长江下游稻作起源研究的新进展

  摘要:长江下游地区最近几年围绕稻作农业起源问题,结合考古发掘工作,开展了实证性的研究工作,并取得了一些成果,主要有以下几个方面:发现了距今9000-11000年前的新石器时代早期稻作遗址;揭示了史前水稻在栽培环境中的驯化历程;发掘了河姆渡和良渚文化史前的稻作农耕遗迹,研究了史前稻作农耕生产法方式、生产力水平,以及该地区稻作农耕发展的地理特点与全新世环境变化的关系。综合最近的研究成果可以看到:长江下游地区有一个比较完整的栽培稻驯化历程和稻作发展过程,是栽培稻和稻作农耕文化的起源之一;稻作农耕从山地丘陵向水网平原地带发展的地理特点与全新世海平面下降有关;平原地带的史前稻作开始于开垦湿地草原,具有大面积、没有完善的灌溉系统,耕作粗放、生产力水平较低等农耕特点,可能是火耕水耨的原始形态。

  1973年浙江省余姚市发现了河姆渡遗址,并进行了大规模的发掘,出土了大量的陶器、木器,以及骨木工具,发现了干栏式建筑遗迹和大量的动植物遗存,特别是大量稻作遗存的出土,把稻作起源追溯到了距今7000年以前,提前了2000年左右,在社会上产生了轰动,也引起了国内外考古学、农学、历史学等诸多学科学者的关注。河姆渡遗址的发现和发掘不仅确立了长江流域在中华文明发祥中的历史地位,同时也促进了世界稻作起源和传播研究的发展和深入,许多学者从不同角度对这个问题进行了探讨,提出了一些新观点和思考。

  基于河姆渡遗址稻作遗存的发现和研究,游修龄认为稻作起源于长江流域,河姆渡遗址出土的稻谷属于栽培稻的籼亚种中晚稻型,在向北传播过程中籼稻分化出粳稻[1][2]。日本学者渡部忠世在调查东南亚野生稻和栽培稻多样性基础上,提出了云南-阿萨姆起源说,认为起源于云南、阿萨姆地区的亚洲栽培稻沿长江向下游转播到中国境内各地和东南亚一些地方[3],这个观点同样获得同功酶分析的支持[4]。张德慈根据东南亚野生稻和栽培稻的多样性,提出华南-东南亚起源说,认为亚洲栽培稻起源于华南-东南亚,并由南向北传播到中国境内各地[5],这个学说和上世纪50年代著名农学家丁颖提出栽培稻起源于华南学说[6]有一些相似之处,不过起源地的范围更加广泛。考古学家严文明综合分析了各地发现的稻作遗址年代数据和出土稻谷(米)形态特征变化,提出栽培稻起源于长江下游,在向北、向南传播过程中分化粳稻和籼稻[7]。上世纪90年代以后,在长江中游的澧阳平原的彭头山[8]、八十垱[9]等距今8000年左右的新石器时代遗址,在淮河流域距今7500年的贾湖遗址[10]中相继发现了栽培稻遗存,这些与原始稻作有关的、年代较早的新石器时代遗址发现促使学者对稻作起源和传播问题进行重新思考,提出了长江中下游起源[11]、长江中游起源[12]、淮河流域起源[13]等观点。90年代末,长江中游湖南玉蟾岩[14]及吊桶环[15]等新石器时代早期遗址中稻谷遗存的发现,支持了长江中游起源说,而且把人类利用或栽培稻谷的历史提早到了距今万年以前。

