社科网首页|论坛|人文社区|客户端|官方微博|报刊投稿|邮箱 中国社会科学网
您现在的位置:中国社会科学院科研局/学部工作局 >> 理论视点 >> 文史哲研究 >> 正文
有关农业起源和文明起源的植物考古学研究
文章作者:赵志军 作者单位:中国社科院考古所 

    顾名思义,植物考古学是同时涉及到考古学和植物学的一个跨学科研究领域。植物考古学的研究目的是,通过考古发掘发现并分析古代植物遗存,认识和了解古代人类与植物的相互关系,进而复原古代人类生活方式和解释人类文化的发展与过程。这就决定了植物考古学属于考古学的研究范畴,是现代考古学的一个重要的研究分支。[1]
    植物考古学在我国起步较晚,长期以来未能形成一个学科体系,研究状况落后于我国考古学的整体发展水平,究其原因,主要在于缺乏通过考古发掘主动获取植物遗存的有效方法。考古学是以物说话的,缺少植物遗存实物资料,自然无法展开相关的研究。植物是有机物质,容易腐烂,因此很难长期保存在考古遗址的文化堆积中;植物遗存一般非常细小,如大多数植物种子的尺寸是以毫米计量的,因此在考古发掘过程中很难用肉眼发现。植物遗存的不易保存性和不易发现性确实给考古工作者获取古代植物遗存带来一定的难度。但是,由于人类的生活离不开火,作为古代人类的居住地,或多或少地总会有一些与人类生活关系密切的植物经过火的烤烧变成了炭化物质。炭化物质的化学性质非常稳定,土壤中各种各样的侵蚀作用对其一般都不会产生影响,因此能够长久地保存在考古遗址的文化堆积中。[2] 炭化物质比一般的土壤颗粒轻,比重略小于水,因此将土壤放入水中便可使炭化物质脱离土壤浮出水面,进而提取之。根据炭化物质的这些特性,植物考古学家们设计了一种方法专门用于发现和获取埋藏在考古遗址中的炭化的植物遗存,被称之为“浮选法”。[3] 实践证明,浮选法是通过考古发掘获取古代植物遗存的有效手段。
    浮选法的开展突破了制约植物考古学发展的瓶颈,为考古学的研究提供了一大批珍贵的古代植物遗存资料。通过对这些资料的分析和研究,得以就一些重要的考古学问题展开深入探讨,并获得一些新的认识,例如,关于中国原始农业起源和华夏文明起源的问题。
    一、有关稻作农业起源的植物考古学研究
    稻作农业以种植稻谷为标志。目前世界上已知的最早的栽培稻谷遗存发现于江西万年县的仙人洞遗址和吊桶环遗址,以及湖南道县的玉蟾岩遗址,年代都超过距今1万年。[4] 然而,稻谷的出现并不代表稻作农业生产的开始,这一点从以上三个遗址的整体情况得到证明。仙人洞、吊桶环和玉蟾岩都是石灰岩洞穴遗址,洞内可利用的面积十分有限,应该属于早期人类的季节性居住点,但是,周期长、季节性强的农业生产需要稳定的常年定居生活。三处遗址都出土有许多石器,其中数量较多的是粗糙的砾石工具,但从中没有发现明确的农耕工具。出土的骨、角、蚌器数量也很丰富,其中以典型的渔猎工具为主,如鱼镖、箭头等。在这几处遗址中还发现了大量的动物遗骸,经过鉴定未见被驯化的家畜品种。由此可见,除了稻谷遗存外,在这三处遗址基本没有发现其他可以用来证明农业生产的证据和迹象。农作物的栽培过程是在人类行为影响下的植物的进化过程,对于这个过程而言,人类的行为是下意识的,其作用仅仅是对植物自身产生的遗传变异的客观选择。因此,当栽培稻谷刚刚出现时,人类不可能立即意识到这一植物新品种的生物特性,所以也就不会把它们当作农作物看待,即便在当时实施了某种程度的种植活动,其主观目的也不是为了生产,而仅是为了增加自然生长的野生稻的数量。从严格的概念上讲,这时的人类活动还称不上稻作农业生产。
    目前在中国发现的最早的明显带有稻作农业生产特点的考古遗址是贾湖遗址。
    贾湖遗址位于淮河上游地区的河南舞阳县境内,年代距今9000-7800年。遗址覆盖面积达5万平方米以上,从中发现了分布有序的居住区、墓葬区和作坊区,毫无疑问这是一个常年定居村落的遗址。[5] 上个世纪80年代对贾湖遗址的大规模发掘出土了上千粒炭化稻谷。出土的石器中包括有加工精制的石镰、石刀和石铲,石镰特别是石刀在新石器时代是主要的农作物收割工具,石铲可能用于农田修整。另外,还发现了大量的石磨盘和石磨棒,民族学的资料显示,石磨盘和石磨棒主要用于谷物加工。综合以上因素分析,稻作生产已经成为贾湖居民生产活动中的一个组成部分。
