Stage Development of the Ryshkovo Pedolithocomplex (127–117 Ka) as a Change of Favorable and Extremal Conditions in the Complete Interglacial-Glacial Cycle


Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

In 2011, the Ryshkovo pedolithocomplex of the Mikulino Interglacial (MIS-5e), consisting of three or four soil profiles separated by humus pedosediments, was studied in the Alexandrov quarry (Kursk, Russia). The lower soil is eroded gray, the two middle ones are meadow soils at the bottom of the coastal ravine, the middle one on the paleoslope is soddy-podzolic, and the upper poorly developed soils with elements of forest soil formation. Morphological, physicochemical, and microbiomorphic study of the pedolithic complex on the slope and in the bottom of the buried coastal ravine filled with colluvial and alluvial-colluvial deposits made it possible to reconstruct at least three or four pedogenic and four morpholithogenic stages in MIS-5e, which significantly detailed the event history of the interglacial. In the profile of the Ryshkovo pedolithocomplex, a buried humus horizon of the lower gray soil is well expressed, reflecting the warmer climatic conditions of the first half of the last completed interglacial compared to the second half. Soil formation in trans-accumulative landscapes was repeatedly interrupted by erosion-accumulative processes, which reflects the instability (rhythmicity) of the climatic situation during the Mikulino (Eem) interglacial and correlates well with other detailed records of geological archives.

Full Text

Restricted Access

About the authors

S. A. Sycheva

Institute of Geography of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: sychevasa@mail.ru
ORCID iD: 0009-0005-8835-0877
Russian Federation, Moscow, 119017

P. R. Pushkina

Institute of Geography of the Russian Academy of Sciences

Email: sychevasa@mail.ru
Russian Federation, Moscow, 119017

A. A. Golyeva

Institute of Geography of the Russian Academy of Sciences

Email: sychevasa@mail.ru
Russian Federation, Moscow, 119017

O. S. Khokhlova

Institute of Physicochemical and Biological Problems of Soil Science of the Russian Academy of Sciences

Email: sychevasa@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8989-9395
Russian Federation, Pushchino, 142290

T. M. Gorbacheva

National Research University Higher School of Economics

Email: sychevasa@mail.ru
Russian Federation, Moscow, 109028

I. V. Kovda

Dokuchaev Soil Institute

Email: sychevasa@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1382-8600
Russian Federation, Moscow, 119017

