科技考古（第3輯）

內(nèi)容概要

　　本書為中華文明起源與形成過程中技術(shù)與經(jīng)濟(jì)狀況的最新研究成果，內(nèi)容涉及公元前3500年至前1500年這個(gè)時(shí)間段里多個(gè)地區(qū)的農(nóng)業(yè)、家畜、動(dòng)物的DNA、人的食物結(jié)構(gòu)、冶金術(shù)、制陶、生產(chǎn)工具和玉器制作等八個(gè)方面的探討。
　　本書適合考古學(xué)、歷史學(xué)、科技考古、科技史、經(jīng)濟(jì)史的研究人員和相關(guān)專業(yè)的師生閱讀、參考。

書籍目錄

前言
中華文明形成時(shí)期的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)
山東膠州趙家莊遺址龍山文化炭化植物遺存研究
山東膠州趙家莊遺址居住區(qū)土樣植硅體分析與研究
山東膠州趙家莊遺址龍山文化石刀刃部植硅體分析與研究
中華文明形成時(shí)期的動(dòng)物考古學(xué)研究
中國北方地區(qū)三個(gè)青銅時(shí)代遺址黃牛遺骸分子考古學(xué)研究
青海大通長寧和內(nèi)蒙古赤峰大山前遺址青銅時(shí)代古綿羊分子考古學(xué)研究
中華文明形成時(shí)期中原地區(qū)家豬的古DNA研究
中原地區(qū)幾處仰韶文化時(shí)期考古遺址的古人類食物狀況分析
中國早期冶金術(shù)研究的新進(jìn)展
中原地區(qū)史前陶器制作工藝的演變與社會(huì)復(fù)雜化進(jìn)程初探
陶器理化測(cè)試分析與社會(huì)復(fù)雜化進(jìn)程探索
中華文明形成時(shí)期多個(gè)遺址陶器的中子活化分析與研究
河南靈寶西坡遺址陶器的科技研究
河南偃師二里頭遺址特殊陶器的科技研究
山東龍山文化陶器的科技研究
中華文明形成時(shí)期長江下游地區(qū)陶器的科技研究
上海廣富林遺址陶器的科技研究
中華文明形成時(shí)期黃河流域生產(chǎn)工具的考古學(xué)研究
紅山文化玉器技術(shù)與中華文明的形成
后記

章節(jié)摘錄

　　中華文明形成時(shí)期的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)　　農(nóng)業(yè)研究課題組　　內(nèi)容提要：《中華文明探源工程（二）》“公元前3500年至公元前1500年中國文明形成與早期發(fā)展階段的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)研究”課題設(shè)立了“農(nóng)業(yè)研究”子課題，目的是復(fù)原中國文明形成時(shí)期以及早期發(fā)展階段各地區(qū)農(nóng)耕經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)及其發(fā)展變化模式，探討農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)與古代文明形成的關(guān)系。通過在不同古代文化分布地區(qū)選擇的考古遺址開展植物考古學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，在中華文明的形成時(shí)期，即公元前3500年至公元前1500年期間，各地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)不盡相同，其中西遼河流域地區(qū)和西北地區(qū)屬于北方旱作農(nóng)業(yè)傳統(tǒng)，長江中下游地區(qū)是南方稻作農(nóng)業(yè)傳統(tǒng)，黃河下游地區(qū)表現(xiàn)為稻旱混作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)，而黃河中游地區(qū)的農(nóng)業(yè)最值得關(guān)注，呈現(xiàn)出由單品種農(nóng)作物種植制度向多品種農(nóng)作物種植制度轉(zhuǎn)變的特點(diǎn)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平相對(duì)落后的史前時(shí)代，具有諸多優(yōu)越性的多品種農(nóng)作物種植制度發(fā)展模式應(yīng)該與中華文明的形成之間存在著某種相應(yīng)關(guān)系。　　