Eurasian Soil ScienceEurasian Soil Science0032-180X3034-5618Russian Academy of Science10.31857/S0032180X22601335Soils of Agricultural Terraces on Clay Shales in the Mid-Mountain Zone of the Eastern CaucasusПочвы земледельческих террас на глинистых сланцах в среднегорье Восточного Кавказаhttps://orcid.org/0000-0002-7463-5186PinskoyViktor N.ПинскойВиктор Н.Pinskoy@inbox.ruИнститут физико-химических и биологических проблем почвоведения РАНInstitute of Physical, Chemical and Biological Problems of Soil Science, Russian Academy of Sciences010620236691702

The article considers the chemical properties and biological activity of soils of agricultural terraces on clay shales in the mid-mountain zone of the Eastern Caucasus. It is established that the area of terraced plots in the southern zone of Shale Dagestan is about 264 km2 of the territory. These soils are currently in a fallow state but represent a significant reserve of highly fertile erosion-resistant soils, the cultivation of which, unlike soils on consolidated rocks, is possible with the help of modern technology. The influence of slope exposure, steepness, terrace size, duration of the plowing period on the chemical properties and biological activity of soils has been studied. It is shown that for background soils outside the terracing zone, the slope exposure has a decisive influence. For terraced areas, the impact of exposure is less pronounced. The formation of a vertical terraced surface led to a change in the thermal regime, as a result of which the differences in chemical and microbiological properties of soils on the slopes of the northern and southern exposures became less pronounced. The leveling effect of terracing is most noticeable on relatively gentle slopes (12°–18°), where the width of the terraced canvas is greatest. On steep slopes (>20°) with narrow terraces, the influence of slope exposure on soil properties remains. At the same time, factors such as the duration of soil functioning and the features of agricultural technology have no less significant impact on soil properties. The regularities of changes in soil properties within the body of any single terrace have been established. The most fertile area within one terrace is the instrument part, where the profile depth is greatest. As we approach the rear seam of the terrace, a natural decrease in a number of biological and chemical indicators is observed.

Рассмотрены химические свойства и биологическая активность почв земледельческих террас на глинистых сланцах в среднегорной зоне Восточного Кавказа. Установлено, что площадь террасированных участков в южной зоне сланцевого Дагестана составляет около 264 км2 территории. Эти почвы в настоящее время находятся в залежном состоянии, но представляют собой значительный резерв высокоплодородных устойчивых к эрозии земель. Изучено влияние экспозиции склона, крутизны, размеров террасы, длительности периода распашки на химические свойства и биологическую активность почв. Показано, что для фоновых почв за пределами зоны террасирования определяющее влияние оказывает экспозиция склона. Для террасированных участков влияние экспозиции менее выражено. Формирование стенки террасы привело к изменению теплового режима, в результате различия химических и микробиологических свойств почв на склонах северной и южной экспозиции стали менее выраженными. Нивелирующий эффект террасирования наиболее заметен на относительно менее крутых склонах (12°–18°), где ширина террасного полотна наибольшая. На крутых склонах (>20°) с узкими террасами влияние экспозиции склона на почвенные свойства сохраняется. В то же время такие факторы, как длительность функционирования почв и особенности землепользования, оказывают не менее значительное влияние на свойства почв. Установлены закономерности изменения почвенных свойств в пределах тела любой отдельно взятой террасы. Наиболее плодородной зоной в пределах одной террасы является прибровочная часть, где мощность профиля наибольшая. По мере приближения к тыловому шву террасы наблюдается закономерное уменьшение величин биологических и химических показателей.

