邱振威
水田,在《辭?!分斜唤忉尀椤爸車新∑鸬奶锕。苄钏母亍保?],《現(xiàn)代漢語詞典》中一般指“周圍有隆起的田埂,能蓄水的耕地,多用來種植水稻”[2](P1221),即從事 稻作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要 場(chǎng)所,這也是狹義的水田范疇。古水田的發(fā)掘與研究,有助于復(fù)原稻作農(nóng)業(yè)歷史及其與古代社會(huì)發(fā)展的關(guān)系[3]。目前發(fā)現(xiàn)的中國(guó)境內(nèi)新石器時(shí)代水田遺跡,分布地域涵蓋長(zhǎng)江中下游、淮河下游和黃河下游,時(shí)間跨度從距今8000年前到距今4000年前。尤以長(zhǎng)江三角洲地區(qū)良渚文化時(shí)期的水田為代表,水田面積較大(施岙遺址古稻田總面積約90萬平方米[4]),單塊田塊面積達(dá)到上千平方米(茅山遺址出土了近2000平方米的水田[5](P31-39)),發(fā)展出河流、水溝、池塘、儲(chǔ)水坑、水井等組成的灌溉系統(tǒng)。
有學(xué)者嘗試對(duì)比古水田和現(xiàn)代水田的水稻土[6]有機(jī)化學(xué)組分,發(fā)現(xiàn)綽墩遺址水田遺跡S27堆積最上層(100-116cm)的土壤有機(jī)質(zhì)濃度與太湖流域現(xiàn)代水田的 土壤有機(jī)質(zhì)濃度[7](P695-701)相當(dāng),但是較之其最下層堆積高約5倍[8](P232-236)。我們?cè)鴮?duì)馬家浜、崧澤和良渚文化時(shí)期的江蘇昆山姜里[9]和朱墓村[10](P57-67)遺址出土古水田開 展 了較為系統(tǒng)的植物遺存分析,重點(diǎn)從大植物、植硅體和孢粉等植物遺存的角度進(jìn)行考察,尤其是設(shè)計(jì)了結(jié)合文化堆積的連續(xù)梯度取樣與分析單元,對(duì)認(rèn)識(shí)古水田的堆積形成過程、水田農(nóng)耕生產(chǎn)方式(水田管理與水稻收割方式等)、水田生態(tài)景觀等提供了較好的研究范例與討論空間(如我們提出“輪休”制度、除草等田間管理措施、水稻收割方式的轉(zhuǎn)變等在植硅體上應(yīng)該有所反映)。華南地區(qū)現(xiàn)代野生稻生長(zhǎng)地和水稻田的表土植硅體開展了專題分析[11](Pe0141255),進(jìn)一步證實(shí)水稻扇型植硅體魚鱗狀紋飾(大于等于9者的百分比)用于判斷水稻馴化過程具有重要的指示意義[12]。
但是,我們對(duì)水田遺跡自身的判斷、水田堆積的性質(zhì)和形成過程、水田的發(fā)展演變等一系列問題的認(rèn)識(shí)仍處于初步階段。因此,萌生了對(duì)現(xiàn)代水田土壤(水稻土犁耕層)進(jìn)行嘗試性研究的想法,初步設(shè)定是對(duì)特定現(xiàn)代水田的耕作層進(jìn)行微體植物遺存的提取與分析,尋找是否存在一定規(guī)律性。該案例與嘗試或?qū)⒂兄诜此家呀?jīng)分析的一些古水田堆積[13],并為今后的研究提供思路。
我們選取江蘇無錫一處二十世紀(jì)末仍作為水田種植水稻的地點(diǎn)進(jìn)行嘗試分析,該地點(diǎn)系在進(jìn)行楊家新石器時(shí)代遺址試掘工作過程中偶然發(fā)現(xiàn)。該水田堆積正處于現(xiàn)代綠化林表土和考古文化層之間,厚達(dá)46cm,很容易辨別并獲取樣品。為了與考古遺址出土的“水田”遺跡進(jìn)行對(duì)比,我們?cè)O(shè)定的取樣梯度是2cm,共計(jì)獲取23個(gè)梯度單位樣品(圖1),其中耕作層14個(gè),犁底層9個(gè)。
植硅體類型主要包括:扇型、方型、長(zhǎng)方型、平滑棒型、突起棒型、刺狀棒型、尖型、帽型、長(zhǎng)鞍型、短鞍型、啞鈴型、水稻雙峰型、木本型和導(dǎo)管等(見次頁圖2)。總體上,各梯度深度的植硅體基本均以扇型、平滑棒型、長(zhǎng)鞍型和啞鈴型為主。鑒定出的植物種類有水稻 (Oryza sativa)、蘆葦(Phragmitesaustralis)、竹亞科(Bambusoideae)、早熟禾亞科(Pooideae)等。此外,還發(fā)現(xiàn)少量海綿骨針(sponge spicules)和硅藻(diatoms)。根據(jù)植硅體百分比和濃度圖式,結(jié)合水田堆積的土質(zhì)土色,將水田梯度堆積的水稻植硅體分兩部分進(jìn)行描述(見次頁圖3、4)。