    但是,稻作生产的开始并不代表人类社会已经发展到了农业经济阶段。农业经济是指以种植业和由种植业提供饲料来源的家畜饲养业为主要生产部门的一种经济形式。农业经济是由采集狩猎经济转化而成的,在这个过程中,采集狩猎在人类经济生活中的地位日趋衰落,同时农业生产的地位日渐增强,最终农业生产取代采集狩猎成为人类经济生活的主体。农业经济与采集狩猎经济的更替是一个漫长的转化过程,不是一场非此即彼的变革。那么,贾湖的社会经济形式到底处在一种什么样的发展阶段呢?为了回答这一问题,在中国科技大学张居中的主持下,我们于2001年对贾湖遗址进行了再次发掘,并同时开展了系统的浮选工作。在贾湖遗址浮选结果中发现了丰富的炭化植物遗存,经过实验室分类和鉴定,这些遗存可分为两大类,一类属于可食用植物的遗存,另一类属于被人无意识或有意识带回的杂草遗存。其中可食用植物遗存主要有以莲藕为代表的块茎类、以菱角为代表的坚果类、以及以稻谷和豆类为代表的籽粒类。稻谷是栽培作物,属于农业生产的收获物,其他几种植物遗存从形态上分析都是野生品种,应该属于采集活动的获取物。对这些出土的可食用植物遗存我们采用了几种不同的计量方法进行了统计,结果发现,与采集获得的野生食物资源相比,稻谷不论在绝对数量上和总体重量上还是在出土概率上都不具备明显的优势,这说明稻谷在贾湖人的植物类食物资源中并没有占主导地位。
    贾湖遗址出土有大量的动物骨骼,根据最新的研究结果,其中可以确定无误的驯化动物仅有狗。出土猪骨的形态特征虽已呈现出一些家猪的迹象,但不足以被确定为家猪。[6] 这说明,与种植业相伴的家畜饲养业在贾湖也不发达。
    此次发掘还出土了大量的鱼骨和软体动物甲壳,特别是鱼骨的出土数量多得数不胜数,说明渔捞业在贾湖人的经济生活中具有相当重要的地位。考虑到浮选结果中的莲藕和菱角也是生长在水中的,贾湖人当时的食物来源应该主要是依靠野生的水生动植物资源。
    综合以上因素分析,贾湖人虽然开始实施了稻作生产,但其经济主体却依然是采集渔猎,属于农业范畴的稻谷种植和家畜饲养在当时仅是辅助性的生产活动。由此说明,稻作农业的形成确实是一个渐变的过程,在这个过程的早期阶段,人类社会经济的特点应该表现为以采集狩猎(或采集渔猎)为主、以农耕生产为辅。我们将这个阶段称之为“似农非农”阶段,贾湖遗址正是这一社会经济发展阶段的代表。
    稻作农业经济的真正建立大约发生在距今7000-6000年间。这一时期,稻作农业的发展出现了一个飞跃,最明显的标志是,在长江中下游地区和淮河流域地区的考古遗址中普遍地发现了这一时期的稻谷遗存,其中以河姆渡遗址最具代表性。
    河姆渡遗址位于长江下游地区的浙江余姚县境内,文化堆积分为四层,其中第四文化层年代在距今7000-6500年间。[7] 河姆渡遗址出土稻谷遗存数量之多、保存之好为其他遗址所罕见。例如,在第四文化层被发掘的约400多平方米范围内普遍堆积有稻谷遗存,包括谷粒、谷壳、秆叶等,一般厚度在20-50厘米之间,最厚处可达80厘米。除了稻谷外,在遗址中还出土了橡子、菱角、芡实等其他可食用植物遗存,但这些采集获得的野生食物遗存在出土的数量上和在遗址的分布范围上都无法与稻谷遗存相比拟。河姆渡遗址出土了170余件用牛肩胛骨加工而成的骨耜,这些骨耜是学术界公认的早期农耕生产工具,可能用于修整水田。与稻作有关的还有用于收割的石刀,用于去谷壳的木杵和陶臼,以及用于谷物加工的石磨盘等。另外,反映农业发展水平的家畜饲养业也在河姆渡遗址有所表现,出土有大量的家猪、狗以及水牛的遗骨。
    根据河姆渡遗址所反映的情况,再结合其他考古遗址的发现,在这一时期聚落形态有了很大的发展,有些中心聚落如湖南澧县城头山遗址甚至修建了城墙,[8] 稻作生产已经十分发达,与稻作相关的生产工具和设施以及由此反映出的生产技术趋于完善,种植的稻谷和饲养的家畜成了当时人们的主要食物来源。由此判断,大约在距今7000-6000年间,稻作农业经济在中国的长江中下游地区和淮河流域地区已经建立,由采集狩猎向稻作农业的社会经济转化过程在这个区域范围内基本完成。
