CC BY
74
ПОЧВООБРАЗОВАНИЕ В ТРОПИЧЕСКИХ КАРСТОВЫХ ЛАНДШАФТАХ ПОЛУОСТРОВА ЮКАТАН И ЗЕМЛЕДЕЛИЕ ДРЕВНИХ МАЙЯ
С.Н. Седов
Институт геологии Национальный автономный университет Мексики (УНАМ) Университетский городок C.P.04510, D.F., Мехико, Мексика
«Дело удивительное, но таково плодородие этой почвы над камнями и между ними, что вырастает лучше и более изобильно между камней то, что в ней есть... и родятся все их семена и растут все деревья; некоторые столь большие и красивые, что удивительно их видеть»
Диего де Ланда, Сообщение о делах в Юкатане, 1566.
Цивилизация майя — редкий случай формирования развитой и стабильной (в течение более 1000 лет) земледельческой культуры в условиях гумидного тропического климата. Характер древних агросистем полуострова Юкатан, возможно, определяется особенностями почв на известняках. В работе представлены результаты исследования двух почвенных трансект в северо-восточном Юкатане: в естественном биоценозе и в традиционной агросистеме. Микроморфологические и физико-химические исследования показали, что несмотря на близкое подстилание известняком, эти почвы в большинстве случаев выщелочены от карбонатов, выветрены, в их массе преобладают тонкодисперсные вторичные продукты — глинистые минералы (вермикулит, каолинит) и гидро-ксиды железа. Сочетание накопления тонкодисперсных продуктов выветривания с близостью карбонатных материнских пород обеспечивает развитие благоприятных свойств — нейтральную реакцию, стабилизацию гумуса, формирование агрономически ценной структуры. Эти свойства сохраняются и в длительно обрабатываемых почвах традиционного агроценоза, что говорит об их высокой устойчивости к агрогенной деградации (в отличие от типичных ферраллитных почв влажных тропиков). Главным лимитирующим фактором является малая и сильно варьирующая мощность корнеобитаемой толщи — непреодолимое препятствие для современных механизированных систем земледелия. Древние земледельческие практики приспосабливались к этим неоднородностям и характеризовались широким набором приемов и культур для всего спектра местообитаний («точное земледелие»).
Ключевые слова: влажные тропики, древние агросистемы, майя, рендзины, точное земледелие.
Влажные тропики были сравнительно слабо освоены древними земледельцами, несмотря на то, что именно там формируются природные экосистемы с наиболее высокими продуктивностью и биоразнообразием. Одним из главных ограничений для сельского хозяйства является низкое плодородие и склонность к деградации ферраллитных почв, наиболее распространенных в этих ландшафтах. Цивилизация майя — редкий случай формирования развитой и стабильной (в течение более 1000 лет) древней земледельческой культуры в условиях гумидного тропического климата. Мы предполагаем, что особенности почв карстовых ландшафтов известняковой платформы полуострова Юкатан во многом определили характер древнего сельского хозяйства. Представлены результаты исследования двух почвенных трансект в северо-западном Юкатане: в естественном био-
ценозе и в традиционной агросистеме. На возвышенностях под тропическим лесом формируются рендзины — рендзиковые лептосоли и лептиковые файоземы. Для них характерно формирование темноокрашенного гумус-аккумулятивного горизонта с прекрасно развитой прочной зернистой структурой. Микроморфологические и физико-химические исследования показали, что, несмотря на малую мощность профиля и близкое подстилание известняком, эти почвы в большинстве случаев выщелочены от карбонатов. Почвенный материал характеризуется глубокой выветренностью, в нем отсутствуют неустойчивые первичные минералы и преобладают тонкодисперсные вторичные продукты — глинистые компоненты (вермикулит, каолинит) и гидроксиды железа. Специфическое сочетание накопления тонкодисперсных продуктов выветривания — глины и гидроксидов железа — с близостью карбонатных материнских пород обеспечивает развитие благоприятных свойств в почвах возвышенностей — слабокислую или нейтральную реакцию, стабилизацию гумуса, формирование агрономически ценной структуры. Важно, что эти свойства сохраняются и в почвах традиционного агроценоза, где они подвергались длительной обработке, что говорит о высокой устойчивости рассматриваемых почв к агрогенной деградации. Это выгодно отличает почвы карстовых ландшафтов Юкатана от типичных ферраллитных почв влажных тропиков. Главным лимитирующим фактором является малая и сильно варьирующая мощность корнеобитаемого слоя — непреодолимое препятствие для современных механизированных систем земледелия. Вероятно, древние земледельческие практики приспосабливались к этим неоднородностям и характеризовались широким набором приемов и культур для всего спектра местообитаний («точное земледелие»).
