藍田縣中更新世舊石器遺址的發(fā)現(xiàn)與初步研究

藍田縣中更新世舊石器遺址的發(fā)現(xiàn)與初步研究

藍田公王嶺和陳家群的石雕及其古石器是20世紀(jì)60年代東北地區(qū)最重要的古代和古石器考古學(xué)發(fā)現(xiàn)之一，在世界人類進化和金石工業(yè)發(fā)展的研究中發(fā)揮著極其重要的作用。這一發(fā)現(xiàn)不僅擴大了中國直立人員和古石器的分布范圍，而且將古代中國在東亞地區(qū)的活動時間追溯到115年前[1.12]。與人類化石和豐富的動物化石材料相比，公王嶺附近的直接人類化石采集了26件石制品，公王嶺附近24處不同地點的紅土層挖掘及采集了10套石制品。【1,2,3,8,9,10,15,16,17】。陳家群遺址中只有10塊石頭。20世紀(jì)80年代，西水遺址是唯一生產(chǎn)動物化石和古董的洞穴遺址，但一些研究者保留了遺址石制品的可靠性。此外，與上述早期的古石器文物一起，還發(fā)現(xiàn)了以八池河和風(fēng)湖為代表的九座舊石器晚灘的遺跡，以及400多塊石頭。梳理藍田地區(qū)見諸報道的舊石器材料不難發(fā)現(xiàn),由于上述30余處古人類和舊石器地點材料相對分散,除對公王嶺和陳家窩兩個正式發(fā)掘地點的石器材料報道較為詳盡之外,其余地點的石制品及其地層年代學(xué)方面,研究者僅指出石制品來源于中更新世紅土層或者晚更新世河流相堆積中,公王嶺和陳家窩之外其他遺址的地層堆積均無任何準(zhǔn)確的年代數(shù)據(jù)支持,石制品研究一般只是重點描述了其中幾件石器標(biāo)本,由此而得到的結(jié)論也多互相抵觸,時至今日,學(xué)術(shù)界仍難以獲得對藍田地區(qū)石器工業(yè)技術(shù)面貌的準(zhǔn)確認(rèn)識.2009年6月至2011年3月,我們數(shù)次在藍田灞河流域進行舊石器遺址調(diào)查,在灞河右岸河流階地新發(fā)現(xiàn)8處曠野舊石器地點(圖1),采集石制品770件.本文研究了新發(fā)現(xiàn)的舊石器及其埋藏黃土地層,并對藍田地區(qū)晚更新世階段的舊石器在中國舊石器工業(yè)技術(shù)發(fā)展中的意義加以討論.1刑滿釋放前期石片的采集灞河是發(fā)源于秦嶺北坡的渭河右岸支流,流經(jīng)西安市藍田縣和灞橋區(qū),全長92.6km.灞河兩岸發(fā)育有較好的新生代河流階地序列[19~21],階地剖面由河床相堆積及其上覆的風(fēng)成黃土組成.河床沉積含有粉砂到粗礫等不同的粒徑顆粒,上覆以數(shù)米到上百米的黃土-古土壤堆積.新發(fā)現(xiàn)的吉家灣、刁寨和甘峪等遺址均有典型的黃土-古土壤地層,是很好的年代控制材料,其中,吉家灣剖面位于分水嶺附近的高階地上,在該地點暴露的古土壤條帶上采集石核、石片和斷塊等石制品3件;下翟家村剖面位于第三級河流階地上,4件石制品均采自于中更新世黃土與古土壤地層剖面上;刁寨和甘峪等其余6處地點剖面位于第二級階地上,石制品采自磚廠取土暴露的晚更新世至全新世黃土地層剖面以及制磚機周圍篩選出來的鈣質(zhì)結(jié)核等廢棄物中.刁寨黃土剖面由全新世古土壤、馬蘭黃土和S1古土壤等構(gòu)成(圖2).全新世古土壤為濁紅棕色(5YR4/3),團粒狀,多白色網(wǎng)狀碳酸鹽膠膜,含植物根系;馬蘭黃土為濁橙色(7.5YR7/3),粉砂質(zhì),顆粒較粗,多蟲孔,含蝸?；?