    二、有关北方旱作农业起源的植物考古学研究
    中国北方旱作农业的代表作物是粟和黍,俗称谷子和糜子,统称粟类作物或小米。由于缺乏充足的植物遗存实物资料,关于粟类作物的起源问题一直没有得到认真的讨论。但近期在兴隆沟遗址开展的浮选工作为我们探讨这一问题提供了重要的线索。
    兴隆沟遗址位于西辽河上游地区的内蒙古赤峰市敖汉旗境内。本世纪初,中国社会科学院考古研究所内蒙古工作队在刘国祥的主持下对该遗址进行了大规模的发掘。发掘区域涉及了三个地点:第一地点是一处属于兴隆洼文化中期的大型聚落遗址,第二地点是一处带有长方形环壕的红山文化晚期聚落遗址,第三地点是一处带有圆形围壕的夏家店下层文化居住址。[9] 在连续三年的发掘过程中开展了系统的浮选工作,先后采集并浮选了土样约1500份,从中出土了丰富的炭化植物遗存。
    在兴隆沟遗址浮选结果中,最为重要的发现是在第一地点出土的栽培作物粟和黍,其中黍的出土数量较多,共计约1500粒,粟的数量较少,仅发现了数十余粒。第一地点所属的兴隆洼文化中期的年代在距今8000-7500年间,因此,这一发现就成为目前可以确定的在我国北方地区发现的最早的栽培作物。[10]
    问题是,这一发现是否可以说明兴隆沟遗址所在的西辽河上游地区就是粟类作物的起源地或起源地之一?
    栽培作物起源是一个复杂的生物进化过程,是环境、人和植物三者相互作用的结果。[11] 探讨某种栽培作物起源的动因和过程,必须要同时考虑当地的生态环境的特点和变迁、栽培作物及其野生祖本的生物特性以及演化趋向、人类的文化发展阶段和行为转变模式。根据已经掌握的资料,我们可以先从植物的生物特性和当地生态环境的特点上做一些初步的分析。
    此次浮选在属于夏家店下层文化的兴隆沟遗址第三地点也发现了大量的炭化粟和黍,夏家店下层文化的年代在距今4000-3500年间,与第一地点所属的兴隆洼文化中期相差约4000年。我们在第一地点和第三地点出土的炭化黍粒中分别随机抽取了50粒进行测量比较,结果发现,第一地点出土的黍在籽粒形态上保留了较浓厚的野生祖本的特征,如粒形较长,尺寸较小。[12] 考虑到兴隆洼文化中期的古老年代,第一地点出土的炭化黍在形态特征上所表现出的这些原始特性就揭示了一种可能性,即这些谷物是在当地栽培而成的。
    西辽河上游地区位于衔接蒙古高原、东北平原和华北平原的三角地带,是一处典型的生态过渡区域,兴隆沟遗址所在的赤峰地区西南部属黄土丘陵地区,当地的生态环境十分脆弱,气候干旱,土壤层薄,沙化严重,植被容易遭受破坏。[13] 可以看出,兴隆沟遗址所在的区域环境具有明显的“过渡性”和“脆弱性”这两大特点。生态环境的过渡性为人类开发和选择更为广泛的食物资源种类提供了条件,生态环境的脆弱性给人类选择食物种类的趋向造成一定压力。在这两种因素的交织影响下,某些原本不受人喜爱的、籽粒细小的、但产量较高的草本植物就有可能成为当地古人的食物选择,并在人类行为的影响下最终进化成为栽培谷物。由此可见,兴隆沟遗址所处的大环境具备了作为粟类作物起源地的条件。
    兴隆沟遗址第一地点坐落在一片山前坡地上。在采集狩猎经济阶段,山前坡地是人类活动的频繁地带,人类在这里长期实施的各种行为和活动破坏了原生植被的生态环境,间接地为一些适应于人工生境的植物种类创造了条件,例如杂草。杂草是伴随着人类的出现而形成的、依附于人类的生产和生活而存在的一类特殊植物,杂草通过长期的进化,已经演变成为以人工生境为主要生存环境的植物群体。[14] 由于生长在人工生境的杂草与人类的日常生活关系密切,其中某些种类的特殊品质很容易引起人们的关注,进而成为栽培作物的候选。需要指出的是,第一地点浮选结果中确实就是以杂草类植物种子的数量占绝对优势,这说明,兴隆沟遗址当时的微环境也是有利于栽培谷物的形成。
    根据以上分析,以兴隆沟遗址为代表的西辽河上游地区很有可能就是我们所寻找的粟类作物的起源地或起源地之一。
    兴隆沟遗址的浮选结果不仅为研究粟类作物的起源问题提供了重要的资料,而且还为我们探讨中国北方旱作农业的形成过程提供了新的线索。