  河姆渡遗址发现近三十年以来,经过考古、农学和历史学工作者的努力,稻作起源研究方面已经取得明显的进步,与稻作有关的新石器时代在各地相继发现以及稻作遗址地理分布研究表明,中国境内新石器时代的稻作农耕是长江下游和长江中游两个区域为中心发展起来的,意味着长江中、下游可能是亚洲栽培稻的发源地。回顾河姆渡遗址稻谷遗存发现以来研究稻作起源历史可以看出,尽管学对亚洲栽培稻起源认识是在不断发展和完善,农学和考古学之间观点的的相互矛盾还是非常突出。究其原因主要是两者在研究材料、研究方法等方面具有局限性。农学研究一般是以现生植物体为研究对象,是一种基于瓦维洛夫作物起源地遗传多样性学说的推测,没有办法把近万年以来人类活动对栽培稻品种资源和野生稻生存环境的影响等因素考虑进去;考古学是出土古稻为研究对象,是实时实地的实证研究,但研究受到考古发掘工作进程,遗址发现的偶然性,以及稻遗存保存状况、研究技术手段等因素的影响,研究深度受到限制。如何克服农学和考古学在研究方面的缺陷,已经成为稻作农业起源研究进步的关键所在。水稻进化遗传学者冈彦一提出了认定稻作起源地的3个条件[16]:有或曾经有栽培稻祖先野生稻;有早期稻作农耕的遗迹;具有野生稻和栽培稻遗传变异多样性。王象坤等在此基础上提出稻作起源地的四个前提条件[17]:发现最古老的原始栽培稻;有栽培稻的祖先野生稻,有驯化栽培稻的主体-人类活动以及出土稻作生产工具;适合野生稻生存的气候和环境条件。这些由农学研究人员提出稻作起源地的前提条件,已经把主要注意力从以前对现生植物的研究转向史前野生稻、栽培稻遗存,以及有关稻作文化研究,农学和考古学研究逐渐走向了融合,近年来稻作农业起源研究方面的重大发现和进步,多数是在用现代农学研究方法来研究考古遗址和稻作遗存方面取得的。

  植物硅酸体分析技术应用对推动稻作起源研究的作用是最大的,主要表现在两个方面,一是开创了史前稻作农耕遗迹考古的新领域。长江下游地区马家浜[18]、河姆渡[19]、良渚[20]等文化时期的古稻田,长江中游大溪文化时期的古水田[21],以及黄河下游地区山东龙山文化的古稻田[22]的考古发掘都是基于对遗址和钻孔土样进行植物硅酸体分析数据上发现的。二是提供了研究古稻遗存以及古稻生物特性研究的新手段。吊桶环遗址地层中稻硅酸体的发现把稻的利用和栽培历史上溯到了一万年以前,太湖流域地区不同时期植物硅酸体形态特征研究表明该地区原始栽培稻在栽培环境下逐步向粳稻驯化[23]。除了植物硅酸体分析技术,其他各种现代农学研究手段也不断被引入到稻作起源研究领域,使稻作起源研究有了进一步深入。如通过扫描电镜观察,观察古稻遗存的形态特征,寻找史前野生稻证据[24];通过古DNA分析研究栽培稻的亚种属性[25];通过小穗轴形态观察研究水稻的驯化历程[26],[27]等,为稻作起源地研究提供了许多有力的证据,可以看出结合农学和考古学研究的优点,相互渗透、相互交叉稻作起源研究今后发展的方向。

  地处长江下游浙江省是长江下游新石器时代的文化序列完整、遗址分布密集,具有代表性的区域,在稻作起源研究方面具有地理优势,最近几年围绕这稻作农业起源问题开展一些有针对性地工作,诸如新石器时代早期遗址人类经济活动研究、史前农耕遗址研究、稻在人工栽培条件下的驯化历程研究等,在稻作起源和传播、史前稻作生产方式和生产水平,以及史前栽培稻形态和经济性状的变化等方面取得了一些进展。

一、新石器时代早、中期的稻作遗址的发现

  进入21世纪后,浙江省相继发现了数量较多的新石器时代早、中期遗址,年代在距今8000-11000年,代表遗址有浦江上山遗址、嵊州小黄山遗址、萧山跨湖桥,这些新石器时代早、中期遗址中都发现稻遗存,为我们研究稻作起源问题提供了材料。

