Ельцов М.В. Почвенно-археологические исследования курганного могильника Тингутинский

Интеграция дисциплин гуманитарного и естественнонаучного направлений является отражением общей тенденции в развитии современного научного знания. Прямой анализ состояния почвенно-грунтовой толщи археологических памятников позволяет весьма детально и полно рассмотреть особенности пространственно-временной динамики природной среды и ее отдельных компонентов в различные исторические эпохи. Комплексное изучение археологических объектов заметно дополняет и уточняет существующие представления о духовной и хозяйственной жизни древних народов, их взаимоотношении с окружающей природной средой, роли естественной среды в формировании, функционировании и исчезновении этносов прошлых эпох.

Сотрудниками лаборатории археологического почвоведения Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН были проведены почвенно-археологические исследования курганного могильника Тингутинский, расположенного в 2,5 км к северо-востоку от станции Тингута Светлоярского района Волгоградской области. Археологические изыскания выполнялись полевым отрядом АНО «Научно-исследо­­вательский центр по сохранению культурного наследия» (г.Саратов).

Район исследований расположен в южной половине Волго-Донского междуречья, административно приурочен к Светлоярскому району Волгоградской области. Здесь Приволжская возвышенность постепенно переходит в Ергенинскую и проходит меридиональная граница между пустынно-степной и сухостепной природными зонами. Восточная часть Светлоярского района расположена на территории Прикаспийской низменности. Климат района умеренно континентальный. Среднегодовое количество осадков составляет 300-400 мм и отличается крайней неустойчивостью в зависимости от расчетного хроноинтервала. Следует отметить, что в настоящее время, в южной части степной зоны России, в результате увеличения увлажненности климата, сумма годовых сумм осадков примерно на 50-60 мм больше принятой современной нормы в 350 мм (Сажин А.Н., 1993; Зайдельман Ф.Р. и др., 1998; Тихонов В.Е., 2000; Сиротенко О.Д. и др., 2007). Гидротермический коэффициент территории равен 0,5 (испаряемость превышает количество осадков). Среднегодовая температура составляет +80С. Глубина промерзания почвы достигает 70-100 см.

С поверхности территория сложена мощной толщей (до 50-60 м) песчаных плиоценовых ергенинских отложений, а также скифскими красноцветными глинами и перекрыта четвертичными лессовидными суглинками (Природные…, 1995). Гидрогеологические условия на незастроенных территориях характеризуются залеганием грунтовых вод на глубине более 20. Минерализация воды колеблется от 0,5 до 14 г/л, тип воды преимущественно сульфатно-кальциевый или гидрокарбонатно-сульфатно-натриевый (в ергенинских песках).

По особенностям истории развития и генетическим типам рельефа земной поверхности территорию района исследований можно отнести к денудационно-аккумулятивным пластовым возвышенностям. Абсолютные отметки не превышают 150-180 м. В рельефе преобладают волнистые водоразделы и плавные склоны речных долин и балок.

Особенностью растительного покрова района исследований является комплексность. На относительно повышенных участках микрорельефа располагаются злаковые группировки, на участках с солонцами – полынные и солянковые. Растительный покров отличается бедностью видового состава ассоциаций (около 30-50 видов). Степень проективного покрытия составляет 40-45%. Особой разреженностью отличается растительный покров на солонцах (в среднем проективное покрытие 20-25%). В пониженных элементах рельефа (лиманах, западинах, ложбинах) растительный покров отличается большей густотой, и степень проективного покрытия составляет 70-90%. Значительную часть пустынно-степной зоны Волго-Донского междуречья занимают зональные белополынно-дерновиннозлаковые представленные в основном типчаком (Festuka valesiaca), житняком (Agropyron desertorum) и полынями (Artemisia lercheona, А. taurica, A. pauciflora). Широкое распространение по всей территории района имеют эфемеры и эфемероиды.

Отличительной чертой почвенного покрова района исследований является его комплексность. В комплексах участвуют солонцы, светло-каштановые и луговато-каштановые почвы в понижениях и лиманах.