    根据对兴隆沟遗址浮选结果的量化统计,在第一地点出土的炭化植物种子中,谷物的数量仅占15%,而在第三地点出土的炭化植物种子中,谷物所占的比重竟然高达99%,二者形成了鲜明的对照。第一地点出土的石器以打制为主,经过石器微痕专家对石器刃部的检测和分析,从中没有发现专门用于农业生产的工具类型。[15] 在第一地点发现了一批完整的猪头骨,[16] 经过动物考古学专家们的初步鉴定,除了在极个别头骨上能够看到一些家猪的特征外,绝大多数仍处在野猪的状态。[17] 但根据这些猪骨的埋藏方式,不排除已被人工饲养的可能性。[18] 家畜的生物特征应该是在被人饲养之后才逐渐形成的,因此,动物考古学的研究结果说明,兴隆沟遗址第一地点的猪很可能正处在被驯化的过程中,这与我们对出土黍粒形态特征的分析结果不谋而合。
    综合以上因素分析,第一地点的古代先民虽然已经开始了农业生产,但十分原始,种植的谷物和饲养的家畜都未进化完全,当时的经济生活应该主要依赖于采集狩猎。这与贾湖遗址的情况十分类似,说明距今8000-7500年的兴隆洼文化中期尚处在农业形成过程中的早期阶段,即“似农非农”阶段,兴隆沟遗址可以被看作是中国北方地区这一社会经济发展阶段的代表。
    距今7000-5000年间,中国北方各文化区系都进入了一个快速发展的阶段。以中原地区的仰韶文化为例,在渭水流域、汾河谷地、伊洛河流域等几大黄河支流地区密布遗址达千余处,其中已发掘的十余处典型遗址大多是具有一定规模的村落遗址,其中的房址、陶窑、灰坑等遗迹分布有序,有的还带有围壕和完整的氏族墓地。这一时期的石器类型包括有斧、锛、锄、铲、刀、磨盘、磨棒、杵石等,其中的石锄和石铲从考古命名上看应该是用于农耕,石刀是典型的收割工具,石磨盘和石磨棒以及杵石可能用以谷物加工。另外,这一时期的遗址普遍发现有家猪和狗的遗骸。遗憾的是,由于以前没有开展浮选工作,最能反映这一时期农业发展水平的农作物遗存资料明显不足。但我们可以根据其他考古证据推测,在仰韶时期,中国北方地区的古代文化有了很大的发展,农业生产规模扩大,与农业相关的生产工具和生产技术趋于完善,以粟和黍为代表的旱地农作物以及饲养的家畜成为了当时人们的主要食物来源。换句话说,大约在距今7000-5000年间,旱作农业经济在中国北方地区至少在中原地区已经建立,由采集狩猎向北方旱作农业的社会经济转化过程基本完成。
    三、有关华南地区原始农业起源的植物考古学研究
    华南地区主要是指南岭以南由珠江水系覆盖的广大区域。有关华南地区原始农业起源的讨论,位于广西桂林市的甑皮岩遗址是个焦点。
    甑皮岩遗址是一处石灰岩洞穴遗址,洞内文化堆积分为五个时期,年代大约在距今12000-7000年左右。甑皮岩曾被认为是华南地区乃至世界上最早出现稻作农业的考古遗址,有些学者甚至以此为主要依据提出了稻作农业起源于华南地区的观点。但事实上,在上个世纪70年代的发掘过程中并没有在甑皮岩遗址发现任何稻谷遗存。因此,甑皮岩是否存在过原始农业以及存在着什么样的原始农业就成为学术界长期争论不休的一个问题。为了解决这一问题以及其他一些悬而未决的问题,在傅宪国的主持下,2001年由中国社会科学院考古研究所等四家单位联合对甑皮岩遗址进行了再次发掘,同时开展了系统的浮选。[19]
    甑皮岩遗址的浮选结果包含有炭化木、块茎、硬果壳和10余种不同的植物种子等炭化植物遗存,但从中未发现稻谷遗存。为了进一步证实浮选结果,我们又采用了另外一种植物考古学手段——植硅石分析方法,[20] 对甑皮岩的土样进行了检测和分析,结果从中也未发现任何稻属植物的植硅石。由于我们采用的是完全浮选的方法,并结合了植硅石分析手段,都没有在甑皮岩遗址发现稻属植物的遗存,即便考虑到由于埋藏因素所造成的植物遗存的遗失,这一结果也足以说明,甑皮岩人不仅与栽培稻谷的起源无关,而且可能自始至终都没有从事过稻作生产活动,而且我们的分析在晓锦遗址和顶蛳山遗址得到了进一步的证实。