Проблемы палеоэкологии древних майя. Проблемы и загадки цивилизации майя, одной из самых мощных и развитых в доколумбовой Америке, уже более 200 лет привлекают внимание ученых разных направлений. Историческому, культурному, лингвистическому наследию этой цивилизации посвящено множество исследований, среди которых значим вклад русской школы майянистики, основанной Ю.В. Кнорозовым [3; 4].
В настоящее время растет интерес к палеоэкологии древних майя, т.е. кругу вопросов, связанных с взаимодействием этих народов с их средой обитания на разных этапах их существования. Самая «модная» тема из этого круга — анализ причин удивительно быстрого, одновременного и необратимого коллапса государств классического периода, который пришелся на начало Х в. н.э. В последние годы возобладала гипотеза климатической обусловленности этой катастрофы: предполагается, что серия сильных засух нанесла непоправимый урон сельскому хозяйству, за которым последовало разрушение социальных, политических и культурных институтов [11]. Эту гипотезу подтверждают сигналы об ариди-зации климата в конце I тысячелетия н.э. в Центральной Америке и Карибском регионе, зафиксированные в различных «геологических летописях» — озерных осадках [12], карстовых образованиях [14]. Однако надо иметь в виду, что интерпретация этих сигналов далеко не однозначна [17]. Высказана также очень интересная альтернативная идея, что главной причиной коллапса были истощение природных ресурсов и антропогенная деградация природной среды [2].
Палеоэкологическая проблематика древних майя не ограничивается анализом причин упадка этой цивилизации. Вспомним, что катастрофе Х в. предшествовало тысячелетнее успешное и устойчивое развитие, протекавшее отнюдь не в самой благоприятной природной среде. Как была устроена система жизнеобеспечения этой цивилизации, и прежде всего ее сельскохозяйственный блок, длительное время обеспечивавший продовольствием огромное деревенское и городское население? Этот вопрос, на наш взгляд, до сих пор недостаточно разработан; он остался как бы в тени волнующей проблемы коллапса, оттянувшей на себя основное внимание исследователей.
Почти вся область обитания майя — юго-восток Мексики, Гватемала и Белиз — располагается в зоне тропического гумидного и семигумидного климата, с преобладанием лесной растительности (высокая и низкая сельва). Известно, что именно экосистемы влажных тропических лесов характеризуются наибольшей продуктивностью и биоразнообразием, интенсивным образованием новых видов. Казалось бы, именно здесь должны быть наиболее благоприятные условия для доместикации растений, зарождения и развития агрикультуры. Однако земледельцы прошлого как будто избегают влажнотропические регионы. Область зарождения сельского хозяйства, откуда дала старт «неолитическая революция» (переход от охоты и собирательства к выращиванию растений и животных) приходится на засушливые области Юго-Западной Азии [7]. Центры происхождения культурных растений Н.И. Вавилова [1], которые в общих чертах совпадают с местообитаниями древнейших земледельческих народов, располагаются преимущественно в семигумидных-семиаридных субтропиках и тропиках. А вот на огромных пространствах влажнотропических областей Африки (бассейн Конго) и Южной Америки (Амазония) крупных сельскохозяйственных цивилизаций не формировалось.
Есть все основания считать, что главный фактор, лимитировавший развитие древнего земледелия в гумидных тропиках, — почвенный (эдафический). Почвоведам известен «парадокс тропиков»: богатые и продуктивные фитоценозы тропических лесов часто развиваются на очень бедных (в сельскохозяйственном отношении) почвенных телах. Высокие температура и влажность, способствующие развитию растений, в то же время создают условия для «неблагоприятных» почвенных процессов: вымыванию питательных элементов и оснований, нарастанию кислотности, накоплению вторичных минералов (каолинит, гиббсит), с низкой способностью к стабилизации гумуса. Образующиеся под влиянием этих процессов ферраллитные почвы часто обладают низким плодородием и очень легко деградируют.
