Баженов* А. И., Сафарова* Л. Р., Якимов** А. С.
(Институт Криосферы Земли СО РАН, Тюмень, * - аспирант; ** - к. г.н.,с. н.с.)
Интерпретация условий формирования культурных ландшафтов Уральского региона почвенно-археологическими методами.
В процессе формирования и функционирования ландшафты приобретают характерные черты, присущие конкретным ландшафтам, образованным в тех или иных условиях. Часть их характеристик, в виде отдельных свойств, признаков, образований представляет особую ценность для исследований ландшафтов прошлых эпох. Наши исследования призваны уделить особое внимание одному из самых консервативных элементов ландшафта – почве, а также на образования в её строении педогенного и не педогенного характера.
В ходе полевых и камеральных исследований используется ряд естественнонаучных методов. При изучении почв in situ используется метод изучения строения почвенных профилей, который является одним из основных при проведении полевых почвенных исследований и составляет основу полевой диагностики почв и почвенных образований [5].
Морфологический анализ почвенных профилей рассматривается на трёх основных иерархических уровнях организации строения: макро-, мезо - и микроуровни. На макроморфологическом уровне изучаются признаки, образования, различимые невооружённым глазом, на мезоуровне применяют увеличительное стекло, а на микроуровне - микроскоп. При полевых работах изучение почв проводится преимущественно на макроморфологическом уровне по основным критериям: цвету, структуре, текстуре, плотности, влажности, сложению, новообразованиям, включениям, глубине и последовательности залегания горизонтов.
Цвет является одним из главных диагностических критериев и может дать предварительную информацию о почвенных свойствах и процессах. Основными соединениями, обусловливающими цвет отдельных горизонтов почвы, являются: гумусовые вещества, окрашенные в черные и коричневые тона; соединения железа и марганца (оксиды), дающие гамму желтых, оранжевых, красных и фиолетовых оттенков; кремнезем, углекислая известь, каолинит, гидрооксид алюминия и легкорастворимые соли (хлориды и сульфаты), придающие светлую окраску горизонтам; оксиды железа (II), имеющие голубоватый цвет, характерную для глеевых горизонтов болотных почв. Для определения цвета почвенных горизонтов используется цветовая шкала Munsell [1].
Определение структур отдельных горизонтов почвенных профилей позволяет решить ряд вопросов по типизации генетических горизонтов и почвы в целом. Структур может являться отражением определённого почвообразовательного процесса и определять типовую принадлежность почвы. Так для почв лесостепи и степи, где преобладает дерновый почвообразовательный процесс характерны ореховатая и зернистая структуры [7]. В тоже время, антропогенные воздействия изменяют физико-химические свойства почв.
Одной из важных гидротермических характеристик почвы является влажность, которая отражает условия гидрологического режима почвы и зависит от её положения в ландшафте. Влажность определяют визуально, на ощупь по методике , которая предусматривает 6 градаций: сухая, суховатая, сыроватая, сырая, весьма сырая, мокрая [4].
Состав новообразований обусловлен характером почвообразовательного процесса и является одним из характерных признаков при определении типа почвы. Наличие легкорастворимых солей на поверхности почвы свидетельствует об интенсивном развитии процессов засоления. О степени выщелоченности и промачивании почвы атмосферными водами свидетельствует глубина залегания новообразований карбонатов и гипса. Наличие новообразования оксидов железа характерно для периодически затапливаемых территорий, а также для ландшафтов с доминирование подзолообразовательного процесса [7].
Включения антропогенного генезиса отмечается в почвах культурных ландшафтов, иногда в почвенном профиле встречаются целые слои, не педогенного происхождения (культурные слои).
Каждый горизонт имеет определенную мощность, для которого характерны определённые морфологические признаки, физические свойства, гранулометрический, химический и минералогический состав. Иногда горизонт не вполне однороден и расчленяется на ряд подгоризонтов. В горизонтах могут сохраняться реликтовые признаки в которых происходило почвообразование. Переход одного горизонта в другой может иметь различный характер: от резкого до постепенного [7]. По выраженности перехода судят о скорости и дифференциации почвообразовательных процессов в плане и по профилю.
Во время полевых исследований почвенных профилей учитывается также мезоморфологический уровень. Для этого применяют портативные увеличительные приборы (лупа, бинокуляр), что позволяет оценить сложение структурных отдельностей: слагающий их материал, отдельные диагностические признаки; выявить генезис пор и трещин; особенности почвообразования, включая элементарные процессы и внутри профильную миграцию вещества.
Исследование почв на микроморфологическом уровне возможно только при использовании оптического микроскопа и изготовления специального препарата из материала почвы ненарушенного сложения (шлифа). Именно исследования на этом уровне позволяют решить большинство проблем при диагностике почвенных свойств и процессов, а также их генезиса и эволюции. Следует отметить, что на этом уровне возможно исследование элементарных почвенных процессов, включая нуль-момент.