    晓锦遗址位于广西资源县境内,是桂北地区一处重要的新石器时代遗址,文化堆积大致可分为三期,一期的年代在距今6500-6000年之间,二期距今6000-4000年间,三期距今4000-3000年之间。[21] 在晓锦遗址的发掘过程中,通过浮选法在二期和三期的文化堆积中出土了数量惊人的炭化稻粒,然而,在一期的堆积中却未发现一例稻谷遗存。这一强烈的反差非常清楚地说明,大约在距今6000年前后,当地的生产经营方式发生过一次根本性的转变,即自晓锦二期始,稻作生产技术开始传入桂北地区。晓锦遗址在甑皮岩遗址之北,二者之间直线距离仅百余公里,假设稻作农业是由长江流游地区传入的,这两个地点受到的影响应该基本同步。
    顶蛳山遗址位于广西邕宁县境内,是岭南地区一处保存较好的新石器时代贝丘遗址。该遗址文化堆积分为四期,一期属新石器时代早期遗存,年代在距今一万年左右,二、三期是遗址的主体文化堆积,被命名为顶蛳山文化,年代在距今8000-7000年间,第四期的文化面貌与二、三期遗存明显不同,年代在距今6000年前后。[22] 对顶蛳山遗址开展浮选已被列入今后的工作计划,在此之前我们应用植硅石分析方法对遗址的植物遗存先进行了初步的研究。[23] 结果显示,在遗址的前三期文化堆积中没有发现任何稻属植硅石,但在第四期的文化堆积中却突然出现了数量可观的稻属植硅石。这说明在顶蛳山遗址,稻作农业也是起始于距今6000年前后。
    由此可以得出这样一个结论,华南地区(至少在广西境内)不仅与稻作农业的起源没有任何关联,而且在当地古代文化进入新石器时代后的很长一段时期内没有从事任何与稻作农业有关的生产活动。大约在距今6000年前后,已经在长江流域建立起的稻作农业生产体系才开始向南传播进入华南地区,随后很快便成为了当地的主要生产经营方式。
    那么,在距今6000年以前华南地区的生产经营方式又是如何呢?否定了稻作农业的存在,是否就说明当时的华南地区不存在其他形式的原始农业呢?甑皮岩遗址的浮选结果给我们探讨这一问题提供了一些线索。
 在甑皮岩遗址浮选结果中发现了一定数量的炭化块茎植物遗存。块茎是指某些植物特有的变态地下茎。块茎富含淀粉,容易获取,因此很早就成为了人类的一种重要的食物资源。有很多块茎类植物被栽培成农作物,例如,起源于南美洲的马铃薯就是现今世界上最重要的块茎类作物,我国传统的块茎类作物有山药、芋、莲藕、慈姑等。
    块茎类植物可以通过种子繁殖,也可以通过块茎繁殖。块茎的表皮有许多小芽,只要外部条件适合,小芽就可以依靠茎内储藏的丰富养料萌发并成长为新植株。由于具有这种特殊的繁殖能力,相对种子类作物而言,块茎类作物的栽培过程和起因应该相对比较简单。例如,古人将采集到的野生块茎带回居住地食用,将吃剩下的残块随意地遗弃在周围,只要残块上还保留有小芽,来年就可以发芽生长。当人们观察了解到这一现象后,就有可能开始有意识地将采集到的野生块茎切成小块种植到地里,加以保护和照料,最后收获。在人类这些行为的不断作用下,野生块茎类植物就逐步进化而成栽培品种。事实上,早在上个世纪50年代,已经有学者开始意识到块茎类植物繁殖途径上的特殊性与农业起源的关系,并由此提出,世界上最早的栽培作物不是小麦、大麦、稻谷、玉米这些籽粒类作物,而应该是起源于东南亚的包括块茎类在内的根茎繁殖类作物。[24]
    从考古遗址中浮选出的炭化块茎一般都是一些不规则形状的残块,除了个别的保留有部分特征部位外,大多数很难做进一步的植物种属鉴定。但是这类植物遗存靠自然力进入遗址文化堆积中的几率非常小,加之块茎大多可以食用,因此考古遗址出土的炭化块茎残块应该是古代人类的食物遗存。据此,我们虽然无法判断甑皮岩遗址出土的炭化块茎是否是某种栽培品种的遗存,但有一点可以肯定的是,甑皮岩人的食物结构中自始至终包括有块茎类植物,浮选结果中各期样品都发现有炭化块茎遗存证实了这一点。考虑到块茎类作物的栽培过程相对比较简单,再考虑到数千年间甑皮岩人对当地块茎类植物的认识和了解,某些块茎类作物的栽培过程发生在甑皮岩不是完全不可能的。随便提一句,桂林地区荔浦县所产的荔浦芋是现代栽培芋中最著名的品种,这与芋的起源似乎应该没有什么关联,但却说明了桂林地区的生态环境确实十分适合块茎类作物的生长。
    四、有关华夏文明起源的植物考古学研究
    众所周知,农业经济的发展是古代文明形成的最为重要的前提条件之一。华夏文明起源于中原地区,那么,在华夏文明形成过程中,中原地区的北方旱作农业经济究竟发生了那些变化,这些变化是否对文明的形成产生过推动作用,这是一个值得认真探讨的问题。