Каким же образом древним майя удалось, невзирая на эти неблагоприятные тенденции, сконструировать продуктивные и устойчивые (выдержавшие тысячелетнее функционирование!) агросистемы в условиях влажных тропиков? Не связано ли устройство этих систем с особенностями почвенного покрова, на котором они формировались?
Данная работа посвящена изучению почв полуострова Юкатан, известного как «Низкие земли» (Tierras Bajas) майя. Именно здесь густота городских и сельских поселений, разнообразие культурных традиций и сельскохозяйственных практик были наибольшими. Мы стремились объяснить генезис типичных почвенных
профилей, выявить специфику процессов их формирования в природных ландшафтах. Только проанализировав эти процессы, можно понять происхождение уникальных свойств почв Юкатана и оценить их преимущества и недостатки для древнего земледельческого освоения.
Район исследований. Юкатан представляет собой обширную карбонатную платформу, сложенную в верхней части палеогеновыми и неогеновыми известняками. Это низкая равнина с малоконтрастным рельефом, очень слабо развитой гидрографической сетью, но с широчайшим развитием карстовых процессов и форм. Очень широко распространены подземные галереи, а на поверхности — воронки, провалы, небольшие по площади, но глубокие карстовые озера (сеноте), игравшие ключевую роль в древнем и современном водоснабжении. В физиографическом отношении полуостров контрастно отличается от сопредельных областей Месоамерики, с их гористым рельефом и активными тектоническими и вулканическими процессами.
Климат почти на всей территории Юкатана — тропический гумидный и семи-гумидный с годовым количеством осадков более 1000 мм, преобладающий тип естественной растительности — низкая сельва. Современная сельскохозяйственная освоенность региона слабая, природные экосистемы пока доминируют на обширных площадях. Масштабное антропогенное преобразование ландшафта произошло на восточном (Карибском) побережье, в курортной зоне Канкун — Плайя дел Кармен — Четумаль.
Наши исследования проводились в самой низкой (15—20 м над уровнем моря) северо-восточной части полуострова (север штата Кинтана Роо), в экологическом парке Эль Эден и селении Наранхаль (рис. 1). В этой части рельеф особенно сгла-
Полуостров Юкатан
Рис. 1. Географическое положение района исследований
женный: плоские возвышенности, поросшие лесом, чередуются с обширными низменностями (так называемыми лагунами), занятыми болотной растительностью.
Эти низменности каждый год во влажный сезон затапливаются, на водной поверхности развивается сообщество водорослей — перифитон, который в сухой сезон формирует корку на почве.
Вблизи зоны исследований было обнаружено крупное раннеклассическое поселение майя — Ялахау [9]. Хотя в настоящее время и руины поселения, и прилегающие к нему участки покрыты лесом, археологи считают, что полторы тысячи лет назад здесь существовал культурный ландшафт, в том числе значительные сельскохозяйственные угодья. Учитывая длительное затопление низин как раз во время сезона главных полевых работ, мы предполагаем, что основные угодья располагались на возвышенностях.
Естественные почвы: морфологическая и аналитическая характеристика. В экологическом парке Эль Эден мы исследовали почвенную трансекту, пересекающую основные элементы макро- и микрорельефа изучаемой территории. Подробные результаты анализа всех элементов почвенного покрова были опубликованы ранее [15; 16]. Надо отметить, что, несмотря на спокойный выровненный рельеф, почвенное разнообразие оказалось очень высоким и контрастным, при этом резкая смена типов происходит на малых расстояниях (метры — десятки метров). В качестве крайних членов спектра можно рассматривать, с одной стороны, выходы на поверхность монолитного известняка без какого-либо рыхлого материала, с другой стороны — мощные (более 1м) красноцветные оглинен-ные профили Хромиковых Камбисолей и Лювисолей (классификация WRB 2006). Однако наибольшим распространением (около 80% поверхности) пользуются почвы, известные как Рендзины (по WRB — рендзиковые лептосоли и лептико-вые файоземы). Это сравнительно маломощные образования: всего на глубине 10—20 см они подстилаются плотным известняком. Весь рыхлый слой представляет собой хорошо развитый темноокрашенный гумусовый горизонт А с прочной зернистой структурой, пронизанный корнями и с обильной мезофауной.
