Pedological and Botanical Records of Environment Changes of Yamskaya Steppe (Belgorod Oblast, Russia) in Holocene

In the natural reserve “Belogorie” at the Yamskaya Steppe site, located in the south of the Central-Russian Upland, a wide range of subjects were studied aiming identification and analysis of paleo-pedological and paleobotanical indicators of environmental change in different historical periods of the Holocene. The study subjects included paleosoil buried under the earth mound of the Bronze Age, background virgin Chernozem near the mound, soil buried under the cast of marmot, and the soils in the ravine-gully deposits on bottom of gully. Using a complex of methods, including soil-archaeological, palynological, microbiomorphic, pedoanthracological, radiocarbon and paleogeographic reconstructions, was allowed to reveal a complicated combination of natural and human-induced changes in the meadow and meadowsteppe landscapes of the Yamskaya Steppe site in the Holocene. Watershed spaces were characterized by contrasting changes of vegetation types during studied period. The high degree of natural afforestation was observed for 6000−6500 yrs BP. Later, up to nowadays, on the watersheds the meadow-steppe type of landscape was dominated. The phase of increased afforestation was also observed in the beginning of the Subboreal period of Holocene (before 4600 years ago), but this time the development of forests was limited by their spread in the ravines. The Late Holocene was heterogeneous in relation to bioclimatic conditions with alternating wet and relatively dry phases, but their exact identification is complicated by the increasing of anthropogenic impacts on vegetation. Starting with the Subboreal period of Holocene the anthropogenic disturbance of landscapes became apparent, first in the form of periodic burning of steppes, and in the Sub-Atlantic period of Holocene – as a combination of burning and cultivation of agricultural crops on individual plots within the study area. Thus, the meadow-steppe environments in the south of the Central-Russian Upland, preserved nowadays only in the reserves, had a complex history of development in the past including climatogenic and anthropogenic transformation of soils and vegetation.

Yamskaya Steppe, South of Central Russian Upland, Holocene, Evolution of Natural Environment, Soil, Vegetation, Paleogeographic Reconstructions

1. Александровский А.Л. Эволюция чернозёмов в регионе среднего течения Дона в голоцене // Почвоведение. 1984. № 11. С. 5–13.

2. Александровский А.Л. Развитие почв Восточной Европы в голоцене. Автореф. дис. … докт. геогр. наук. М.: ИГРАН, 2002. 48 с.

3. Александровский А.Л., Гольева А.А. Палеоэкология древнего человека по данным междисциплинарных исследований почв археологических памятников Верхнего Дона // Археологические памятники лесостепного Подонья. Липецк: 1996. Вып. 1. С. 176–183.

4. Александровский А.Л., Александровская Е.И. Эволюция почв и географическая среда. М.: Наука, 2005. 223 с.

5. Александровский А.Л., Чендев Ю.Г., Трубицын М.А. Палеопочвенные индикаторы изменчивости экологических условий Центральной лесостепи в позднем голоцене // Изв. РАН. Сер. геогр. 2011. № 6. С. 87–99.

6. Алешинская А.С., Спиридонова Е.А. Природная среда лесной зоны Европейской России в эпоху бронзы // Археология Центрального Черноземья и сопредельных территорий. Тез. докл. науч. конф. Липецк: 1999. С. 99–101.

7. Ахтырцев Б.П., Ахтырцев А.Б. Эволюция почв Среднерусской лесостепи в голоцене // Эволюция и возраст почв СССР. Пущино: 1986. С. 163–173.

8. Ахтырцев Б.П., Ахтырцев А.Б. Изменение гумусного состояния лесостепных и степных чернозёмов под курганами и при длительной распашке // Почвоведение. 2002. № 2. С. 140–149.

9. Берг Л.С. Климат и жизнь. М.: Огиз-Географгиз, 1947. 356 с.

10. Брандлер О.В., Власова О.П., Власов Е.А. Реинтродукция степного сурка в Центрально-Чернозёмном заповеднике // Степной бюллетень. 2012. № 35. С. 50–55.

11. Герасимова О.А., Сычева С.А. Ландшафты и почвы Центральной лесостепи Восточно-Европейской равнины в IV–V вв. н.э. // Изв. РАН. Сер. геогр. 2010. № 3. С. 69–81.

12. Гольева А.А. Микробиоморфные комплексы природных и антропогенных ландшафтов: генезис, география, информационная роль. М.: УРСС, 2008. 240 с.

13. Динесман Л.Г. Голоценовая история биогеоценозов Русской равнины // История биогеоценозов СССР в голоцене. М.: Наука, 1976. С. 122–132.

14. Динесман Л.Г. Реконструкция истории рецентных биогеоценозов по долговременным убежищам млекопитающих и птиц // Вековая динамика биогеоценозов. Чтения памяти акад. В.Н. Сукачева. М.: Наука, 1992. С. 4–17.