References

  1. Александровский А.Л., Александровская Е.И. Эволюция почв и географическая среда. М.: Наука, 2005. 223 с.
  2. Величко А.А., Като Н.Р., Тесаков А.С., Титов В.В., Морозова Т.Д., Семенов В.В., Тимирева С.Н. Особенности строения плейстоценовой лессово-почвенной формации юга Русской равнины по материалам Восточного Приазовья // Доклады АН. 2009. Т. 428. № 6. С. 815–819.
  3. Величко А.А., Морозова Т.Д. Микулинская почва, ее особенности и стратиграфическое значение // Антропоген Русской равнины и его стратиграфические компоненты. М.: Изд-во АН СССР, 1963. С. 100–146.
  4. Воробьева Л.А. Теория и практика химического анализа почв. М.: ГЕОС, 2006. 400 с.
  5. Глушанкова Н.И. Палеопедогенез и природная среда Восточной Европы в плейстоцене. Смоленск: Маджента, 2008. 348 с.
  6. Гольева А.А. Микробиоморфные комплексы природных и антропогенных ландшафтов. М.: Изд-во ЛКИ, 2008. 238 с.
  7. Гугалинская Л.A. Почвообразование и криогенез центра Русской равнины в позднем плейстоцене. Пущино, 1982. 204 с.
  8. Дайнеко Е.К. Структура почвенного покрова Центрально-Черноземного заповедника имени В.В. Алехина и его окрестностей // Химия, генезис и картография почв. М.: Наука, 1968. С. 165–174.
  9. Добродеев О.П. Почвенный покров Русской равнины в эпоху московско-валдайского межледниковья // Бюл. КоМИС-сии по изучению четвертичного периода. М.: Наука, 1975. № 44. С. 12–18.
  10. Зайдельман Ф.Р. Эколого-мелиоративное почвоведение гумидных ландшафтов. М.: Агропромиздат, 1991. 320 с.
  11. Зыкина В.С., Зыкин В.С. Лессово-почвенная последовательность и эволюция природной среды и климата Западной Сибири в плейстоцене. Новосибирск: ГЕО, 2012. 477 с.
  12. Лаухин С.А. Палеоклиматические события плейстоцена в Западной и Средней Сибири в течение МИС-5 // Бюл. Моск. о-ва испытателей природы. Отд. геол. 2017. Т. 92. Вып. 2. С. 49–57.
  13. Морозова Т.Д. Развитие почвенного покрова Европы в позднем плейстоцене. М.: Наука, 1981. 282 с.
  14. Рябогина Н.Е. Южанина Э.Д., Иванов С.Н., Гольева А.А. Микробиомаркеры природного окружения и внутреннего обустройства жилищ неолита и энеолита (поселения Мергень 6 и 7) // Вестник археологии, антропологии и этнографии. 2021. № 4 (55). С. 5–16. https://doi.org/10.20874/2071-0437-2021-55-4-1
  15. Скоморохов А.И. Структура чехла субаэральных отложений внеледниковой зоны (на примере бассейна Сейма) // Пограничные горизонты неогена и антропогена КМА и Верхнего Дона. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1982. С. 101–107.
  16. Сычева С.А. Эволюция балочной системы в климатическом цикле “оледенение-межледниковье-оледенение” // Геоморфология. 1997. № 2. С. 100–111.
  17. Сычева С.А. Эволюция позднеплейстоценовых катен Среднерусской возвышенности в полном климатическом ритме “оледенение-межледниковье” // Почвоведение. 1994. № 10. С. 30–40.
  18. Сычева С.А. Эволюция представлений о возрасте, продолжительности и стадийности развития почвы микулинского межледниковья // Бюл. комиссии по изучению четвертичного периода, 2018. № 76. C. 99–109.
  19. Сычева С.А., Гунова В.С. Результаты изучения позднеплейстоценового лёссово-почвенного комплекса в погребенной балочной системе Среднерусской возвышенности // Бюл. комиссии по изучению четвертичного периода. М.: ГЕОС, 2004. № 65. С. 86–101.
  20. Сычева С.А., Седов С.Н., Бронникова М.А., Таргульян В.О., Соллейро-Реболледо Э. Генезис, эволюция и катастрофическое захоронение рышковской палеопочвы микулинского межледниковья (МИС-5е) // Почвоведение. 2017. № 9. С. 1027–1046. https://doi.org/10.7868/S00332180X17090076
  21. Фотиев С.М. Криохроны и термохроны Сибири за последние 5 миллионов лет (палеогеокриологическая интерпретация результатов исследований донных осадков озера Байкал) // Криосфера Земли. 2005. Т. IX. № 1. С. 13–27.
  22. Хохлова О.С., Макеев А.О., Энговатова А.В., Кузнецова Е.А., Гольева А.А. Палеоэкология и хозяйственная деятельность человека на основе изучения культурных слоев и палеопочвы Тульского кремля // КСИА. 2022. Т. 268. С. 357–378. https://doi.org/10.25681/IARAS.0130-2620.268.357-377
  23. Цацкин А.И. Опыт изучения древних структур почвенного покрова на примере верхнеплейстоценовых почв юго-запада Русской равнины // Известия АН СССР. Сер. Геогр. 1979. № 6. С. 89–97.
