湖北漢江中游余嘴2號石器發掘簡報

為了協助國家南水北調項目，中國科學院古代脊椎動物和古樹研究所李超榮隊對湖北省云陽區玉尖2號古石器的位置進行了調查。2009年，北京師范大學邊境考古研究中心進行了挖掘，開挖面積500米，碎石由334家公司采集。1形制地層的形制余嘴2號舊石器地點位于湖北省鄖縣安陽鎮余嘴村,地處漢江二級階地后部,海拔150~155m。距離漢江越遠,山勢逐漸越高,形成連綿不斷的山脈。漢江從鄖縣城到余嘴村20余公里的區間包含若干寬谷與峽谷,余嘴2號地點所在區域谷地的寬度約為2km。該地點緊鄰漢江北岸,被當地人稱為“趙家包”,發掘時該地點為拋荒的耕地。在發掘區以西約50m的山梁上曾有一廟宇建筑,文革中損毀。發掘工作從2009年8月20日開始,10月9日結束野外工作,歷時50余天。采用探方發掘法,按照地層歸屬出土物,同時結合舊石器考古田野發掘通常使用的水平發掘方式,測量所有出土物的三維坐標。由于發掘區坡度較大,緊貼漢江水面,又正值漢江漲水季節(發掘期間水位上升近2m),在布方過程中我們沒有采用正南正北方向的探方布置,而是按等高線方向進行,目的是在水位上漲之前獲得最大的發掘面積,同時也為了出土更方便。第一期布5×5m探方10個,方向北偏東45°,編號分別為A1至A10。由于在A8與A9探方中發現礫石條帶,為了追溯其分布范圍,在A7、A8探方上部布置B3探方,A9、A10探方上部布置B4探方,規格為10×10m探方;又鑒于A3、A4探方發現石制品相對較豐富,在其上部布置B1與B2兩個5×5m的探方;共計500m2(圖1)。由于2009年秋季雨水偏多,漢江水位持續上漲,最早發掘的A1與A2探方位置最低,最深挖到近兩米處(以最高處計算),探方持續滲水。待到第一批十個探方行將結束的時候,A1探方幾乎完全被淹沒(圖2),原定全面揭露礫石條帶的計劃不得不放棄。最大發掘深度在B3探方,超過2.5m;最淺在耕土淤泥層下,平均發掘深度約1.5m。2紅色砂黏土層遺址的地層從上到下可以分為4層,具體特征如下(圖3):1)表土層:所有探方都有分布。可以進一步分為耕土層與淤泥層2個亞層。上部沒有發現淤泥層,雖然這一高度也曾在最高水位時被淹沒過。B4探方的東北側為耕地的邊緣,發現較多的石制品,為平整土地時擾動下伏文化層的結果。2)受過擾動的紅黏土層:黃褐色,夾雜石制品與歷史時期的磚塊、瓦片。僅分布于從A1到A5五個探方,最厚處見于A3探方,厚度超過1m。3)紅黏土層:深紅色,夾有礫石條帶,分布于A8、A9、B3與B4探方。在A9、A10探方東側發現一砂透鏡體。礫石條帶傾角20°,傾向南偏西12°,走向北偏西55°。石制品主要發現于礫石條帶的上部以及其西南側,礫石密集的地方、礫石條帶中與其下部都沒有發現石制品。部分石制品存在磨圓現象。4)膠結堅硬的紅色砂黏土層,見于A10、B4探方,無石制品出土。從地層堆積來看,可能至少存在四次人類活動擾動過程。最早的擾動應該是古人本身;古人可能反復光顧此地,循環利用礫石條帶的豐富石料資源制作石器。第二次擾動為坡面流水的搬運與磨蝕;有超過4成的石制品存在磨蝕痕跡。第三次是歷史時期的干擾,第二層中舊石器與歷史時期遺存共存。最晚的一次是近幾十年當地農民在此開墾整平土地,由于坡度較陡,破壞到下面的部分文化層,B4探方的第一層就是如此。