15. Климанов В.А., Серебрянная Т.А. Изменения растительности и климата на Среднерусской возвышенности в голоцене // Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1986. № 1. С. 26–37.

16. Марголина Н.Я., Александровский А.Л., Ильичев Б.А., Черкинский А.Е., Чичагова О.А. Возраст и эволюция чернозёмов. М.: Наука, 1988. 144 с.

17. Русаков А.В. Почвы и почвенный покров Ямской степи. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2012. 216 с.

18. Рябогина Н.Е., Иванов С.Н. Особенности палинологического исследования почв на археологических объектах // Матер. Всерос. науч. конф. по археологическому почвоведению. Пущино. 2014. С. 71–74.

19. Серебрянная Т.А. Взаимоотношения леса и степи на Среднерусской возвышенности в голоцене (по палеоботаническим и радиоуглеродным данным) // История биогеоценозов СССР в голоцене. М.: Наука, 1976. С. 159–166.

20. Серебрянная Т.А. Динамика границ Центральной лесостепи в голоцене // Вековая динамика биогеоценозов. Чтения памяти акад. В.Н. Сукачева. М.: Наука, 1992. С. 54–71.

21. Серебрянная Т.А., Ильвес Э.О. Последний лесной этап в развитии растительности Среднерусской возвышенности // Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1973. № 2. С. 95–102.

22. Спиридонова Е.А. Эволюция растительного покрова бассейна Дона в верхнем плейстоцене – голоцене. М.: Наука, 1991. 221 с.

23. Спиридонова Е.А., Алешинская А.С. Периодизация неолита-энеолита Европейской России по данным палинологического анализа // Российская археология. 1999. № 1. С. 23–33.

24. Сычева С.А. О взаимосвязи общества и природы Центральной лесостепи Русской равнины в голоцене // Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1990. № 1. С. 86–96.

25. Сычева С.А. Ритмы почвообразования и осадконакопления в голоцене (сводка 14С-данных) // Почвоведение. 1999. № 6. С. 677–687.

26. Сычева С.А. Малый климатический оптимум голоцена и малый ледниковый период в памяти почв и отложений пойм рек Русской равнины // Изв. РАН. Сер. геогр. 2011. № 1. С. 79–93.

27. Сычева С.А., Чичагова О.А., Дайнеко Б.К., Сулержицкий Л.Д., Узянов А.А. Этапы эрозии на Среднерусской возвышенности в голоцене // Геоморфология. 1998. № 4. С. 12–21.

28. Сычева С.А., Чичагова О.А. Радиоуглеродная хроностратиграфия голоценовых отложений Среднерусской возвышенности // Бюл. ком. по изуч. четвертич. периода РАН. 1999. № 63. С. 104–113.

29. Сычева С.А., Чичагова О.А. Почвы и культурный слой скифского городища Переверзево-1 (Курское Посеймье) // Руководство по изучению палеоэкологии культурных слоёв древних поселений (Лабораторные исследования). М.: ИГРАН, 2000. С. 62–70.

30. Хотинский Н.А. Голоцен Северной Евразии. М.: Наука, 1977. 200 с.

31. Хотинский Н.А. Антропогенная трансформация ландшафтов Куликова поля и перспективы их охраны и восстановления // Антропогенная эволюция геосистем и их компонентов. М.: 1987. С. 69–87.

32. Чендев Ю.Г. Эволюция лесостепных почв Среднерусской возвышенности в голоцене. М.: ГЕОС, 2008. 212 с.

33. Чичагова О.А. Радиоуглеродное датирование гумуса почв. М.: Наука, 1985. 157 с.

34. Barefoot A.C. and Hankins F.W. Identification of Modern and Tertiary Woods. Oxford: Clarendon Press. 1982. 189 p.

35. Dutoit T., Thinon M., Talon B., Buisson B., and Alard D. Sampling soil wood charcoals at a high spatial resolution: a new methodology to investigate the origin of grassland plant communities // J. of Vegetation Science. 2009. Vol. 20. No. 2. P. 349–358.

36. Gerasimenko N.P. Environmental and climatic changes between 3 and 5 ka BP in southeastern Ukraine // 3rd Millenium BC Clim. Change and Old World Colleapse. Berlin, 1997. P. 372–399.

37. Ponomarenko E.V. and Anderson D.W. The importance of charred organic matter in Black Chernozemic soils // Can. J. Soil Sci. 2000. Vol. 81. P. 285–297.

38. Ponomarenko E.V. and Anderson D.W. Signature of forest fires in prairie soils // Charcoal and microcharcoal. Continental records. Proceedings of the 4th International Meeting of Anthracology / Ed. F. Damblon. BAR International Series 2486, Oxford: Archaeopress, 2013. P. 195–202.

39. Thinon M. Reconsideration of pedoanthracology and its methods // Abstracts of IV International Meeting of Anthracology held by the Royal Belgian Institute of Natural Sciences, Brussels, Belgium. 2008. P. 145.