Пространственно-временная динамика природной среды Русской равнины на основе геоархеологических архивовНИР

Spatial and temporal landscape dynamics of the Russian Plain on the basis of geoarchaeological archives

Источник финансирования НИР

грант РНФ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. Этап 2016 года
Результаты этапа: В ходе обобщения данных по археологическим памятникам различных природных зон Русской равнины подтверждено, что для региона исследований (центр Русской равнины) были характерны значительные ритмические колебания климата тысячелетнего и векового разного ранга c чередованием более холодных и более теплых, более аридных и более гумидных эпох. Климатические ритмы влекли за собой преобразования всего комплекса природных условий, включая почвы. На основе анализа опубликованных данных был выбран приоритетный пространственно-временной диапазон для изучения ландшафтной динамики по почвам археологических памятников. Рубеж бронзового и железного веков является одним из наиболее показательных периодов взаимосвязи ландшафтных условий и развития цивилизаций. Это не только время сложной динамики природной среды, но великих культурно-исторических событий на Русской равнине. Немаловажно и то, что рассматриваемый период оставил после себя многочисленные археологические памятники в степной, лесостепной и лесной зонах Русской равнины. На основе выполненного обобщения данных по археологическим памятникам разработан прототип базы данных погребенных почв. База данных реализуется как открытый интернет-портал, разработанный на базе технологий корпоративного управления программного обеспечения для веб приложений Drupal. Данный подход позволяет ранжировать доступ к ресурсам различных категорий пользователей – посетителей, авторов материалов, администраторов разделов, системного администратора портала. Корпоративное управление позволяет принимать участие в обновлении материалов широкому кругу специалистов. Интернет база данных предусматривает размещение текстовых, табличных и иллюстративных материалов, как из опубликованных источников, так и авторских. В перспективе ресурс будет представлен на русском и английском языках. Объектами интернет базы данных будут палеопочвы Русской равнины, погребенные под археологическими памятниками второй половины голоцена. Включенные в базу материалы представляют собой кейсы, иллюстрирующие отдельные феномены. Основой кейсов являются паспорта палеопочв, составленные по определенной структуре. Обзор методов применяемых в геоархеологии позволил предложить ряд новейших методов для обработки полученных данных. Так, впервые для погребенных почв применены метагеномные исследования, давшие предварительный положительный результат. Обнаружено, что содержание микробных рибосомальных генов во всех образцах погребенных почв ниже, чем в фоновых, для прокариот (бактерий и грибов) – в 2-5 раз, а для грибов – на порядок и более. Однако в целом содержание генов в погребенных почвах оставалось достаточно высоким, численность бактериальных генов в некоторых образцах достигала порядка 1011/г, что сравнимо с таковой в современных почвах. Сопоставление распределения этих групп по профилю фоновой и погребенной почвы показало, что в погребенных почвах сохраняется тип распределения свойственный фоновым почвам. Данные результаты выглядят достаточно оптимистично в контексте задач реконструкции структуры микробных сообществ почвенного покрова предшествующих периодов на основе изучения погребенных почв. Тот факт, что за тысячи лет погребенного состояния эти почвы сохранили профильное распределение микробных генов, характерное для их современных аналогов, позволяет предположить, что генетическая информация о микробных сообществах способна сохраняться в подобных почвах длительное время и служить источником сведений об их биоразнообразии и биологической активности. Для анализа органического вещества погребенных почв впервые используется метод хемодеструкции, позволяющий разделить легко-, средне- и трудноокисляемые фракции, для оценки степени устойчивости гумуса и соотношения молодого/древнего гумуса. На первый год полевых исследований выбраны ключевые участки с погребенными почвами, датирующимися ранним железным веком (РЖВ). Все они находились под валами древних городищ: ключевой участок Ядрин (городище Ножа-Вар) в зоне широколиственных лесов; ключевой участок Задонск (городища Мухино, Ксизово и Дегтевое) в центральной части лесостепной зоны; городище Борисовка в южной части лесостепной зоны. Три городища на ключевом участке Задонск функционировали во временные интервалы как пересекающиеся, что дало возможность изучения региональных вариантов