對地層堆積過程的分析表明,石器材料都來自于第三層,我們可以把第一與第二層出土的舊石器視為與第三層出土的舊石器同一時代的。遺址周邊調查顯示,漢江北岸至少還有一個三級階地,在北岸山梁頂部發現分布廣泛的粉沙層、砂礫石層與礫石層。發掘區的礫石條帶與之相關,都是漢江的搬運堆積,這個條帶的延伸范圍目前還不清楚,只看到礫石條帶的局部。古人可能利用這一礫石條帶來采集制作石器的原料(圖4)。3余岸2號地點的社會主義間的實際樣品組合從原料的構成上來看,余嘴2號地點的石制品原料以石英、砂巖與角頁巖為主(圖5)。這些原料在礫石條帶中都能找到,沒有外來原料。也就是說古人就近利用原料制作石器。還有一個現象值得注意,即在遺址周邊調查中發現,礫石原料中存在燧石,質地不是很細膩,但是石制品中沒有發現燧石的成分。砍砸器的實驗顯示這種原料很適合制作砍砸器,然而,古人沒有利用這種原料,可能與其數量稀少有關,反過來,也反映砍砸器的石料選擇以近便易得為原則。從原料類型與石制品類型交叉統計來看,不同原料在不同石制品類型中的表現是不同的(表1)。刮削器、尖狀器中沒有角頁巖,而是以石英為主,而砍砸器中則很少石英。這里的角頁巖變質程度差異甚大,變質程度較差的角頁巖不容易打制成適用于制作刮削器的石片毛坯。而石英堅硬質脆,缺乏韌性,在劇烈的砍砸活動中容易破碎斷裂,不適合制作砍砸器。這說明古人在制作石器的過程中能夠根據原料的不同性質進行合理利用。石制品的構成以廢品(包括斷片、斷塊、碎屑與打片礫石)為主,真正的石器工具只占11%,石核與較完整的石片占10%(圖6)。這種組合結構高于一般舊石器遺址的工具構成。在大多數遺址中,成型器物約占5%左右。余嘴2號地點較高的成品率可能與搬運埋藏有關,較小的碎屑已被搬運走。余嘴2號地點的石制品組合體現出一種砍砸器與石片石器兼重的特點。雖然在成型器物中塊坯石器要占近三分之二,但是把所有石制品都考慮在內的話,石英石片與斷片則占大多數。這與流行于長江中游的礫石工業傳統有所不同。余嘴2號地點的砍砸器以形狀可以分為兩種類型:一種為尖刃,另一種為直刃。前者以B33:0270為代表,把礫石一端加工出一個明顯的帶兩個側邊刃的尖端。尖端與距尖端約2cm的側邊稍鈍,另一側有細疤。側邊刃的其余部分較為鋒利,顯示使用的部位主要在尖部(圖7:4)。直刃砍砸器以B33:0040為代表,石英砂巖質,整個刃緣長約18cm。刃緣的中段較平直,兩側有明顯的打擊點凹缺,中段的刃緣較陡,有小的斷坎,這部分刃緣長度約6cm,這個部分可能是主要使用的刃緣(圖7:1)。砍砸器基本都是單面加工,在余嘴2號地點的材料中只觀察到一例兩面加工的情況。砍砸器實驗研究顯示一個這樣大小的砍砸器實際可以使用的刃緣也就是在6cm左右。實驗還表明單面加工能夠獲得更小的刃角,以及一側光滑的礫石面,這個面可以減小砍伐時的摩擦阻力。A83:0040標本的握持實驗(即在使用右手的情況下,握持標本最穩定的姿態)表明砍砸時光滑礫石面是貼著加工對象的。砍砸器還可以按大小來劃分,有7件重量不超過500g,6件處在500~1000g之間,其余9件超過1000g,最重的砍砸器超過2100g。