關(guān)鍵詞：文明起源　古代農(nóng)業(yè)　植物考古　農(nóng)作物遺存　　一　研究背景　　考古發(fā)現(xiàn)證實(shí)，在公元前2000年前后，中國廣大區(qū)域內(nèi)分布著幾個(gè)并行發(fā)展的強(qiáng)勢(shì)的古代文化傳統(tǒng)，例如，黃河下游地區(qū)的海岱龍山/岳石文化，黃河中游地區(qū)的中原龍山/二里頭文化，黃河上游地區(qū)的齊家文化，長江下游地區(qū)的良渚/廣富林文化，中游地區(qū)的屈家?guī)X/石家河文化，以及東北西遼河流域的夏家店下層文化（圖1）。在公元前1800年前后，上述地區(qū)的這些古代文化傳統(tǒng)中，有的開始衰退，有的逐漸消亡，但是，黃河中游地區(qū)的古代文化傳統(tǒng)卻逆勢(shì)而進(jìn)，呈現(xiàn)出了快速發(fā)展的勢(shì)頭，各種文明因素逐漸完善，最后形成了以伊洛河流域?yàn)橹行牡墓糯袊拿?，即夏商周文明?！　∞r(nóng)業(yè)的建立和發(fā)展是古代文明形成的必要前提條件之一。在中國大地上，發(fā)生在公元前1800年前后的由百花齊放突然轉(zhuǎn)變成為一花獨(dú)秀的歷史事件，應(yīng)該是由多種因素造成的，但是，作為古代文明社會(huì)形成的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，各地區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)的差異和發(fā)展的不平衡應(yīng)該是重要的內(nèi)在因素之一。因此，復(fù)原和認(rèn)識(shí)古代中國文明形成時(shí)期以及早　　2 　《科技考古》第三輯　　期發(fā)展階段上述各地區(qū)的農(nóng)耕經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)及其發(fā)展變化模式，對(duì)探討古代中國文明的形成具有十分重要的意義?！　』谵r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)在古代文明形成過程中的重要作用，“十一五”國家科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目《中華文明探源工程（二）》“公元前3500年至公元前1500年中國文明形成與早期發(fā)展階段的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)研究”課題，專門設(shè)立了“農(nóng)業(yè)研究”子課題，由浙江省文物考古研究所鄭云飛、山東大學(xué)古代東方研究中心靳桂云、湖南省文物考古研究所顧海濱和中國社會(huì)科學(xué)院考古研究所趙志軍四位學(xué)者共同承擔(dān)。　　農(nóng)業(yè)研究子課題的研究目標(biāo)和步驟是，選擇重點(diǎn)考古遺址，伴隨這些遺址的考古發(fā)掘采集浮選土樣；在發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)開展浮選工作，系統(tǒng)地獲取古代植物遺存；在實(shí)驗(yàn)室對(duì)浮選出土植物遺存進(jìn)行整理、分類和鑒定；采用植物考古學(xué)分析方法對(duì)整理鑒定結(jié)果進(jìn)行量化分析；根據(jù)分析結(jié)果，討論和復(fù)原在中華文明形成過程中不同地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)和發(fā)展模式，對(duì)比分析它們之間的異同，探討農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)與古代文明形成的關(guān)系?！　《⊙芯績?nèi)容　　農(nóng)業(yè)研究子課題的時(shí)間界限是公元前3500年至公元前1500年。