Resumen de Quaternary loess-paleosol sequences in East and Central Asia in comparison with Central Europe – micromorphological and paleoclimatological conclusions

Arnt Bronger, Libuše Smolíková

• español

  El conocimiento detallado de la génesis de los paleosuelos es necesario para establecer la estratigrafía de loess-paleosuelos, que se pueden utilizar para la reconstrucción paleoclimática. La mayoría de los paleosuelos, sin embargo, están truncados y en gran parte recalcificados por el loess que le sobreyace. Los estudios micro morfológicos permiten distinguir, por ejemplo, los carbonatos primarios y de los secundarios y proporcionar evidencia inequívoca de la ilu-viación de la arcilla. Esto permite el reconoci-miento del loess típico, del loess intemperizado y el reconocimiento de diferentes horizontes genéticos del suelo, tales como horizontes CB, BC, Ah, Bw y Bt. Para la época Brunhes, la secuencia en Karamaydan, Tadjikistan, es más detallada que la correspondiente en Luochuan, China e incluso más que en la Cuenca de los Cárpatos, excepto para las últimas glaciaciones. Sin embargo, es similar a los pedocomplejos de la sección compuesta en República Checa. La buena correlación con el registro de isótopos de oxígeno en aguas pro-fundas que incluye el desarrollo de una escala de tiempo astronómica precisa, permite una subdivisión cronoestratigráfica detallada de la secuencia de loess-paleosuelo en Karamaydan hasta el nivel de subetapa, por lo tanto debe considerarse como una secuencia clave en el cinturón climático templado del hemisferio norte, en la reconstrucción de la historia cli-mática de la época Brunhes. Un ejemplo de la fragmentación de la secuencia loess-paleosuelo en la cuenca de los Cárpatos es la presencia del paleosuelo muy desarrollado, F6, un Braun-lehm terroso rubificado (lessivé), en el sentido de Kubiena en Stari Slankamen (Serbia), que tiene un horizonte Ckm distintivo. Este suelo era considerado anteriormente (1976) un suelo de la “provincia de suelo subtropical “ según Kubiena. Posteriormente, el suelo F6 se correlacionó con los tres suelos del pedocomplejo S5 en Luochuan (1989) y por lo tanto con los 5-6 suelos en los dos pedocomplejos PKVI y PKV en Karmaydan (1998), que se formaron durante un período de aproximada-mente 140 ka a pesar de que la pedogénesis fue interrumpida varias veces por la depositación de loess. El suelo F6 es, por lo tanto, un ejemplo de un paleosuelo soldado o de varios ciclos. Las secuencias loess-paleosuelos del período Würm temprano en Asia Central son comparables con las de Europa Central. Durante la mayor parte de la época Matuyama, las partes central e inferior de la secuencia en Chashmanigar, Tadjikistan muestran paleosuelos más pronunciados (aproximadamente veinte) que las partes equivalentes en Luochuan. En la cuenca de los Cárpatos, solamente en Stari Slankamen son tres Braunlehms rubificados (F9-F11), truncados, fuertemente desarrollados, sobre los sedimentos neógenos. En Baja Austria, sin embargo, muchos paleosuelos, en su mayoría clasificados como Braun-lehms, Braunlehms rubificados y Rotlehms, están expuestos, especialmente en Stranzendorf y en Krems. Las investigaciones mineralógicas de las sub-fracciones de limo y arcilla demuestran que hay poca diferencia en el tipo y cantidad de minerales arcillosos de formación pedogénica entre los suelos del Holoceno y los paleosuelos de la época de Brunhes en Karamaydan y de la época de Matuyama en Chashmanigar. Esto sugiere que los climas intergla-ciares representados por los horizontes B o Bt de los paleosuelos sepultados del Pleistoceno tardío, medio y temprano eran aproximadamente similares a los del Holoceno. Por lo tanto, los Braunlehms rubificados del Pleistoceno en la cuenca de los Cárpatos y en Austria Baja deben ser considerados como paleosuelos de varios ciclos.

• English

  Detailed knowledge of the genesis of paleosols is needed to establish loess-pa-leosol stratigraphies that can be used for paleoclimatic reconstruction. Most paleosols, however, are truncated and largely recalcified from overlying loess. Micromorphological studies allow e.g.primary and secondary carbonates to be distinguished and provide unequiv-ocal evidence of clay illuviation. This enables the recognition of typical loess, weathered loess and the recognition of different genetic soil horizons, such as CB, BC, Ah, Bw and Bt horizons. For the Brunhes epoch, the sequence at Karamaydan, Tadjikitan, is more detailed than the corresponding section in Luochuan, China and even more than in the Carpathian Basin except for the last glaciation, however, similar to the pedocomplexes of the compos-ite section in Czechia. The very good correlation with the deep-sea oxygen isotope record, which includes the development of an accurate astro-nomical time scale, allows a detailed chronostratigraphical subdivision of the loess-paleosol sequence in Kara-maydan down to the substage level, which therefore should be regarded as a key sequence in the temperate climatic belt of the Northern Hemisphere for reconstructing the climate history of the Brunhes epoch. An example of the incompleteness of the loess-paleosol sequence in the Carpathian Basin is the very strongly developed F6 paleosol, a rubefied earthy Braunlehm (-Les-sivé) in the sense of Kubiena in Stari Slankamen (Serbia) with a distinct Ckm horizon. This soil was earlier (1976) thought to be a soil of the “subtropical soil province” according to Kubiena. Later the F6 soil was correlated with the three soils of the S5 pedocomplex in Luo-chuan (1989) and therefore with the 5-6 soils in the two pedo-complexes PKVI and PKV at Karmaydan (1998), which were formed over a period of about 140 ka, although pedogenesis was interrupted several times by loess deposition. The F6 soil is therefore an example of a welded or multistory paleosol. Loess paleosol sequences of the early Würm period in the Central Asian Kashmir Basin are well comparable with those in Central Europe. For most of the Matuyama epoch, the central and lower parts of the sequence at Chashmanigar/Tadjikistan show more pronounced paleosols (about twenty) than the equivalent parts at Luochuan. In the Carpatian Basin only at Stari Slankamen are three strongly developed though truncated rubefied braunlehms (F9-F11) above Neogene sediments. In Lower Austria, however, many paleosols, mostly classified as Braunlehms, rubefied Braun-lehms and Rotlehms, are exposed, especially in Stranzendorf and Krems-shooting range. Mineralogical investigations of the silt and clay subfractions show that there is little difference in the type and amount of pedogenic clay mineral formation between the Holocene soils and the paleosols of the Brunhes epoch at Karamaydan and of the Matuyama epoch at Chashmanigar. This suggests that the interglacial climates represented by the B or Bt horizons of the buried paleosols of late, middle, and early Pleistocene age were roughly similar to that of the Holocene. Therefore the partly rubefied Braunlehms of middle and early Pleistocene age in the Carpathian Basin and in Lower Austria must be regarded as multistory paleosols.