эволюции почв, так и отличающиеся друг от друга по времени погребения на одну-две сотни лет в пределах РЖВ. Это позволяет составить короткий хроноряд и изучить внутривековую изменчивость почв для этого интервала и установить тренд климатических изменений. В географическом аспекте, ключевой участок Задонск представляет центральный вариант эволюции почв в РЖВ в лесостепной зоне, тогда как ключевой участок Ножа-Вар северный вариант эволюции, а ключевой участок Борисовка – южный. Сопряженное изучение всех трех объектов позволило получить объективную и исчерпывающую информацию о палеопочвах РЖВ подзон лесостепи и широколиственных лесов Русской равнины. На основании выполненных исследований выявляется сложная динамика ландшафтных условий во второй половине голоцена. Так, в южной части лесостепи зафиксированы заметные и однонаправленные изменения почв связанные с наступлением леса на степь в субатлантический период. Индикаторами таких изменений являются: формирование кутанного комплекса в средней части профиля и появление отбеленных песчано-пылеватых зерен в нижней части гумусового горизонта. Эволюция почв привела к формированию современных полигенетичных серых почв с признаками как лесного, так и степного почвообразования. В центральной лесостепи выявлена сложная и разнонаправленная динамика ландшафтных условий. Так, почвы под валами раннего железного века (пятый и третий века до н.э.) аналогичны современным фоновым почвам - темно-серые тяжелосуглинистые среднемощные глубоко карбонатные почвы. В средних горизонтах профиля развиты кутаны, нижняя часть гумусовых горизонтов - с обилием отбеленных песчано-пылеватых зерен. Почвы под валом эпохи раннего средневековья (5 век н.э.) представлены полигенетичными черноземами. Отбеленные лишенные гумусовых пленок зерна в гумусовом горизонте отсутствуют, карбонаты представлены разнообразными новообразованиями, в том числе и карбонатными пленками поверх глинистых кутан, сохранившимися от предшествующей (лесной) стадии. Таким образом, хроноряды участка Задонск указывают на то, что центральная лесостепь во второй половине голоцена испытывала сложную ландшафтную динамику: смена лесных условий на степные и возвратная эволюция. Индикаторами такой динамики являются: 1. кутанный комплекс в почвах под валами V века до н.э., свидетельствующей, что в эпоху РЖВ почвы уже переживали лесную стадию. Эти признаки наследуются на последующих этапах эволюции; 2. отбеленные песчано-пылеватые зерна в нижней части гумусового горизонта. Этот признак может появляться, исчезать и появляться вновь; 3. карбонатный профиль является достаточно динамичным признаком, подверженным обратимым изменениям в рассматриваемом пространственно-временном диапазоне. В подзоне широколиственных лесов (ключевой участок Ножа-Вар) выявлена достаточно стабильная картина. Несмотря на сложную структуру почвенного покрова – соседство контуров черноземов, серых и дерново-подзолистых почв, почвенные признаки в ареалах дерново-подзолистых почв оказываются достаточно устойчивыми в рассматриваемом временном диапазоне. Погребенная и фоновая почва не различаются по строению почвенного профиля, кутанному комплексу и карбонатному профилю. Однако для более обоснованного вывода относительно эволюционных изменений почв РЖВ в этой подзоне в дальнейшем необходимо будет изучить представительный хроноряд, включая палеопочвы различных хроносрезов внутри этого времени. Кроме объектов РЖВ, были исследованы палеопочвы курганного могильника Красиковский I в Оренбургской области, относящегося к раннему и среднему бронзовому веку. Детально изучен хроноряд, представленный шестью почвами, погребенными под курганами и двумя фоновыми почвами. Это позволило составить единый эволюционный хроноряд и реконструировать условия природной среды рассматриваемого времени. По предварительному заключению ландшафтные условия репинского (раннего) этапа ямной культуры отражают резкое усиление аридизации и континентальности климата, тогда как развитой этап характеризовался благоприятными по увлажнению и смягчению континентальности климатическими условиями, что и способствовало расцвету культуры. Выполненные исследования позволяют сформулировать представление о критических точках (этапах) эволюции. Для раннего железного века в ландшафтном диапазоне степь-лесостепь-широколиственные леса наблюдались критические этапы ландшафтной эволюции, когда короткие климатически циклы могли вызывать заметные изменения в ландшафтной обстановке, отражаемой в свойствах погребенных и дневных почв. На основе ранжирования почвенных признаков по степени их устойчивости к динамике ландшафтной среды второй половины голоцена выявлена