農(nóng)業(yè)研究子課題的空間范圍設(shè)定在六個(gè)地區(qū)（考古學(xué)文化區(qū)域），即西遼河流域地區(qū)　　（赤峰地區(qū)）、黃河下游地區(qū)（海岱地區(qū)）、黃河中游地區(qū)（中原地區(qū)）、黃河上游地區(qū)（西北地區(qū)）、長江下游地區(qū)（環(huán)太湖區(qū)域）和長江中游地區(qū)（江漢平原/澧陽平原地區(qū)）?！　∞r(nóng)業(yè)研究子課題的研究內(nèi)容主要集中在復(fù)原中華文明形成過程中不同地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)和發(fā)展模式。農(nóng)業(yè)是指以種植業(yè)和由種植業(yè)提供飼料來源的家畜飼養(yǎng)業(yè)為主要生產(chǎn)部門的一種經(jīng)濟(jì)形式。既然種植業(yè)是農(nóng)業(yè)的核心內(nèi)容，復(fù)原古代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)應(yīng)該從當(dāng)時(shí)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植制度入手。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植制度是指一個(gè)特定地區(qū)的農(nóng)作物布局（作物品種、種植規(guī)模與比例等）以及相應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)和種植方法［1］?！　∞r(nóng)業(yè)研究子課題的研究方法主要是采用植物考古學(xué)研究方法，通過考古發(fā)掘系統(tǒng)地獲取古代植物遺存特別是農(nóng)作物遺存，對(duì)出土的各種農(nóng)作物及其他相關(guān)植物遺存進(jìn)行科學(xué)的量化分析，認(rèn)識(shí)和了解各種農(nóng)作物品種在人們?nèi)粘Ｉ詈蜕a(chǎn)活動(dòng)中的地位和價(jià)值，判斷當(dāng)時(shí)的農(nóng)作物布局以及相應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)水平，進(jìn)而復(fù)原當(dāng)時(shí)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植制度。　　具體的研究方案是，在設(shè)定的6個(gè)研究區(qū)域內(nèi)各選擇2處重點(diǎn)考古遺址開展植物考古工作。選定的12處重點(diǎn)考古遺址包括：西遼河流域地區(qū)的內(nèi)蒙古敖漢興隆溝遺址第Ⅲ地點(diǎn)和松山三座店遺址，黃河下游地區(qū)的山東臨淄桐林遺址和牟平照格莊遺址，黃河中游地區(qū)的河南靈寶西坡遺址和陜西扶風(fēng)周原遺址，黃河上游地區(qū)的甘肅武威磨咀子遺址和青海民和喇家遺址，長江下游地區(qū)的浙江余杭卞家山遺址和湖州錢山漾遺址，長江中游地區(qū)的湖北孝感葉家廟遺址和湖南澧縣雞叫城遺址?！　?　《科技考古》第三輯　　需要說明的是，黃河中游地區(qū)是中國文明誕生的核心區(qū)域，是中華文明探源工程的研究重點(diǎn)區(qū)域，所以，僅選擇西坡和周原2處考古遺址開展浮選顯然是不夠的。但是，在《中華文明探源工程（一）》的研究階段，我們已經(jīng)對(duì)位于黃河中游地區(qū)的4處考古遺址開展過系統(tǒng)的浮選工作，包括河南的偃師二里頭遺址、新密新砦遺址和登封王城崗遺址，以及山西的襄汾陶寺遺址。其中新砦、王城崗和陶寺這3處考古遺址的浮選結(jié)果分析報(bào)告業(yè)已發(fā)表［2］，因此在《中華文明探源工程（二）》的農(nóng)業(yè)研究子課題中將這3處遺址的浮選結(jié)果也吸納進(jìn)來，使得黃河中游地區(qū)的資料擴(kuò)展到5處考古遺址的浮選結(jié)果，充實(shí)中華文明核心區(qū)域的實(shí)物資料，以便對(duì)各地區(qū)的農(nóng)耕生產(chǎn)特點(diǎn)和發(fā)展進(jìn)行更加科學(xué)和翔實(shí)的分析和比較。　　