距今4000年前后黄土高原西北边缘的生业经济:稳定同位素的证据

为揭示距今4000年前后黄土高原西北边缘传统粟黍农业与牛羊饲喂等新生产力要素间的关系,本文以碧村遗址3例人骨和53例动物骨骼为研究对象,运用碳氮稳定同位素分析的方法,还原了他们的食谱及家畜饲养方式。结果显示,部分先民(-7.3‰,8.8‰,n=1)、家猪(-7.9‰±1.7‰,5.9‰±0.7‰,n=15)和家犬(-7.8‰±0.3‰,7.5‰±0.4‰,n=2)主要以粟黍类食物为生;其余人(-13.4‰±0.2‰,6.7‰±1.0‰,n=2)、牛(-13.9‰±1.3‰,5.6‰±0.6‰,n=11)和羊(-16.0‰±1.1‰,5.3‰±0.7‰,n=15)则以C3/C4类混合食物为生。研究显示,牛和羊既在野生系统中生存,又食用一定量粟黍类食物。当地众多深沟大壑并不适合粟黍农业发展,但却适宜放牧牛羊,这无疑能增加物资产出。同时,外来牛和羊没有侵占传统家猪的饲喂规模,反而优化了粟黍资源的利用。

黄河流域新石器文化的空间扩张及其影响因素

黄河流域的新石器文化的发展为中华文明起源奠定了重要的基础。考古资料显示黄河流域新石器文化的发展主要经历了三个阶段:前仰韶时期(9 000~7 000 BP,BP表示距今年代,这里指距1950年)遗址数量少且分散;仰韶时期(7 000~5 000 BP)遗址数量显著增加,分布范围扩张至黄河及支流谷地;龙山时期(5 000~4 000 BP)遗址分布空间进一步扩张至丘陵地带。对比古气候和农业考古研究进展,显示黄河流域新石器时代粟黍农业的发展是推动文化扩张的主要动力,气候变化则在此过程中起到了促进作用。

史前海岱地区的生业变迁

随着动植物考古、体质人类学和同位素考古等多个学科证据链的积累和完善,史前海岱地区生业变迁的特点和规律已基本明确。从后李文化至岳石文化,海岱地区史前先民生业经济经历了一个由广谱经济到原始农业,再到发达的农业经济的历程。其中,粟黍在农作物中一直占据主导地位。然而,水稻的种植则表现出较为复杂的历时性变化,即水稻的大规模种植始于北辛文化,经大汶口文化的巩固,至龙山文化达到鼎盛,但岳石文化后则出现衰落之势。岳石文化之后,海岱地区的农业生产又回归到旱作粟黍农业的体系和传统之中。

中国北方新石器时代农业强化及对环境的影响

人类世是当前备受关注的热点科学问题,尚存在较多争议.研究不同时空尺度人类活动对环境的影对探讨该问题具有重要意义.本研究系统总结了中国北方新石器时代植物考古、骨骼碳同位素和碳十四测年的究进展,并与古环境记录中黑炭研究进行对比,梳理了中国北方新石器时代粟黍农业强化和扩张的时空过程,其对环境的可能影响.结果显示,距今10000~7000年前,中国北方整体处于原始粟黍农业阶段,距今7700年之在内蒙古东部出现最早粟黍农业经济的迹象;距今7000~6000年前,粟黍生产中心转移至关中地区,是粟黍农建立的过渡时期;距今6000~4000年前,粟黍农业在中国北方广泛扩张,推动了新石器晚期文化的繁盛和人口显著增长.中国北方新石器时代黑炭指标（EC-soot）的时空变化过程与粟黍农业强化和扩张过程有很好的对应,示粟黍农业生产活动对火灾频率产生了重要的影响.本研究为理解新石器时代粟黍农业发展历程和人与环境的互作用,深入探讨人类世问题提供了重要的研究案例.

河北省武安磁山遗址动物骨骼的稳定同位素分析

为了揭示粟黍农业发展初期,家畜饲喂与粟黍利用的关系,本文对距今8000年前后河北省武安磁山遗址出土的动物骨骼进行了C、N稳定同位素分析。在重建当地野生生态系统稳定同位素特征的基础上,发现家犬和部分猪的食物结构中包含了一定量的粟黍,说明它们明显受到粟黍农业活动的影响。其次,结合大地湾、兴隆沟等遗址猪的稳定同位素数据,可以发现距今8000年前后磁山遗址粟黍农业对部分猪的饲喂影响强烈,它们的食物结构已经被直接或间接添加了一定量的粟黍类食物。