В ходе работ применялся сравнительно-географический метод, который основывается на сопоставлении почв и соответствующих факторов почвообразования в их историческом развитии и пространственном распространении в различных ландшафтах. Кроме того, был использован сравнительно-исторический метод, дающий возможность исследовать прошлое почв и почвенных горизонтов по сравнению с современными процессами [5].
Основой для историко-археологической интерпретации данных почвенных исследований служит почвенно-археологический метод, суть которого состоит в сопряжённом изучении современных почв и палеопочв разновозрастных археологических памятников, время сооружения которых определяется археологическими методами [3,6,8].
Особый интерес представляет изучение почвенных трещинных и сопутствующих образований [2], как результата ландшафтно-климатических условий. Интерпретация происхождения и развития позволяет реконструировать особенности климатических условий в различные исторические периоды, а также оценить степень антропогенной нагрузки на древние ландшафты.
В ходе исследований в лесостепной зоне Уральского региона были исследованы погребённые почвы разновозрастных археологических памятников и их современные аналоги.
Курган Шихан-Убатау. Расположен в Нагайбакском районе Челябинской области в окрестностях посёлка Курганский. Исследованы 3 почвенных разреза: современная почва в 100 метрах от кургана, погребённая почва под насыпью и сама насыпь. Установлено, что курганная насыпь имеет сложное морфологическое строение и сложена с помощью древнейшего строительного принципа: «кирпич-цемент». В роли «кирпичей» выступают суглинистые блоки нижней части почвенного профиля и почвообразующей породы, а «цемента» – гумусовый горизонт супесчаного гранулометрического состава. В целом технология сооружения насыпи представляла собой поэтапную установку суглинистых блоков из генетических почвенных горизонтов и подстилающей породы и заполнение полостей между ними супесью из гумусового горизонта.
Поселение Кочегарово 1. Находится на территории Курганской области, Мишкинского района, в окрестностях д. Кочегарово. Выполненный комплекс работ по изучению почв и культурных слоёв позволил провести комплексную реконструкцию природных условий в периоды функционирования поселения, а также выявить особенности хозяйственной деятельности древнего населения. Установлено, что первое заселение данного места произошло в эпоху неолита и представляло собой речной пляж на берегу р. Миасс. В настоящее время это речная терраса. По мере отступления реки увеличивалась площадь поселения. Так в эпоху энеолита оно существенно увеличилось в сторону отступившей реки. Выявлено, что к приходу пионерного населения на территории находились естественные углубления округлой формы, которые определены как суффозионно - просадочные впадины. Эти впадины были использованы при сооружении полуназемных жилищ, типа «землянок». Отмечена особенность культурных слоёв средневекового времени: большое количество трещинных образований, что может являться свидетельством как засушливых природных условий, так и повышенной антропогенной нагрузке.
В заключении отметим, что комплекс естественнонаучных методов, применяемых при исследованиях почв и почвенного покрова на археологических памятниках способен решать широкий спектр задач по интерпретации природных условий, в которых происходило формирование и развитие культурных ландшафтов. Особо отметим, что изучение особенностей хозяйственной деятельности и этнокультурных взаимодействий является молодым и перспективным направлением в этой области знаний.
Список литературы:
1. Munsell sail color charts. New York, 1990.
2. , Якимов усыхания как индикатор преобразования почвенно-растительного покрова при антропогенной нагрузке. Окружающая среда и менеджмент природных ресурсов: тезисы докладов III Международной конференции, г. Тюмень, 6-8 ноября 2012 г. / под ред. , . Тюмень: Изд. ТюмГУ, 2012, с 20-22.
3. Демкин и археология. Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 19с.
4. Полевые исследования свойств почв: учеб. пособие к полевой практике для студентов, обучающихся по направлению подготовки 021900 – почвоведение / [и др.] ; Владим. гос. ун-т имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых. – Владимир : Изд-во ВлГУ, 2012. – 72 с.
5. Почвоведение. Учеб. для ун-тов. В 2 ч./Под ред. , . Ч. 1. Почва и почвообразование/, , и др. — М.: Высш. шк., 1988. — 400 с : ил.
6. , Якимов и палеопочвенные исследования на археологических памятниках: анализ возможностей и методика работ. Вестник археологии, антропологии и этнографии. №2 (1С.186-200.
7. , Медведева исследования почв урбанизированных территорий. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 20с.
8. , , . Сравнительный анализ палеопочв в древних ландшафтах севера России. Криосфера Земли, 2010, т. XIV, № 2, с. 56–68.