  上山遗址位于浙江省浦江县黄宅镇,北纬29°27’9”,东经119°58’21”, 处在一个丘陵山区的小盆地,海拔50m左右。据碳十四年代测定,年代距今9000 BC – 7000 BC,是新石器时代早期遗址。遗址出土的陶器以表面施以红衣、胎土内含大量炭屑、壁厚为主要特征,器形最多的为大型的陶盆;石器以石磨盘和石球、石棒为主,伴随出土少量的打制石器;遗迹以储藏坑遗迹为主要特点,数量很多。从两次发掘情况看,上山遗址不仅年代早,而且文化面貌独特,是一种新的文化类型,被命名为上山文化。上山遗址出土的夹炭陶陶器的陶胎泥土中有大量的以稻颖壳为主的植物掺和料,据统计这类陶片占陶片总数80%以上。由于保存条件的关系,遗址中几乎没有发现稻谷(米)等植物种实遗存,但土壤和陶片中含有大量来自稻运动细胞硅酸体[28],[29]。

  小黄山遗址位于浙江省嵊州市甘霖镇,北纬29°33’11”,东经120°43’31,地理特点上与上山遗址有相似之处,位于丘陵山区的小盆地,海拔45m左右。小黄山类型文化的年代为7000 BC – 6000 BC,是新石器时代早中期的遗址。遗址出土了石磨盘、磨石、夹砂红衣陶盆、罐等器物,揭示了大量的储藏坑等遗迹。从遗址出土遗物中既可以看到上山文化面貌,也可以看到河姆渡文化因素,是介于上山文化和跨湖桥文化之间的一种新文化类型。小黄山遗址出土的陶片也以夹炭陶为主,许多陶片的胎泥中能观察到了稻的颖壳。尽管土壤中没有水洗出植物种子,但植物硅酸体分析结果显示,该遗址土壤中含有大量的稻硅酸体,表明生活在该遗址的先民经济活动与稻谷有着密切的关系[30],6。

  跨湖桥遗址位于浙江省杭州市萧山区,北纬30°05’,东经120°18’,处在会稽山余脉的山麓,是山地向平原的过渡交界处,海拔约2米。遗址发掘出土了大量的木制器具和陶器,文化特征独特,年代古老,并发现了中国最古老的独木舟。遗址年代为6000 BC – 5500 BC。在2002年的发掘中,我们对跨湖桥遗址的土壤进行了植物硅酸体分析,并根据分析结果对土壤进行了植物遗存的调查工作,发现了数量较多的以稻谷(米)为代表的植物种实遗存[31]。

  上述新石器时代早期和中期遗址发现的古稻遗存是继上世纪70年代河姆渡遗址大量栽培稻遗存发现以来长江下游地区在稻作起源考古学研究方面的重大发现,这些发现不仅把该地区的稻谷利用历史提早了近4000年,而且也要求我们回答诸如这些年代比河姆渡文化早得多的稻遗存是否属于有人工干预的栽培稻?它们和河姆渡文化稻作关系如何?以及长江下游稻作文化发展和栽培稻驯化进程等问题,并重新思考和深入研究长江下游地区稻作起源和传播问题。

二、早期稻谷遗存的生物学特性研究

  亚洲栽培稻祖先是普通野生稻(O. rufipogon),它们大多生长在池塘、沼泽地、路旁水沟等湿润地或雨季湿润旱季干涸的季节性湿地中,与现在的栽培稻相比,野生稻表现出种子瘦长,长芒和芒上刚毛密而长、颖壳表面莩毛密而长;易落粒;休眠性强,发芽力弱;多年生等生物学特点。野生稻被人类栽培后,在人工和自然选择的双重压力下,许多生物学性状发生了变化。如种子向大粒形方向变化,落粒性和休眠性减弱,芒和刚毛的衰退等,这些变化有的只表现在生理上,有的在形态也有表现。考古遗存由于长期埋藏地下,要获取古稻生理变化方面信息是十分困难的,因此目前形态变化方面仍然是考古学研究的主要内容。在过去的研究中,稻谷(米)粒形在鉴定遗址出土的古稻遗存方面发挥了作用,河姆渡遗址出土的古稻研究就是一个典型的例子。但同时从稻谷粒形性状单一角度来研究遗址中出土古稻的局限性也十分明显,例如现代野生稻和栽培稻种群中稻谷粒形变化幅度比较大,分布相互有交叉;早期栽培稻谷粒形态和相对稳定现代栽培稻差异存在是毋庸置疑的;用现代粒形标准来鉴别同一个地点出土古稻亚种系统属性的合理性等等。因此,我们还需要寻找其它更为有效的鉴定古稻方法,并从栽培稻生物性状历史演变进行动态的、综合的思考。遗址中出土的稻谷(米)形态除了粒形外,可观察到生物学性状还有颖壳上芒以及莩毛和芒上刚毛的密度和长度,以及反映落粒性变化的小穗轴基盘特征,尤其是小穗轴基盘,近年来被认为是鉴别栽培稻和野生稻,以及栽培稻籼粳两个亚种最有力证据。