При таком близком залегании известняка можно было бы ожидать обилия его дериватов — обломочных «первичных» карбонатов разной размерности — в почвенной массе. Однако микроскопические исследования (в шлифах из образцов с ненарушенным сложением) опровергают это впечатление. Оказалось, что масса горизонта А практически не содержит карбонатов; также крайне мало первичных силикатных минералов песчано-пылеватой размерности. В основном она сложена тонкодисперсным глинисто-железистым веществом, связанным с коллоидальным гумусом (рис. 2а). Последний является продуктом разложения растительного опада, происходящего при активном участии мезофауны (рис. 2б).
В соответствии с морфологическими наблюдениями результаты химических анализов продемонстрировали очень высокое содержание органического углерода (до 10% и более). Величины рН — около 7 — соответствуют нейтральной реакции среды (табл. 1). Рентгендифрактометрическое исследование илистой фракции показало, что глинистая составляющая сложена главным образом вермикулитом (пик 14 А, сжимающийся при нагревании) и каолинитом (пик 7 А, исчезающий при прокаливании до 550°).
а б
Рис. 2. Микроморфология рендзины (поляризационный микроскоп, без анализатора):
а) тонкодисперсное железисто-гумусо-глинистое вещество формирует зернистые микроагрегаты; б) многочисленные растительные остатки с признаками переработки мезофауной (скопление округлых экскрементов)
Таблица 1
Химические свойства естественных рендзин в трансекте Эль Эден
Горизонт Глубина, см С орг., % pн
Разрез 1. Лептиковый файозем
Ah 0—15 8,93 6,8
AC 15—27 6,10 6,8
Разрез 2. Лептиковый файозем
Ah 0—13 9,15 6,8
Разрез 3. Рендзиковая лептосоль
Ah 0—14 11,15 7,1
Почвы в традиционной агросистеме. Мы получили возможность исследовать почвы в саду в селении Наранхаль, который семья современных майя обрабатывает традиционными способами. На участке около гектара выращиваются самые разнообразные культуры — цитрусовые деревья, кукуруза, фасоль, корнеплоды (подробная агрономическая характеристика участка была опубликована ранее — см. [10]). Здесь же размещены в вольерах домашние животные — свиньи и куры. Была заложена трансекта протяженностью 22 м, в которой через каждые 30 см измерялась мощность почвы (до контакта с известняком). На основании этих измерений был построен профиль распределения толщины почвенного слоя. Через каждые 3 м брались образцы поверхностного горизонта (0—10 см) для определения физико-химических характеристик.
Анализ профиля (рис. 3) показывает очень сильное варьирование мощности почвы на расстояниях метрового диапазона. На схеме профиля проведена горизонтальная линия, соответствующая глубине 20 см: это обычная мощность пахотного слоя и минимальная толщина почвы, требуемая для выращивания корнеплодов и плодовых деревьев. Как видно, эта линия на протяжении трансекты многократно пересекает выступы плотного известняка. Протяженность участков с достаточно глубокой почвой не превышает 1,5 м, а часто она меньше 1 м! Можно говорить о естественных «сосудах», или «горшках», заполненных грунтом и разделенных известняковыми «стенками».
В то же время физико-химические характеристики этого грунта (табл. 2) весьма благоприятны для роста растений. Наблюдаемая во всех образцах плотность около 1 г/см считается оптимальной для пахотных горизонтов. Сохраняются высокое содержание гумуса (в большинстве случаев более 10%) и значения рН, соответствующие нейтральной реакции среды. Лимитирующим фактором может выступать достаточно высокая способность к фиксации фосфора в труднорастворимых соединениях, не доступных для растений.
Таблица 2
Физические и химические свойства обрабатываемых рендзин в трансекте Наранхаль (слой 0—10 см)
Расстояние по трансекте, м Плотность, г/см3 РН Гумус, % Фиксация фосфора, % от внесенного
3 1,04 7,20 16,750 35,0
6 1,00 7,50 13,600 50,0
9 0,91 7,30 14,090 26,5
12 0,90 7,80 8,065 33,0
15 1,03 7,40 7,653 21,5
18 0,88 7,80 20,230 31,5
Специфика почвообразования на Юкатане и ее влияние на земледельческое освоение. При просмотре всех представленных результатов хорошо заметно глубокое отличие почв Юкатана от «центрального образа» влажнотропиче-ского почвообразования. Как уже упоминалось, этому «центральному образу» соответствуют так называемые ферраллитные почвы — очень мощные, сильно выветренные, в составе которых преобладают наиболее «зрелые» вторичные минералы — каолинит и гидроксиды железа и алюминия; эти почвы часто кислые и ма-логумусные. Рендзины Юкатана почти во всех отношениях являют собой их полную противоположность! При очень незначительной мощности эти почвы имеют нейтральную реакцию и очень высокое содержание темного гумуса. Нельзя сказать, однако, что малая мощность в данном случае — свидетельство примитивности, слаборазвитости этих почв. Почвенная минеральная масса сильно отличается от подстилающих известковых пород и состоит в основном из силикатных глинистых минералов с примесью гидроксидов железа.