山西太原盆地龙山文化时期的生业经济——以阳曲县西殿南遗址人和动物骨骼的C、N稳定同位素分析为例

以山西太原阳曲西殿南遗址(38°03′45″N,112°45′55″E)出土的3例人骨和34例动物骨骼(3例鹿、3例狗、5例牛、6例羊、17例猪)为研究对象,运用AMS-14C测年与C、N稳定同位素分析的研究方法,研究该遗址所处的年代、动物和人的食物结构以及先民对家畜的饲喂方式,进而还原龙山文化时期太原盆地的生业经济。AMS-14C测年结果显示,M1墓主人骨骼的14C年代为4200±30 a B.P.,树轮校正后的年代范围为4844~4620 cal.a B.P.,结合该遗址遗存及其组合群特征初步判断其应为一处龙山文化时期遗址。C、N稳定同位素测试结果显示,鹿(δ^(13)C:-20.8‰~-18.7‰,均值-19.6‰±1.1‰;δ^(15)N:2.9‰~3.6‰,均值3.3‰±0.4‰,n=3)主要以C3类食物为生,说明当地野生植被主要为C3类植物;与鹿不同,羊的δ^(13)C值和δ^(15)N值(δ^(13)C:-17.2‰~-14.3‰,均值-16.2‰±1.0‰;δ^(15)N:6.7‰~9.6‰,均值8.1‰±1.2‰,n=6)明显高于鹿,其内部存在一些差异性,可分为A、B、C三组:A组羊(YQ17和YQ19)的δ^(13)C值偏高(分别为-16.4‰和-16.3‰),δ^(15)N值(分别为9.3‰和9.6‰)较高,其年龄较小,食物中包含较多的羊奶或生活于缺水的环境中,抑或被投喂了高蛋白的饲料;B组羊(YQ16、YQ18、YQ20)的δ^(13)C值偏低(分别为-16.8‰、-14.3‰和-17.2‰),但δ^(15)N值(分别为8.3‰、7.4‰和7.2‰)偏高,其受到人工干扰的可能性最大,特别是在冬春季节,野外植被较少,羊群很可能无法自行获得充足的食物资源,这时人为投放的饲料(如粟黍的秸秆等)可能作为其食物的补充;C组羊(YQ15)的δ^(13)C值(-16.3‰)和δ^(15)N值(6.7‰)都较低,其食物来源以C3类植物为主,也有少量C4类食物,其数值符合羊作为食草动物的特征,同时反映出当地野生植被主要以C3类植物为主。显然,以野外放养为主的羊,它们的食物结构仍然受到粟黍农业的强烈影响。大部分牛(δ^(13)C:-20.2‰~-14.6%,均值-16.4‰±2.6‰;δ^(15)N:3.5‰~6.8‰,均值5.3‰±1.6‰,n=4)的食物主要以C3类植物为主,但也添加了少量的C4类食物;家猪(δ^(13)C:-7.5‰~-6.3‰,均值-6.9‰±0.3‰;δ^(15)N:6.1‰~8.4‰,均值7.5‰±0.6‰,n=17)、家犬(δ^(13)C:-7.3‰~-6.8‰,均值-7.0‰±0.3‰;δ^(15)N:6.6‰~7.9‰,均值7.1‰±0.7‰,n=3)及牛YQ13(δ^(13)C:-10.7‰;δ^(15)N:8.7‰)主要以C4类食物为生。其中,猪和狗则主要以粟黍及其副产品为生,并食用了较多先民食物残余和/或残羹冷炙,甚至先民的粪便等;牛YQ13可能受到先民的特殊饲喂,其食物中添加了大量的粟黍及其副产品。先民(δ^(13)C:-8.6‰~-7.1‰,均值-7.7‰±0.8‰,δ^(15)N:9.5‰~10.3‰,均值10.0‰±0.4‰,n=3)主要以C4类食物为生,即粟黍及其副产品饲喂的家猪和家犬。因此,西殿南遗址所在太原盆地龙山文化时期先民的生业经济以粟黍农业及家猪饲喂业为主,也对外来的牛和羊进行放养和饲喂;与处于同时期且邻近的中原腹地新砦遗址、临汾盆地的陶寺遗址和清凉寺墓地、忻定盆地的辛章遗址以及陕北地区的神圪垯梁遗址已发表的人和动物骨骼的C、N稳定同位素相关数据进行单因素方差分析发现,西殿南遗址所在太原盆地的生业经济相比略显单一,社会复杂化程度有限。