    在中国社会科学院重大课题项目“生态环境的变迁与黄河中下游地区古代文明的形成和发展之间的关系”的资助下,我们对位于中原地区的一系列龙山时代(距今4500-4000年)和夏、商、西周时期(约距今4000-2700年)的考古遗址展开了系统的浮选工作,获得了大量的炭化植物遗存。通过对这些实物资料的分析和研究发现,在华夏文明形成过程中,中原地区的农业经济确实发生了很多变化,其中最为显著的有三点:(1)开始普遍种植稻谷,(2)小麦已经传入,(3)由以种植粟和黍的单一种植结构转变为包括了稻、麦、大豆等在内的多品种农作物种植结构。
    前面提到,中原地区在仰韶时期(距今7000-5000年)是北方旱作农业的发达区域,北方旱作农业是以种植粟和黍这两种小米为代表的,由此导致了华夏文明是靠小米抚育而成的传统认识。但是,在我们浮选过的龙山时代和夏商周时期的遗址中,除了粟和黍两种小米外,还都发现有一定数量的炭化稻谷遗存,其中有些遗址稻谷遗存的出土数量甚至超过了两种小米的出土数量。
    稻属植物原本是一种半水生的热带植物,但栽培稻谷在人的帮助下可以在多种多样的生态环境中生存,现今我国稻谷种植的北界已达到黑龙江省黑河市。稻谷种植的范围在我国大幅度向北延伸是得益于东亚季风气候的特点,即纬度越高季节性反差越大,具体地讲,在我国的高纬度地区,不论冬季有多么寒冷,春季迅速提升的气温和夏季持续的高温足以保证一季稻谷的良好生长。[25] 稻谷的耐瘠性很强,对土质的要求不高,只要有水就可以正常生长。稻谷是高产农作物,其产量远远高于粟和黍这两种小米。由于稻谷具备的这些特点,现如今在我国北方地区大凡有充足水源的地点一般都种植有稻谷。由此判断,在我们浮选过的遗址中普遍发现有稻谷遗存就说明了,早在华夏文明的形成时期,这种见水就种稻的现象已经存在于中原地区,而且种植面积很有可能超过现今的规模。必须承认,由于整体偏旱,北方地区稻谷的种植面积在任何时期都不可能超过其他旱地作物,但是考虑到稻谷的单位面积产量高,即便种植面积少于粟和黍等旱地作物,其产量在当地粮食生产总量中所占的比例也不容忽视。
    如果说,稻谷的传入仅是提高了黄河中下游地区粮食生产的总体产量,那么小麦的传入将会从根本上动摇中国北方旱作农业的种植传统。
    通过此次浮选,我们在校场铺遗址龙山时代文化堆积中发现了炭化小麦遗存。校场铺遗址位于山东聊城,不论是所处地理位置还是文化传统都应该属于中原地区。这一重大发现说明,至少在距今4000年前后小麦已经传入中原地区。小麦是由西亚传入中国的,而校场铺遗址的位置在中原地区的最东缘,因此这一发现还对我们探讨小麦的传播路线提出了新的挑战。另外,在我们浮选过的几处商周时期遗址中,无一例外地都发现了炭化小麦遗存,说明小麦一旦进入了中原地区便很快地被普及开来。
    小麦起源于西亚,当地的地中海气候与我国的东亚季风气候在降水季节上存在着很大的差异,地中海气候的特点是夏季干燥炎热,冬季潮湿温和,主要降雨集中在冬季,而东亚季风气候的主要降雨集中在夏季。因此,小麦的生长习性至今都不能完全适应我国的节气,例如,我国北方地区普遍存在的春旱缺雨季节恰恰就是小麦生长过程中拔节至灌浆阶段的需水高峰期,因此,人工灌溉就成为能否在中国北方地区大规模种植小麦的关键。反过来讲,要想在中国北方地区发展小麦的种植就必须首先建立完善的灌溉系统,而一个完善的灌溉系统的建立和维护需要组织大量人力的投入,由此社会便产生了对全职管理阶层的需求。脱产管理阶层的出现是国家形成的重要标志之一,这就是为什么有些学者将大规模灌溉系统的修建看作是文明起源的主要动因。[26] 但是,根据对浮选结果的量化分析,在文明形成时期中原地区的小麦种植规模非常有限,所以小麦的传入与华夏文明起源的动因似乎无关,但对加速文明形成的进程可能起到了一定的作用。
