Автор. н.с. Иноземцев С.А.

I. Организационно-методический раздел.

Цель курса: представить палеопочвоведение как современное междисциплинарное научное направление, исследующее почвы прошлого и историю педогенеза на Земле, в результате чего, сформировать у будущего специалиста ретроспективный исторический взгляд на почву.

Задачи курса:

  1. Сформировать у студента знания о теоретических основах, объектах и связи палеопочвоведения с другими науками о Земле и обществе.
  2. Показать общие закономерности развития педогенеза в истории Земли, и взаимосвязь развития почвообразования с биоклиматическими событиями.
  3. Дать представление о современной проблематике и объектах археологического почвоведения, вкладе этого направления в исследования истории почвообразования.

Место курса в профильной подготовке выпускника: Курс «Палеопочвоведение» дает представление о теоретических основах, задачах и методологической базе палеопочвоведения и археологического почвоведения, а так же о месте и значимости палеопочвоведения в цикле естественно-исторических наук.

Требования к уровню освоения содержания курса: студент должен понимать теоретические основы палеопочвоведения Студенту необходимо знать основной фактический материал, представлять примеры конкретных исследований, и хорошо понимать возможности применения своих знаний в междисциплинарных исследованиях.

II. Содержание курса:

Темы и краткое содержание

Тема 1. Теоретические основы палеопочвоведения. Объекты исследований. Теоретическая и практическая значимость изучения палеопочв. Палеопочвоведение и генетическое почвоведение. Взаимодействие палеопочвоведения с исторической геологией, палеоэкологией, археологией.

Тема 2. Соотношение почвообразования и литогенеза, место почвообразования в глобальном цикле формирования осадочной оболочки Земли (Страхов, Шанцер, Швецов, Соколов). Вклад почвообразования в континентальный литогенез. Генетические типы континентальных отложений. Палеопочвы и древние коры выветривания. Циклы седиментации и почвообразования, к-циклы. Педоседиментогенез и цикличность в осадочной толще, стадии формирования педокомплексов. Соотношение скоростей почвообразования и седиментации. Тафономия палеопочв.

Тема 3. Методология исследований в палеопочвоведении. Диагностика исходно-седиментационных, собственно-педогенных и диагенетических признаков в палеопочвах. Применение иерархического морфологического анализа почвенного тела (Корнблюм, Розанов, Таргульян). Минералогия палеопочв, как источник информации об условиях среды. Органические компоненты палеопочв: групповой и фракционный анализ, «педогумусовый метод» Состав стабильных изотопов: δ13С гумуса и карбонатов, δ16О педогенных минералов. Индикационное значение изотопов в почвах. Магнитные характеристики палеопочв. Биоморфный анализ. Спорово-пыльцевой анализ. Датирование палеопочв.

Тема 4. История климата в палеозое и мезозое. Методы реконструкции палеоклиматов Земли. Чередование холодных и теплых палеоклиматов в истории Земли, термоэры и гляциоэры. Современные представления об этапах развития биоты, биотические кризисы и перестройки биосферы. Почвообразование и биосферные перестройки.

Тема 5. Дочетвертичные палеопочвы. Современные исследования палеопочв дочетвертичного возраста. Ранние этапы почвообразования, палеопочвы докембрийского возраста. Палеопочвы палеозоя. Появление сухопутной растительности в силуре и развитие педогенеза. Палеопочвы перми – триаса в красноцветной формации Европейской территории России, Центральной Европы. Палеопочвы мезозоя, возникновение покрытосеменных растений и развитие гумусоаккумулятивного процесса.

Тема 6. Развитие природной среды в четвертичном периоде. Переход от теплой к холодной биосфере. Континентальный осадочный комплекс четвертичного возраста ледниковых, перигляциальных и внеледниковых областей Земли. Этапы почвообразования и лессонакопления в плейстоцене. Стратиграфические схемы России, Европы и США. Лессы их генезис и географическое распространение. Соотношение палеогеографических событий в ледниковых перигляциальных и внеледниковых областях. Развитие климата и ландшафтов в цикле оледенение – межледниковье.