Формирование маломощных почв на известняках, даже при биоклиматических условиях, благоприятствующих почвообразованию, — явление широко распространенное и достаточно легко объяснимое. Дело в том, что основной процесс выветривания пород, сложенных карбонатными минералами, состоит в их растворении путем перехода карбонатов в бикарбонаты и выноса растворенных веществ с током просачивающихся вод. Именно эти реакции лежат в основе развития карстовых явлений. В то же время эти процессы генерируют крайне мало твердых остаточных продуктов, которые могли бы дать материал для рыхлой массы почв и кор выветривания. И все же почвы (хоть и маломощные), обогащенные силикатным глинистым материалом, развиваются на поверхности карбонатных пород. Откуда берутся кремний, алюминий и железо, входящие в состав почвенной массы, если в карбонатных минералах известняков их нет? Дискуссии на этот счет идут уже более 150 лет, все объяснения сводятся к двум моделям:
1) силикатно-железистая составляющая почв — результат медленной аккумуляции небольших количеств этих компонентов, которые в виде примеси присутствуют в известняках и остаточно накапливаются на поверхности после растворения карбонатов [6];
2) эти компоненты не наследуются из известняков, они — продукт осаждения на поверхности аллохтонного (чужеродного) материала, чаще всего эолового (принесенного ветром) или флювиального (отложенного водными потоками) [8].
Имеющиеся у нас результаты пока недостаточны, чтобы обоснованно предпочесть одну из моделей для рендзин Юкатана. Однако можно утверждать, что вне зависимости от первоначального источника силикатного материала после включения в почвенную массу он подвергся существенной трансформации процессами выветривания в условиях местного гумидного тропического климата. Результаты этой трансформации — отсутствие первичных неустойчивых компонентов и накопление вторичных глинистых и железистых минералов. В то же время степень выветренности не достигает наиболее зрелой ферраллит-ной стадии: среди глинистых минералов наряду с каолинитом присутствует также вермикулит (промежуточный продукт выветривания).
Нам представляется, что именно данный комплекс почвообразовательных процессов (детерминированный специфическим сочетанием геологических и биоклиматических факторов) определил ряд агрономически ценных свойств юкатанских рендзин. С одной стороны, близкое залегание известняков обеспечивает постоянное поступление кальция в почвенный раствор, компенсирующее его выщелачивание, обеспечивающее нейтральную реакцию среды и образование устойчивых гуматов кальция. С другой стороны, присутствие продуктов выветривания — глинистых минералов (в частности, вермикулита, имеющего высокую реакционную способность) и оксидов железа — способствует закреплению гумуса в составе органоминеральных соединений. Формирующаяся в итоге тонкодисперсная железисто-глинисто-гумусовая тонкодисперсная масса в условиях нейтральной реакции и обилия насыщения ионами кальция — прекрасный материал для образования и стабилизации зернистой структуры. Эта структура наиболее благоприятна в агрономическом отношении, она обеспечивает как высокую пористость,
аэрацию и податливость обработке, так и способность запасать большое количество влаги, доступной для растений.
Очень важно, что эти благоприятные свойства сохраняются и в обрабатываемых почвах, изученных нами в трансекте в селении Наранхаль. В верхних горизонтах не зафиксировано ни дегумификации, ни подкисления, ни уплотнения — типичных явлений деградации почв при длительном сельскохозяйственном использовании. Это говорит о том, что рассматриваемые почвы обладают не только высоким естественным плодородием, но и способностью к устойчивому функционированию в агроценозах. Таким образом, рендзины Юкатана по совокупности своих характеристик могли быть подходящей основой для формирования устойчивых и продуктивных древних агросистем — основы жизнеобеспечения цивилизации майя.
