研究前沿

《第四纪研究》“环境考古与古人类研究”专辑文章介绍

摘要: 近日,《第四纪研究》出版了最新一期(2021年第5期),其中包括了14篇来自环境考古与古人类研究的主题文章,本号特摘录每一篇文章的题目、第一作者或通讯作者和摘要,供关注中国环境考古与古人类研究的读者参考阅读。1. Preliminary analysis on the distribution patterns of early human occupation influenced

近日,《第四纪研究》出版了最新一期(2021年第5期),其中包括了14篇来自环境考古与古人类研究的主题文章,本号特摘录每一篇文章的题目、第一作者或通讯作者和摘要,供关注中国环境考古与古人类研究的读者参考阅读。


1. Preliminary analysis on the distribution patterns of early human occupation influenced by environmental factors during Pleistocene in China
中国早期人类分布的环境制约因素探讨
作者:丁馨-英国伦敦大学学院考古研究所 通讯作者:裴树文
在环境因素起制约作用的背景下,随着中国古人类演化与生存能力的进步,其数量和空间分布在不同时间段呈现出不同的特征。为了更好地了解中国早期人类的时空分布特征,本研究以中国境内已发表的2110处旧石器遗址的坐标和年代信息为基础,采用统计学和空间分析的方法,对遗址的时间分布进行以蒙特卡洛模拟为基础的时间不定性模拟,对遗址的空间分布进行核密度估计和聚类分析;同时,利用环境空间数据集中的海拔、水源、气温和降水信息,对不同时期内各个遗址所在地的环境条件进行统计分析。研究结果表明,在旧石器时代,随着时间的发展,中国境内的遗址数量不断增多,分布范围也逐渐从中部、南部和东部地区向条件较恶劣的北部和西部扩张。其中,600 ka57 ka为这一变化的两个关键时间点,600 ka之前遗址数量较少,分布也较为局限;在600 ka57 ka之间,遗址数量缓慢增加,分布范围也在季风区内逐渐扩大;57 ka之后,遗址数量迅速增长,分布遍布中国境内的大部分地区。本文所梳理的中国境内旧石器遗址整体时空分布特征,为进一步解读中国早期人类的环境适应能力,特别是古人类的体质演化和技术进步的环境驱动机制提供参考。
2. Paleoenvironment in Early Pleistocene from Chuifeng Cave in Guangxi: Evidence from C and O isotopes in tooth enamel from Gigantopithecus fauna
广西更新世早期吹风洞的古环境——来自巨猿动物群牙釉质CO同位素的证据
作者:李大伟-广西民族大学
为更好地了解更新世早期巨猿生活时期的古环境,对广西田东布兵盆地吹风洞21颗哺乳动物化石牙釉质进行了CO稳定同位素分析。结果显示牙釉质δ13C值为-12.8 ‰~-18.1 ‰,平均值-15.2 ‰,暗示吹风洞巨猿动物群主要以C3类食物为食;根据C3C4植物种类及分布规律,吹风洞所在区域古环境以森林为主;δ18O值为-6.4 ‰~-9.3 ‰,平均值为-7.8 ‰。各种动物δ18O值存在差异,反映了不同种属动物之间存在食性差异。比较更新世早期不同纬度巨猿动物群同位素数据,包括龙骨洞,巨猿洞、么会洞、岩亮洞、三合大洞,显示巨猿生活的更新世早期,气候较为温暖,其古生态环境是以森林环境为主。吹风洞哺乳动物牙釉质稳定同位素数据暗示更新世早期巨猿动物群喜欢生活在C3植物为主的森林环境,可能源于其对食物和栖息环境的特殊喜好。
3. Fossil Talpidae(Insectivora, Mammalian) of MIS 2 from the Yumidong cave site at Wushan, Chongqing
重庆巫山玉米洞遗址MIS 2阶段的鼹科动物化石
作者:庞丽波-河北地质大学 通讯作者:陈少坤