Тема 7. Четвертичные палеопочвы в лессово-почвенных сериях ледниковых и перигляциальных областей Евразии и Северной Америки. Погребенные и поверхностные (эксгумированные) палеопочвы. История исследований четверичных палеопочв. Основные погребенные почвы плейстоценового периода в Восточной Европе на примере юго-запада Русской равнины, Центральной Украины. Этапы почвообразования в плейстоцене в Западной Европе и Северной Америке. Закономерности эволюции почв в плейстоцене и прогнозы поведения современных почв. Региональная корреляция палеопочв и проблема реконструкции природной среды в Северном полушарии. Проблема корреляции горизонтов протяженных во времени лессово-почвенных серий, глубоководных океанических осадков и кернов ледникового бурения. Палеопочвы в областях ледникового литогенеза.

Тема 8. Четвертичные палеопочвы в лессово-почвенных сериях теплых внеледниковых областей. Центральной и Южной Сибири, Средней Азии, Казахстана, Китая. Этапы континентальных оледенений и их отражение в лессово-почвенных сериях Китая и Средней Азии. Основные этапы почвообразования и осадконакопления в Центральной Азии. Стратиграфические колонки лессовых толщ на примере лессового плато Китая и Таджикистана.

Тема 9. Поверхностные палеопочвы ледниковых, перигляциальных и внеледниковых  областей. Тефро-палеопочвенные серии во внеледниковых областях (Камчатка, Япония, Мексика, Новая Зеландия), как аналог лессово-почвенных серий. Реликтовые признаки в современных почвах и их роль в функционировании современного почвенного покрова. Криогенные структуры в современных почвах, роль криогенных структур в формировании современной структуры почвенного покрова. Палеопочвы тропиков. Тропические коры выветривания, как продукт длительного этапа почвообразования и выветривания. Третичные эксгумированные палеопочвы Средиземноморья, Казахстана, Австралии, Африки. Современный почвенный покров, как результат плейстоценовой истории Земли.

Тема 10. Археологическое почвоведение. История почвенно-археологических исследований. Объекты археологического почвоведения. Система методов и подходов. Палеопочвы и педогенные признаки в археологических объектах палеолита. Исследования палеолитических стоянок и реконструкция существования человека в позднем плейстоцене и раннем голоцене. Палеопочвы в разновозрастных курганах Северного Прикаспия, Предкавказья, Южного Урала. Реконструкция природной среды и развития общества на основе палеопочвенных данных.

Тема 11. Почвообразование и антропогенный литогенез. Культурный слой, как уникальный объект палеопочвенных исследований. Компоненты культурного слоя.  Процессы, механизмы и этапы формирования культурного слоя, палеоурбаноземы. Феномен устойчивости во времени культурного слоя и прогнозы поведения городских почв. Комплексные реконструкции однослойных и многослойных поселений. Исследования средневековых протогородских поселений. Примеры комплексных исследований раннесредневековых поселений Руси.

Самостоятельная работа: палеогеографическая интерпретация палеопочв. По имеющимся данным о палеопочве (строение профиля, элементы микростроения, минералогический состав, гранулометрический состав, химические свойства и т.д.) необходимо реконструировать комплекс ЭПП и палеоэкологические условия формирования палеопочвы.

Примерный перечень вопросов к зачету (экзамену) по всему курсу:
Место палеопочвоведения в генетическом почвоведении и исторической геологии. Суть и комплексная методология палеопочвенных исследований.
Разрешающая способность почв. Применение палеопочв для палеоэкологических реконструкций.
Современные проблемы палеопочвоведения и основные направления исследований.
Соотношение почвообразования и литогенеза, место почвообразования в глобальном цикле формирования осадочной оболочки Земли.
Система методов применяемых при исследовании палеопочв.
Возможность применения изотопных методов при исследование палеопочв.
Определение возраста палеопочв
Современные представления об истории развития педогенеза в дочетверичное время.
Лессово-почвенные серии Восточной Европы. Стратиграфическое подразделение. Корреляция.
Основные этапы развития палеопочв в среднем и позднем плейстоцене.
Основные направления археологического почвоведения.
Почвообразование и антропогенный литогенез. Особенности формирования и функционирования культурных слоев.
 