砍砸器直接利用河流礫石為毛坯,以保存狀況良好的標本A83:0040號為例,其打擊點集中清晰,半錐體的疤痕明顯,顯示出錘擊法的特征。觀察石片,以角頁巖石片標本B33:0183號為例,同樣可以看到明顯的錘擊法特征(圖7:2)。砍砸器實驗表明,在礫石重量較大時,尤其是邊緣較厚的時候,碰砧法要較錘擊法更有效,不僅更好握持,力量更大,而且不需要消耗石錘,缺點是對打擊點的控制不如錘擊法好。就不同的原料而言,碰砧法對于石英巖、石英砂巖尤其適用,而對于礫石相對扁平的角頁巖、砂巖不如錘擊法好用。打擊石英石片更需要用錘擊法。余嘴2號地點的砍砸器原料以角頁巖為主,古人選擇錘擊法是有理由的,不僅有利于剝離石片,而且有利于控制打擊點的位置。基于以上的原因,古人選擇了錘擊法而不是碰砧法,雖然后者在制作砍砸器過程中更加便利。薄刃斧2件,皆砂巖質。以標本B33:0250為例,大型石片為坯,長寬厚為194×118×16.8mm,重310g。一端有尖,稍殘;另一端的側后有明顯的修理使用痕跡,刃緣長約4cm(圖7:3)。在石器工具中,手鎬是有特色一個門類,它以礫石斷塊為毛坯,形態穩定成熟。余嘴2號地點出土兩件手鎬。標本B33:0251出土在文化層中,角頁巖質,長寬厚為146×67.5×45.4mm,重約400g,尖部纖細,加工精致。兩側邊中有一邊疤痕重疊,已變鈍(圖7:5)。標本B41:0198出土于表土層中,為文化層被擾動的器物,表面風化痕跡明顯,難以判斷石質。長寬厚為180×75.6×48.2mm,重800g,尖部突出,一個側邊與后端加工成刃部。從手鎬的形態與修理加工與使用痕跡來看,其用途除了可以使用尖端進行挖掘之外,還可能利用側邊進行砍砸,是多用途的工具,這也合乎舊石器時代石器一器多用的特點(圖7:6)。刮削器8件,可以分為凹缺刮削器、直刃刮削器與端刃刮削器三種類型。除一件為砂巖質之外,其余皆為石英質。以標本A42:0008為例,長約4cm,兩端向同一側的方向有密密層層的疤痕,顯示出較大的使用強度(圖7:7)。尖狀器3件,皆出自B4探方表土層,為晚近時期平整土地擾動的堆積。以標本B41:0114為例,石英質,以礫石為毛坯,從一端向四周打擊形成尖部,片疤至少可以見到5個,尖端已稍殘,與劈裂面相交的棱脊鋒利(圖7:8)。石核19件,除一件為角頁巖質外,皆為石英質,以多臺面石核為主。質地優良的石英石核更小,顯示更大的利用程度。打擊實驗表明這樣大小的石核基本到了最小的握持尺寸。而裂隙發育的石英石核明顯尺寸更大,利用不充分。以標本B43:0319為例,是最大的一件石核,裂隙發育;單臺面,臺面邊緣明顯修理(圖7:9)。完整石片17件,完整石片多見于初始打片的時候,打擊特征保存比較完好。這些石片中,砂巖石片尺寸最大,角頁巖石片次之,石英石片最小。斷塊141件,石英數量居首,砂巖次之,然后是角頁巖。就斷塊的大小而言,石英最小,角頁巖與砂巖相差無幾,但砂巖的變化范圍更大,并且存在一些極大的斷塊(圖8)。斷片63件,質料的表現與斷塊一致。打制砍砸器與石英石核的實驗表明,斷片數量要遠多于斷塊。遺址中斷片數量少正表明存在流水搬運作用。碎屑總計110件,長度不超過1cm,全部為石英質,這可能與石英易碎但難以風化有關。歸納起來說,余嘴2號舊石器地點的遺存特征如下:1)石制品原料以石英、砂巖與角頁巖為主。