重庆市巫山县玉米洞遗址第-2层的时代为更新世最晚期,可与MIS 2阶段相对应。文章系统研究了这一层位中的鼹科动物化石,对其进行了详细的形态学描述和对比,依据齿式、齿冠结构和尺寸大小将之分别鉴定为长尾鼩鼹Scaptonyx fusicaudus、白尾鼹Parascaptor leucurus和宽齿鼹Euroscaptor grandis,均为现生的区域灭绝种。从这3个物种的现代分布范围和生境判断,玉米洞遗址在MIS 2阶段的古环境较现代更为寒凉,与横断山区或秦岭海拔2000~3000 m处相当。喜寒凉的鼹科动物在MIS 2阶段向低海拔处迁徙扩散,而当全新世暖期到来时,玉米洞周边并无供其生存的适宜环境,这些鼹科动物在此区域灭绝。
4. The discovery of early Neolithic rice phytoliths embedded in the sand-tempered pottery and its environmental significance in the hinterland of Hangjiahu Plain
杭嘉湖平原腹地新石器早期夹砂陶片水稻植硅体化石发现及环境意义
作者:顾延生-中国地质大学(武汉)
由于考古记录缺失,杭嘉湖平原至今尚没有新石器早期古人类活动报道。本研究报道了WZ05钻孔埋深25 m左右夹砂陶片记录的新石器早期古人类活动信息及环境背景。夹砂陶片赋存了有意义的水稻和芦苇扇型植硅体,其他疑似水稻植硅体化石包括:泡状细胞方型、长方型、扇型,短细胞哑铃型,长细胞突起棒型、刺状棒型,以及维管组织螺旋管状植硅体和刺状毛细胞等,可见稻壳双峰植硅体。AMS 14C测年与沉积相分析表明,研究区在10000 cal.a B.P.左右尚未出现高海平面或大规模海侵活动,暖偏干气候环境和广泛暴露的河漫滩环境有利于古人类活动。陶片水稻和芦苇植硅体化石表明该时期古人类聚集于河谷淡水区域开展农业活动,与新石器早期上山文化遗址古人类活动具有可比性。本次发现证实杭嘉湖平原腹地新石器早期存在古人类活动,也为区域环境考古和古地理重建提供了参考。
5. Animal remains reveal the development of subsistence economy from prehistory to Qin-Han periods in the Guanzhong region: Evidence from the Gongbeiya site in Xi'an
动物遗存反映的关中地区史前至秦汉时期生业经济发展状况——以西安弓背崖遗址为例
作者:宗天宇-西北大学文化遗产学院 通讯作者:李悦
关中地区是中华文明形成与发展的核心区域,对研究中国古代生业经济的发展有重要意义。以往研究大多关注关中地区仰韶时期的生业经济,对商周、秦汉时期生业经济的认识还较为有限。西安市西南郊皂河西岸二级台地上的弓背崖遗址(34.180449°N108.904768°E)发掘出土了一批仰韶时期至秦汉时期的动物遗存,为研究关中地区史前至秦汉时期生业经济的发展变化提供了重要资料。对这批动物遗存的研究表明,弓背崖遗址仰韶时期的家畜饲养模式较为单一,野生动物占有重要地位,家猪和鹿为遗址居民主要的肉食来源;东周时期,家养动物种类变得丰富,家养黄牛和羊在遗址中占一定比例,野生动物比重降低。这一特点延续至秦汉时期。关中地区史前至秦汉时期的生业经济发展总体上经历了两个阶段:仰韶至龙山时期家养动物与野生动物的占比大致相同,但存在明显波动,而商周至秦汉时期家养动物则占绝大多数,家养动物在生业经济中的地位不断提高。关中地区史前时期的生业经济与郑洛地区相比还存在一定差距,但这种差距在进入商周时期之后逐渐缩小。该研究弥补了关中地区东周时期生业经济研究的不足,有助于进一步认识关中地区史前至秦汉时期社会发展与文明演进的经济基础。
6. Inspecting pig husbandry strategy during Neolithic in northern district of Huai River valley from stable isotopic perspective: A case study of Qugou Site(ca. 6700~4000 BC)