    小麦作为一种优良的旱地粮食作物,传入中原地区后,势必对原有的主体粮食作物粟和黍产生巨大的冲击,促使当地的农业种植制度逐步地由依赖小米向以种植小麦为主的方向转化。事实上,就整个中国北方地区而言,小麦替代小米成为主要粮食作物可以被看作是一场农业革命。小麦是高产作物,大规模种植将极大地提高北方地区的土地栽能,从而使得以黄河中下游地区为核心的中国北方旱作农业区具有了与以长江中下游地区为核心的南方稻作农业区相匹敌的生产能力和经济实力,这应该是为什么中原地区在后来很长的一段历史时期内成为了中国的政治、文化乃至经济的中心原因之一。根据我们的浮选结果判断,这一农业种植制度的转化过程很有可能就起始于华夏文明的形成时期,但什么时候完成的,是我们今后要继续研究的课题。
    除了稻谷和小麦之外,在我们浮选过的这些龙山时代至夏商周时期的遗址中还普遍地发现了栽培大豆遗存。[27] 这样,再加上粟和黍两种小米,恰好符合史料所记载的“五谷”之数。更加有趣的是,在我们遗址中出土的五种谷物与赵歧对《孟子•滕文公上》注中所罗列的五谷“稻、黍、稷(粟)、麦、菽(豆)”完全吻合,这也许说明古人所记的五谷的“五”字最初很有可能并不是个泛指的形容词,而是个确切的数词。姑且不论五谷之数是虚还是实,我们的浮选结果证明了,在华夏文明的形成过程中,中原地区的农业生产开始逐步地由相对单一的农作物种植制度向多品种农作物种植制度转化。多种农作物的种植制度其意义不仅在于可以提高农业的总体产量,而且还在于能够减少粮食种植的危险系数,这也是体现农业发展水平的一个重要标志。
    五、结语
    在人类历史进程中,农业的出现标志着人类开始拥有主动改造自然的能力,从而在有限的空间内可以获得充足的、比较稳定的、然而品种相对单一的食物来源,其结果,刺激人口大幅度增长,加快人类社会的发展速度,为古代文明的形成创造了物质条件和经济基础。通过对农业起源的研究可以帮助我们复原人类社会的发展史,认识古代文明产生的动因与过程,以及了解人类文化与自然环境的相互关系和相互作用。
    中国是一个农业大国,同时也是世界上最早的农业起源中心区之一。过去一般认为,中国的农业起源分为两条独立的源流,一是以种植稻谷为代表的稻作农业起源,二是以种植粟和黍两种小米为代表的北方旱作农业起源。然而,通过植物考古学研究,我们发现,中国农业起源的源流应该是三条线并行发展的模式,除了稻作农业起源和旱作农业起源之外,还存在着一个以种植块茎类农作物为特点的华南地区原始农业的起源。
    依靠系统的浮选法获取植物遗存,并采用量化分析等手段对出土的植物遗存进行科学的分析,有关中国农业起源的发展过程也开始明朗化,其中稻作农业起源的脉络最为清楚,大体可分为三个阶段:(1)大约距今约1万年前后,栽培稻开始出现。(2)距今9000-7000年间属于“似农非农”阶段,社会经济逐渐地由采集狩猎(或采集渔猎)向稻作农业转变。(3)距今7000-6000年间,稻作农业经济开始建立并最终完成稻作农业起源的全过程。很显然,“似农非农”阶段应该是我们探索稻作农业起源的关键所在。至于北方旱作农业起源的发展过程,粟类作物开始出现阶段的情况目前尚不是很清楚,但此后的“似农非农”阶段和农业经济建立阶段与稻作农业的情况基本同步。相对而言,有关华南地区原始农业起源的发展过程最不清晰,块茎类农作物何时出现和以其为代表的原始农业的形成过程都不清楚,这是需要我们今后努力解决的一个问题。
    中国是历史悠久的文明古国,华夏文明是世界最早的古代文明之一,华夏文明起源的研究,不仅在我国具有重大的学术价值和现实意义,同时也是一个具有世界性意义的科学课题。近些年来,史学界、考古学界、以及其他学科的众多学者从不同的角度对华夏文明起源问题进行了广泛的和深入的探讨,得出了许多新见解和新认识,但是,有关华夏文明起源的经济背景,即中原地区北方旱作农业经济的发展状况方面的研究还不够深入。
    古代农业经济是植物考古学的一个主要研究内容。通过对一系列相关考古遗址开展浮选法,并对所获取的大量植物遗存资料的分析,我们对农业经济发展与华夏文明形成的相互关系进行了初步的探讨,结果发现:在华夏文明的形成过程中,作为中国北方旱作农业传统农作物——粟和黍这两种小米的主导地位开始动摇,中原地区开始普遍种植稻谷,小麦也已经传入,包括粟、黍、稻、麦、大豆在内的多品种农作物种植制度逐步建立。稻谷在黄河中下游地区的普遍种植提高了粮食作物的总体产量,为文明的形成提供了坚实的经济基础。小麦的传入导致了北方地区灌溉系统的发展,加速了文明化的进程,同时还预示着中国北方旱作农业种植制度的一次根本性改变的即将到来,而这一改变为后来的以黄河流域地区为政治和经济中心的、强大的秦汉帝国的建立创造了条件。