Результаты наших исследований наглядно демонстрируют и основные ограничения для земледельческого использования, характерные для юкатанских почв. Важным моментом является возможный дефицит фосфора, связанный с повышенной способностью к его фиксации в почвенной массе [5]. Это свойство — следствие уже упомянутого обилия растворимых соединений кальция, которое, таким образом, имеет не только положительные, но и негативные последствия: образуются труднорастворимые фосфаты кальция и часть фосфора делается недоступной растениям. Весьма вероятно, что майя компенсировали дефицит этого элемента внесением удобрений. Возможный их источник — упомянутые выше скопления водорослей на поверхности почвы в заболоченных низинах (перифи-тон): их масса содержит высокие концентрации многих питательных веществ, и ее внесение в почву положительно влияет на рост сельскохозяйственных культур [13; 15].
Однако главное ограничение для земледелия — малая и крайне неоднородная мощность почвенного слоя. Подходящие условия для выращивания культурных растений предоставляют только «естественные горшки» — более мощные почвы, выполняющие понижения карстового микрорельефа [10]. Мы видели, как приспосабливаются к этой неоднородности крестьяне, практикующие традиционные методы земледелия. Происходит поиск, обработка и подбор наиболее подходящего растения для каждого «горшка», а выходы известняка между ними остаются неиспользованными. Можно говорить, таким образом, о своеобразном варианте традиционного точного земледелия — при котором все земледельческие операции не «усредняются» для всего угодья, а приспосабливаются к локальным почвенным условиям в каждой точке.
Важно отметить, что рассматриваемое ограничение — варьирующая мощность почвы и обилие выходов плотных пород, расположенных случайным образом, — оказалось непреодолимым для современного интенсивного механизированного сельского хозяйства. В связи с этим современная земледельческая освоенность на большей части полуострова Юкатан меньше, чем во времена классической цивилизации майя. Таким образом, в данном случае достижения древних земледельцев оказались непревзойденными, а значит, у них есть чему поучиться!
Автор выражает сердечную благодарность коллегам из Института геологии национального университета Мексики — участникам исследований на Юкатане: Элизабет Соллейро, Лурдес Флорес, Серхио Паласиосу, Эктору Кабадасу. По всем вопросам, связанным с археологией района исследований, нас консультировал Скотт Федик (Калифорнийский Университет). Финансирование работ осуществлялось фондами CONACYT, CONACYT-UC MEXUS, PAPIIT.
ЛИТЕРАТУРА
[1] Вавилов Н.И. Центры происхождения культурных растений. — Л.: Всесоюзный институт прикладной ботаники и новой культуры, 1926.
[2] Даймонд Д. Коллапс. — М.: АСТ, 2008.
[3] Ершова Г.Г. Майя: тайны древнего письма. — М.: Алетейа, 2004.
[4] Кнорозов Ю.В. Письменность индейцев майя. — М.: Изд-во Академии Наук СССР, 1963.
[5] Beach T. Soil constraints on Northwest Yucatán, México: pedoarchaeology and Maya subsistence at Chunchucmil // Geoarchaeology. — 1998. — 13. — P. 759—791.
[6] Bronger A., Sedov S.N. Origin and redistribution of pedogenic clay in Terrae rossae from Quaternary calcarenites in coastal Morocco. Soil Micromorphology Studies on Soil Diversity, Diagnosis, Dynamics // Proceedings of the 10th International Working Meeting on Soil Micro-morphology, Moscow, Russia, July 8—13, 1996. — 1997. — P. 59—66.
[7] Childe V.G. Man Makes Himself. — London: Watts, 1936. — 275 p.
[8] Durn G., Ottner F., Slovenec D. Mineralogical and geochemical indicators of the polygenetic nature of Terra rossa in Istria, Croatia // Geoderma. — 2001. — 91. — P. 125—150.
[9] Fedick S.L., Morrison B.A. Ancient use and manipulation of landscape in the Yalahau region of the northern Maya Lowlands // Agriculture and Human Values. — 2004. — 21. — P. 207—219.
[10] Fedick S.L., Flores Delgadillo M.L., Sedov S., Solleiro Rebolledo E., Palacios Mayorga S. Adaptation of Maya homegardens by «container gardening» in limestone bedrock cavities // Journal of Ethnobiology. — 2008. — 28(2). — P. 290—304.