稳定同位素视角下淮北地区新石器时代家猪的饲养策略研究——以安徽渠沟遗址(6700~4000 BC)的分析为例
作者:戴玲玲-辽宁师范大学历史文化旅游学院
中国是全球家猪驯化起源地之一,中国古代家猪的驯化和饲养一直是学界关注的重点。目前,碳、氮稳定同位素视角下中国北方粟黍农业体系中家猪的饲喂策略已经基本清晰。然而,地处"稻粟混作区"的淮河流域新石器时代家猪的管理和饲养策略研究相对匮乏。本文对安徽淮北渠沟遗址(约6700~4000 BC)出土的猪等动物骨骼开展碳、氮稳定同位素分析,探讨该遗址的家猪饲养等问题。结果显示,猪群的稳定同位素值非常相近,整体以C3类植物为食,与野生动物的食物结构很相似。已有的动物考古研究显示,渠沟遗址的猪群构成复杂,既包括家猪,也有部分野猪和家/野杂交等个体,但无法根据稳定同位素对其进行区分,反映出对家猪采用松散的饲养方式,让其在居址周围觅食。早、晚期猪群的碳、氮稳定同位素值存在明显差异,结合渠沟及周围遗址的植物考古研究推断,晚期对猪的管理趋于强化,但仍为较松散的管理方式,并非中原地区的圈养策略。渠沟遗址及所在淮河流域农业长期不发达,且周围自然资源丰富,家猪饲养的驱动力不足,发展较缓慢。
7. Preliminary exploitation on human lifestyles of Rui State during the Spring-and-Autumn Period at Liujiawa Site—Based on stable carbon and nitrogen isotope analysis of human bones
刘家洼遗址春秋时期芮国先民生活方式初探 ——基于人骨稳定同位素分析
作者:魏潇洋-西北大学文化遗产学院 通讯作者:凌雪
芮国是西周至春秋时期的一个小诸侯国,在我国历史发展进程中曾有着重要的地位和作用。由于文献记载零散且较少,对芮国的历史文化研究一直受到学界关注。陕西韩城梁带村遗址的发现与发掘,揭开了芮国的神秘面纱,而渭南刘家洼遗址的发掘为进一步了解古代芮国的历史提供了宝贵的资料。文章基于出土人骨的碳氮稳定同位素测定与分析,以期揭示刘家洼春秋时期芮国先民食谱特征,探讨其生活方式、经济形态等历史信息。测试结果显示,无污染的13例人骨样品中δ13C值在-11.8 ‰~-7.3 ‰δ15N值在7.8 ‰~10.3 ‰之间;样品的δ13C值和δ15N值不相关。结果分析表明,春秋时期刘家洼芮国先民植物性食物主要来自C4类植物,同时有一定比例的动物蛋白摄入;贵族墓中殉葬者摄入动物蛋白比例低于平民;陕西关中地区不同遗址先民的食物结构皆以C4类植物为主,并包含一定比例的肉食,各地由于自然地理环境的差异,食物结构略有差异。春秋时期刘家洼芮国先民的生活方式以种植粟、黍等植物为主的农作物,并伴有狩猎和家畜饲养活动
8. Geomorphological background and formation process of the Goukou site in Jirentai, Xinjiang
新疆吉仁台沟口遗址地貌背景与遗址形成过程
作者:张云鹏-北京大学城市与环境学院 通讯记者:张家富
2018年全国十大考古新发现"的新疆尼勒克吉仁台沟口遗址,不仅发现了规格较高、保存完整的青铜时代为主体的聚落遗址,更发现了世界上迄今为止最早使用煤炭的遗迹。遗址区的地貌背景和堆积物年代框架有利于我们进一步理清遗址的考古学意义,为此文章对遗址区进行了野外地貌考察,对该区阶地堆积物和黄土进行了粒度分析和光释光测年,得出了如下结论:流经遗址区的喀什河在遗址区发育了4级基座阶地(T1T2T3T4),阶地上堆积物的光释光年代指示它们的形成时间分别是≥ 2.4 ka≥ 14 ka、约60 ka≥ 75 ka除构造活动因素外,这些阶地的形成和阶地堆积物的堆积主要与气候有关,阶地的拔河高度和形成年代指示喀什河的平均下切速率逐渐加快。遗址所在的第三级阶地在基座上堆积厚层砾石,在其形成后堆积了黄土,黄土的来源主要是附近喀什河和伊犁河两岸阶地上的河流堆积物以及下游冲洪积物,遗址区在32.1~30.0 ka期间黄土堆积速率为0.12 mm/a,全新世晚期堆积速率为0.14~0.21 mm/a。古人最早可能在4.5 ka时就在该区活动,在3.6 ka3.0 ka的某一时段,古人在第三级阶地黄土地面上生活和进行生产活动,并使当时地表30~20 ka (厚约1.2 m)的黄土地层发生了扰动,随后遗址被废弃。遗址区1.9 ka以来的地层可能未受扰动,古人活动遗迹被后期的黄土堆积埋藏并被保存;遗址区坡积物不发育,未受洪水或山洪影响,遗址区地貌环境相对稳定,古人生活时的原始地貌保留至今。