注释:
[1]赵志军:《植物考古学的学科定位与研究内容》,《考古》2001年第7期。
[2]赵志军:《考古出土植物遗存中存在的误差》,《文物科技研究》第一辑,科学出版社2003年,78~84页。
[3]赵志军:《植物考古学的田野工作方法——浮选法》,《考古》2004年第3期。
[4]Zhao Zhijun, 1998. The middle Yangtze region in China is one place where rice was domesticated: phytolith evidence from the Diaotonghuan Cave, northern Jiangxi.  Antiquity 72. 
[5]河南省文物考古研究所:《舞阳贾湖》,科学出版社1999年。
[6]据动物考古学家袁靖先生告知。
[7]浙江省文物局、浙江省文物研究所、河姆渡遗址博物馆:《河姆渡文化研究》,杭州大学出版社1998年。
[8]湖南省文物考古研究所:《湖南考古漫步》,湖南美术出版社1999年。
[9]刘国祥:《兴隆沟聚落遗址发掘收获及意义》,《东北文物考古论集》,科学出版社2004年。
[10]赵志军:《探寻中国北方旱作农业起源的新线索》,《中国文物报》2004年11月12日。
[11]赵志军:《季节性的增强与栽培稻的起源》,《21世纪中国考古学与世界考古学》,中国社会科学出版社2002年,第569~575页。
[12]赵志军:《从兴隆沟遗址浮选结果谈中国北方旱作农业起源问题》,《东亚古物》,科学出版社2005年。
[13]周以良等编著:《中国东北植被地理》,科学出版社1997年。
[14]强胜主编:《杂草学》,中国农业出版社2001年。
[15]根据王小庆在“史前文化时期的中日文化交流”会上的演讲,2003年。
[16]刘国祥:《兴隆沟聚落遗址发掘收获及意义》,《东北文物考古论集》,科学出版社2004年。
[17]根据西本丰弘在“史前文化时期的中日文化交流”会上的演讲,2003年。
[18]据动物考古学家袁靖先生告知。
[19]中国社会科学院考古研究所、广西壮族自治区文物工作队、桂林甑皮岩遗址博物馆、桂林市文物工作队:《桂林甑皮岩》,文物出版社2003年。
[20]植硅石是硅化(石化)的植物细胞或组织,我们可以根据植硅石的形状特征区别不同的植物细胞或组织类型,进而对植物种类进行鉴别。
[21]广西壮族自治区文物工作队、资源县文物管理所:《广西资源县晓锦新石器时代遗址发掘简报》,《考古》2004年第3期。
[22]中国社会科学院考古研究所广西队等:《广西邕宁顶蛳山遗址的发掘》,《考古》1998年第11期。
[23]赵志军、吕烈丹、傅宪国:《广西邕宁顶蛳山遗址出土植硅石的分析与研究》,待刊。
[24]Sauer, Carl O., 1952. Agricultural origins and dispersal. M.I.T. Press, Cambridge, MA.
[25]趙志軍、難波純子:《中国初期農耕の起源——稻作農業の起源と擴散》,《古代文化》2004年第1期。
[26]Wittfogel, Karl, 1957. Oriental despotism: A comparative study of total power. New Haven: Yale University Press.
[27]周原考古队:《周原遗址(王家嘴地点)尝试性浮选的结果及初步分析》,《文物》2004年10期。

作者:赵志军  中国社会科学院考古研究所研究员
责任编辑:薛亚玲

发表时间:2006-01-06 文章出处:本站原创 责任编辑: 【返回首页】 【关闭窗口】
   
中国社会科学院科研局/学部工作局 版权所有
地址:北京东城区建内大街5号 邮编:100732 Email:zhc-kyj@cass.org.cn