[11] Haug G.H., Gunther D., Peterson L.C., Sigman D.M., Hughen K.A., Aeschlimann B. Climate and the collapse of Maya civilization // Science. — 2003. — 299. — P. 1731—1735.
[12] Hodell D.A., Brenner M., Curtis J.H. Climate and cultural history of the Northeastern Yucatan Peninsula, Quintana Roo, Mexico // Climatic Change. — 2007. — 83. — P. 215—240.
[13] Palacios S., Anaya A.L., González-Velásquez E., Huerta-Arcos L., Gómez-Pompa. Periphy-ton as potencial biofertilizer in intensive agriculture of the ancient Maya. In: Gómez-Pompa A., Allen M., Fedick S.L., Jiménez-Orsonio J.J. (Eds.). The Lowland Maya Area: Three Millennia at the Human-Wildland Interface. — Binghampton, NY, Haworth Press, 2003. — P. 389—399.
[14] Rosenmeier M.F., Hodell D.A., Brenner M., Curtis J.H. A 4000-Year Lacustrine Record of Environmental Change in the Southern Maya Lowlands, Petén, Guatemala. Quaternary Research. — 2002. — 57. — P. 183—190.
[15] Sedov S., Solleiro-Rebolledo E., Fedick S.L., Gama-Castro J., Palacios-Mayorga S., Vallejo Gómez E. Soil genesis in relation to landscape evolution and ancient sustainable land use in the northeastern Yucatan Peninsula, Mexico. Atti della Societá Toscana di Scienze Naturali. Memorie Serie A. — 2007. — 112. — P. 115—126.
[16] Sedov S., Solleiro-Rebolledo E., Fedick S.L., Pi-Puig T., Vallejo-Gómez E. Flores-Delgadillo M.L. Micromorphology of a Soil Catena in Yucatán: Pedogenesis and Geomorphological Processes in a Tropical Karst Landscape In: Selim Kapur, Ahmet Mermut and Georges Stoops (Eds.) New Trends in Soil Micromorphology. — Springer Berlin Heidelberg, 2008. — P. 19—37.
[17] Webster J.W., Brook G.A., Railsback L.B., Hai Cheng, Edwards R.L., Alexander C., Reeder P.P. Stalagmite evidence from Belize indicating significant droughts at the time of Preclassic Aban-
donment, the Maya Hiatus, and the Classic Maya collapse // Palaeogeography, Palaeoclima-tology, Palaeoecology. — 2007. — 250. — P. 1—17.
[18] WRB, 2006. World Reference Base for soil resources 2006. A framework for international classification, correlation and communication. World Soil Resources Reports 103. Food and Agricultural Organization of the United Nations. Rome. 127 pp.
PEDOGENESISIN IN TROPICAL KARST LANDSCAPE OF PENINSULA JUKATAN AND AGRICULTURE ANCIENT MAYA
S.N. Sedov
Geology institute, National Independent University of Mexico Campus, C.P.04510, D.F., Mexico City, Mexico
The humid tropics were scarcely exploited by ancient farmers because of low productivity and tendency to degradation of the ferrallitic soils. The Maya Civilization presents a rare case of highly developed and sustainable (over more than 1000 years) agricultural civilisation in a humid tropical climate. We suppose that the specific properties of the limestone soils in the Yucatan Peninsula determined the character od the ancient agrosystems. The paper presents the results of study of two soil transects in the north-eastern Yucatan: in the natural ecosystem and in the traditional agrosystem. In the uplands the dominant soil is Rendzina with dark humus horizon having stable granular structure. Mi-cromorphological and physico-chemical research demonstrated that despite shallow underlaying by limestone, the soils are leached of carbonates, weathered, their matrix is dominated by secondary products: clay minerals and iron hydroxides. Combination of accumulation of the fine weathering products and proximity of calcareous parent materials provides development of the favorable properties: neutral reaction, humus stabilization, development of structure valuable for agronomy. These properties persist in the long cultivated soils of traditional agrosystem, that indicates its high resistivity to agrogenic degradation (different to the typical ferrallitic soils of humid tropics). The main limiting factor is small and highly variable thickness of the rooting zone — the obstacle unbreakable for the modern highly mechanized systems of agriculture. Ancient land use practices were adjusted to this variability and possessed a number of methods and cultures for all spectrum of local soil conditions («precision agriculture»).
Key words: humid tropics, ancient agrosystems, Maya, Rendzinas, precision agriculture.