9. The spatial and temporal distribution of archaeological settlement sites in Shandong Province from the Paleolithic to Shang and Zhou periods and its relationship with hydrology and geomorphology
山东省旧石器-商周时期古遗址时空分布及其与水文地貌的关系
作者:刘帅-南京信息工程大学 通讯作者:邹春辉
以山东省为研究区,全面收集区域旧石器-商周时期古遗址数据建立数据库,结合SRTM DEMSLOPESPECT等数据,利用ArcGIS 10.3软件对旧石器至商周时期3338处古遗址与高程、坡度、坡向、濒河度及海岸线变化的关系进行分析,探索古遗址时空分布与水文地貌的关系。结果表明:1)随着文化发展,古遗址在数量上整体上表现为先减后增又减的趋势,空间分布由鲁中南丘陵区鲁西北平原区鲁中环西北丘陵区鲁中山地丘陵区逐渐扩展。2)古遗址主要分布在海拔20 100 m的区域,达到2019个,占比约60.49%;较大面积的古遗址主要分布在海拔100 200 m的区域,达到0.87 km2 /个;较小面积的古遗址主要分布在海拔50 100 m区域,为0.47 km2 /个。3)古遗址主要分布在坡度的区域,达到2824个,占比约84.6%,充分说明坡度较小的区域适宜古人居住;坡向分布在光照较好和光照较差区域的古遗址数量基本相当,但光照较好的古遗址总面积大于光照较差区域约30%,从侧面证明古人选址倾向于光照充足的区域。4)各时期古遗址的濒河性呈先增后减又增的趋势,主要分布在距离水系水平距离3000 m范围内,达到836个,占比约25.04%;古遗址主要分布在5级水系附近,占比约18.0%,与水系级别呈负相关,这与古人取水便捷和水患频发有关。5)在莱州湾南岸和胶州湾环岸地区,古遗址的分布主要受控于黄河三角洲的频繁变动和海平面变化。
10. Analysis of subsistence strategy and settlement pattern of the Early Holocene shell midden site in the Yong River basin, Guangxi: Comprehensive evidence from archaeobotanical remains
广西邕江流域早全新世贝丘遗址的生业形态和定居模式分析:来自植物遗存的综合证据
作者:张烨昆-澳大利亚国立大学考古学与人类学学院 通讯作者:黄胜敏
河旁贝丘遗址是广西新石器时代早中期的一种重要文化遗址类型,目前对其生业状态和定居模式的研究还相对薄弱。本研究使用综合性植物考古学研究方法,对邕江流域豹子头、石船头和那北咀这3个河旁贝丘遗址进行了大遗存分析、薄壁组织(parenchyma)遗存分析、炭屑分析以及淀粉粒和植硅体等微体遗存分析。本研究的分析结果与以往的研究成果表明,邕江流域河旁贝丘群体的食谱范围非常广泛,且包含了多种回报率档次差异极大的食物资源,其生业模式应为广谱采集。磨石、陶器、炭化食物遗存的发现以及对棕榈的强化利用行为,表明贝丘群体已经具备改造环境、提高多种食物资源回报率的能力,但是对植物资源的强化利用程度仍然较为初级。贝丘群体掌握了新的食物收获和处理技术,并且可能意识到某些资源的可预测性,这为贝丘群体降低流动意愿乃至定居下来提供了基础条件。贝丘遗址可能是作为采食群体定期或季节性的定居点,以便于采集坚果、棕榈、块茎和贝类等资源,而非作为永久性的定居居址。
