从广富林遗址中的植硅体组合特征看先民农耕发展

采集了上海广富林遗址生土层和各文化层的样品, 通过考古遗存和植硅体化石的系统研究, 划分了4个植硅体组合带, 并根据同层位出现的水稻扇形植硅体、稻壳植硅体、硅藻化石组合以及考古学证据, 讨论了广富林先人稻作农业的发展及生活环境, 初步认为广富林遗址是在5000多年前一次高海面以后逐渐发展起来的, 并且同时发展了广泛的稻作农业. 这为上海地区古人类和古代文明的研究增添了新的内容.     

考古生物指标记录的中国西北地区5000 a BP水稻遗存

西山坪遗址花粉、种子、植硅体等考古生物指标记录和加速器¹⁴C测年, 显示甘肃天水5070 cal a BP已开始种植水稻并在5070 ~ 4300 cal a BP时段持续存在, 是目前已知中国西北最老、最西北端的稻作遗存. 这一发现将史前稻作农业记录向西拓展了至少2个经度, 有助于准确判定5000 a BP这一重要时点东亚稻作农业的分布区域, 探讨新石器时代稻作农业传播的时间、路径和方式.     

青海民和喇家遗址石刀功能分析:来自石刀表层残留物的植物微体遗存证据

关于新石器时代考古遗址出土的石刀的功能,众说纷纭.随着植物微体遗存提取与鉴定等技术的进步,石刀表层残留物中的淀粉粒和植硅体组合能够为其功能研究提供直接的实物证据.本文对距今4 ka左右的青海民和喇家遗址4件石刀表层残留物进行了淀粉粒和植硅体分析.结果表明:表层残留物中可鉴定的278颗淀粉粒包含了约65.1%来自粟(Setaria italica)和黍(Panicum miliaceum)茎秆部位及约3.6%来自大麦属(Hordeum)和小麦属(Triticum)植物茎秆部位的淀粉粒类型;在可鉴定的361粒植硅体中,包含了约96%来自于黍亚科(Panicoideae)等植物茎叶的类型.来自茎秆的淀粉粒和来自茎叶的植硅体证据表明,喇家遗址石刀主要功能之一为收割粟、黍、大麦属和小麦属植物.同时,极少量(~3.4%)食用豆类和根茎类淀粉粒的发现说明石刀也可能用于处理豆类和刮削或切割块根块茎植物.     

岩粉施加对水稻生态系统植硅体碳的增汇作用

<正>植硅体态碳(phytolith-occluded organic carbon,Phyt OC),在植硅体的坚硬外壳"保护"下,可以长时间地保存在一些土壤和沉积物中,作为一种相对稳定和"安全"的长期有效的生物固碳机制,在全球农业生态系统碳汇和气候变化中有着重要的作用,目前已经引起了越来越多科学家的关注.如何加强和提高农业生态系统中植硅体碳汇潜力是目前研究的热点和重点.Li等人研究发现水稻植株植硅体态碳产生量,不仅与其植硅体占干物质的量有关,也与植硅体封存有机碳     

我国旱作农业黍、粟植硅体碳封存潜力估算

植硅体是植物在生长过程中沉淀在细胞内的非晶质二氧化硅矿物,在其沉淀过程中能够封存部分植物细胞的有机碳,植物死亡、腐烂、燃烧后,植硅体及其封存碳会被长期保存于土壤或沉积物中,而这一部分碳封存量在陆地生态系统碳循环研究中一直没有得到计算.黍、粟是我国北方新石器时代以来典型的旱作农作物,是研究人类活动影响陆地碳循环平衡的重要材料,通过湿式灰化法提取8种现代黍、粟植硅体并对其植硅体封存的碳含量进行测定,计算了粟、黍干物质产量、植硅体产量及碳封存量,结果表明:(1)黍和粟的植硅体碳含量分别占其干物质量的0.136%±0.070%和0.129%±0.085%;(2)根据黍和粟近10年平均粮食产量计算,中国的黍和粟植硅体碳封存速率平均值分别为0.020±0.010和0.023±0.015tCO2hm-2a-1,以粟植硅体的高碳封存速率0.038tCO2hm-2a-1以及目前全国的旱作农业62.4×106hm2的种植规模计算,每年将通过旱作植硅体封存约2.37×106tCO2;(3)1949～2008年间,尽管我国粟种植面积和产量逐年减少,仅粟植硅体累积封存了约7×106tCO2.植硅体碳有可能是生物地球化学循环中丢失碳汇的...     