группа почвенных индикаторов критических точек эволюции. Так, гумусовый профиль, отбеленные песчано-пылеватые зерна, карбонатные новообразования могут служить индикаторами разнонаправленной эволюции. Они могут появляться и исчезать в исследованном временном и пространственном диапазоне. При этом формы карбонатных новообразований различаются между собой по степени устойчивости. Глинистые кутаны являются индикаторами односторонней эволюции. В почвах центральной и северной лесостепи и широколиственных лесов они могли формироваться на протяжении всего голоцена. Однако появившись, они сохраняют устойчивость даже при заметных изменениях ландшафтной обстановки и являются квазистабильными индикаторами. Так, в почвах пятого века н.э. они сохраняются в карбонатных горизонтах, при этом поверх покрыты карбонатными пленками. Однако в почвах южной лесостепи кутаны до субатлантического времени не формировались. В этих ландшафтах они являются индикаторами наступления леса на степь. Анализ почвенных признаков как индикаторов динамики природной среды очень перспективен и для уточнения генезиса почв. Так, фоновые темно-серые почвы лесостепной зоны являются полигенетичными и отражают разнонаправленную динамику границы лесных и степных ландшафтов. На основе изучения хроноряда почв в южной части лесостепной зоны установлено, что глинистые кутаны могут формироваться достаточно быстро. В заключение отметим, что на Русской равнине вторая половина голоцена представляется ареной сложных взаимодействий различных цивилизаций, причем смены цивилизаций во многом определялись природными ритмами. В этой связи палеоландшафтные реконструкции важны для понимания причин цивилизационных смен и миграционных волн. Городища РЖВ являются не только индикаторами ландшафтной динамики, но и уникальными объектами культурного наследия лесостепной зоны Восточно-Европейской равнины. Дальнейшие исследования позволят связать критические этапы эволюции с миграционными волнами древних племен.
2 1 января 2017 г.-31 декабря 2017 г. Этап 2017 года
Результаты этапа: Исследование хронорядов почв выполнялось по 12 ключевым участкам, изученным во время полевых работ 2016 и 2017 годов. При выборе объектов полевых исследований 2017 года учитывалась не только необходимость обеспечения широкого пространственного диапазона палеоклиматических реконструкций, но и полнота представленных хроносрезов. Так, в лесостепной зоне, для хронорядов эпохи РЖВ, исследованных в 2016 году, подбирались участки с археологическими памятниками бронзового века. Напротив, в степной зоне к ранее изученным памятникам бронового века добавлены хроноряды с почвами раннего железного века. Широкое распространение курганных захоронений также позволило включить в палеоландшафтные реконструкции слабо изученные объекты в самом северном ареале распространения курганных насыпей, на северо-западе Восточно-Европейской равнины. За 2017 год полевые исследования были проведены на 8 ключевых участках, где был заложен 31 почвенный разрез и отобрано 650 образцов для разных видов анализа. Помимо полевых исследований проведена комплексная морфогенетическая и аналитическая обработка объектов 2016 года, а также выполнено обобщение результатов, полученным ранее участниками проекта. В ходе обобщения данных по археологическим памятникам различных природных зон Русской равнины подтверждено, что для региона исследований были характерны значительные ритмические колебания климата тысячелетнего и векового разного ранга c чередованием более холодных и более теплых, более аридных и более гумидных эпох. Климатические ритмы влекли за собой преобразования всего комплекса природных условий, включая почвы. На основе иерархической морфологической и комплексной аналитической характеристики хронорядов 2016 года прослежены тренды разнонаправленной эволюции почв и ландшафтов от раннего железного века до настоящего времени в диапазоне южная тайга – степь. Подтверждено предположение о стабильности ландшафтных условий на южной границе лесного пояса в интервале ранний железный век – настоящее время (ключевой участок Ядрин). В строении и свойствах фоновой и погребенной почв записаны устойчивые признаки лесного почвообразования. Однонаправленная эволюция почв в течении последних двух тысяч лет, привела к более интенсивному развитию скелетан и глубокой выщелоченности карбонатов кальция из профиля дневных почв по сравнению с почвами раннего железного века. Результаты исследования доложены на международной конференции по наукам о Земле, опубликованы (DOI: 10.5593/sgem2017/32/S13.036) и сданы в печать в журнал Quaternary International. В центральной части лесостепной зоны (ключевой участок Задонск, городища Мухино, Ксизово и Дегтевое) составлен следующий сценарий изменения ландшафтной обстановки во второй половине голоцена. В раннем скифском времени ландшафтные условия были близки к современным. Затем к V веку н.