Таким образом, район исследований представляет собой участок, типичный для зоны пустынных степей юго-востока Русской равнины. Его характерными особенностями являются: лессовидные суглинистые почвообразующие породы, засоленная и карбонатная почвенно-грунтовая толща, комплексный почвенно-растительный покров, расчлененность рельефа, сравнительно хорошие условия дренированности.

Курганный могильник расположен в центральной части плоского водораздела балок Расширенная и Большая Тингута. Абсолютные отметки поверхности составляют 135-136 м. Почвообразующие породы представлены покровными лессовидными суглинками. Грунтовые воды залегают глубже 10 м. Почвенный покров комплексный, включает светло-каштановые почвы различной степени засоленности и солонцеватости, а также солонцы.

Изученный хроноряд был представлен палеопочвами эпохи бронзы и современным фоновым разрезом. Рассмотрим физико-химические свойства изученных погребенных и современных почв.

Курган 1. Разрез Д-848. Археологический памятник расположен на краю лесополосы. Курган ограблен, по форме погребальной ямы и конструкции насыпи датируется предположительно эпохой бронзы. Профиль насыпь — погребенная почва имеет следующее строение: гор. Апах. (0-15 см; желто-серый; облегченный средний суглинок; глыбисто-ореховатой сруктуры; сухой; уплотнен; встречаются корни растений; граница ровная; переход резкий по структуре), гор. Скург. (15-50 см; неоднородный по цвету; желто-бурый; глыбистой структуры; сухой; уплотнен; граница ровная; переход заметный по сложению), гор. А1 (50-58 см; серый; легкий суглинок плитчато-порошистой структуры; свежий; уплотнен; граница ровная; переход резкий по структуре и цвету), гор. В1 (58-68 см; бурый; легкий-средний суглинок; призмовидно-глыбистой структуры; свежий; плотный; грани слабо отмыты, новообразования оксидов марганца не встречаются; граница ровная; переход резкий по цвету, появлению карбонатов и структуре), гор. В2са (68-77 см; коричнево-бурый с белесоватостью; средний суглинок, структура глыбисто-ореховатая; влажноватый; плотный; встречаются карбонаты в виде пропитки и редкой мелкой белоглазки; граница ровная; переход заметный по количеству белоглазки и структуре), гор. ВСса (77-98 см; светло желто-бурый; средний суглинок; ореховатая структура; уплотнен; влажноватый; в большом количестве встречается белоглазка (7-13 шт/дм2) диаметр 0,5-1,5 см; нижняя границ ровная; переход заметный по количеству белоглазки), гор. С (98-130 см; желто-бурый; легкий суглинок; структура ореховато-глыбистая; влажноватый, уплотнен; перерыт землероями; граница ровная переход резкий по появлению новообразований ЛРС и гипса), гор. Сs.г (130-150 см; светло-желто-бурый; легкий суглинок; структура глыбистая; уплотнен; влажноватый; аккумуляция легко растворимых солей в виде прожилок и налета по граням структурных отдельностей; встречаются редкие гипсовые новообразования в виде мучнистых скоплений кристаллов округлой формы).

Профиль палеопочвы сильно перерыт землероями. Почва имеет легко-среднесуглинистый гранулометрический состав, небольшое облегчение наблюдается в верхней части и в горизонте С (табл. 3). Профиль хорошо текстурно-дифференцирован, выражена солонцеватость. Отношение содержания ила в горизонтах В1 к А1 составляет 2,3 (табл. 1). Накопление глинистых частиц происходит в горизонтах В2са и ВСса. Содержание гумуса в гумусовом горизонте составляет 0,6-0,65%. Магнитная восприимчивость максимально в горизонте В1 (50 n×10-5 единиц СИ). Почва вскипает с глубины 18 см, реакция среды вниз по профилю уменьшается от нейтральной до слабощелочной. Аккумуляция СаСО3 в виде белоглазки происходит в горизонте ВСса (9,6%), ЛРС и гипса в горизонте Сs,г (1,54 и 4,2% соответственно).