11. Late Paleolithic rodents record and its exploitation strategy and climate significance from Juliangtuo Site of Chongqing, China
重庆巨梁沱遗址旧石器晚期啮齿类及其利用策略与环境意义
作者:王运辅-重庆师范大学
巨梁沱遗址是重庆2017年度"后三峡考古"项目发掘的一处史前石器工场,位于重庆市长寿区江南镇龙山村,分布在长江南岸的一处二级台地之上。地层堆积分为4层,其中第层为砾石及石制品堆积层;第层为浅黄色沙土层,测年结果(年代校正(95.4 %概率)11315~11202 cal.a B.P.)表明为旧石器时代晚期。啮齿类遗存出自第层,鉴定为388种:松鼠科的柏氏长吻松鼠Dremomys pernyi和隐纹花松鼠Tamiops swinhoei、鼯鼠科的毛耳飞鼠Belomys pearsonii、红白鼯鼠Petaurista alborufus、沟牙鼯鼠Aeretes melanopterus、黑白飞鼠Hylopetes alboniger和小飞鼠Pteromys volans,鼠科的爱氏巨鼠Leopoldamys edwardsi。这批鼯鼠科及松鼠科材料是三峡地区旧石器晚期考古实践此前未有的发现,为相关鉴定与研究工作积累了较重要的参考资料。骨骼表面的切割痕迹与烧灼痕迹表明史前居民已经形成了较成熟的啮齿类资源开发利用策略,根据不同啮齿类的特性或是利用鼯鼠皮毛,或是食用鼠肉,这为探索三峡地区旧石器晚期以来的广谱化狩猎生计演变过程提供了重要线索。啮齿类动物群反映了一种以热湿为主,兼有寒湿/温湿因素的复杂气候环境。
12. Phytolith analysis reveals the agricultural development and environmental background of the pre-Qin period in Chengdu Plain—A case study of Baodun and Sanxingcun sites
植硅体分析揭示成都平原先秦农业发展及其环境背景分析——以宝墩和三星村遗址为例
作者:吕颖-中国科学院地质与地球物理研究所 通讯记者:张健平
长期以来,由于受到考古样品保存和研究方法的限制,成都平原先秦农业结构变化、人类生业方式、农业发展与微环境的关系等研究尚不够完善。本文对成都平原的新津宝墩遗址和青白江三星村遗址约4500 cal.a B.P.以来的文化层沉积物进行了农作物植硅体分析,结果表明宝墩文化(4500~3700 a B.P.)以利用水稻(Oryza sativa)为主体(约84 %),仅有少量粟(Setaria italica)、黍(Panicum miliaceum)出现(约16 %);宝墩文化晚期(约4000~3700 a B.P.)水稻植硅体浓度到达峰值(303160/g)后有所下降,粟、黍基本消失;到三星堆文化早期(3700~3400 a B.P.)水稻浓度仍保持下降趋势,粟、黍仍未出现,揭示了以宝墩文化为代表的成都平原新石器文化是以水稻为主,兼有少量粟、黍的稻-旱兼作农业结构,这一结构至少持续至三星堆文化早期。宝墩遗址中水稻驯化程度自文化层底部开始,整体呈逐渐上升趋势,推测与成都平原农业活动不断加强,遗址区域水资源增加有一定关系。上述发现,不仅为理解成都平原新石器时代农业发展进程提供了新的参考资料,同时也为我国稻旱兼作农业的研究提供了新证据。
13. The environmental background and human activities for Zhengding ancient city site in Tang Dynasty
唐代正定古城址形成时期的环境背景与人类活动
作者:张峻凡-河北师范大学资源与环境科学学院 通讯作者:李月丛