э. процессы аридизации привели к наступлению степных ландшафтов, в почвах активизировались процессы гумусонакопления, что привело к формированию полигенетичных черноземов. На следующем этапе, произошел новый виток увеличения увлажненности, ландшафты стали близки современным, что привело к деградации профиля черноземов и формированию темно-серых почв. Однако, признаки степного почвообразования сохранились в виде кротовин в средних и нижних горизонтах. Результаты исследования доложены на международной конференции по наукам о Земле и опубликованы (DOI: 10.5593/sgem2017/32/S13.036). По материалам исследования городища Борисовка-1 (Белгородская область, южная часть лесостепной зоны) обосновано предположение об относительной стабильности ландшафтных условий во второй половине голоцена. Изученные почвы являются полигенетичными, в строении профиля и свойствах которых записаны устойчивые признаки, свойственные проявлениям как лесного, так и степного почвообразования. Результаты радиоуглеродного датирования верхней части гумусового горизонта погребенной почвы (6750±120 л.н. CalBP) позволил отнести степной этап формирования почвы к Атлантическому периоду голоцена. Начиная с раннего железного века, почвы формировались под пологом широколиственных лесов, что привело к дальнейшему развитию кутанного комплекса и формированию отбеленных зерен в верхней части текстурного горизонта (Greyzemic features, WRB, 2014). Результаты исследования доложены на международной конференции Перибалтик, и сданы в печать в журнал Quaternary International. В степной зоне (объект “Танаис”, Ростовская область, IV в. до н.э.- III (V) в. н.э) установлено, что палеопочвы рубежа III-II и второй половины II вв. до н.э. близки к современным черноземам обыкновенным. В то же время свойства палеопочв и состав спорово-пыльцевых спектров свидетельствуют об этапе существенной аридизации климата в I в. н.э. В степной зоне различия в гумусовом и карбонатном состоянии разновозрастных погребенных почв (объекты Курганное поле, Высокая могила, Студеникин Мар, Оренбургская область) позволили выявить динамику климатических условий на протяжении раннего железного века. Исследования будут продолжены в 2018 году. Реконструкция ландшафтов бронзового века на основе хронорядов почв в различных природных зонах Русской равнины также показало сложную и разнонаправленную картину эволюции. Так, на южной границе лесной зоны (курганный могильник Цивильк, Чувашия) палеопочвы, сформировававшиеся более 4000-4500 лет назад, пережили фазу слабой аридизации климата, которая привела к формированию темногумусового горизонта и вертикальной миграции карбонатов. Исследование хроноряда с почвами бронзового века (3,5-3,7 тыс. л. н., д. Власовка, Воронежской обл.) свидетельствует о том, что климатические условия на территории южной лесостепи в период развития катакомбной культуры были близки современным, хотя и несколько влажнее. В пределах сухостепной зоны изучение хроноряда на объекте Красиковский I в Оренбургской области подтвердило существование более аридных условий репинского этапа ямной культуры для данной территории, чем современных. При этом в пределах исследованного интервала (5700-5250 л.н. cal) установлено нарастание степени аридности климата. Материалы были доложены на XV международном Симпозиуме по палеопочвоведению (Мексика, декабрь 2017 г.). Сдана в печать статья в журнал Quaternary International. Основываясь на археологическом анализе, радиоуглеродном датировании находок из погребений, технико-технологическом анализе керамики и палеопочвенных данных, были выделены три хронологических этапа в истории функционирования срубной культуры в Южном Предуралье. Установлены следующие хронологические пределы для трех выделенных этапов: XIX в. до н.э, XVIII-XVII вв. до н.э., и XVII-XV вв. до н.