在暴露的地層剖面上采集到石片2件;S1古土壤為淺紅棕色(2.5YR5/6),團粒狀,多網(wǎng)狀碳酸鹽膠膜,有碳酸鹽淋溶作用,質(zhì)地堅硬;在S1古土壤下還可見L2,S2,L3,S3和L4等黃土-古土壤層,石制品主要出自L1黃土層.甘峪剖面出露良好的馬蘭黃土,石制品主要出自L2黃土層中,在磚廠取土場剖面直接采集石制品3件,包括石核1件,石片2件.上述兩處地點磚廠取土部位主要是S2以上黃土堆積,磚廠工作人員清楚地告知篩選出的石制品出自于地層堆積物的上部.為了驗證野外考察時對遺址黃土地層劃分的正確與否,從刁寨剖面L1黃土層的上部(深度1m)和下部(深度8.2m)分別取樣,在南京大學(xué)光釋光年代學(xué)實驗室進行測試.在實驗室安全光源下,去除采樣管兩端曝光部分,用于年劑量計算.中間未見光部分分別經(jīng)10%HCL和30%H2O2浸泡,以除去碳酸鹽和有機質(zhì),濕篩后經(jīng)40%HF溶蝕40min除去長石,從而提取出63~90μm的純凈石英顆粒.樣品等效劑量(De)采用單片再生技術(shù)(SAR)測試完成,使用儀器為Ris?TL/OSL-DA-20C/D全自動釋光儀.樣品的238U,234TH,40K含量在中國原子能科學(xué)研究院利用中子活化法(NAA)測定,根據(jù)相關(guān)公式和參數(shù)計算劑量率,最終獲得兩個樣品的年齡分別為29.7ka和>70ka,確認(rèn)野外黃土地層辨認(rèn)正確.新發(fā)現(xiàn)的黃土剖面序列可以與標(biāo)準(zhǔn)的洛川黃土序列和晚更新世黃土堆積對比,可以獲得較為可靠的遺址黃土地層年齡,從而為石制品的定年提供了依據(jù).3石制品種類及其采集位置第二級階地6處舊石器地點中刁寨和甘峪兩個地點采集石制品數(shù)量較多,其他4處地點采集石制品數(shù)量較少(表1,2).石器以重型器物如砍砸器(圖3(a),5,11,14)、重型刮削器、手斧、手鎬、薄刃斧和石球數(shù)量居多,而小型的刮削器和尖狀器數(shù)量較少.現(xiàn)對刁寨和甘峪兩個石制品數(shù)量較多的地點分析如下.3.1巖石學(xué)和結(jié)構(gòu)刁寨地點采集的石制品包括石核(n=62,54.39%)、石片(n=26,22.81%)、修理的工具(n=22,19.3%)和斷塊(n=4,3.51%)等4類;石片中含完整石片15件(57.69%),不完整石片11件(42.31%);22件石器工具包括砍砸器(n=4,18.18%)、手鎬(n=1,4.55%)、刮削器(n=8,36.36%)、石球(n=8,36.36%)和尖狀器(n=1,4.55%).加工石制品的原料有石英(n=49,42.98%)、石英巖(n=48,42.11%)、石英砂巖(n=9,7.90%)、火成巖(n=6,5.26%)和硅質(zhì)灰?guī)r(n=2,1.75%)(表1,2).刁寨地點石核的數(shù)量較多,62件石核中,最大測量尺寸在100mm以上的石核有15件,介于50~100mm之間的石核有44件,而尺寸小于50mm的石核僅3件.石核平均長度為67.51mm(標(biāo)準(zhǔn)偏差值StdDev=20.39),平均寬度76.57mm(StdDev=20.03),平均厚度62.66mm(StdDev=18.64),平均重量516.2g(StdDev=379.49).石核中純粹自然礫石臺面者有45件,至少有一個自然礫石剝片臺面的修理臺面石核15件,素臺面石核僅2件(圖3(a),6).