水洞沟遗址的石料热处理现象及其反映的早期现代人行为

宁夏水洞沟遗址的出土遗物、遗迹包含了大量现代人行为信息. 研究显示, 遗址第2和12号地点部分石制品经过热处理, 用以提高原料的利用率及打制性能. 热处理技术的应用反映了古人类的生存能力及生存策略. 水洞沟热处理石制品的发现首次确认了东亚地区存在热处理行为, 扩大了热处理技术在世界的分布范围, 也为我们解读与之相关的现代人行为提供了新的视角与材料.     

全新世中期海平面波动对稻作生产的影响

浙江省余姚市田螺山遗址农耕遗迹剖面硅藻、植物硅酸体和种子分析显示中国东部全新世最高海平面出现在距今7000年以前.全新世中期海退以后东部沿海地区形成大面积的湿地平原,诞生以稻作生产为特征的河姆渡等新石器时代文化.全新世中期海平面仍然有过多次波动,其中在6.4～6.3和4.6～2.1kaBP的两次海水入侵是全新世海退期以后的较大2次海面波动,另外在6.3～4.6kaBP湿地草原植被时段,也曾经发生过若干次规模很小、时间短暂的海水向陆地推进的过程.尽管海退期海平面上升的影响范围和强度可能不及高海平面时期,但同样对先民的生活和生产活动产生了深刻的影响.田螺山遗址农耕遗迹剖面研究结果显示,全新世中期以后强度较大的海平面波动时,海水向陆地推进,淹没大片农田;强度较弱的海平面波动时,海水倒灌,土壤盐分升高,水稻产量下降.海平面上升对稻作生产的影响引起了先民食物结构中稻米比重下降,采集和狩猎比重增加.全新世中期以前的高海平面环境意味着东部沿海平原地区稻作源头可能在山区、丘陵的一些小盆地.     

松嫩草原羊草植硅体对模拟全球CO_2浓度升高的响应研究

陆地生态系统对CO2浓度升高的响应对研究全球变化有重要的参考价值.用开顶式气室模拟CO2浓度升高,提取羊草中的植硅体进行研究,实验发现,羊草植硅体以帽型为主,并且其他早熟禾亚科中常见的齿型植硅体含量非常低.CO2浓度升高处理使得羊草植硅体产量增加,各类型植硅体的比例发生了明显变化,帽型植硅体也显著变大,而且CO2浓度升高处理中还观察到了其对照处理中未观察到的空心棒型、毛发状、长方型和薄片层状植硅体.实验结果表明,羊草植硅体对CO2浓度升高响应敏感,因此,植硅体分析的方法可能会成为研究生态系统对全球变化响应的又一手段,并且植硅体分析可能有助于羊草不同生态型的划分和古大气CO2浓度的恢复重建.     

西周王朝早期的东方军事重镇:山东高青陈庄遗址的古植物证据

在我国悠久的历史长河中,西周王朝因其广封诸侯、扩大统治疆域而著称.山东地区号称齐鲁之邦,即是源于西周初年分封的齐国和鲁国.然而,由于受到文献和考古资料的限制,这段历史中西周王朝经略东方、分封齐国的历史,却一直扑朔迷离.山东高青陈庄西周城址和车马坑、祭坛等重要遗迹及带铭文青铜器的发现,引起了学术界对西周王朝前期历史和齐国早期历史研究的强烈关注,其中的关键之一就是对该城址性质的认识.由于直接说明城址性质的材料有限,目前关于城址性质的认识存在严重分歧.保留在古代遗址中的植物遗存是研究遗址性质及功能的重要资料,陈庄遗址系统的植物考古研究显示,城址中保存了丰富的优良牧草草木樨属种子,结合车马坑等考古发现,我们推测这些草木樨属植物可能是战马的饲料,这一研究结果支持了陈庄城址可能是西周王朝早期东方军事城堡的观点.     