唐代是中国历史上的重要文化繁盛时期,也是正定古城开始形成并逐渐繁荣的时期。正定开元寺南遗址唐代地层出露厚度较厚,存在多个连续的文化层,成为研究唐代正定地区环境变化与人类活动关系较理想地点。本研究基于放射性碳十四测年与考古定年,通过孢粉分析,结合炭屑、粒度、植硅体,揭示了唐代正定古城址形成的环境背景及其与人类活动的关系。结果表明,正定开元寺南遗址周边地区由于受人类活动影响较早,开发历史悠久,植被已受到破坏,使得本地植被总体上以草本植物为主,多高于80%,但不同阶段存在较大变化:1)唐代前期(680~760 A.D.)本地人口大量增加,人类活动强度显著增强,使得研究区在此阶段森林覆盖度大幅下降,乔木花粉含量明显降低,而草本植物花粉含量明显上升,特别是农作物(禾本科≥ 30 μm)花粉含量明显增加,同时粒度分析显示这一时期沉积物粒度最细,反映整体上水动力条件相对较弱,沉积环境相对稳定,给正定古城的发展创造了条件;唐代后期(760 A.D.之后)受战乱和人口迁移影响,本地人口大量减少,人类活动减弱,使植被有一定程度的恢复,乔木花粉含量回升,伴人植物和农作物花粉含量降低,炭屑浓度也急剧下降,粒度方面砂含量明显增加,粒径变粗,表明水动力条件较强,可能有大规模洪水发生,给城镇发展带来影响。2)植硅体分析表明,农作物中粟相对含量最高,其次为黍,再次为麦,由此可见唐代时期正定地区粮食作物种植以粟为主,辅以黍和麦。
14. Accurate identification of archaeobotanical remains based on high-throughput genome sequencing methods: A case study from Cuizhai site of Henan Province
基于基因组高通量测序方法精准鉴定植物遗存——河南崔寨遗址案例
作者:牛帼豪-中国科学院植物研究所系统与进化植物学国家重点实验 通讯作者:王锦秀
本研究尝试利用基因组高通量测序方法精准鉴定植物遗存,遗存来自河南周口市崔寨遗址。本项工作提取了植物遗存材料中的基因组DNA,使用Illumina测序平台对该植物遗存的基因组进行浅层测序,并拼装其质体基因组,然后将所得的质体基因组片段通过BLAST进行序列比对,获得了该材料的物种信息。为校验基因组高通量测序的结果,进行了植物形态学鉴定,首先结合植物遗存出土情况及其在显微镜下观察到的结构特点,对样品进行初步的物种判断,然后结合BLAST序列比对和形态学初步判断的结果,采集同一类群的活植物,进行两类材料的植物形态学解剖实验,将二者的形态进行对比;随后,将现生植物组织用NaOH溶液浸泡,用于模拟其在自然状态下的降解过程,并在显微镜下观察其形态结构。根据高通量测序和形态学两方面证据,将该植物遗存鉴定为禾本科植物芦苇(Phragmites australis)的根,并测得该植物遗存的碳十四年代为660±30 a B.P.。由此推测,在距今约700年前,自然分布的芦苇从崔寨遗址2019LC M1墓室坍塌的顶部进入,扎根深入墓葬器皿中,得以保存至今。研究显示,利用基因组高通量测序的方法可以对出土的植物遗存进行精准物种鉴定。基因组高通量测序和形态鉴定方法的综合运用,可作为精准鉴定出土植物遗存的新方法。
《第四纪研究》杂志介绍:

《第四纪研究》是地学领域中具有代表性的期刊之一,为中国自然科学核心期刊,主编为郭正堂院士,由中国第四纪研究会和中国科学院地质与地球物理研究所共同主办。目前有多种著名国际检索系统检索本刊,国内有关检索机构均收录本刊,如《中国科学引文数据库》、《中国学术期刊网》、《中国科学文献数据库》、《中国数字化期刊》等。

根据中国科学技术信息研究所2018年10月出版的《中国科技期刊引证报告(核心版)(CJCR)中国科技论文统计源期刊》(CSTPC)中,《第四纪研究》的总被引频次为2817,在地质学类期刊中排名第12;影响因子为1.972,在地质学类期刊中排名第4;又据清华大学中国知识资源总库的《中国学术期刊影响因子年报(自然科学与工程技术(2017版)》,本刊综合影响因子为2.339,影响因子学科排名为15/108;期刊综合统计源文献引用总被引频次为3262,在地学界和中国科学院地质与地球物理研究所期刊中同样位居前列。

期刊主页:http://www.igg-journals.cn/qs

吴桂萍 整理 Eagist 审核


分类: 中文 研究 研究前沿
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