Введение к работе
Актуальность работы. Человек - мощная сила, преобразующая географическую среду. Трудно переоценить вклад его промышленной, сельскохозяйственной и интеллектуальной деятельности в функционирование ландшафтов и почв. Со времени появления человека прошли сотни тысяч лет, однако только во второй половине голоцена его воздействие на ландшафты и почвы стало заметным. В настоящее время более половины всего почвенного покрова занимают почвы в той или иной степени антропогенно преобразованные. Особо следует отметить почвы городов, измененные в максимальной степени, площадь которых повсеместно увеличивается. Урбанизированные территории по некоторым оценкам составляют более 1% от всей площади земель мира. В настоящее время важность изучения городских почв с позиций генетического почвоведения ни у кого не вызывает сомнений. Получен и осмыслен огромный материал, описывающий свойства этих почв. Однако до сих пор совершенно не ясна долговременная динамика свойств этих почв. Характеристики, приобретенные в ходе антропогенного почвообразования - стабильны ли они во времени, и останутся ли они стабильны после снятия антропогенной нагрузки? Уникальными объектами исследования, позволяющими приблизиться к ответу на эти вопросы являются для нас почвы древних предгородских (протогородских) поселений - палеоурбаноземы. Изученные нами древние урбоэкосистемы, заброшенные человеком и в течение длительного времени занятые естественными ландшафтами или агроценозами, могут быть использованы в качестве долговременных моделей для изучения антропогенного почвообразования. Палеоурбаноземы могут рассматриваться как носители специфичной и разнообразной почвенной памяти о процессах взаимодействия природы и общества в период функционирования древних поселений. В связи с этим встает вопрос, какие почвенные свойства наиболее глубоко подверглись изменениям в процессе функционирования поселений, какие типы деятельности отражаются в этих характеристиках и остались ли они устойчивы после снятия антропогенной нагрузки.
Цель работы - выявление закономерностей антропогенного почвообразования в древних урбанистических центрах лесной и лесостепной зоны и оценка устойчивости приобретенных свойств палеоурбаноземов после снятия антропогенной нагрузки.
Основные задачи работы:
-
Провести сравнительный анализ свойств почв древних предгородских центров и их естественных аналогов.
-
Исследовать антропогенно-измененные почвы в различных геоморфологических позициях, для выявления особенностей профилей формирующихся при разных сочетаниях педогенеза и литогенетических процессов.
-
Изучить почвы древних предгородских центров в различных биоклиматических обстановках с целью выявления зональной специфики процессов антропогенного почвообразования.
-
На основе полученного фактического материала и литературных данных оценить устойчивость антропогенных признаков палеоурбаноземов и выявить наиболее устойчивые (консервативные) во времени свойства.
Положения, выносимые на защиту:
1. На территории крупных раннесредневековых предгородских центров с функциональным зонированием территории, производственными центрами формируются антропогенно-измененные почвы - палеоурбаноземы, резко отличающиеся от почв естественных фоновых аналогов, обладающие диагностическими признаками современных городских почв - отсутствием генетических горизонтов до глубины 50 см; наличием в слое 50 см 5-10% антропогенного мусора; наличием диагностического горизонта урбик. Для почвенных покровов древних поселений разных природно-климатических зон (южнотаежных лесов, лесов, лесостепной, лесостепных предгорий) характерна конвергентная эволюция, в результате которой вместо естественного почвенного покрова формируются различные палеоурбаноземы, близкие по свойствам современным городским почвам. Наиболее ярко антропогенно-приобретенные свойства, как морфологические, так и аналитические проявляются в почвах лесной зоны.
2. Палеоурбаноземы очень слабо эволюционирующие почвы, обладающие высокой устойчивостью в поле современных факторов почвообразования. Одним из основных факторов морфологической устойчивости палеоурбаноземов являются консервативные специфические свойства органического вещества, сформированного в процессе хозяйственной деятельности человека. Устойчивость связана с накоплением «антропогенного углерода» в малодоступных для современного почвообразования формах, что определяет как морфологическую, так и биохимическую устойчивость палеоурбаноземов.