犁底層:水稻扇型植硅體百分比平均約4.1%(2.8%-7.7%),平 均 濃 度 約14476個(gè)/克 干 樣(6607-24777個(gè)/克干樣);水稻雙峰型植硅體百分比平均約3.4%(0-6.6%),平均濃度約11695個(gè)/克干樣(0-24777個(gè)/克干樣)。
耕作層:水稻扇型植硅體百分比略有降低,平均約3.9%(1.6%-8.5%);同時(shí)濃度趨于增加,平均約18259個(gè)/克干樣(3717-44599個(gè)/克干樣)。水稻雙峰型植硅體百分比增加至平均約4.9%(0.7%-9.7%),濃度也大幅增加,平均約24416個(gè)/克干樣(1239-56988個(gè)/克干樣)。
實(shí)驗(yàn)提取到的孢粉類型包括:裸子植物主要是松屬(Pinus);被子植物木本類型主要有櫟屬(Quercus)、栲屬(Castanopsis)、楓香樹屬(Liquidambar)、榆屬(Ulmus)、榿木屬(Alnus)、榛屬(Corylus)、鵝耳櫟屬(Carpinus)、樺木屬(Betula)、桃金娘科(Myrtaceae)、殼斗科(Fagaceae)、胡桃屬(Juglans)等;陸生草本和灌木類主要是陸生的禾本科(Poaceae)、 豆 科 (Fabaceae)、 蒿 屬(Artemisia)、車 前 草 屬(Plantago)、莎 草科 (Cyperaceaea)、 藜 科(Chenopodiaceae)、紫菀型菊科(Aster-type Asteraceae)、石竹科(Caryophyllaceae)、瑞香科(Thymelaeaceae)、 蓼 屬(Polygonum)、毛茛屬(Ranunculus)等,另有水生草本香蒲(Typha)和狐尾藻屬(Myriophyllum);蕨類孢子主要是水蕨屬(Ceratopteris)、水龍骨科(Polypodiaceae)、鳳尾蕨屬(Pteris)和其他三縫孢(Triletes)、單縫孢(Monoletes)等(圖5)。
總體上,該堆積中揭示的是櫟屬—栲屬—水稻型禾本科—野生型禾本科的孢粉組合。陸生花粉總濃度平均為2618個(gè)/克干樣(見次頁圖7)。孢粉組合(見次頁圖6)以陸生草本為主,其中禾本科平均百分比約59.9%(45.5%-71.6%)且總體較為穩(wěn)定;犁底層有一定量的車前草屬(平均約2.5%)、蒿屬(平均約3.7%)和藜科(平均約4.0%)。喬木類以闊葉的櫟屬和栲屬為主體,平均百分比分別11.9%(0-21.7%)和8.0%(0-50%);另有少量針葉的松屬(平均約2.9%)等。水生草本總濃度為824個(gè)/克干樣,其主要為香蒲(平均約2.3%)。蕨類孢子總濃度為13621個(gè)/克干樣,以三縫孢為主。下面對(duì)禾本科花粉分層做重點(diǎn)描述。
犁底層:陸生花粉總濃度平均為306個(gè)/克干樣。水稻型花粉百分比平均約36.0%(13.3%-61.5%),平均濃度約132個(gè)/克干樣(5-542個(gè)/克干樣);野生禾本科花粉百分比平均約17.3%(0-40%),平均濃度約49個(gè)/克干樣(0-224個(gè)/克干樣)。
耕作層:陸生花粉總濃度驟增,平均為4104個(gè)/克干樣。水稻型花粉百分比大幅增加,平均含量約50.3%(41.8%-62.4%);濃度驟增,達(dá)到平均約2133個(gè)/克干樣(588-5051個(gè)/克干樣)。野生禾本科花粉百分比有所減少,平均約13.8%(7.6%-62.4%);濃度也有大幅增加,平均約546個(gè)/克干樣(92-1477個(gè)/克干樣)。