石核中特征明確的砸擊石核共9件(14.52%),其余53件(85.48%)均為錘擊石核.15件完整石片中尺寸大于100mm者1件,介于50~100mm之間的中型石片10件,另外4件石片是長寬尺寸均小于50mm的小型石片.工具方面,4件砍砸器中刃緣單面加工者1件,雙面加工者3件;8件刮削器中重型刮削器占4件(圖3(a),3);石球的原料有花崗巖(n=3)、石英巖(n=3)和石英砂巖(n=2),球體較為渾圓,重量介于714.6~1135g之間(圖3(a),17);手鎬為石英巖石片向劈裂面修理而成,長度為129.6mm,寬度88.84mm,厚度51.21mm,重量656.6g(圖3(b),3);僅有的1件尖狀器為石英質(zhì),尺寸較小,長度為27.36mm,寬度16.15mm,厚度7.94mm,重量3.4g(圖4).3.2單面石核tddev甘峪地點的石制品含7種原料,以石英巖最多,其次是石英,石英砂巖和花崗巖也占有一定比例,細(xì)砂巖、硅質(zhì)灰?guī)r和燧石制品很少(表3).石制品種類包括人類搬運到遺址但未使用的石料(n=41,7.46%)、石錘(n=6,1.09%)、石核(n=347,63.09%)、石片(n=50,9.09%)、修理的工具(n=70,12.73%)和斷塊(n=36,6.55%)等;石片中含完整石片31件(62%)、不完整石片19件(38%);70件工具中含砍砸器(n=16,22.86%)、石球(n=11,15.71%)、手斧(n=12,17.14%)、薄刃斧(n=3,4.29%)、手鎬(n=3,4.29%)、刮削器(n=22,31.43%)和尖狀器(n=3,4.29%)等.(ⅰ)石料.甘峪地點采集到人類搬運到遺址但未使用的石料41件,這些石料都是尺寸不大的礫石,其中長度或?qū)挾却笥?00mm以上者4件,重量最大者1296.7g,最輕者只有16g.(ⅱ)石錘.6件石錘分別為石英巖(n=3)、火山巖(n=2)和石英砂巖(n=1)礫石,器身周遭分布著面積大小不等的砸擊疤痕.(ⅲ)石核.石核是甘峪地點石各種制品中數(shù)量最多的一種,共347件,占石制品總數(shù)的63.09%.石核平均長度70.48mm(StdDev=20.30),平均寬度76.20mm(StdDev=20.79),平均厚度58.76mm(StdDev=18.08),平均重量506.2g(StdDev=404.83).最大者為一石英石核,長151.9mm,寬151.22mm,厚145.72mm,重量達4455g.從剝片臺面看,261件石核以自然礫石面為臺面直接剝片,占47.84%,這些石核中含單臺面石核166件(47.84%),雙自然礫石臺面石核84件(24.21%),3個以上的多自然礫石臺面石核11件(3.17%);除了上述純粹自然礫石臺面的石核之外,在2個以上剝片臺面的石核中,70件石核還至少擁有一個自然剝片臺面,而純粹修理臺面的石核,如素臺面(n=6)和棱脊臺面(n=6)石核很少.43件(12.39%)石核通體只有一個剝片疤痕,58件(16.72%)石核體上有2個剝片疤痕,其余246件(70.89)石核體上有3個以上的剝片疤痕.甘峪地點絕大多數(shù)石核為錘擊石核(n=343,98.85%),特征明確的砸擊石核有4件(1.15%).(ⅳ)石片.31件,占石制品總數(shù)的5.64%.7件石片的長度或者寬度大于100mm,占完整石片總數(shù)的22.58%,其中個體最大的一件淺色石英巖石片長133.45mm,寬202.76mm,厚99.2mm,重達3478g;長度或者寬度介于50~100mm之間的中型石片有22件,占70.97%;長寬小于50mm的小型石片只有2件(6.45%).29件完整石片為自然礫石臺面(93.55%),1件為棱脊臺面(3.23%),另外1件石片的臺面破損(3.23%).