почвоведение. 2008. № 5. С. 481-490.

5. Хохлова О.С., Малашев В.Ю. и др. Синлитогенез и эволюция почв Чеченской котловины Северного Кавказа, Россия / О.С. Хохлова, В.Ю. Малашев, К.В. Воронин, А.А. Гольева, А.А. Хохлов // Почвоведение. 1998. № 10. C. 1164-1176.

6. Хохлова О.С., Моргунова Н.Л., Гольева А.А. Природно-климатические условия в V-III тыс. до н.э. в Оренбуржье по данным междисциплинарных геоархеологических исследований // Феномены культур раннего бронзового века степной и лесостепной полосы Евразии: пути культурного взаимодействия в V-III тыс. до н.э.: Сб. науч. ст. / отв. ред. Н.Л. Моргунова. Оренбург: Изд-во ОГПУ, 2019. С. 102-112.

7. Хохлова О.С., Хохлов А.А. Пространственная изменчивость свойств современных и погребенных голоценовых темно-каштановых почв Южного Приуралья // Почвоведение. 2002. № 3. С. 261-272.

8. Хохлова О.С., Хохлов А.А., Гольева А.А. Палеопочвенное и микробиоморфное изучение курганного могильника Брут 2 в республике Северная Осетия-Алания // Приложение I к монографии: Габуев Т.А., Малашев В.Ю. Памятники ранних алан Центральных районов Северного Кавказа. М.: Ин-т археологии РАН: ТАУС, 2009. С. 309-323.

9. Хохлова О.С., Хохлов А.А., Моргунова Н.Л., Юстус А.А. Короткие хроноряды палеопочв Скворцовского курганного могильника в долине р. Бузулук (Оренбургская область) // Почвоведение. 2010. № 9. С. 1038-1050.

10. Худяков О.И., Решоткин О.В., Бедрина Т.Н. Изменение климата черноземов лесостепи Предуралья в связи с современной тенденцией потепления климата // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2010. Т. 12. № 1-4. С. 1079-1084.

11. Юстус А.А., Хохлова О.С., Мешалкина Ю.Л. Выявление направленной изменчивости во времени палеопочв короткого хроноряда при значительном варьировании фоновых почв // Вестник МГУ, Сер. 17. Почвоведение. 2009. № 4. С. 12-16.

12. Khokhlova O.S. Rapid Changes in Chernozem Properties During their Holocene Evolution: A Case Study of Paleosols Buried under Kurgans in the Pre-Ural Steppe, Russia // Revista Mexicana de Ciencias Geológicas. 2007. V. 24. Núm. 2. Pp. 270-282.

13. Khokhlova O.S., Justus A.A., Meshalkina J.L., Khokhlov A.A. Detection of the directional variation of palaeosol properties in the Filippovka 1 kurgan cemetery (Orenburg region, Russia) // Kurgan Studies: An environmental and archaeological multiproxy study of burial mounds in the Eurasian steppe zone. Á. PETO and A. BARCZI (Eds.). BAR International Series 2238. 2011. Paper 14. Pp. 249-254.

14. Khokhlova O.S., Khokhlov A.A., Oleynik S.A., Gabuev T.A. and Malashev V.Yu. Paleosols from the groups of burial mounds provide paleoclimatic records of centennial to intercentennial time scale: A case study from the Early Alan cemeteries in the Northern Caucasus (Russia // Catena. 2007. V. 71(3). Pp. 477-486.

15. Khokhlova O.S., Khokhlov A.A. Short and long-term pedochronosequences of the Skvortsovsky burial ground in the Buzuluk River valley (Orenburg region, Russia) // Kurgan Studies: An environmental and archaeological multiproxy study of burial mounds in the Eurasian steppe zone. Á. PETO and A. BARCZI (Eds.). BAR International Series 2238. 2011. Paper 16. Pp. 259-268.

16. Khokhlova O.S., Khokhlov A.A., Morgunova N.L. Evolution of Soils in the Holocene Chronosequence in the Ural River Valley (Cis-Ural Steppe) // Eurasian Soil Science. 2004. V. 37. Suppl. 1. Pp. 525-535.

17. Khokhlova O., Kuptsova L. Complex pedological analysis of paleosols buried under kurgans as a basis for periodization of the Timber-grave archaeological culture in the Southern Cis-Ural, Russia // Quaternary International. 2019. V. 502. Part B. Pp. 181-196.

18. Morgunova N.L., Khokhlova O.S. Kurgans and nomads: new investigations of mound burials in the southern Urals // Antiquity. 2006. V. 80. No. 308. Pp. 303-317.