э. Выявленные изменения свойств палеопочв от начала к концу функционирования срубной культуры были связаны с динамикой климата. Большую часть времени эта культура развивалась в благоприятных с точки зрения биопродуктивности ландшафтов, тогда как самый первый этап развития культуры характеризовался аридным и континентальным климатом. Полевые исследования хроноряда почв степной зоны Предкавказья (курганная группа Бейсужек 9, Кореновский район Краснодарского края) позволяют сделать предположение о том, что в свойствах почв эпохи ранней и средней бронзы зафиксирована динамика климата векового масштаба, которая будет реконструированы в ходе дальнейшего изучения. Проведены полевые и аналитические исследования погребённых почв под средневековыми археологическими памятниками в различных частях лесной зоны. Исследование хронорядов с почвами ижорского времени в самом северном ареале распространения курганов (XII – XIII вв., бассейн реки Мги, Ленинградская область) позволило реконструировать слабо изученные почвенно-ландшафтные условия северо-запада Русской равнины в доантропогенный период. Результаты доложены на международной конференции и сданы в печать в Bulletin of the Geological society of Finland. На территории Московского Кремля под демонтированным 14 корпусом обнаружены 2 погребенных почвы – дьяковской культуры и средневековья. Установлены следы распашки и эрозии, обусловленной хозяйственной деятельностью человека. Дальнейшие исследования позволят прояснить условия природной среды и варианты хозяйственной деятельности в рассмотренные временные отрезки. Результаты по секвенированию препаратов тотальной ДНК впервые показывают применимость исследования микробных сообществ в погребенных почвах в целях палеоландшафтной реконструкции и диагностики диагенетических изменений. Погребенное состояние приводит к снижению численности микроорганизмов в почве в несколько раз и к изменению таксономической структуры микробного сообщества. Ключевым отличием структуры микробиомов погребенных почв от современных является крайне низкая доля бактериальной группы Verrucomicrobia и повышенная доля группы Nitrospirae, данные особенности микробиома могут служить микробными индикаторами диагенетического изменения почвы. При этом некоторые особенности вертикального распределения микроорганизмов по профилю почвы (в частности, относительной снижение численности микроорганизмов в ряду горизонтов A–E–B дерново-подзолистой почвы) могут сохраняться и после длительного периода погребения. В случае неглубокого погребения экологические условия в почве, очевидно, значительно не изменяются, и микробные сообщества в таком случае могут практически не отличаться по численности и структуре от таковых в современных почвах. На основе разработанного в 2016 году прототипа базы данных погребенных почв составлены паспорта 50 объектов 2016 и частично 2017 года. Это позволит в 2018 году реализовать базу данных по палеопочвам археологических памятников Русской равнины как открытый интернет-портал на базе технологий корпоративного управления. Итак, два года реализации проекта подтвердили обоснованость выбранного приоритетного пространственно-временного диапазона для изучения ландшафтной динамики по почвам археологических памятников. Рубеж бронзового и железного веков является одним из наиболее показательных периодов взаимосвязи ландшафтных условий и развития цивилизаций. Детальная проработка полевых материалов подтвердила наличие группы почвенных индикаторов критических точек эволюции. Так, гумусовый профиль, отбеленные песчано-пылеватые зерна, карбонатные новообразования могут служить индикаторами разнонаправленной эволюции. Они могут появляться и исчезать в исследованном временном и пространственном диапазоне. При этом формы карбонатных новообразований различаются между собой по степени устойчивости. Глинистые кутаны являются индикаторами односторонней эволюции. В почвах центральной и северной лесостепи и широколиственных лесов они могли формироваться на протяжении всего голоцена. Однако сформировавшись, они сохраняют устойчивость даже при заметных изменениях ландшафтной обстановки. Сочетание более и менее устойчивых признаков в профиле многих фоновых определяет их полигенетичность. Так, например, современные темно-серые почвы лесостепной зоны являются полигенетическими, демонстрируя особенности как лесного, так и степного почвообразования, что отражает сложную динамику ландшафтных трендов второй половины голоцена. Члены научного коллектива проводят работу по просвещению населения в отношении ценности археологических памятников для познания природы прошлого. Так, в газете «Цивильский вестник» опубликована статья «Курганы раскрывают тайны времен». По инициативе участников проекта приняты заявки на Симпозиумы по геоархеологии в рамках двух крупных международных мероприятий: Генеральной Ассамблеи Европейского Союза наук о Земле (симпозиум SSS3.2 «Using archaeological settings for comparing chronologically well-constrained soil records of different periods and reconstructing the palaeoenvironments people lived in»), и XXI Конгресса Международного Союза наук о почвах (симпозиум C1.6.1 - Human-environment interactions recorded in soils and palaeosols). Двое участников проекта утверждены руководителями данных Симпозиумов.