земледелие горная зона Дагестана экспозиция склона химические и биологические свойства почвземледелие горная зона Дагестана экспозиция склона химические и биологические свойства почвАбдулаев К.А., Атаев З.В., Братков В.В. Современные ландшафты Горного Дагестана / Отв. ред. Абдурахманов Г.М. Махачкала: ДГПУ, 2011. 115 с.Агларов М.А. Структурные метаморфозы в обществе как следствие адаптации к антропогенным ландшафтам: Восточный Кавказ // Вестник Дагестанского научного центра. 2010. № 46. С. 56–60.Агларов М.А. Террасное земледелие в Нагорном Дагестане // Природа. 2008. № 12. С. 30–35.Агларов М.А. Техника сооружения террасных полей и вопросы эволюции форм собственности у аварцев (до XX в.) // Учен. зап. ИИЯЛ Даг. филиала АН СССР. Т. 13. Махачкала, 1964. С. 193–205.Акаев Б.А., Атаев З.В., Гаджиев Б.С., Гаджиева З.Х., Ганиев М.И., Гасангусейнов М.Г., Залибеков З.М., Исмаилов Ш.И. и др. Физическая география Дагестана / Ответственный редактор Акаев Б.А. Махачкала: Учебное пособие, 1996. 392 с.Аличаев М.М., Казиев М.А., Султанова М.Г. Террасное земледелие Дагестана – история, и перспективы // Махачкала, 2018. С. 20–26.Амирханов Х.А. Начало земледелия в Дагестане // Природа. 1983. № 2. С. 52–57.Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1970. 490 с.Баламирзоев М.А., Мирзоев Э.Р., Аджиев А.М., Муфараджев К.Г. Почвы Дагестана. Экологические аспекты их рационального использования. Махачкала: Дагестанское книжное изд-во, 2008. 336 с.Борисов А.В., Идрисов И.А., Коробов Д.С., Ельцов М.В., Савицкий Н.М., Плеханова Л.Н. Земледельческие террасы с межевыми откосами в горном Дагестане // Известия ДГПУ. Естественные и точные науки. 2016. Т. 10. № 4. С. 70–83.Борисов А.В., Каширская Н.Н., Ельцов М.В., Пинской В.Н., Плеханова Л.Н., Идрисов И.А. Почвы древних земледельческих террас Восточного Кавказа // Почвоведение. 2021. № 5. С. 1–16.Борисов А.В., Коробов Д.С., Идрисов И.А., Калинин П.И. Почвы земледельческих террас с подпорными стенками в горном Дагестане // Почвоведение. 2018. № 1. С. 26–36. https://doi.org/10.7868/S0032180X17010038Виноградова В.В., Белоновская Е.А., Грачева Р.Г. Динамика альбедо, температуры поверхности и растительности в межгорных котловинах северного Кавказа по спутниковым данным // Четырнадцатая всерос. открытая конф. “Современные проблемы дистанционного зондирования земли из космоса”. М., 2016. С. 335.Воробьева Л.А. Химический анализ почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1998. 272 с.Воронов Н.И. Сборник статистических сведений о Кавказе, издаваемый Кавказским отделом Имп. Русского географического общества М., 1869. Т. I. 653 с.Гаглоева З.Д. Земледельческие орудия у Южных Осетин // Известия Юго-Осетинского научно-исследовательского института. 1957. № 8. С. 204–223.Гаджиев М.С. К изучению земледелия Кавказкой Албании // Проблемы истории, филологии, культуры выпуск VIII. Магнитогорск, 2000. С. 332–343.Гегешидзе М.К. Террасное орошаемое земледелие в Грузии (опыт историко-этнографического исследования). Тбилиси: Мецниереба, 1990. 294 с.Гмыря Л.Б. Орудия труда Паласа-Cыртского поселения // Горы и равнины северо-восточного Кавказа в древности и средние века. Махачкала, 1991. С. 182–188.Давыдов О.М. Археология, этнография и фольклористика Кавказа: новейшие археологические и этнографические исследования на Кавказе. Мат-лы Междунар. научн. конф. М., 2010. С. 305–413.Демкина Т.С., Хомутова Т.Э, Каширская Н.Н., Стретович И.В., Демкин В.А. Характеристика микробных сообществ степных подкурганных палеопочв Сарматского времени (I–IV вв. н.э.) // Почвоведение. 2009. № 7. С. 836–846.Залибеков З.Г. Классификации и диагностика почв Дагестана. Махачкала: Изд-во Дагестанского центра АН СССР, 1982. 84 с.Залибеков З.Г. Почвы Дагестана. Махачкала: ДНЦ РАН, 1998. 243 с.Котович В.М. Верхнегунибское поселение – памятник эпохи бронзы горного Дагестана. Махачкала, 1965. С. 50, 60.Пинской В.Н., Идрисов И.А., Каширская Н.Н., Ельцов М.В., Потапова А.В., Борисов А.В. Влияние экспозиции на химические и биологические свойства почв земледельческих террас Восточного Кавказа // Аридные экосистемы. 