特征明確的兩極石片有2件(6.45%),其余29件石片(93.55%)可能全部系錘擊法剝片產(chǎn)品.19件不完整石片中含7件半邊石片和12件遠端斷片.從尺寸看,4件不完整石片的長度或者寬度在100mm以上,長度或者寬度介于50~100mm之間的不完整石片有12件,另有3件長寬尺寸小于50mm的小型不完整石片.(ⅴ)工具.16件砍砸器中12件以石英礫石加工而成,其余4件分別為石英巖和硅質(zhì)灰?guī)r制品.砍砸器刃緣單面加工者10件(圖3(a),14),另外6件砍砸器的刃緣兩面加工而成(圖3(a),5).14件砍砸器的刃緣為凸刃,其余2件為直刃.11件石球中,5件以石英巖礫石為原料加工而成,其余6件分別由石英、石英砂巖和花崗巖礫石加工而成.從加工方式看,除1件石球由較圓的自然礫石琢打而成外(圖3(a),15),其余10件石球系由剝片后的石核加工而成的準(zhǔn)石球(圖3(a),16).12件手斧中以石英巖為原料加工而成者10件,其余2件分別是石英和石英砂巖原料加工而成.手斧中有6件標(biāo)本尖刃部殘斷.從現(xiàn)存標(biāo)本的情況看,7件手斧的長度在125mm以上,另外5件標(biāo)本(含尖部殘斷標(biāo)本)的尺寸介于66~84mm之間(圖3(a),4~6,8,9).12件手斧重量在131.5~1590.3g之間.鑒于手斧是阿舍利工業(yè)的標(biāo)志性器物,這里茲舉例詳細(xì)描述部分標(biāo)本:標(biāo)本LTP02:528,大型石英巖石片加工而成的橢圓形手斧,長161.6mm,寬112.76mm,厚73.22mm,重1590.3g(圖3(b),6),器身厚重.周邊全部兩面剝片修理,柄部遺留石片的部分自然礫石臺面;標(biāo)本LTP02:532,以石英巖石片加工而成,尖部殘斷.器身呈水滴形,長137.43mm,寬99.95mm,厚57.68mm,重858.3g(圖3(b),8).刃緣兩面剝片,修理直至柄部的中間,另一側(cè)柄部有少量自然礫石面;標(biāo)本LTP02:536,以石英巖石片加工而成.器身呈水滴形,長155.39mm,寬88.07mm,厚63.48mm,重855.7g(圖3(b),9).一側(cè)刃緣兩面剝片,修理直至柄部的中間,另一側(cè)部分加工,通體不見自然礫石面;標(biāo)本LTP02:541,以石英巖石片加工而成.長135.29mm,寬73.99mm,厚49.33mm,重528.6g(圖3(b),5).刃緣兩面剝片,器身一面遺留一些自然礫石面;標(biāo)本LTP02:518,石英巖石片加工而成.器身呈水滴形,尖部殘斷,殘長66.69mm,寬59.8mm,厚38.28mm,重180.6g(圖3(a),9).殘留部分依然能看見原器物較為規(guī)整.器物周邊刃緣兩面剝片,通體不見自然礫石面.3件薄刃斧中2件由石英巖石片加工而成,1件由硅質(zhì)灰?guī)r石片加工而成.標(biāo)本LTP02:533,由石英巖石片加工而成,遠端刃部被制磚機損壞.器身呈“U”形,長131.76mm,寬93.15mm,厚65.06mm,重958.7g(圖3(b),2).兩側(cè)刃緣全部修理,柄部遺留部分自然礫石面;標(biāo)本LTP02:527,由硅質(zhì)灰?guī)r石片加工而成.器身呈“U”形,長111.12mm,寬82.19mm,厚61.25mm,重783.7g(圖3(b),10).