三　樣品的采集　　如上所述，農(nóng)業(yè)研究子課題的首要研究目標(biāo)是，系統(tǒng)地獲取包括農(nóng)作物在內(nèi)的古代植物遺存，進(jìn)而分析和認(rèn)識(shí)各地區(qū)古代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植制度。為達(dá)到這一目標(biāo)，本課題采用植物考古學(xué)研究方法，其中以植物大遺存分析方法（浮選法）為主，以植硅石分析方法為輔?！　≈参锎筮z存分析方法將通過浮選法系統(tǒng)地獲取遺址中埋藏的炭化植物遺存，對(duì)出土的各種農(nóng)作物以及相關(guān)的其他植物遺存進(jìn)行科學(xué)的量化分析，判斷當(dāng)時(shí)的農(nóng)作物布局（作物品種、種植規(guī)模與比例等），以及相應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)水平。植硅石分析方法通過對(duì)某些特定谷物如水稻的葉片植硅石類型的鑒定和量化分析，判斷浮選獲得的谷物遺存的來源（外來還是當(dāng)?shù)胤N植）。最后結(jié)合兩種分析方法的結(jié)果對(duì)各地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)和發(fā)展進(jìn)行綜合分析和比較?！　≡O(shè)計(jì)正確的浮選土樣的采集方法是科學(xué)運(yùn)用浮選法的關(guān)鍵一環(huán)，是浮選結(jié)果最終能否體現(xiàn)研究目的的基礎(chǔ)。浮選土樣的采集方法有很多種，此次選擇的12處考古遺址大多數(shù)采用的是“針對(duì)性采樣法”，即以各種性質(zhì)比較明確的遺跡為主要采樣單位，在發(fā)掘過程中每發(fā)現(xiàn)一處遺跡隨即采取一份浮選土樣，如果遇到較大的遺跡單位，其堆積可再細(xì)分層的話，則逐層或選擇其中的重要層位分別取樣［3］。　　浮選樣品的采集是伴隨著考古遺址的發(fā)掘同步進(jìn)行的，而針對(duì)性采樣法的基本原則是以遺跡單位作為主要采樣點(diǎn)，因此，最終能夠采集到的浮選樣品數(shù)量與考古遺址的性質(zhì)以及當(dāng)年的發(fā)掘規(guī)模密切相關(guān)。舉例說明，假設(shè)某處考古遺址當(dāng)年度的發(fā)掘?qū)ο笫浅菈?、城壕、大型夯土臺(tái)基等面積較大但性質(zhì)單一的遺跡現(xiàn)象，可供采集浮選土樣的遺跡單位的數(shù)量少，因此能夠采集到的浮選樣品的數(shù)量也就相對(duì)較少；但如果某考古遺址當(dāng)年度的發(fā)掘?qū)ο笫枪糯勐?、村莊、城內(nèi)居住區(qū)等，可供采集浮選土樣的遺跡單位如灰坑、灰溝、房址、窯址等非常豐富，因此能夠獲得的浮選樣品的數(shù)量就比較多?！　∮捎诳脊虐l(fā)掘規(guī)模的不同，以及采樣的年度主要發(fā)掘的對(duì)象的不同，在本課題選定的12處考古遺址中采集到的浮選土樣的數(shù)量存在著很大差別，其中以牟平照格莊遺址采集的浮選樣品的數(shù)量最多，總計(jì)125份，民和喇家遺址的相對(duì)較少，不到10份。根據(jù)最后統(tǒng)計(jì)，在12處考古遺址先后共采集到了浮選土樣682份，浮選的土量總計(jì)多達(dá)6000余升?！　⌒枰f明的是，在選定的這12處考古遺址中，大多數(shù)遺址的文化堆積的情況比較單純，因此浮選樣品的年代背景也相對(duì)單一。例如，松山三座店遺址是一座單純的夏家店下層文化居住址，從該遺址采集到的103份浮選樣品的相對(duì)年代自然都屬于夏家店下層文化時(shí)期。類似的遺址還有敖漢興隆溝遺址第Ⅲ地點(diǎn)的樣品（夏家店下層文化），牟平照格莊遺址的樣品（岳石文化），靈寶西坡遺址的樣品（仰韶文化晚期），武威磨咀子遺址的樣品（馬廠類型），余杭卞家山遺址的樣品（良渚文化晚期）等。　　但是，也有幾處考古遺址文化堆積的情況十分復(fù)雜，層位多，年代跨度大。