原料在石制品所分布的礫石條帶中都能找到,遺址附近亦常見,古人沒有利用較為少見的燧石原料,反映古人以近便為原則的原料利用策略。同時,不同石制品的原料分析顯示古人能夠根據不同的功能需求選擇合適的原料,如刮削器、尖狀器以石英為主,而砍砸器中很少石英。2)石制品的構成以廢品為主,真正的石器工具占到11%,超過大多數遺址中成型器物約占5%的比例。斷塊的數量要多于斷片。部分石制品上有明顯的磨蝕痕跡,這樣的特征可能與搬運埋藏有關。3)打制技術以直接打擊的錘擊法為主,而沒有選擇同樣適用制作砍砸器的碰砧法。4)石器工具組合中以砍砸器為主,兼有手鎬、薄刃斧、刮削器與尖狀器。砍砸器有尖刃與直刃兩個類型。手鎬的特點鮮明,不僅有修理的尖部,而且可見用于砍砸的邊刃。刮削器與尖狀器都為石英質,尺寸較小。4地層及文化質品遺跡由于缺乏直接可以測年的材料,目前丹江口庫區舊石器遺址基本都依賴遺址所在的階地高度來斷代。黃培華等根據野外地質特征認為“一般第一級階地(高河漫灘)為全新世或全新世晚期的產物;第二級階地,或第一級真正河流階地常為全新世早期或晚更新世晚期形成;第三級階地,在長江沿岸常為下蜀土階地,高15m左右,常認為形成于晚更新世;第四級階地,在長江沿岸常為紅土階地,作為中更新世產物…”。雖然古人一般瀕水而居,但從現有的發現的來看,同一遺址可以有多個文化層,說明早晚不同時期的人類曾經利用同一級階地,如龍口、北泰山廟2號、水牛洼、黃家窩等遺址;較晚階段的遺址也可能位于高階地上,如杜店(表2)。就余嘴2號地點而言,與其相距不到2km的余嘴村也發現一處舊石器遺址,在50m2的范圍內發現了上千件小型的石英質石制品,這個遺址海拔高度與余嘴2號地點一致。其石器組合特征與龍口、北泰山廟2號、水牛洼遺址上層一致,石制品以片坯為主,器形小,加工較為精致,年代應該晚于余嘴2號地點。所以,根據階地高度來斷定遺址的年代是不可靠的,階地年代可以視為是人類活動最早年代的上限,晚期的人類活動范圍更大,可能在高階地上留下遺存。從目前的考古發現來看,可以比較肯定的是,丹江口庫區存在兩類舊石器時代遺存:一類是以石英質小型石片石器為主的遺存,另一類是以砍砸器、手鎬、(類)手斧1)、薄刃斧(有學者稱之為砍斫器)等以礫石原料制作石器為代表特征的遺存。在水牛洼、龍口、北泰山山廟2號遺址存在疊壓關系。被歸為中更新世的宋灣遺址是以中小型石片石器為主,以石英巖為主要原料,同樣位于三級階地的杜店遺址也是以小型石片石器為主,被歸為舊石器時代晚期。由于缺乏斷代材料,尚無法判明研究者的年代推測是否準確。但是,基于地層的疊壓關系,我們可以明確地知道,丹江口庫區舊石器遺存存在早晚兩個階段:較早階段以礫石工具為主,包含有手鎬、(類)手斧等器物;較晚階段則出現明顯的石器小型化、石片化的趨勢,以刮削器為主。就整個長江中下游地區而論,舊石器時代晚期出現了明顯的石器小型化與石片化,如果丹江口庫區一帶與這一趨勢同步,那么就有理由認為這里較晚階段的石器遺存屬于舊石器時代晚期。而較早階段的遺存與南方地區廣泛存在的礫石砍砸器工業類似,這個階段持續的時間可能有數十萬年,但目前從中還看不出明顯的階段性。有鑒于舊石器中期階段難以定義,不如統稱為舊石器時代早期。