3 1 января 2018 г.-31 декабря 2018 г. Этап 2018 года
Результаты этапа: .В ходе реализации проекта были проведены исследования 18-ти хронорядов с фоновыми почвами и палеопочвами, погребенными под разновозрастными археологическими памятниками на 14-ти ключевых участках. Исследования охватили широкий пространственный диапазон: от Северо-Запада Русской равнины до степей Предкавказья и Предуралья. Временной диапазон включал хроноряды с почвами эпохи энеолита, ранней, средней и поздней бронзы, раннего железного века и средневековья. В результате работ было обосновано представление о том, что на Русской равнине во второй половине голоцена имели место ритмические колебания климата тысячелетнего и векового ранга c чередованием более холодных и более теплых, более аридных и более гумидных эпох. Климатические ритмы влекли за собой преобразования всего комплекса природных условий, включая почвы. Обосновано представление о том, что рубеж бронзового и железного веков является одним из наиболее показательных периодов взаимосвязи ландшафтных условий и развития цивилизаций. Особенно заметно динамика ландшафтных условий проявлялась в почвах на территории центральной и южной лесостепи, где ландшафты оказались сенсорными по отношению к изменениям биоклиматических условий, что обусловлено их положением в пределах зоны перехода от лесной к степной растительности и, следовательно, контрастности смены влажных и засушливых условий. Выполненные исследования позволяют сформулировать представление о критических точках (этапах) эволюции. Для раннего железного века в лесостепи наблюдались критические этапы ландшафтной эволюции, когда короткие климатические циклы могли вызывать заметные изменения в ландшафтной обстановке, отражаемой в свойствах погребенных и дневных почв. На основе ранжирования почвенных признаков по степени их устойчивости к динамике ландшафтной среды второй половины голоцена выявлена группа почвенных индикаторов критических точек эволюции. Так, гумусовый профиль, отбеленные песчано-пылеватые зерна, карбонатные новообразования могут служить индикаторами разнонаправленной эволюции. Они могут появляться и исчезать в исследованном временном и пространственном диапазоне. При этом формы карбонатных новообразований различаются между собой по степени устойчивости. Глинистые кутаны являются индикаторами односторонней эволюции. В почвах центральной и северной лесостепи и широколиственных лесов они могли формироваться на протяжении всего голоцена. Однако появившись, они сохраняют устойчивость даже при заметных изменениях ландшафтной обстановки. Сочетание более и менее устойчивых признаков в профиле многих фоновых почв отражает природно-климатические ритмы и определяет их полигенетичность. Принципиально новые материалы получены по хронорядам почв эпохи бронзы. Так, на северо-западе Русской равнины (Ленинградская область) изучен хроноряд погребенных и фоновых почв могильника “Каменные насыпи Забелье-1”. Согласно полученным радиоуглеродным датировкам возраст захоронений относится к концу атлантического периода. Таким образом, каменные насыпи оказались аналогичными по возрасту курганам эпохи бронзы в степной и лесостепной зонах. В настоящее время эти впервые полученные для Северо-Западного региона столь древние датировки обсуждаются совместно с археологами. При изучении курганов эпохи бронзы на юге Русской равнины были применены новые методические подходы по изучению коротких хронорядов почв, позволяющие выявить динамику природной среды на протяжении десятков и первых сотен лет. Так, в сухостепной зоне Предуралья изучены погребенные почвы под курганами, возведенными представителями одной археологической культуры в течение жизни одного поколения людей (курганные могильники «Красиковский» и «Дедуровка»). Это позволило выявить динамику природной обстановки с временным шагом около 25-50 лет. Сопряженный анализ нескольких коротких хронорядов позволяет рассматривать их как единый длительный хроноряд, охватывающий продолжительное время (1000-2000 лет, от эпохи бронзы в раннему железному веку). Хроноряд почв в кургане Бейсужек-1 (Краснодарский край) с почвами, погребенными под разновременными конструкциями, возведенными представителями разных культур, показывает смену высокопродуктивных степных ландшафтов более аридными в эпоху экологического кризиса на рубеже третьего и второго тысячелетия до н.