Научная новизна работы. Показано, что интенсивная хозяйственная деятельность человека в древних предгородских центрах лесной и лесостепной зон формирует специфичные антропогенно-измененные почвы, имеющие общие тренды антропогенных изменений, приближающие их характеристики к современным городским почвам. Эти свойства оказались устойчивыми после снятия антропогенной нагрузки (забрасывание поселений) и почвы древних поселений, подвергшиеся мощной антропогенной трансформации в период раннего средневековья не вернулись к своему естественному состоянию. Обосновано выделение палеоурбаноземов - городских почв древних урбоэкосистем. Получена их морфолого-аналитическая характеристика для раннесредневековых предгородских центров лесной и лесостепной зоны.
Практическая значимость. Полученные результаты могут быть использованы в палеогеографических и геоархеологических работах для реконструкции хозяйственной деятельности и условий существования человека в древних урбоэкосистемах, а также для построения долговременных моделей антропогенного почвообразования. Результаты работы включены в курс лекций по палеопочвоведению в Московском университете.
Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на Российских и международных научных конференциях: 4th Annual Meeting European Association of Archaeologists (Goteborg, Sweden, 1998); Докучаевские молодежные чтения «Почва, экология, общество» (Санкт-Петербург, 1999); 6th Annual Meeting European Association of Archaeologists (Oxford, England, 2000); First International Conference on Soils of Urban, Industrial, Traffic and Mining Areas (Germany, 2000); 7th Annual Meeting European Association of Archaeologists (Germany, 2001); Четвертая всероссийская конференция «Проблемы эволюции почв» (Пущино, 2001); 1 International Conference On Soil and Archaeology (Budapest, Hungary, 2001); 8th International conference «Methods of absolute chronology» (Gliwice, Poland, 2004); Международная научная конференция, посвященная 100-летию со дня рождения В.П. Левенка (Липецк, 2006); Научно-практическая конференция «Культурный слой археологических памятников. Теория, методы, практика» (Москва, 2006); Конференция, посвященная 50-летию радиоуглеродной лаборатории ИИМК РАН (Санкт-Петербург, 2007); V Всероссийский съезд общества почвоведов (Ростов на Дону, 2008).
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 154 страницах машинописного текста. Состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы и приложения. Работа включает 20 таблиц, 31 рисунок и приложения. Список литературы состоит из 151 наименования, в том числе 40 на иностранных языках.
Благодарности. Автор выражает глубокую признательность и благодарность своему научному руководителю д.г.н. С.В. Горячкину; к.г.н. О.А. Чичаговой за всестороннюю помощь при подготовке работы; к.б.н. С.Н. Седову за дружескую поддержку и неоценимый опыт самостоятельной работы, полученный за годы учебы; сотрудникам кафедры географии почв факультета почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова и член.-корр. РАН С.А. Шобе за теплое отношение и практические советы на первом этапе выполнения работы; к.б.н. М.А. Бронниковой за помощь, поддержку и научные консультации на начальном этапе работы; всем сотрудникам лаборатории географии и эволюции почв за ценные замечания, советы и творческую обстановку; особая признательность к.б.н. С.А. Иноземцеву за продуктивную совместную работу и помощь при микро- и субмикроморфологических исследованиях; д.б.н. О.Е. Марфениной и к.б.н. А.Е. Ивановой за плодотворное сотрудничество в работе; д.б.н. А.А. Гольевой за совместную работу и помощь в интерпретации данных биоморфного анализа; автор благодарен руководителям археологических работ к.и.н. Т.А. Пушкиной, к.и.н. В.В. Мурашовой, к.и.н. И.А. Аржанце- вой, д.и.н. Н.А. Тропину за предоставленную возможность проведения исследований.