孢粉和植硅體分析表明,該采樣點(diǎn)及其附近的地帶性植被系以櫟屬和栲屬為代表的常綠—落葉闊葉混交林,并混生有少量的楓香樹屬、榆屬、榿木屬、榛屬、鵝耳櫟屬、樺木屬、桃金娘科、胡桃屬等。林緣開闊地除了人為栽培的大量水稻外,還生長(zhǎng)一些野生的禾本科、竹亞科、早熟禾亞科、蘆葦、藜科、蒿屬、車前草屬等陸生草本植物。河湖邊緣、沼澤濕地等處生長(zhǎng)一定量的水生香蒲屬植物和少量狐尾藻屬等漂浮植物。林下分布有一定量蕨類(如水蕨、鳳尾蕨、水龍骨)孢子。以上通過孢粉和植硅體構(gòu)建的植被景觀,與采樣點(diǎn)附近現(xiàn)在的植被分布具有很好地一致性,總體呈現(xiàn)溫暖濕潤(rùn)的氣候特點(diǎn)。雖然水田耕作層受到人為耕作的影響,但一定程度和尺度上仍可以用來構(gòu)建地方性植被景觀。這一點(diǎn)與考古遺址人為堆積及其附近自然沉積所揭示的相似地方性植被景觀不謀而合[14](P9306),區(qū)別只是已經(jīng)存在歷史的過去和即將成為歷史的現(xiàn)在罷了。
在本次取樣點(diǎn)46cm厚的水田堆積中,水稻扇型植硅體和水稻雙峰型植硅體的百分比相對(duì)較低,但是濃度非常高且呈現(xiàn)出自下而上趨于增加的特點(diǎn),與我們?cè)隈R家浜文化時(shí)期姜里遺址 水 田 堆 積 中 觀 察 到 的 現(xiàn) 象 基 本 一 致[15](P374-386)?,F(xiàn)代水田堆積中,水稻扇型植硅體除了兩個(gè)堆積單元外,均達(dá)到了水田植硅體的判別標(biāo)準(zhǔn)(5000個(gè)水稻扇型植硅體/克干樣)[16],但是其濃度存在一定程度的波動(dòng),很可能是受到間歇性的輪作(種植它作物,如棉花、油菜等)和機(jī)械化的耕作造成土壤上下翻動(dòng)相對(duì)劇烈的影響。這也在一定程度上也證實(shí)了我們對(duì)姜里遺址馬家浜文化水田耕作方式的分析與判斷[17]。
一般認(rèn)為禾本科花粉具有低代表性[18],因此現(xiàn)代水田堆積單元(特別是耕作層)中水稻型禾本科花粉較高的含量(平均超過50%)和濃度(高達(dá)5051個(gè)/克干樣)應(yīng)是水稻種植行為的直接反應(yīng)。這與現(xiàn)代稻作區(qū)表土中禾本科花粉的含量特點(diǎn)[19](P262-272),以及古水田堆積中水稻 型禾本科花粉的含量與濃度分布[20](Pe86816)具有較好地協(xié)同性。
由上,通過植硅體與孢粉這兩個(gè)指標(biāo)的分析,可以判斷現(xiàn)代水田取樣點(diǎn)附近一度存在較為長(zhǎng)期頻繁的水稻種植活動(dòng)。
對(duì)現(xiàn)代水田堆積的植硅體和孢粉分析,一方面從技術(shù)層面加深了對(duì)水稻扇型植硅體、雙峰植硅體和水稻型花粉形態(tài)的認(rèn)識(shí),有助于對(duì)考古遺址文化堆積中提取到的可能與水稻相關(guān)的植硅體和花粉進(jìn)行甄別和形態(tài)對(duì)比;另一方面,對(duì)于古水田的判定、研究以及稻作農(nóng)業(yè)發(fā)展程度的評(píng)判也具有十分重要的意義。
以上主要是基于一處(無錫)現(xiàn)代水田(地點(diǎn))的植硅體和孢粉分析得到的初步結(jié)論。為了驗(yàn)證其普適性和有效性,還需考慮同一水田不同采樣點(diǎn)、區(qū)域不同地點(diǎn)、多個(gè)地區(qū)、不同性質(zhì)(土壤性質(zhì)、供水系統(tǒng)、種植強(qiáng)度等)的水田堆積,進(jìn)行更加系統(tǒng)科學(xué)的比較研究,這也是今后工作的重點(diǎn)。同時(shí),現(xiàn)代水稻種植的旱田系統(tǒng)情況如何、其與水田系統(tǒng)是否存在差別、土壤形態(tài)上能否進(jìn)行有效區(qū)分等,也需要考慮。此外,還應(yīng)考慮將現(xiàn)代野生稻居群生長(zhǎng)地的自然沉積物納入分析與比較研究范疇。
附記:本文分析的現(xiàn)代水田樣品采集于2013年6月,系在筆者開展博士論文研究工作涉及一處馬家浜文化遺址之時(shí),為開展對(duì)比研究附帶采集所得。感謝無錫市文化遺產(chǎn)保護(hù)和考古研究所劉寶山研究員、李一全研究員及無錫闔閭城遺址博物館丁蘭蘭女士對(duì)本研究的支持,感謝中國(guó)科學(xué)院大學(xué)考古學(xué)與人類學(xué)系蔣洪恩教授、中國(guó)社會(huì)科學(xué)院考古研究所陳相龍博士在樣品采集過程中的幫助。