э. Почвы короткого хроноряда кургана Ессентукский 1 (Ставрополье), погребенные под разновременными конструкциями, отражают эпизод усиления аридности в майкопское время (четвертое тысячелетии до н.э. В последнем случае впервые удалось для столь давнего времени получить детальный короткий хроноряд с шагом не более 25 лет. Более углубленный и достоверный анализ эволюционных ландшафтных трендов удалось провести с помощью сопоставления хронорядов почв, сформированных на разной литогенной основе с породами, различающимися по свойствам почвенной памяти (сенсорности и рефлекторности, Таргульян, Горячкин, 2008). Этот подход использован в археологическом почвововедении впервые. Изучение хроноряда почв Тохмеевского курганного могильника (подзона широколиственных лесов, Чувашия, покровные суглинки), дополнило исследование почв расположенного неподалеку Таушкасинского могильника, сформированных на дериватах пермских песчаников. С полученными данными согласуется и хроноряд почв на покровных суглинках Сареевского городища раннего железного века. Сопряженный анализ трех объектов позволяет выстроить единый длительный хроноряд, убедительно свидетельствующий о стабильности ландшафтных условий на южной границе лесного пояса Восточно-Европейской равнины начиная с эпохи бронзы и по настоящее время. На юге лесостепной зоны изучены почвы раннего железного века, погребенные под валами городища Борисовка (Белгородская область), Сопоставление двух хронорядов почв, сформированных на лессах (внутренний вал) и песках (внешний вал), показывает согласованные тренды эволюции природной среды. В почвах представлены полигенетические признаки, как степного, так и лесного почвообразования. В частности, сходство строения погребенных и фоновых почв обеих хронорядов подтверждает существование относительно стабильных ландшафтных условий на южной границе лесостепной зоны Восточно-Европейской равнины во временном интервале ранний железный век – настоящее время. Выполнено обобщение материалов по хронорядам погребенных почв эпохи средневековья. Сопоставление погребенных и дневных почв курганных могильников ижорского времени (XII–III вв., бассейн реки Мги, Ленинградская область, погребальный памятник Кирсино 8), позволило установить относительно стабильные ландшафтные условия в самом северном ареале распространения курганов на Русской равнине. Уникальное исследование погребенных почв и культурных слоев выполнено в Московском Кремле на месте демонтированного 14 корпуса. Начиная с раннего железного века (1500-2000 лет назад) до XII века реконструированы этапы использования и забрасывания сельскохозяйственных земель и постепенная антропогенная трансформация природных экосистем в сельскохозяйственные ландшафты. Переход от сельского хозяйства к городскому землепользованию после 15-го века привел к накоплению культурных слоев. Уникальные данные, позволившие расширить временной диапазон палеоландшафных реконструкций, получены при изучении слабо изученных культурных слоев эпохи энеолита и ранней бронзы многослойного поселения Турганик (Оренбургская область). Культурные слои, относящиеся к атлантическому периоду голоцена, формировались при господстве злаково-разнотравной растительности с небольшой долей древесных пород, финал атлантического периода был наиболее аридным, а климатические условия в суббореальном и субатлантическом периодах были более прохладными и влажными с короткими эпизодами аридизации. Выполнено обобщение результатов по секвенированию препаратов тотальной ДНК из горизонтов А, B и E погребенных почв, вскрытых под разновозрастными оборонительными валами четырех городищ раннего железного века, погребальным курганом бронзового века и фундаментом 14 корпуса Московского Кремля и соответствующих фоновых почв. В погребенных почвах численность и разнообразие микроорганизмов снижаются. Таксономическая