III. Распределение часов курса по темам и видам работ:

Всего (часов)

Аудиторные занятия (час.)

Самостоятельная работа

В том числе

Лекции

Семинары

24

22

2

2

IV. Форма итогового контроля: зачет

V. Учебно-методическое обеспечение курса:

Литература основная:

  1. Величко А. А. Природный процесс в плейстоцене. М.: Наука. 1973. 256 с.
  2. Герасимов И. П.  Природа и сущность древних почв. В кн.: Генетические, географические и исторические проблемы современного почвоведения. М.: Наука. 1976. с. 259—269.
  3. Демкин В. А. Палеопочвоведение и археология. Пущино. НЦ РАН. 213 с.
  4. Демкин В.А., Борисов А.В., Алексеев А.О., Демкина Т.С., Алексеева Т.В., Хомутова Т.Э. Археологическое почвоведение: новые подходы в изучении истории природы и общества. в кн: Почвоведение: История. Социология. Методология. М.: Наука. 2005. с. 324-330.
  5. Дергачева М.И. Археологическое почвоведение. Новосибирск. СО РАН. 1997.227 с.
  6. Иванов И. В. Эволюция почв степной зоны в голоцене. М.: Наука. 143 с.
  7. Иванов И.В., Хохлова О.С. Археологическое почвоведение: задачи, методы исследования, дискуссионные проблемы. в кн.: Почвоведение: История. Социология. Методология. М.: Наука. 2005. с. 330-335.
  8. Мейен С. В. Листья в камне. М.: ГЕОС. 2001. 493с. (Труды ГИН РАН, Научно-популярная серия. вып. 1).
  9. Морозова Т. Д. Развитие почвенного покрова Европы в позднем плейстоцене. М.: Наука. 282с.
  10. Роде А. А. Почвообразовательный процесс и эволюция почв. М.: Изд-во АН СССР. 1947.
  11. Чалышев В. И. Методика изучения ископаемых почв. М.: Недра, 1978. 72 с.
  12. Limbrey S. Soil science and archaeology. Academic Press. N.Y. 1975.
  13. Retallack G.J. Soils of the past. London. Unwin – Hyman. 1990.
  14. Yaalon D. H. (ed.) Paleopedology. International Society of Soil Science and Israel University Press. Jerusalem. Israel

Литература дополнительная:

  1. Александровский А. Л. Эволюция почв Восточно-Европейской равнины в голоцене. М.: Наука. 1983. 150 с.
  2. Берг Л. С. Климат и жизнь. М.: Географиздат. 1947. с.356.
  3. Веклич М.Ф., Матвишина Ж.Н.., Медведев В.В., Сиренко Н.А., Федоров К.Н. Методика палеопедологических исследований. Киев. «Наукова Думка», 1979. 271 с.
  4. Герасимов И. П. Климаты прошлых геологических эпох. Метеорология и гидрология. №7. с. 37 - 53.
  5. Еськов К.Ю. История Земли и жизни на ней // М. МИРОС-МАИК «Наука - Интерпериодика». 2000. 352с.
  6. Естественно-научные методы исследования культурных слоев древних поселений. М.: НИА-Природа. 2004.161 с.
  7. Красилов В. А. Палеоэкология наземных растений. Владивосток: ТИГ АН СССР. 1972. 209с.
  8. Неуструев С. С. Почвы и циклы эрозии. Географический вестник. т. 1. вып. 2 - 3. Петроград. 1922. с. 1—12.
  9. Петров В. П. Основы учения о древних корах выветривания. М.: Недра. 1967. 343с.
  10. Синицын В. М. Введение в палеоклиматологию. 2-е издание, перераб. и доп. Л.: Недра. 1980. 248 с.
  11. Чечагова О. А. Радиоуглеродное датирование гумуса почв. М.: Наука, 1985. 158 с.
  12. Retallack G.J. Paleozoic paleosols. Weathering, soils & paleosols, edited by I.P. Martini and W. Chesworth, Elsevier, Amsterdam-London-New York-Tokyo, 1992, P. 543 – 567.

Рецензент: д.г.н., профессор Таргульян В. О.