  长江下游新石器时代早期的上山和小黄山遗址古稻遗存主要为夹杂在陶器坯土中的颖壳和包含在遗址土壤中到硅酸体,从稻谷(米)粒形和其它稻谷形态性状系统研究困难很大,但从这些遗存中还是找到认识古稻属性的信息。经过对数量较多的陶片剥离观察,发现了一些栽培稻痕迹。上山遗址出土的陶片中有一粒形态较完整的稻谷印痕,颖壳的长为7.73mm,宽为2.86mm,长宽比为2.70,表现出不同于野生稻的形状特性;在上山遗址的陶坯土中和小黄山遗址的红烧土上发现了离层不发达、小穗轴基盘上带有小枝梗和离层发达、小穗轴基盘面光滑两种类型的稻谷。以上迹象表明长江下游地区在距今10000年左右已经开展稻作生产活动,但栽培稻还处于驯化初级阶段,在栽培稻群体中不仅有近似现代栽培稻的类型,也有近似野生稻的类型。遗憾的是由于陶坯土和红烧土中的颖壳,大部分没有显露出小穗轴;少量的带有小穗轴颖壳,也由于碳化程度很高很难把握小穗轴的特征,无法进行定量分析。因此,这些古稻遗存处于何种驯化阶段还需要找到新的材料和采用新的方法做进一步研究。

  新石器时代中期的跨湖桥遗址中收集了较多稻谷(米),测量结果显示稻谷的长、宽和长宽比分别为 6.98mm, 2.58mm和2.74;稻米的长、宽和长宽比分别为5.13mm, 1.99mm和2.61。其中稻谷长变异范围为4.99-8.65mm,宽为1.46-3.61mm,粒长7.1以上占40.1%[32]。据调查,栽培稻的祖先普通野生稻谷粒的粒长范围为7.1-10mm,粒宽范围为1.9-3.4mm,长宽比一般多在3.0以上,农学工作者认为可以用3.50作为野生稻和栽培稻的分界线[33],[34]。与野生稻相比,跨湖桥遗址古稻谷的粒型较短,50%以上的稻谷明显不同于普通野生稻;粒宽变异范围增大,既有小于野生稻的,也有大于野生稻的;长宽比明显小于野生稻,可见跨湖桥遗址古稻形态特征明显带有人类栽培活动影响的痕迹。在稻谷小穗轴基盘特征方面,既有野生型的,也有栽培型的,其比例约各占50%,同样表明跨湖桥古稻是一种已经走上了驯化道路的原始栽培稻3。

  最近我们对长江下游跨湖桥、罗家角、田螺山等遗址出土的稻谷小穗轴特征综合观察显示,距今7000年以前的古稻表现出既具有驯化稻的特征,同时具有野生稻的一些生物学形状的原始栽培稻特点。另外,通过比照各个遗址的年代差异和小穗轴的比例关系,做出稻作农耕开始于距今10000年以前的推测,这个推测与目前长江下游地区发现的新石器时代古老稻作遗址年代是基本一致的3。考古遗址出土稻谷遗存的小穗轴特征研究还表明,水稻驯化过程大约到了良渚文化时期才基本完成9。