Погребенная почва диагностирована как светло-каштановая солонцеватая глубокосолончаковатая.

Разрез современной фоновой почвы Д-849 был заложен на целинном участке степи примерно в 800 метрах к северо-востоку от кургана №1. Почва характеризуется следующими морфолого-стратиграфическими особенностями: гор. А1 (0-10 см; темно-серый; опесчаненый средний суглинок; структура плитчато-порошистая; сухой; рыхлый; пронизан корнями растений; граница ровная; переход постепенный по цвету и структуре), гор. В1 (10-20 см; коричнево-бурый; средний-тяжелый суглинок; структура ореховато-призмовидная; сухой; плотный; граница ровная; переход резкий по цвету и появлению новообразований карбонатов), гор. В2са (20-27 см; б елесо-желто-бурый; тяжелый средний суглинок; структура призмовидная; новообразования в виде пропитки; встречаются корни растений, граница ровная; переход заметный по цвету и появления белоглазки), гор. ВСса (27-47 см; желто-бурый; средний-тяжелый суглинок; структура глыбисто-ореховатая; свежий; уплотнен; новообразования карбонатов в виде пропитки и мелкой белоглазки; граница неровная; переход резкий по появления новообразований ЛРС), гор. Сs,г (47-100 см; желто-бурый; средний суглинок; глыбистой структуры; влажноватый; уплотнен; аккумуляция карбонатов и ЛРС в виде прожилок, вкраплений, потеков и налета по корням растений; встречаются норы землероев; аккумуляция гипса в виде скоплений мелких кристаллов округлой формы размером 0,5-1 см). Профиль разбит вертикальными трещинами (шириной 2-3 мм) на глубину до 70 см.

Современная почва имеет легко-среднесуглинистый гранулометрический состав, утяжеление наблюдается в средней части профиля (табл. 3). Содержание гумуса в гумусовом горизонте (А1+В1) составляет 1,22-1,95%, в горизонте В2 оно уменьшается до 0,18% (табл. 1). Отношение содержания ила в горизонтах В1 к А1 равно 1,4. Значение магнитной восприимчивости менее контрастно, в гумусовом горизонте оно составляет 33-47 n×10-5 единиц СИ и ниже, с глубины двух метров, уменьшается до 24 n×10-5 единиц СИ. Для почвенного профиля характерна слабощелочная-щелочная реакция, увеличение щелочности наблюдается в горизонтах В1 и В2са. Вскипание в почве отмечается с глубины 25 см (гор. В2са). Аккумуляция карбонатов в виде белоглазки происходит в гор. ВСса (9,6%), в гумусовом горизонте их содержание составляет 1,3-4,5%. Почва до глубины 94 см промыта от ЛРС и гипса, их накопление выражено в горизонте Сг,s (1,72 и 9,3% соответственно).

По своим свойствам почва относится к светло-каштановым солонцеватым солончаковатым.

Курган 2, разрез Д-847. Курган расположен на пахотном поле, в 120 метрах к северо-востоку от кургана 2. Время сооружения кургана по центральному погребению определяется эпохой поздней бронзы: срубная культура, XVII-XV вв. до н.э.. Почвенно-грунтовая толща археологического памятника имеет следующее строение: гор. Апах. (0-25 см; желто-серый; облегченный средний суглинок; глыбисто-ореховатой сруктуры; сухой; уплотнен; встречаются корни растений; граница ровная; переход резкий по структуре), гор. Скург. (25-45 см; неоднородный по цвету; желто-бурый; глыбистой структуры; сухой; уплотнен; граница ровная; переход резкий по сложению), гор. А1 (45-55 см; светло-серый; легкий-средний суглинок; плитчато-порошистой структуры; свежий; уплотнен; граница ровная; переход резкий по структуре и цвету), гор. В1 (55-66 см; коричнево-бурый; средний суглинок; призмовидной структуры; свежий; плотный; грани слабо отмыты, встречаются примазки оксидов Мn; переход резкий по цвету, появлению карбонатов и структуре), гор. B2cа (66-75 см; коричнево-бурый с белесоватостью; средний суглинок, структура глыбисто-ореховатая; влажноватый; плотный; встречаются карбонаты в виде пропитки и редкой мелкой белоглазки; граница ровная; переход заметный по количеству белоглазки и структуре), гор. ВСса (75-96 см; светло желто-бурый; средний суглинок; ореховатая структура; уплотнен; влажноватый; в большом количестве встречается белоглазка (7-13 шт/дм2) диаметр 0,5-1,5 см; нижняя граница ровная; переход заметный по количеству белоглазки), гор. С (96-130 см; желто-бурый; легкий суглинок; структура ореховато-глыбистая; влажноватый, уплотнен; перерыт землероями; граница ровная переход резкий по появлению новообразований ЛРС[1] и гипса), гор. Сs,г (130-150 см; светло-желто-бурый; легкий суглинок; структура глыбистая; уплотнен; влажноватый; аккумуляция легко растворимых солей в виде прожилок и налета по граням структурных отдельностей, редкие гипсовые новообразования в виде скоплений кристаллов).