甘青地区马家窑文化彩陶贸易及其动力探讨

马家窑文化是甘青地区仰韶文化晚期阶段一个重要的文化遗存类型,其以精美的彩陶闻名于世,对于马家窑文化彩陶的交流传播研究受到了学术界的广泛关注.本文运用X-荧光光谱分析法对甘青地区5个典型马家窑文化早期阶段遗址出土的92件彩陶陶片样品和各遗址附近采集的42份红粘土及黄土样品进行化学元素组成分析,追溯彩陶的产源地及贸易.同时基于陶器的起源传播理论,收集整理马家窑文化区遗址出土的粟(Setaria italica)、黍(Panicum miliaceum)农作物以及动物骨骼遗存鉴定资料,探讨马家窑彩陶贸易的动力.Ti/Al-Na/K和主成分分析结果显示宗日文化区宗日遗址的马家窑文化彩陶元素组成特征和马家窑文化主体区域的彩陶一致,表明宗日遗址马家窑类型彩陶是从马家窑文化主体区域贸易而来;马家窑文化彩陶的传播和该地区粟黍农作物的交流传播具有时空一致性,粟黍农业人群沿黄河上游谷地向共和盆地的扩散带来了新的文化元素;宗日文化区和马家窑文化核心区生业模式的差异带来了跨区域间文化交流的动力,这也可能是马家窑文化彩陶贸易的动力.

北魏平城地区的农耕化:山西大同金茂府北魏墓群人和动物的C、N稳定同位素分析

北魏王朝定都平城前后,大规模的移民潮使得当地人口数量剧增,人群成分骤然复杂,当地的生业经济呈现出多样化的特征。大同金茂府北魏墓群随葬动物及其组合以羊、牛及鱼为基本特征,提示相关人群从事的生业经济可能和当地传统的农耕经济不同。鉴于此,本研究选取山西省大同市金茂府墓地(40°03′54″N,113°17′22″E) 70例人骨及牙齿(27例长骨、 32例肋骨和11例牙本质)和8例动物骨骼进行C、 N稳定同位素分析,还原不同个体长时段内的生业经济及可能的变迁。结果显示,羊(δ^(13)C均值:-16.4‰±0.9‰;δ^(15)N均值:7.7‰±1.2‰, n=7)主要以C和C类植物为主,但主要偏向于C类植物,牛(δ^(13)C:-11.6‰;δ^(15)N:7.6‰, n=1)则主要是C类植物为食,尽管牛和羊的饲喂方式存在明显的区分,但都受到了粟黍农业明显的影响。33个先民个体不同部位组织(长骨、肋骨和牙本质)总体的数据(δ^(13)C均值:-9.8‰±1.1‰;δ^(15)N均值:9.9‰±0.8‰, n=70)显示,先民主要是以C类食物为生,包含粟黍及以其为基础饲喂的家畜等。金茂府先民长骨(δ^(13)C:-13.1‰~-8.5‰,均值-9.8‰±1.1‰;δ^(15)N:8.9‰~11.4‰,均值9.9‰±0.7‰, n=27)与大同操场城北魏太官粮储遗址炭化粟的稳定同位素值进行比较分析显示,金茂府先民主要以粟类食物为生。不同性别和不同年龄之间的δ^(13)C和δ^(15)N值无显著性差异。然而,不同性别的肋骨δ^(15)N值则存在明显的差异(p=0.036<0.05),男性在死亡前2年~5年左右时间内的δ^(15)N值(均值10.5‰±0.8‰, n=14)普遍高于女性(均值9.8‰±0.8‰, n=12),这可能和他们的生活习惯相关。同时,不同组织的稳定同位素进行整体比较(长骨,δ^(13)C均值:-9.8‰±1.1‰,δ^(15)N均值:9.9‰±0.7‰, n=27;肋骨,δ^(13)C均值:-9.8‰±0.9‰,δ^(15)N均值:10.0‰±0.9‰, n=32;牙本质,δ^(13)C均值:-10.0‰±1.6‰,δ^(15)N均值:9.9‰±0.7‰, n=11)发现其值基本一致,说明大部分先民在整个生命过程中其饮食结构较为稳定。然而,男性在死亡前2年~5年的δ^(15)N值高于女性,这可能和二者的生活习惯有关。研究显示,金茂府北魏墓群先民主要以粟黍农业及家畜饲喂为生。随着北魏王朝的发展和巩固,多样化的生业经济逐渐被取代,粟黍农业及家畜饲喂业逐渐成为先民生业经济最重要的组成部分。