  回顾前人的研究成果,综合目前研究的新进展,可以认为新石器时代早、中期的栽培稻具有原始多样性,在生物学形状方面既有原始性的一面,也有在人工栽培环境中进化的一面,其原始性方面表现在带有较多野生稻形状,进化方面表现在人类有意识或无意识的选择下出现不同于野生稻的生物学形状,从这个角度容易理解为什么在新石器时代早中期遗址中出土稻谷遗存存在长粒型和短圆粒型混杂现象,以及在栽培稻群体中存在具有野生稻特征谷粒等问题。原始栽培稻多样性特点是今后在研究史前野生稻分布和古稻系统特性演化方面应该注意的一个问题。

三、史前农耕方式研究

  稻田是稻作农业的基础,也是栽培水稻的最有力的证据,从稻作农耕遗迹中还可获得史前稻作农耕方式、生产水平、栽培品种等方面的信息,这些信息也是稻作农业起源研究的重要材料。20世纪90年代中,中日两国考古和农学工作者在江苏苏州草鞋山遗址发现了距今6000年前的水稻田,揭开了中国稻作农耕遗迹考古和研究的序幕8。其后,在湖南城头山发现了距今6000年前大溪文化的稻田11。最近报道了江苏昆山绰墩、澄湖等遗址发现马家浜文化和崧泽文化时期的水田[35];山东赵家庄发现龙山时期的稻田12等,这些发现无疑是我国稻作农业起源研究重要进步。在农耕遗迹的发掘和研究中,浙江田螺山遗址河姆渡文化时期的农耕遗迹发掘应该属是我国近几年农耕遗迹研究比较成功的例子,获得了稻田生态、耕作方式、单位面积产量等诸多方面的信息9。田螺山遗址的早期古稻田距今约7000年,比目前已经报道的几处史前古稻田都早,而且在稻田形态上和草鞋山类型古稻田有很大的不同,是一种大面积的湿地稻田形态。

  根据钻孔探查和发掘调查,田螺山遗址古稻田遗迹可以清楚区分早期和晚期两个时期,早期稻田埋藏于距地表200 mm以下的地层中,年代为5000 BC – 4500 BC年;晚期稻田埋藏于距地表100 mm以下的地层中,年代为4000 BC – 2500 BC。古稻田中遗迹现象不丰富,在350平方米的发掘区域内,只在晚期稻田中发现一条宽约40厘米的道路,没有发现包括灌排水的沟渠和田埂等灌溉系统。遗物也不多,在早期地层中发现一件木耒、一把木刀和一件器物柄,晚期地层中只发现一件器物柄。从器物柄的长度和直径看,很可能是骨耜的柄。尽管在田面上没有发现骨耜,但在田螺山居住遗址中发现了数量较多的用水牛肩胛骨制作的骨耜。另外在田面上还零星散落着一些陶片。地层中稻小穗轴形态观察显示,古稻遗存不同于野生稻,部分具有驯化稻特征,表明稻已走上了人工栽培的驯化道路。大范围的钻孔地层调查和植物硅酸体分析结果表明,在居住遗址周围分布大面积的稻田,在14.4公顷调查范围内,发现早期稻田6.3公顷,晚期稻田7.4公顷。

  稻田土壤中除稻谷遗存 还发现其他许多植物遗存,如稗草、沙草、藨草、飘拂草、野荸荠、苔草、金鱼藻、茨藻、眼子菜、荇菜,野慈姑、蓼、菱角、芦苇等栖息沼泽湿地的稻田杂草,表明古稻属于湿地环境中栽培的水稻。稻田中杂草种子密度很高,其中早期地层为26,000-228,000粒/m2,晚期地层为26,000-184,000 粒/m2,明显高于现代水稻田杂草种子密度9,140-47,452 粒/m2,甚至高于现代的次生湿地83,499-10,9141 粒/m2。一般来说,土壤种子库的植物种类数量和中子密度在开垦湿地为农田后会减少,古稻田中高密度种子和物种多样性表明,史前水稻栽培中很少、甚至没有田间除草管理措施。稻田土壤中高密度的芦苇硅酸体和植物残体暗示,稻田可能还有芦苇等大型植物侵入。另外,在稻田地层中还发现了密度较高的炭屑,表明在史前农耕中可能有用火烧荒的技术环节。