從這個角度來說,余嘴2號地點的石器工業年代屬于舊石器時代早期;同時由于它位于二級階地后緣,手鎬加工較為精致,它可能是這一地區舊石器時代早期較晚階段的產物。5涉及管理與材料研究的諸問題遺址發掘是一個發現問題的過程。發掘之前,發掘者都會計劃去研究一些問題,但是遺址發掘充滿了不確定性。一方面是發掘工作受到諸多因素的影響;另一方面,發掘者并不知道地表之下可能會遇到什么。因此,研究計劃的實施必然會遭遇困難,計劃去研究的材料根本就沒有或是很難獲得,倒是可能發現一些沒有計劃去研究的材料。新的發現往往會帶來同樣有意思的問題,這是發掘者特別值得注意的。余嘴2號地點的發現與發掘主要涉及到以下幾個值得進一步研究的問題:1)石制品風格特征的問題。余嘴2號地點的石制品組合特征兼備砍砸器傳統與石片工業的特征。傳統上認為南方早中期舊石器工業以砍砸器為主,北方以石片為主。南方舊石器晚期石器工業在保留砍砸器的主導地位的同時,出現了燧石小工具。我們是否可以認為余嘴2號地點具有南北石器風格混合的特征呢?我們在發掘過程中,利用遺址周邊以及地層中出土的石器原料開展了砍砸器的實驗研究,進而質疑砍砸器作為一種技術傳統的可能性。實驗表明燧石、石英巖都比角頁巖更適合制作砍砸器,地層礫石條帶與遺址周邊調查中都發現有燧石與石英巖礫石原料,只是不如角頁巖常見。古人的原料以方便使用為原則,并不追求耐用;與此同時,砍砸器極為簡單的制作策略也支持它更可能是一種即用即棄的工具,將之視為一種石器工業的標志并不合適。當然,與砍砸器伴生的器物如手鎬、薄刃斧等,風格特征更為明顯。所以,應該如何定義石器組合的風格特征是一個值得關注的問題。2)最佳原料帶與人類適應問題。舊石器時代的人類以狩獵采集為生,打制石器為主要工具類型。這種生計方式決定了他們需要豐富的石料來源與狩獵采集的空間。從一條河流的礫石大小構成來看,上游河谷的礫石無疑是最大的,下游的最小。礫石直徑太大,根本無法加工;太小又不合用,因此就河流所能提供的礫石原料而言,存在一個最佳適合度。漢江中游的礫石大小正好滿足這個要求。與此同時,上游河谷較為狹窄,山高林密,人類活動空間小。下游地區地勢平坦,河流泛濫,在人類沒有掌握舟楫之前,也不方便利用。中游地區有一些開闊的谷地,便于人類狩獵采集。這樣的分布特征也見于更加炎熱的東南亞地區。我們有理由認為漢江中游的谷地是舊石器時代狩獵采集人群較為理想的生存地帶。如果這個假說成立,那么可以用來解釋長江中下游地區最早的農業起源地帶,狩獵采集者麇集于河流中游的最佳原料帶,后來逐步向下游發展。有關最佳原料帶與人類適應關系的問題目前還只是一個初步的想法,更深入的研究正在進行中。3)手鎬的問題。觀察我們發現的手鎬,發現兩個很有意思的現象:一是手鎬除了可以使用人工有意識加工出來的尖部之外,還可以使用側面或是底端的刃部,我們所發現兩件手鎬上都存在雙重功能的現象,這說明手鎬除了用尖部挖掘之外,還可以用側邊或底邊刃砍砸;另一現象是手鎬的重量明顯比砍砸器輕,而且與薄刃斧一起出土,是否受到性別因素的影響還有待進一步的實驗與考古材料研究。4)真假石器與石制品的分類問題。這個問題看似簡單而實際遠沒有完全解決。后期的人工干擾、埋藏過程的水流沖擊,以及風化侵蝕等因素的加入導致對遠古人類人工痕跡的判斷存在不小的灰色空間。在發掘過程中,我們同時