針對(duì)這些考古遺址，雖然在發(fā)掘過程中對(duì)所有文化層位都采集了浮選樣品，但在分析過程中僅選擇與本課題時(shí)代界限相關(guān)的浮選樣品，即年代在公元前3500年至公元前1500年這一時(shí)間段內(nèi)的浮選樣品。舉例說明，伴隨考古發(fā)掘，在臨淄桐林遺址先后采集到浮選樣品共有150份，這些浮選樣品的年代背景涉及龍山時(shí)代、岳石文化、商周時(shí)期、漢代和六朝5個(gè)不同的考古學(xué)文化和歷史時(shí)期，其中后3個(gè)時(shí)期已經(jīng)超出了公元前3500年至公元前1500年這個(gè)時(shí)間段，因此在本課題的分析和討論中，僅從中選擇了龍山時(shí)代和岳石文化這2個(gè)時(shí)期的浮選樣品，合計(jì)122份。　　從各個(gè)考古遺址采集到的浮選土樣都是在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行的浮選，其中大多數(shù)的遺址采用的是水波浮選儀，收取浮出的炭化物的分樣篩的規(guī)格是80目（篩網(wǎng)孔徑0.2毫米）。也　　6 　《科技考古》第三輯　　有少數(shù)考古遺址由于采集到的浮選樣品數(shù)量較少，采用了小水桶浮選方法，但收取浮出炭化物的分樣篩也是80目的規(guī)格?！　「∵x結(jié)果在當(dāng)?shù)仃幐?，然后分別被送交4個(gè)植物考古實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分類、植物種屬鑒定和分析，包括中國社會(huì)科學(xué)院考古研究所植物考古實(shí)驗(yàn)室、浙江省文物考古研究所科技考古實(shí)驗(yàn)室、山東大學(xué)東方考古研究中心植物考古實(shí)驗(yàn)室以及湖南省文物考古研究所科技考古實(shí)驗(yàn)室?！　∷摹〕鐾林参镞z存的分類和鑒定　　通過實(shí)驗(yàn)室的處理和分類，在12處考古遺址浮選出土的植物遺存可以分為炭化木屑、塊莖殘塊、硬果核殼和炭化植物種子四大類。　?。ㄒ唬┨炕拘肌　√炕拘际侵附?jīng)過燃燒的木頭的殘存，其主要來源應(yīng)該是未燃盡的燃料或遭到焚燒的建筑木材和其他用途的木料等，由于燃料、木材和木料等都是人類日常生活中不可缺少的物質(zhì)，因此在考古遺址的浮選結(jié)果中一般都包含有炭化木屑遺存。　　本課題所涉及的12處考古遺址都浮選出土有炭化木屑，絕大多數(shù)出土的木屑比較細(xì)碎，僅憑肉眼已經(jīng)很難識(shí)別，但通過顯微鏡觀察，這些木屑的細(xì)胞結(jié)構(gòu)如導(dǎo)管、篩管和纖維等清晰可見。其中有些尺寸較大的炭化木屑還可以送交專家做進(jìn)一步的樹種鑒定?！　。ǘK莖殘塊　　塊莖是指某些植物特有的變態(tài)地下莖，例如馬鈴薯就是一種典型的塊莖類農(nóng)作物，我國傳統(tǒng)的栽培塊莖類植物主要有山藥、芋、蓮藕等。塊莖的主要組成部分是富含淀粉的薄壁細(xì)胞，在顯微鏡下很容易將其與主要以導(dǎo)管、篩管和纖維組成的炭化木屑區(qū)分開。　　在本課題開展浮選的12處考古遺址，有些遺址浮選出土了炭化塊莖遺存，但都是些大小不等的破碎殘塊，已經(jīng)很難進(jìn)行植物種屬鑒定。　?。ㄈ┯补麣ず恕　∮补麣ず耸侵笀?jiān)果（nut）的果殼和核果（drupe）的果核，前者如板栗、榛子、櫟果、菱角等，后者如桃、杏、胡桃、核桃等。這些硬果殼核都十分堅(jiān)硬，能夠長期保存，因此在考古遺址的發(fā)掘過程中經(jīng)?？梢园l(fā)現(xiàn)炭化的或未炭化的硬果殼核的遺存?！　≡诒菊n題選擇的考古遺址中，以長江下游地區(qū)的兩處考古遺址出土的硬果殼核遺存最為突出，不僅出土數(shù)量豐富，而且種類繁多，其中包括有菱角（Trapasp.）和櫟果（Quercussp.）等堅(jiān)果的殘破果殼，以及山核桃（Caryacathayensis）、桃（Prunuspersica）、梅（Prunusmume）等核果的果核?！　?hellip;…

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