  综合稻田遗迹中观察到遗迹和遗物,以及多学科的分析数据,基本可以判断田螺山遗址古稻田的形态以及稻作生产方式:先民开垦湿地种植水稻;在冬季或早春用火烧去枯枝落叶,用骨、木耜进行适当翻耕和整地后,进行播种;秋季进行摘穗收割,在此环节中可能还借助于一些工具,诸如木、石、骨刀等。早期的稻田可能没有完善的灌溉系统,主要依赖雨水和储存在沼泽地的水来满足水稻生长的需要。长江三角洲是位于亚热带季风气候区。春天是湿润,并有一些降雨;夏季炎热和潮湿,被热带气流和台风控制;秋天是凉爽,相对干燥;冬季是寒冷和潮湿;季节性降雨和水稻生长对水的阶段性需求是基本一致,可以满足水稻生长对水的需求。由于生产方式粗放,土地生产率不高,通过用植物硅酸体密度的估算,早期每亩约55Kg,晚期每亩约63Kg。

  最近,我们在杭州余杭区临平发现了一个完整的良渚文化晚期聚落遗址-茅山遗址[36],呈现南坡山脚为住居区和墓地,前面的开阔湿地一部分被先民开垦为稻田,根据钻孔调查和植物硅酸体分析,稻田范围东西长约,东西长约700米,南北长45-120米,稻田面积在80亩以上。在已经发掘的古稻田分布区内发现了东西向的河道、水渠和南北向红烧土铺面的田埂,稻田被南北走向的红烧土铺面田埂划分为若干单元,田埂之间的间隔30-15米,每块稻田面积在1000-2000平方米,没有发现田塍等控制稻田水位等灌溉设施的遗迹。从田埂的堆筑方法可以看出,这些用红烧土铺面的田埂尽管具有防止田间水的流失,但方便先民在田间操作和行走应该是它们的主要功能。土壤植物硅酸体、种子以及炭屑调查分析结果显示,古稻田中伴生有芦苇、莎草科等湿地植物,是水田稻作农业,并且和河姆渡文化时期一样有火烧的技术环节,种种迹象表明当时已经具备了汉代文献中记载的火耕水耨稻作系统的一些要素。对于当时土地生产率,尽管还有待综合各种分析数据的基础进行估测,但良渚文化时期稻田土壤中杂草种子的密度明显要低于河姆渡文化时期,从这个角度看,良渚文化时期的稻作生产技术和生产率是有显著提高的。

四、长江下游稻作农业发展的地理特点研究

  长江下游地区距今10000年到距今7000年以前的新石器时代遗址不仅年代方面具有连续性,文化面貌方面也有相互的联系。如距今10000年左右的上山遗址有跨湖桥文化地层的叠压;距今9000年左右小黄山遗址中既可以看到上山文化面貌,也可以看到河姆渡文化因素;距今8000年左右的跨湖桥遗址中包含着河姆渡文化的一些因素,其中稻的栽培是这些遗址文化面貌的共同点。因此,史前稻作农业发展的地理特点变化可以从新石器时代遗址的地理分布中管窥其大概。以上山、小黄山遗址为代表长江下游地区上的新石器山时代早期遗址位于丘陵小盆地河道附近,海拔一般40-100米;以跨湖桥、河姆渡遗址为代表中期新石器时代遗址位于从山地丘陵向平原过渡的山麓地带,海拔2-3米,依山傍水,面向平原开阔地;分布在平原地带的晚期新石器时代遗址,居住则多数修建在坡地、土墩上,这种新石器时代遗址地理分布的特点反映该地区稻作农业发展可能存在着一个由山区丘陵盆地向平原地带发展的过程。