структура микробиомов погребенных почв значительно отличается от структуры современных почв: в погребенных почвах крайне низка доля бактериального филума Verrucomicrobia. Отмечено, что мощность насыпи должна быть достаточной для изоляции почвы от влияния корней растений, в противном случае микробиом может практически не отличаться от фоновых современных почв. Установлено, что основным фактором изменений структуры микробного сообщества в погребенных почвах, скорее всего, является уровень минерализации запасенного (в отсутствии поступления свежего) органического вещества. В рамках создания интернет-базы погребенных почв запущен уникальный и не имеющий аналогов в мире интернет-портал «Геоархеопедия» под доменными именами http://www.geoarchaeopedia.ru и http://www.geoarchaeopedia.com. Портал реализован на платформе корпоративного управления Drupal с использованием Leaflet и Openlayers для реализации возможностей геопортала. На портале предусмотрено наполнение базы данных не только участниками проекта, но и всеми заинтересованными специалистами российского и мирового научного сообщества по геоархеологии. По объектам 2016-2018 годов, изученных в рамках выполнения данного проекта, составлено 40 паспортов для онлайн базы данных погребенных почв археологических памятников. Практически все материалы, полученные в рамках выполнения проекта, были опубликованы в международных рецензируемых изданиях. Общее число публикаций, входящих в базу данных WOS и Scopus составило 22 статьи, из них 5 статей опубликованы в журналaх Q1. Три статьи опубликованы в сборниках, которые индексируются в базе данных РИНЦ. В ходе выполнения участниками проекта сделано 30 докладов на 16 международных и российских форумах. По их инициативе организованы Симпозиумы по геоархеологии в рамках крупных международных мероприятий: QUASAP Pedogenesis-Workshop "The Route of Humboldt”, Мексика, 2016; IGSP 610 Fourth Plenary Conference, Грузия, 2016; Генеральной Ассамблеи Европейского Союза наук о Земле, Австрия, 2018, и XXI Всемирного почвенного конгресса, Бразилия, 2018 и Международной конференции Перибалтик-2018, в рамках которой проведена международная молодежная школа по общим вопросам палеогеографии, четвертичной геологии, палеопочвоведения и геоархеологии. По инициативе участников проекта были организованы спец. выпуски журналов Quaternary International и Geosciences, в которых А.О. Макеев выступил в роли приглашенного редактора. Члены научного коллектива проводили работу по просвещению населения в отношении ценности археологических памятников для познания природы прошлого. Так, были опубликованы материалы в газете «Цивильский вестник» (http://www.zivizd.cap.ru/Publication.aspx?id=2679595), на интернет портале Сарабакасинского сельского поселения (http://gov.cap.ru/Info.aspx?gov_id =490&type=news&id=3928232) и в газете «Новости Чувашии». 5 публикаций о выполненных исследованиях представлены в центральных СМИ: РИА "Новости (https://ria.ru/science/20180626/1523401957.html), Индикатор (https://indicator.ru/news/ 2018/ 06/26/pochvy-russkoj-ravniny), Полит.ру ( https://polit.ru/news /2018/06/27/ps_rnf_soil), Газета. Ru (https://www.gazeta.ru/science/news/2018/06/26 /n_11705119.shtml), и Наука в МГУ (https://www.msu.ru/press/smiaboutmsu/uchenye-iz-mgu-raskryli-sekrety-drevnego-klimata-rossii. html?sphrase_id=177617). В заключение отметим, что на Русской равнине вторая половина голоцена представляется ареной сложных взаимодействий различных цивилизаций, причем смены цивилизаций во времени во многом определялись природными ритмами. В этой связи палеоландшафтные реконструкции важны для понимания причин цивилизационных смен и миграционных волн. Многочисленные археологические памятники являются не только индикаторами ландшафтной динамики, но и уникальными объектами культурного наследия Восточно-Европейской равнины.
4 1 апреля 2019 г.-31 декабря 2019 г. Этап 2019 года
Результаты этапа: Подготовка отчёта в процессе написания
5 1 января 2020 г.-31 декабря 2020 г. Этап 2020 года
Результаты этапа:

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".