河姆渡古稻DNA提取及其序列分析

水稻(Oryza sativa)最初在长江中下游地区被驯化,在中国境内已发现大量稻作遗址.目前稻作史研究均是根据形态如小穗轴等来进行驯化进程分析,至今尚无利用序列数据进行分析的报道.本研究对来自3个考古遗址(浙江田螺山遗址、江西新干战国粮仓和浙江湖州毗山遗址唐代文化层,年代分别为7000,2400和1200BP)稻作遗存进行了DNA提取,PCR克隆测定了4个基因组片段.序列分析表明,每个遗址均发现2个以上的水稻基因型,表明当时的种质尚处于混杂状态.与来自亚洲栽培稻以及野生稻的比较分析,发现至少一个古稻基因型在栽培稻中可能已丢失,同时本研究稻作遗存可能为粳稻类型,或当时可能尚处于籼粳稻混种或籼粳分化不明显状态,但粳稻类型占优势.本研究结果表明水稻在驯化过程中发生了显著的基因型分化.在田螺山遗址稻作遗存中还发现与无患子目、蒺藜目和十字花目植物高度同源的序列,这与遗址发现大量楝树遗存以及南方常见田间杂草芥类等植物遗存相吻合.     

水洞沟旧石器时代晚期遗址结构的空间利用分析

遗址空间分析是解读遗址功能、阐释先民在遗址中的生产生活状态的重要手段. 本文选取水洞沟遗址2 号地点(SDG Loc.2)第2 文化层的遗存作为研究对象, 着眼于遗址结构和居住面的空间功能组织, 通过这两个方面的研究探讨先民的行为方式和遗址性质. 在确定了遗址的原地埋藏性质后, 对出土的各类标本和火塘遗迹进行空间复原、时序性和相关性研究; 通过上述分析对遗址居民行为方式、群体规模与构成、遗址功能进行了讨论. 指出SDG Loc.2第2文化层为晚期智人居住的开放式大本营, 居民以火塘为中心进行复杂的生存活动. 这项成果对研究同类遗址的空间利用和先民适应方式提供了重要参考和启示.     

动植物考古：从遗迹了解河姆渡文化

<正>位于浙江省余姚市罗江乡河姆渡村东北的河姆渡文化遗址距今约7000～6000年，是长江下游地区重要的新石器时代考古学文化之一，也是我国目前已发现的最早的新石器时代文化遗址之一。1973年与1977年，在对河姆渡遗址的两次科学发掘中，出土了骨器、陶器、玉器、木器等各类质料制成的生产工具、生活用品、装饰工艺品，以及人工栽培稻遗物、干栏式建筑构件、动植物遗骸等近7000件，全面反映了我国原始社会母系氏族时期的繁荣景象，同时也为研究当时的农业、建筑、纺织、艺术提供了珍贵的实物佐证。     

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.     

河南贾湖新石器时代遗址水稻硅酸体的发现及意义

本文分析了取自贾湖遗址新石器时代早期文化层的9块样品,皆发现了大量水稻硅酸体.通过其形态特征研究,可判断出以栽培稻粳亚种为主.     

河南淅川沟湾遗址农业发展方式和先民食物结构变化

尽管已有不少对稻粟混作分布的研究, 但稻粟农业在先民生活方式中的地位及其演变过程却一直缺乏相应的判别和认识. 为此, 对出土于河南淅川沟湾遗址的人骨进行了C, N稳定同位素分析, 在揭示先民食物结构的基础上, 探索先民的生活方式、稻粟农业的发展过程及其与气候的关系. 研究指出, 史前黄河中游考古文化区的传统生产经济模式——粟作农业在沟湾遗址先民生活方式中并不占据主要地位. 稻作农业和粟作农业对先民食物贡献基本相当. 不同时期先民骨中δ¹³C值和δ¹⁵N值的对比清晰地反映, 仰韶文化一期, 先民较多从事农业与采集业; 仰韶文化二期, 粟作农业、家畜的饲养以及渔猎活动加强; 仰韶文化三期, 稻粟农业及家畜的饲养较为稳定; 到屈家岭文化时期, 稻粟混作进一步发展. 另外, 仰韶文化阶段的稻作农业在适宜气候的允许下因南北文化的交流而北传. 屈家岭文化阶段, 该地区稻作农业受到了气候变冷的影响.     