  稻在人类的栽培环境中,在人工和自然选择的双重作用下,经济性状不断朝着人的愿望方向发展,并且适应不同的生态环境,形成多种生态型或具有一定生殖隔离的亚种,例如粳稻、籼稻、热带粳稻等。上山和小黄山遗址陶片和土壤中含有的稻运动细胞硅酸体形状解析结果表明,遗址的古稻可能是具有现代粳稻、抑或热带粳稻的一些特点的原始栽培稻6。早期农耕阶段栽培稻的这种生物学特性可能与该地区新石器时代早期遗址分布地理环境条件有关系。长江下游的新石器山时代早期遗址多数位于位于丘陵小盆地河道附近的,尽管周围有池塘和低洼湿地,适合野生稻和栽培稻生长,但面积不会很大,随着先民对稻米需求量的增加,人们不得不开发水分供给不良的水际坡地,甚至高地来种稻,尽管当时既有水稻也有旱稻,但旱稻所占的比重可能更大一些,是人们食用稻米的主要来源。在栽培方式变化的同时,原有水稻一些生物性状也逐渐发生了变化,表现出旱稻或热带粳稻的一些特点。俞履圻等认为粳稻可能是稻作开始的初期在山区灌溉条件不良的情况下,由籼变成光壳一类的陆稻,在演化为粳稻[37]。王象坤等通过观察云南地方种系分布,认为原始粳稻可能起源于栽培种向山区的扩散,他们分化成为适于水田的有芒类型和适于旱地的光壳类型,他们之间的杂交产生了现今的粳稻品种[38]。我们观察到上山、小黄山遗址的古粳稻可能是先民把稻引种到灌溉条件不良的高燥之地,在自然选择和人工选择双重作用下的结果。上山遗址古稻遗存发现和研究提供了粳稻随着原始驯化种从低地向高海拔、从湿地向旱地的传播而受到选择的考古学证据。

  河姆渡文化遗址和跨湖桥文化遗址位于宁绍和杭嘉湖平原,水资源和湿地资源十分丰富,从稻的栽培立地条件,以及最近的史前稻作农耕调查和研究成果看,跨湖桥和河姆渡文化时期,先民种植的是水稻,但硅酸体形状特征[39]和古DNA[40]的研究表明,此阶段的栽培稻具有旱稻或热带粳稻的一些特点。以前对这一个问题一直难于得到合理解释,上山和小黄山遗址的发掘以及稻遗存的发现和分析给出了答案:大约在距今7000-8000年前,生活在上山、小黄山等大河上游丘陵小盆地的先民携带已经处于半驯化阶段的栽培稻种子,沿浦阳江等河流谷地而下,穿过四明山和会稽山等山脉,就进入杭嘉湖和宁绍地区的山地和平原的结合部发展,出现了具有鲜明稻作文化特色的跨湖桥、河姆渡等新石器时代中期文化,尽管进入平原后,湿地开阔,水源丰富,稻的栽培条件发生了一些变化,但有可能仍然保留着早期在丘陵地带原始栽培稻(旱稻或热带粳稻)的一些特性。

  长江下游地区新石器时代稻作文化发展的地理特点是与全新世的海平面波动有密切关系。长江下游地区全新世海平面上升大约在7500年左右达到了高峰,在此以前宁绍以及杭嘉湖平原的大部分地区,被海水或河水淹没,进入海退期。随着成陆进展,平原地带出现大片湿地草原和湖泊河流,水生植物繁茂,草食动物出没,禽鸟群集同时,湿地在雨水的冲洗下,土壤盐分下降,适合栽培水稻。平原地区生态环境的改善提供了理想的水稻栽培和采集狩猎场所,吸引在丘陵盆地生活先民进入平原居住生活,并大面积开垦湿地栽培水稻,进入第一个水稻生产大发展时期。但这里需要顺便提出的是平原湿地为水稻生产发展提供诸多有利的条件,但由于海退期的海平面还是有波动的,在很长一段时间内,海平面波动仍然是影响水稻栽培面积和水稻产量的主要因素,同时也可能影响到史前先民的食物构成的变化。田螺山遗址农耕遗迹提供了研究海平面波动对史前稻作生产影响一个很好的地层剖面,相关的研究正在进行中。