  24. Чендев Ю.Г. Эволюция лесостепных почв Среднерусской возвышенности в голоцене. М.: ГЕОС, 2008. 212 с.
  25. Adamekova K., Lisa L., Neruda P., Petřík J., Doláková N., Novak J., Volanek J. Pedosedimentary record of MIS 5 as an interplay of climatic trends and local conditions: Multi-proxy evidence from the Palaeolithic site of Moravský Krumlov IV (Moravia, Czech Republic) // Catena. 2021. V. 200. P. 105174. https://doi.org/10.1016/j.catena.2021.105174
  26. Antoine P., Rousseau D.-D., Degeai J.-P., Moine O., Lagroix F., Kreutzer S., Fuchs M. at al. High-resolution record of the environmental response to climatic variations during the Last Interglacial-Glacial cycle in Central Europe: The loess-palaeosol sequence of Dolní Věstonice (Czech Republic) // Quater. Sci. Rev. 2013. V. 67. P. 17–38. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2013.01.014
  27. Dansgaard W., Johnsen S.J., Clausen H.B., Dahl-Jensen D., Gundestrup N.S., Hammer C.U., Hvidberg C.S. et al. Evidence for general instability of past climate from a 250-kyr ice core record // Nature. 1993. V. 364. P. 218–220. https://doi.org/10.1038/364218a0
  28. Gerasimenko N.P. Upper Pleistocene loess-palaesol and vegetational successions in the Middle Dnieper Area, Ukraine // Quater. Int. 2006. V. 149. P. 55–66. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2005.11.018
  29. Golyeva A.A., Sycheva S.A. Soils, plants and climate of the eemian interglacial local landcapes of the Russian plain on base of biogenic silica analysis // Eurasian Soil Science. 2010. V. 43. № 13. P. 1569–1573.
  30. GRIP Members. Climate instability the last interglacial period in the GRIP ice core // Nature. 1993. V. 364. P. 203–207. https://doi.org/10.1134/S1064229310130156
  31. Haesaerts P., Mestdagh H. Pedosedimentary evolution of last interglacial and early glacial sequence in the European loess belt from Belgium to central Russia // Netherlands J. Geosci. 2000. V. 79 (2/3). P. 313–324. https://doi.org/10.1017/S001677460002179X
  32. Kukla G.J., Bender M.L., de Beaulieu J.-L. Bond G., Broecker W.S., Cleveringa P., Gavin J.E. at. al. Last interglacial climates // Quater. Research. 2002. V. 58. P. 2–13. https://doi.org/10.1006/qres.2001.2316
  33. Neumann K., Strömberg C.A.E., Bal T., Albert R.M., Vrydaghs L., Cummings L.S. International Code for Phytolith Nomenclature (ICPN) 2.0 // Annals of Botany. 2019. V. 124. P. 189–199. https://doi.org/10.1093/aob/mcz064
  34. Paepe R., Mariolakos L., Van Over loop E., Keppens E. Last interglacial-glacial north-south geosoil traverse (from stratotypes in the North Sea basin and in the Eastern Mediterranean) // Quater. Intl. 1990. V. 5. P. 57–70. https://doi.org/10.1016/1040-6182(90)90025-Y
  35. Pető Á. Burial mounds: detecting ancient surfaces. The method of (semi)quantitative phytolith and biomorph analysis // Archeologia e Calcolatori. 2010. 21. P. 315–324.
  36. Sycheva S., Frechen M., Terhorst B., Sedov S., Khokhlova O. Pedostratigraphy and chronology of the Late Pleistocene for the extra glacial area in the Central Russian Upland (reference section Aleksandrov quarry) // Catena. 2020. V. 194. P. 104689. https://doi.org/10.1016/j.catena.2020.104689
  37. Sycheva S., Sedov S. Paleopedogenesis during the Mikulino interglacial (MIS 5е) in the East-European plain: buried toposequence of the key-section “Alexandrov quarry” // Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana. 2012. V. 64. N 2. P. 189–197. https://doi.org/10.18268/BSGM2012v64n2a4
  38. Terhorst B., Appel E., Werner A. Palaeopedology and magnetic susceptibility of loess-palaeosol sequence in southwest Germany // Quater. Int. 2001. V. 76–77. P. 231–240. https://doi.org/10.1016/S1040-6182(00)00105-1
  39. Vandenhoute P., Frechen M., Buylaert J.P., Vandenhoute D., Decorte F. The Last Interglacial palaesol in Belgium loess belt TL age record // Quater. Sci. Rev. 2003. V. 22. P. 985–990. https://doi.org/10.1016/S0277-3791(03)00023-4

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig.1

Download (427KB)
Indexing metadata
3. Fig.2

Download (386KB)
Indexing metadata
4. Fig.3

Download (679KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies