Landscape and climate change in the northern mongolian plateau during the late glacial and holocene (based on the shaamar loess-soil section)

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

The paper presents the results of paleosol and paleogeographic studies of the Shaamar loess-soil section located in the Northern Mongolian Plateau. The main periods of eolian sedimentation and soil formation in the Late Glacial and Holocene are reconstructed. Based on radiocarbon data, it was indicated the longest period of soil formation that took place during the Bølling/Allered interstadial (~15.000–~12.500 years ago). For this time, the most favorable conditions for the chernozem soil formation with the dominance of open steppe landscapes and an arid climatic situation have been reconstructed. The next soil formation period corresponds to the Boreal phase of the early Holocene (~9.500 years ago). At this time, forest-steppe soils were formed, in which signs of textural differentiation and waterlogging processes were revealed. According to the pollen analysis, in addition to grasses, pine and birch pollen is recorded in noticeable quantities. In the Middle Holocene (~8500–~3500 years ago), an increase in aeolian activity is recorded against the background of climate aridization and cooling. At the same time, according to micromorphological data, short-term periods of waterlogging are recorded in both pedosediments and aeolian deposits, which was most likely a result of seasonal permafrost melting. In the late Holocene (the last ~3500 years ago), according to palynological data, a noticeable climate humidification is noted, which led to an expansion of the range of forest vegetation. Pine forests were widely represented in the territory. The data obtained allow a more accurate determination of the age of the main stages of soil formation, which significantly improves the understanding of the patterns of climate change in the north of the Mongolian Plateau at the end of the Last Glaciation and the Holocene.

Авторлар туралы

S. Timireva

Institute of Geography of the Russian Academy of Sciences

Email: jukon02@mail.ru
Moscow, Russia

O. Khokhlova

Institute of Physical-Chemical and Biological Problems of Soil Science of the Russian Academy of Sciences

Pushchino, Moscow Region, Russia

S. Sycheva

Institute of Geography of the Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

O. Batkhishig

Institute of Geography and Geoecology of the Mongolian Academy of Sciences

Ulaanbaatar, Mongolia

A. Simakova

Geological Institute of the Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

P. Kalinin

Institute of Physical-Chemical and Biological Problems of Soil Science of the Russian Academy of Sciences

Pushchino, Moscow Region, Russia

T. Bolormaa

Institute of Geography and Geoecology of the Mongolian Academy of Sciences

Ulaanbaatar, Mongolia

G. Byambaa

Institute of Geography and Geoecology of the Mongolian Academy of Sciences

Ulaanbaatar, Mongolia

Y. Kononov

Institute of Geography of the Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

Әдебиет тізімі

  1. Астахов В.И. Лёссоиды и другие индикаторы северного перигляциала // Геоморфология и палеогеография. 2024. № 55 (2). С. 5–33. https://doi.org/10.31857/S2949178924020018
  2. Базарова В.Б., Климин М.А., Копотева Т.А. Голоценовая динамика восточноазиатского муссона в Нижнем Приамурье // География и природные ресурсы. 2018. № 3. С. 124–133. https://doi.org/10.21782/GIPR0206-1619-2018-3(124-133)
  3. Борисова О.К. Лёссообразование в Новой Зеландии в последнюю ледниковую эпоху и в современных условиях // Геоморфология и палеогеография. 2023. № 54 (2). С. 61–79. https://doi.org/10.31857/S2949178923020032
  4. Герасимова М.И., Губин С.В., Шоба С.А. Микроморфология почв природных зон СССР. Пущино: ОНТИ Пущинского науч. центра, 1992. 200 с.
  5. Гричук В.П. Использование спорово-пыльцевых диаграмм для целей реконструкции растительности четвертичного периода / Пыльцевой анализ. 1949. С. 90–106.
  6. Зыкина В.С., Зыкин В.С., Маликова Е.Л. Лёссово-почвенная последовательность и эоловый рельеф плейстоцена Западной Сибири: хронология и особенности их формирования // Геоморфология и палеогеография. 2024. № 55 (2). С. 34–62. https://doi.org/10.31857/S2949178924020029
  7. Ибрагимова В.А., Конюшкова М.В., Голованов Д.Л. Опыт составления и сравнительного анализа баз данных по целинным каштановым почвам Прикаспия (Россия, Казахстан) и Монголии // Экосистемы: экология и динамика. 2018. Т. 2. № 4. С. 106–131. https://doi.org/10.24411/2542-2006-2018-10023
  8. Калинин П.И., Алексеев А.О., Савко А.Д. Лёссы, палеопочвы и палеогеография квартера юго-востока Русской равнины // Тр. НИИ геологии Воронеж. гос. ун-та. 2009. Вып. 58. 140 с.
  9. Карта геологических формаций Монгольской Народной Республики. М-б: 1 : 1500000 / гл. ред. А.Л. Яншин. М.: ГУКГ СССР, 1989.
  10. Константинов Е.А., Захаров А.Л., Селезнева Е.В., Филиппова К.Г. Морфометрический анализ крупнозападинного рельефа на юге Восточно-Европейской равнины // Геоморфология и палеогеография. 2023. № 54 (1). С. 99–111. https://doi.org/10.31857/S2949178923010073
  11. Панкова Е.И. Закономерности формирования почвенного покрова и особенности почв степей и пустынь Монголии // Почвоведение. 1997. № 7. С. 789–798.
  12. Поздний кайнозой Монголии (стратиграфия и палеогеография) / отв. ред. Н.А. Логачев. М.: Наука, 1989. 213 с.
  13. Почвенный покров и почвы Монголии / ред. И.П. Герасимов, Н.А. Ногина, Д. Доржготов. М.: Наука, 1984. 194 с.
  14. Тимирева С.Н., Кононов Ю.М., Хохлова О.С., Сычева С.А., Симакова А.Н., Batkhishig О., Bolormaa T., Byambaa G., Telmen Т., Zolzaya M., Филиппова К.Г. Позднеледниковые и голоценовые изменения окружающей среды на севере Центральной Монголии (Дарханско-Селенгинский район) // Геосферные исследования. 2023. № 2. С. 102–122. https://doi.org/10.17223/25421379/27/8
  15. An C.B., Chen F.H., Barton L. Holocene environmental changes in Mongolia: a review // Glob. Planet. Chang. 2008. Vol. 63. P. 283–289. https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2008.03.007
  16. An Z. The history and variability of the East Asian paleomonsoon climate // Quat. Sci. Rev. 2000. Vol. 19. № 1–5. P. 171–187. https://doi.org/10.1016/S0277-3791(99)00060-8
  17. Batjargal Z. Desertification in Mongolia // RALA Report. 1997. Vol. 200. P. 107–113.
  18. Bengtsson L., Enell M. Chemical analysis // Handbook of Holocene Palaeoecology and Palaeohydrology. 1986. P. 423–451.
  19. Böhner J. General climatic controls and topoclimatic variations of Central and High Mountain Asia // Boreas. 2006. Vol. 35. P. 279–295. https://doi.org/10.1111/j.1502-3885.2006.tb01158.x
  20. Buggle B., Glaser B., Hambach U., Gerasimenko N., Marković S. An evaluation of geochemical weathering indices in loess–paleosol studies // Quat. Int. 2011. Vol. 240. № 1–2. P. 12–21. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2010.07.019
  21. FAO. Guidelines for soil description. 4th ed. Rome, 2006. 97 p.
  22. Feng Z.D., Zhai X.W., Ma Y.Z., Huang C.Q., Wang W.G., Zhang H.C., Khosbayar P., Narantsetseg T., Liu K.B., Rutter N.W. Eolian environmental changes in the Northern Mongolian Plateau during the past 35.000 yr. // Palaeogeogr., Palaeoclimatol., Palaeoecol. 2007. Vol. 245. P. 505–517.
  23. Fowell S.J., Hansen B.C.S., Peck J.A., Khosbayar P., Ganbold E. Mid to Late Holocene climate evolution of the Lake Telmen Basin, North Central Mongolia, based on palynological data // Quat. Res. 2003. Vol. 59. P. 353–363.
  24. Heiri O., Lotter A.F., Lemcke G. Loss on ignition as a method for estimating organic and carbonate content in sediments: reproducibility and comparability of results // J. of Paleolimnology. 2001. Vol. 25. P. 101–110. https://doi.org/10.1023/A:1008119611481
  25. Herzschuh U. Palaeo-moisture evolution in monsoonal Central Asia during the last 50.000 years // Quat. Sci. Rev. 2006. Vol. 25. № 1–2. P. 163–178. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2005.02.006
  26. IUSS Working Group WRB. World Reference Base for Soil Resources. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. 4th ed. Vienna: Int. Union of Soil Sciences (IUSS), 2022.
  27. Kalinin P.I., Kudrevatykh I.Y., Panin P.G., Mitenko G.V., Malyshev V.V., Alekseev A.O. A model of loess formation and atmospheric circulation regimes in the Azov region during the Middle and Late Pleistocene // Quat. Sci. Rev. 2025. Vol. 349. Art. 109135. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2024.109135
  28. Katsuta N., Matsumoto G.I., Tani Y., Tani E., Murakami T., Kawakami S.-I., Nakamura T., Takano M., Matsumoto E., Abe O., Morimoto M., Okuda T., Krivonogov S.K., Kawai T. A higher moisture level in the early Holocene in northern Mongolia as evidenced from sediment records of Lake Hovsgol and Lake Erhel // Quat. Int. 2017. Vol. 455. P. 70–81. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2017.06.032
  29. Khenzykhenova F., Dorofeyuk N., Shchetnikov A., Danukalova G., Bazarova V. Palaeoenvironmental and climatic changes during the Late Glacial and Holocene in the Mongolia and Baikal region: A review // Quat. Int. 2021. Vol. 605–606. P. 300–328. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2021.04.038
  30. Klinge M., Lehmkuhl F., Schulte P., Hülle D., Nottebaum V. Implications of (reworked) aeolian sediments and paleosols for Holocene environmental change in Western Mongolia // Geomorphology. 2017. Vol. 292. P. 59–71. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2017.04.027
  31. Klinge M., Sauer D. Spatial pattern of Late Glacial and Holocene climatic and environmental development in Western Mongolia — A critical review and synthesis // Quat. Sci. Rev. 2019. Vol. 210. P. 26–50.
  32. Lehmkuhl F. The spatial distribution of loess and loess-like sediments in the mountain areas of Central and High Asia // Zeitschrift für Geomorphologie Supplementary Issues. 1997. Vol. 111. P. 97–116.
  33. Lehmkuhl F., Hilgers A., Fries S., Hülle D., Schlütz F., Shumilovskikh L., Felauer T., Protze J. Holocene geomorphological processes and soil development as indicator for environmental change around Karakorum, upper Orkhon Valley (Central Mongolia) // Catena. 2011. Vol. 87. P. 31–44.
  34. Lehmkuhl F., Hülle D., Knippertz M. Holocene geomorphic processes and landscape evolution in the lower reaches of the Orkhon River (northern Mongolia) // Catena. 2012. Vol. 98. P. 17–28.
  35. Ma Y., Liu K., Feng Z., Meng H., Sang Y., Wang W., Zhang H. Vegetation changes and associated climate variations during the past ~38.000 years reconstructed from the Shaamar eolian-paleosol section, northern Mongolia // Quat. Int. 2013. Vol. 311. P. 25–35. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2013.08.037
  36. Panin P.G., Filippova K.G., Bukhonov A.V., Karpukhina N.V., Kalinin P.I., Ruchkin M.V. High-resolution analysis of the Likhvin loess-paleosol sequence (the central part of the East European Plain, Russia) // Catena. 2021. Vol. 205. Art. 105445. https://doi.org/10.1016/j.catena.2021.105445
  37. Panin P., Kalinin P., Filippova K., Sychev N., Bukhonov A. Paleo-pedological record in loess deposits in the south of the East European plain, based on Beglitsa-2017 section study // Geoderma. 2023. Vol. 437. Art. 116567. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2023.116567
  38. Prokopenko A.A., Khursevich G.K., Bezrukova E.V., Kuzmin M.I., Boes X., Williams D.F., Fedenya S.A., Kulagina N.V, Letunova P.P., Abzaeva A.A. Paleoenvironmental proxy records from Lake Hovsgol, Mongolia, and a synthesis of Holocene climate change in the Lake Baikal watershed // Quat. Res. 2007. Vol. 68. P. 2–17.
  39. Reimer P., Austin W.E.N., Bard E., et al. The IntCal20 Northern Hemisphere Radiocarbon Age Calibration Curve (0–55 cal kBP) // Radiocarbon. 2020. Vol. 62. № 4. P. 725–757. https://doi.org/10.1017/RDC.2020.41
  40. Retallack G.J. Soils and global change in the carbon cycle over geological time // Treatise on Geochemistry. 2003. Vol. 5. P. 581–605. https://doi.org/10.1016/B0-08-043751-6/05087-8
  41. Stoops G. Guidelines for Analysis and Description of Soil and Regolith thin Sections. Madison: Soil Science Society of America, 2003. 184 p.
  42. Stuiver M., Reimer P.J. Extended 14C data base and revised CALIB 3.0 14C age calibration program // Radiocarbon. 1993. Vol. 35. P. 215–230. https://doi.org/10.1017/ S0033822200013904
  43. Tian F., Wang W., Rudaya N., Liu X., Cao X. Wet mid–late Holocene in central Asia supported prehistoric intercontinental cultural communication: Clues from pollen data // Catena. 2022. Vol. 209. Art. 105852. https://doi.org/10.1016/j.catena.2021.105852
  44. Timireva S.N., Batkhishig O., Sycheva S.A., Kononov Y.M., Simakova A.N., Byambaa G., Telmen T., Samdandorj M., Filippova K.G., Konstantinov E.A. Landscapes, paleosols and climate in the north of mongolia during the Holocene // IOP C. Ser.: Earth Env. 2020. Vol. 438. Art. e012027. https://doi.org/10.1088/1755-1315/438/1/012027
  45. Timireva S.N., Kononov Y.M., Sycheva S.A., Taratunina N.A., Kalinin P.I., Filippova K.G., Zakharov A.L., Konstantinov E.A., Murray A.S., Kurbanov R.N. Revisiting the Taman peninsula loess-paleosol sequence: Middle and Late Pleistocene record of Cape Pekla // Quat. Int. 2022. Vol. 620. P. 36–45. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2021.06.010
  46. Wang W., Ma Y.Z., Feng Z.D., Meng H.W., Sang Y.L., Zhai X.W. Vegetation and climate changes during the last 8660 cal. a BP in central Mongolia, based on a high resolution pollen record from Lake UgiiNuur // Chinese Sci. Bull. 2009. Vol. 54. P. 1579–1589.
  47. Wang W., Feng Z. Holocene moisture evolution across the Mongolian Plateau and its surrounding areas: a synthesis of climatic records // Earth Sci. Rev. 2013. Vol. 122. P. 38–57. https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2013.03.005
  48. Wesche K., Ambarlı D., Kamp J., Török P., Treiber J., Dengler J. The Palaearctic steppe biome: a new synthesis // Biodivers. Conserv. 2016. Vol. 25. № 12. P. 2197–2231. https://doi.org/10.1007/s10531-016-1214-7

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу

© Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».