五、结语

  最近考古发掘和研究表明,长江下游地区新石器时代文化发展系列完整,早期有距今1万年以前的上山文化,中期有距今8000-6000年前的跨湖桥、河姆渡、马家浜文化,晚期有距今4、5千年以前的良渚、钱山漾文化,而且先民的食物经济自始至终与稻米生产,是我国开始稻作生产的最早地域之一,有比较完整的史前稻作发展系列。该地区大约在距今7、8千年以前的跨湖桥、河姆渡文化时期,稻作从丘陵盆地进入平原地区,进入稻作生产的第一个繁荣期,形成以火烧、耜耕为主要特色的湿地稻作技术体系。古稻的生物学特性研究表明,人类栽培环境中从原始驯化稻到半驯化稻再到驯化稻的栽培稻驯化历程在该地区都可以找到对应的考古遗址和发展阶段。该地区的史前稻作发展的地理特点很好诠释粳稻随着原始驯化种从低地向高海拔、从湿地向旱地的传播而受到选择的学说,以及常见下游地区为粳稻起源地的问题。经过近几年的工作,长江下游地区稻作农业已经取得比较大的进展,但仍有一些问题,诸如野生稻分布问题,早期稻作遗存的驯化程度问题,稻作农业起源的环境问题等,需要通过今后考古调查做进一步研究的。

注释:

[1] 游修龄. 对河姆渡遗址第四文化层出土稻谷和骨耜的几点看法,文物,第8期1976

[2] 游修龄. 从河姆渡遗址出土稻谷试论我国栽培稻的起源、分化与传播,作物学报,第5卷第3期

[3] 渡部忠世. イネの道,NHKブックス,1976

[4] 中川原捷洋. 遗传子の地理的分布からみた栽培イネの分化, 育种学最近の進歩,第17集,34-35

[5] Zhang, T.T. The origin, evolution, cultivation, dissemination, diversification of Asian and African rices, Euphytica, 25,435-441   

[6] 丁颖. 中国栽培稻种的起源及其演变,农业学报,1957,8(3)

[7] 严文明. 中国稻作农业的起源,农业考古,1982,第1期。

[8] 湖南省文物考古研究所. 湖南澧县彭头山新石器时代早期遗址发掘简报,文物,1990年,第8期

[9] 裴安平. 彭头山文化的稻作遗存与中国史前的稻作农业,农业考古,1989年第2期

[10] 张居中. 河南舞阳遗址发现水稻,距今约8000年,中国文物报,1993年10月31日第一版。

[11] 严文明. 再论中国稻作农业的起源,农业考古,1989年第2期

[12] 向安强. 中国稻作起源问题之探讨,东南文化,1995年第1期

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The New Advance of the Archaeology of the Rice Cultivation in the Lower Reach of the Yangtzi River

Zheng Yunfei
The Archaeology Institute of Zhejiang

  Abstract:Recently,positive studies on origin of rice cultivation was carried out, combined with archaeological excavations in the lower reaches of the Yangtze River, and has yielded results, which were mainly showed in following fields: Archaeological sites between 7000 BC and 9000 BC, contacting with rice cultivation, were discovered and excavated; The process of rice domestication was revealed: The rice fields in the Hemudu and liangzhu culture periods were found, and the methods and productivity of the rice cultivation, and influences of environmental changes in Holocene on rice cultivations were studied. Comprehensive recent research results showed the lower reaches of the Yangtze River has a complete processes of domesticating rice and developing of rice cultivation, being one of original areas of rice cultivation; The geographic changes from hilly to wetland plain areas of  rice cultivation were related to sea-level fall; Prehistoric rice cultivation in wetland plains began with reclamation of wet grasslands, with large area, but no perfect irrigation system, and were with extensive,  low productivity features, might be original forms of the burn straws and weeds and water the land.

(作者单位:浙江省文物考古研究所)

  

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