Почва сложена легко и среднесуглинистыми отложениями (табл. 2). Облегчение гранулометрического состава отмечено в самом верхнем горизонте (А1) и в средней части профиля. Верхняя часть разреза хорошо текстурно-дифференцирована, солонцеватость выражена средне, отношение содержания ила в В1 к А1 составляет 2,3. Накопление частиц глины происходит в горизонте ВСса. Сохранившееся количество гумуса в погребенной почве не превышает 0,4% (табл. 1). Величина магнитной восприимчивости максимальна в гумусовом горизонте (горизонты А1 и В1), здесь она достигала 63 n×10-5 единиц СИ, минимум отмечен в горизонте С. Реакция профиля слабощелочная, в верхних горизонтах величина рН уменьшается до 7. Содержание карбонатов минимально в верхних горизонтах. Накопление СаСО3 происходит в горизонте ВСса (9,6%), ЛРС и гипса в горизонте Сs,г (1,54%).

По совокупности морфологических и химических свойств почва диагностирована как светло-каштановая солонцеватая глубокосолончаковатая.

Таким образом, исследованные почвы курганной группы Тингутинская представлены светло-каштановыми солонцеватами почвами, отличие погребенных древних почв от фоновых выражено на родовом уровне по степени засоленности профиля. Курган 2 был датирован срубным временем, погребение кургана 1 ограблено, время его сооружения определено эпохой бронзы. Следует отметить, что погребенные почвы имеют практически одинаковое строение профиля и схожие химические свойства (табл. 1-3, рис. 1). Отмеченный факт, учитывая, что по археологическим данным памятник относится к эпохе бронзы, позволяет сделать вывод, что курган 1 был сооружен в тот же археологический период, что и курган 2 и относится к срубному времени (XVII-XV вв. до н.э.).

Сравнительная характеристика почв рассмотренных хроносрезов дает возможность построения почвенно-климатических условий на территории Северных Ергеней в эпоху поздней бронзы.

При изучении подкурганных педохронорядов, к числу важнейших индикаторных показателей вековой динамики увлажненности климата, помимо морфолого-стратиграфических особенностей строения профиля, относятся средневзвешенные содержания (в слоях 0-50, 0-100, 0-200 см) в почвах легкорастворимых солей, гипса и карбонатов (Демкин В.А., 1997). Анализ этих показателей, а также морфологических и химических свойств (табл. 1, рис. 1) почв, позволяет сделать вывод о характере их распределения по генетическому профилю, а, следовательно, и об условиях природной среды региона.

Мощность гумусового горизонта (А1+В1) изученных разновременных почв не превышает 21 см, имеются признаки выраженности солонцового процесса (призмовидная структура, отмытость граней). Аккумуляция карбонатов выражена в средней части профиля в виде белоглазки и пропитки, глубина вскипания расположена сразу под гумусовым горизонтом. Содержание карбонатов для толщи в один и два метра изменяется от 2 до 8%. Почвы промыты от ЛРС, средневзвешенное содержание водорастворимых солей в слое 0-2 м не превышает 1%. Средневзвешенное содержание гипса в изменяется от 1 до 2%.