陇东地区新石器时代的早期农业及环境效应

通过陇东地区新石器时代2处文化层剖面及5处文化点的花粉、炭屑、种子的综合研究,重建了陇东地区新石器时代农业发展过程及其环境效应.研究显示,陇东地区早期农业经历了由单一黍作农业向黍、粟混作,并结合水稻、大豆等多样化农业发展过程.旱作农作物黍在仰韶文化早,中期占有绝对的优势,而粟在仰韶文化晚期开始明显增加,在齐家文化时期达到最大值.陇东地区仰韶文化晚期大豆开始栽培,稻作农业在陇东地区出现不晚于4800cal a BP,并延续到约4000cal a BP的齐家文化.新石器时代陇东黄土高原塬面以灌丛草原植被为主,沟谷地带存在云杉-铁杉-栎为主的针阔叶混交林,新石器时代农业活动减少自然植被盖度,促使灌丛草原趋向于单一的蒿属草原.农业活动减弱或消退后,以沙棘、蔷薇科、麻黄、豆科、蒿属、藜科为主的灌丛草原植被得以恢复.     

陇东地区新石器时代的早期农业及环境效应

通过陇东地区新石器时代2 处文化层剖面及5 处文化点的花粉、炭屑、种子的综合研究,重建了陇东地区新石器时代农业发展过程及其环境效应. 研究显示, 陇东地区早期农业经历了由单一黍作农业向黍、粟混作, 并结合水稻、大豆等多样化农业发展过程. 旱作农作物黍在仰韶文化早, 中期占有绝对的优势, 而粟在仰韶文化晚期开始明显增加, 在齐家文化时期达到最大值. 陇东地区仰韶文化晚期大豆开始栽培, 稻作农业在陇东地区出现不晚于4800 cal a BP, 并延续到约4000 cal a BP 的齐家文化. 新石器时代陇东黄土高原塬面以灌丛草原植被为主, 沟谷地带存在云杉-铁杉-栎为主的针阔叶混交林, 新石器时代农业活动减少自然植被盖度, 促使灌丛草原趋向于单一的蒿属草原. 农业活动减弱或消退后, 以沙棘、蔷薇科、麻黄、豆科、蒿属、藜科为主的灌丛草原植被得以恢复.     

水稻颖壳植硅石与稻种起源研究

亚洲栽培稻(Oryza sative L.)起源于普通野生稻(O.rufipogon Griff)已为各国学者所肯定.但籼、粳亚种是怎样从普通野生稻演化而来的却存在不同观点.植硅石(phyolith)是指充填于高等植物细胞组织中的非晶质含水二氧化硅(SiO_2·nH_2O),其形态受遗传因素控制.水稻颖完植硅石形态特征的初步研究表明,普通野生稻与栽培稻籼、粳亚种之间存在着较明显的差异.植硅石可被保存在考古遗址中,因而对稻种起源、传播路线与演化的研究,具有重要的价值.     

考古学家是如何做年代鉴定的

对于一个新的遗址,我们经常想要问的第一个问题便是:它是什么年代的?考古学在一定意义上是"时间"的科学,获取考古资料后,判断遗迹和遗物的年代,是研究的重要一步.时空框架是考古学研究的重要基础,知道一处遗址的时间与年代,才能在漫长的历史长河之中寻找到它的位置和坐标,才能对比不同遗迹和遗物出现的先后顺序.那么,考古学研究是如...     

广西乐业天坑群中发现史前人类遗址

从“世界天坑之都”——广西壮族自治区百色市乐业县传来最新消息：文物工作者发现了一处新石器时代遗址，这是该县范围内首次发现的史前遗址。这一发现将乐业县的历史一举提前到五六千年前。文物工作者还探查了位于大石围天坑绝壁上的炼硝遗迹，判断其年代在清代以前，说明早在300年前人们就已经涉足天坑。