人類活動及其對全球生態系統的影響和適應, 尤其是農業革命以來人地關系的時空演變, 一直是全球變化和環境考古學等領域的研究熱點。伴隨著史前農業的快速發展, 全球人口規模急劇性增加, 人類活動對地表環境的作用方式發生了根本性轉變。中國北方黃河、西遼河流域是黍、粟旱作農業起源的關鍵地區, 選擇不同環境和人類活動指標進行交叉分析, 重建考古聚落的環境背景, 探討農業人群與區域植被環境的相互作用方式, 對于揭示早期農業影響與適應, 評估未來氣候變化情境下人類社會的適應方式和策略等具有重要意義。

中國科學院古脊椎動物與古人類研究所李小強團隊與國家博物館進行合作, 對河北壩上高原地區興隆遺址開展了綜合研究?；谀咎窟z存的系統分析, 同時結合植物種子遺存、孢粉等指標, 研究結果顯示興隆遺址周圍曾經分布有大量的木本植物, 包括楊屬、榆屬、槭屬、山杏、鼠李屬、檉柳屬、圓柏屬等(圖1)。距今8000~7000年時期, 興隆遺址開始出現槭屬、鼠李屬、圓柏屬等豐富多樣的木本植物, 大量古氣候重建結果顯示這一時段壩上地區氣候環境遠優于現代, 溫暖濕潤的氣候環境條件, 可能促使了木本植物大量出現以及早期黍粟旱作農業的快速發展與擴散傳播。結合浮選種子遺存中發現的大量山杏果核, 早期黍粟農業人群依舊高度依賴采集狩獵, 而豐富的果樹林地資源可能成為局地植被生態的重要組成。

圖1 興隆遺址第一期(8700~8000a BP)、第二期(8000~7600a BP)和第三期(7450~7000a BP)木炭組合變化圖

(a)不同木炭種屬含量變化; (b)主要木本植物年輪曲率變化, (W)、(M)和(S)分別代表微弱、中度和強烈彎曲

興隆遺址木炭組合的生境分析表明, 先民對遺址周邊木材資源有著充分的利用, 其采集范圍可能包括了河岸林地、向陽山坡灌叢、山谷疏林等, 其中河岸地帶楊屬林地以及山坡榆屬疏林是先民最主要的薪材來源。不同灶址的木炭遺存鑒定結果顯示, 灶址類型與薪材類型之間并無明顯聯系, 且不同時期灶址、甚至同一時段不同灶址的木炭組合均有明顯差異, 指示了先民在采集和利用薪材時可能并未存在有意識的選擇。

木炭年輪曲率統計結果顯示, 榆屬、楊屬、槭屬和圓柏屬等變化趨勢較為一致, 均以微弱彎曲為主, 其次為中度彎曲, 強烈彎曲的比例極少, 表明人群對以上植物主要采集利用枝干或者較粗的枝條部位。值得注意的是, 李屬木炭含量出現持續降低, 且年輪強烈彎曲的木炭比例出現明顯增加, 指示興隆先民對李屬木材的利用程度明顯減弱, 并逐漸加重了對小枝條部位的利用。然而, 植物種子遺存中山杏果核的絕對數量和百分含量卻顯著增加。上述分析表明, 興隆先民可能已經開始有意識對山杏灌叢進行保護和管理, 通過減少砍伐、選擇性利用小枝條進行植株修剪, 以及大量利用其他非果樹類植物以促進山杏植物的生長, 顯示了早期黍粟農業人群適應和改造植被生態環境的方式和策略。

了解詳情，請閱讀全文：沈慧, 邱振威, 趙克良, 周新郢, 李小強. 2024. 中國北方興隆遺址早期農業人群對木材的利用和管理. 中國科學: 地球科學, 54(6): 1937–1949

來源: 《中國科學》雜志社