В почвах срубного времени хорошо выражен выщелоченный горизонт С, в современных светло-каштановых почвах он отсутствует. Для солонцовых горизонтов погребенных почв характерно наличие новообразований оксидов марганца, что свидетельствует о периодическом переувлажнении верхней части профиля.

Магнитная восприимчивость в верхних горизонтах изученных подкурганных и современных почвах (табл. 1) изменяется от 22-38 (гор. В2) до 43-63 n×10-5 единиц СИ в гор. А1. Наименьшие значения намагниченности гумусового горизонта (гор. А1+В1) характерны для современных целинных почв.

Фоновая целинная почва по сравнению с почвами срубного времени  характеризуются более высокой профильной засоленностью (рис. 1). Средневзвешенное содержание солей в двухметровой толще достигает 1% . Горизонт накопления ЛРС и гипса расположен сразу под карбонатной аккумуляцией и  выделяется с глубины около 50 см. В гумусовом горизонте почвы происходит накопление карбонатов кальция (в результате сильной перерытости профиля и эолового переноса с полей). Содержание гумуса составляет 1,2-2%.

Характер свойств изученных погребенных почв (выщелоченность профиля от водорастворимых солей и карбонатов, наличие новообразований Мn в горизонте В1) свидетельствует, что климатические условия пустынных степей Ергенинской возвышенности в срубное время характеризовались большей степенью атмосферной увлажненности по сравнению с современной эпохой. Полученные выводы хорошо укладываются в предложенную ранее (Кудеяров В.Н. и др., 2008, с. 17) схему изменения степени атмосферной увлажненности степной зоны Нижнего Поволжья (рис. 2). Согласно проведенным почвенно-климатическим реконструкциям, количество атмосферных осадков сухостепной зоны Ергенинской возвышенности в середине 2 тыс. до н.э. было несколько выше (до 80 мм) их современной нормы (350 мм). Наличие гидроморфных признаков в солонцовых горизонтах почв срубного времени свидетельствует об их временном переувлажнении преимущественно в нежаркое время года (октябрь-апрель), когда испаряемость и расход влаги на транспирацию были минимальны.

 

Литература

Борисов А.А. Климаты СССР. М., 1967.

Демкин В.А. Почвоведение и археология. Пущино: ОНТИ НЦБИ АН СССР. 1997.

Доскач А.Г. Природное районирование Прикаспийской полупустыни. М., 1979.

Зайдельман Ф.Р., Тюльпанов В.И., Ангелов Е.Н., Давыдов А.И. Почвы мочарных ландшафтов – формирование, агроэкология и мелиорация. М., 1998.

Кудеяров В.Н., Демкин В.А., Комаров А.С. Природная и антропогенная эволюция почв, круговорот углерода в ландшафтах в связи с изменениями климата и катастрофическими явлениями // Изменение окружающей среды и климата: природные и связанные с ними техногенные катастрофы, М., 2008. Т. 4.

Природные условия и ресурсы Волгоградской области /под ред. проф. В.А.Брылева. Волгоград, 1995.

Сажин А.Н. Природно-климатический потенциал Волгоградской области. Научное исследование природно-климатических ресурсов области за 100-летний период. Волгоград, 1993.

Синяков В.Н., Кузнецова С.В., Новикова С.В. Инженерная геология и геоэкология Волгоградской области. Волгоград, 2003.

Сиротенко О.Д., Груза Г В., Ранькова Э Я., Абашина Е В., Павлова В Н. Современные климатические изменения теплообеспеченности, увлажненности и продуктивности агросферы России // Метеорология и гидрология. 2007. № 8.

Тихонов В.Е. Ритмичность метеорологических факторов и биоклиматический потенциал в степной зоне Урала // Вопросы степеведения. Оренбург, 2000.

[1] ЛРС — легкорастворимые соли (растворимость больше 1г/л)

Археологическое наследие Саратовского края. Вып. 13. 2015. К оглавлению