2022. Т. 28. № 2(91). С. 113–121.Практикум по почвоведению / Под ред. Кауричева И.С. М.: Колос, 1973. 279 с.Савинецкий А.Б. Вековая динамика пастбищных экосистем Центральной части Северного Кавказа за последние тысячелетия // Историческая экология диких и домашних копытных. История пастбищных экосистем. М., 1992. С. 165–166.Хазиев Ф.Х. Методы почвенной энзимологии / Под ред. Киреевой Н.А., Мелентьева А.И. М.: Наука, 2005. 252 с.Anderson J.P.E., Domsch K.H.A. Physiological method for the quantitative measurement of microbial biomass in soils // Soil Biology and Biochemistry. 1978. V. 10(3). P. 215–221.Azaiez N., Alleoua A., Baazaoui N., Qhtani N. Assessment of Soil Loss in the Mirabah Basin: An Overview of the Potential of Agricultural Terraces as Ancestral Practices(Saudi Arabia) // Open J. Soil Sci. 2020. V. 10(05). P. 100065.Brown A.G., Fallu D., Walsh K., Cucchiaro S., Tarolli P., Zhao P., Pears B.R., Oost K., Snape L., Lang A., Albert R.M., Alsos I.G., Waddington C. Ending the Cinderella status of terraces and lynchets in Europe: The geomorphology of agricultural terraces and implications for ecosystem services and climate adaptation // Geomorphology. 2021. V. 379. P. 20.Cambi M., Giambastiani Y., Giannetti F., Nuti E., Dani A., Preti F. Integrated Low-Cost Approach for Measuring the State of Conservation of Agricultural Terraces in Tuscany, Italy // Water. 2021. V. 13(2). P. 113. https://doi.org/10.3390/w13020113Cucchiaro S., Paliaga G., Fallu D.J., Pears B.R., Walsh K., Zhao P., Van Oost K. et al. Volume estimation of soil stored in agricultural terrace systems: A geomorphometric approach // Catena. 2021. V. 207. P. 105687 p. 20.Demkina T.S., Popova I.V., Demkin V.A. Characterization of the microbial communities in the modern and buried under kurgans soils of solonetzic complexes in the dry steppes of the Lower Volga Region // Eurasian Soil Science. 2013. V. 7. P. 768–777. https://doi.org/10.1134/S106422931307003XDie C., Wei W., Liding C. Effects of terracing on soil properties in three key mountainous regions of China // Geography and Sustainability. 202. V. 12(3). P. 195–206. https://doi.org/10.1016/j.geosus.2021.08.002Kandeler E., Gerber H. Short-term assay of urease activity using colorimetric determination of ammonium // Biol. Fertile. Soils. 1988. V. 6(1). P. 68–72.Ryabogina N., Borisov A, Idrisov I., Bakushev M. Holocene environmental history and populating of mountainous Dagestan (Eastern Caucasus, Russia) // Quater. Int. 2019. V. 516. P. 111–126. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2018.06.020Sabir M. The Terraces of the Anti-Atlas: From Abandonment to the Risk of Degradation of a Landscape Heritage // Water. 2021. V. 13(510). https://doi.org/10.3390/w13040510Sam Turner, Tim Kinnaird, Günder Varinlioğlu, Tevfik Emre Şerifoğlu, Elif Koparal, Volkan Demirciler, Dimitris Athanasoulis et al. Agricultural terraces in the Mediterranean: medieval intensification revealed by OSL profiling and dating // Antiquity. 2021. V. 95(381). P. 773–790. https://doi.org/10.15184/aqy.2020.187Sandor J.A., Huckleberry G., Hayashida F.M., Parcero–Oubiña C., Salazar D., Troncoso A., Ferro–Vázquez C. Soils in ancient irrigated agricultural terraces in the Atacama Desert, Chile // Geoarchaeology. 2021. V. 37. P. 96–119. https://doi.org/10.1002/gea.21834Spenser J.E., Hale G.A. The origin, nature, and distribution of agricultural terracing // Pacific Viewpoint. 1961. V 2(1). P. 1–121.Stavi I., Rozenberg T., Al-Ashhab A., Argaman E., Groner E. Failure and Collapse of Ancient Agricultural Stone Terraces: On-Site Effects on Soil and Vegetation // Water. 2018. V. 10(10). P. 1400. https://doi.org/10.3390/w10101400Yanru Wen, Till Kasielke, Hao Li, Bin Zhang, Haral Zepp. May agricultural terraces induce gully erosion? A case study from the Black Soil Region of Northeast China // Sci. Total Environ. 2021. V. 750. P. 141517. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.141715