兩側(cè)刃緣全部修理,柄部和一面遺留部分自然礫石面.3件手鎬分別由石英、石英巖和花崗巖礫石加工而成.標(biāo)本LTP02:483由石英巖礫石加工而成,長146.18mm,寬74.44mm,厚56.36mm,重854.9g(圖3(b),1),該標(biāo)本在手鎬中尺寸最大,器身兩側(cè)錯向剝片修理,柄部為自然礫石面.22件刮削器中,長度100mm以上的重型刮削器有13件(圖3(a),2,4,7;圖3(b),11),其余9件刮削器的長度全部大于65mm(圖3(a),10).刮削器中石英巖制品16件,石英制品4件,另外2件分別是石英砂巖和細(xì)砂巖制品.刮削器向毛坯石片背面方向加工者8件,向石片劈裂面方向修理和兩面加工修理者各6件.尖狀器僅3件(圖3(a),12,13),石英原料者2件,石英巖原料者1件.(ⅵ)斷塊.斷塊長度多在45~106mm,重量在101~512g之間.斷塊在遺址的存在顯示早期人類在曠野地點活動時,既將這里作為日常狩獵或采集活動的場所,同時,也隨時隨地加工石制品以滿足其即時之需,但甘峪地點完全不見小碎片屑,可能是磚廠取土過程中使用了推土機等大型機械,小的碎屑無法被分揀出來.4石制品加工技術(shù)的應(yīng)用既往對藍田地區(qū)舊石器地點的研究表明,中更新世及其以前地層中出土的石制品基本來自于黃土或古土壤地層中.公王嶺和陳家窩直立人化石地點的石制品既有遺址附近地層剖面采集的,也有正式發(fā)掘時出土的,發(fā)掘出土的原位埋藏標(biāo)本所在的地層垂直高度相差可達數(shù)米、甚至10米以上,說明藍田地區(qū)的古人類和舊石器遺址年代跨度很大,石器工業(yè)源遠流長,本次在吉家灣高階地地點和第三級階地下翟家村地點采集的石制品來自于中更新世不同的地層再次說明了這一點.相較于灞河第二級階地發(fā)現(xiàn)石制品較多的刁寨和甘峪等地點而言,吉家灣地點和下翟家村地點調(diào)查中發(fā)現(xiàn)的石制品數(shù)量較少.根據(jù)長期以來對秦嶺山區(qū)黃土堆積類型遺址調(diào)查的收獲,我們認(rèn)為這些新地點應(yīng)屬于古人類在野外臨時性的活動地點.盡管這些標(biāo)本是野外調(diào)查采集品,而非系統(tǒng)考古發(fā)掘出土的原位埋藏石制品,有關(guān)的年代學(xué)序列框架也是初步的研究結(jié)論,但這一發(fā)現(xiàn)同樣清楚地揭示了藍田地區(qū)直立人文化發(fā)展與演化的狀況.灞河流域第二級階地晚更新世黃土地層中埋藏的石制品從地層和年代關(guān)系上證明藍田地區(qū)的舊石器遺址年代最晚可延續(xù)到距今3~7萬年前后,這是對藍田直立人為代表的舊石器工業(yè)年代學(xué)和文化序列認(rèn)識上新的突破,從而將該地區(qū)古人類活動的年限從早更新世和中更新世順延至晚更新世較晚的階段.從加工石制品的原材料方面分析,盡管在高階地吉家灣和第三級階地下翟家村地點采集石制品數(shù)量較少,但仍然能明顯看出早期人類利用河漫灘的石英巖、石英、石英砂巖和火山巖等礫石為主要原料加工石制品,這一點在第二級階地地點的石制品上表現(xiàn)得更為充分,細(xì)砂巖、硅質(zhì)巖和燧石只是偶爾被采用.石制品加工技術(shù)方面,藍田地區(qū)的石制品主要采取錘擊法直接剝?nèi)∈?考慮到研究過程中很難真正完全區(qū)分開幾種剝片方法的產(chǎn)品,同時鑒于標(biāo)本中不乏砸擊法剝片技術(shù)所產(chǎn)生的兩極石核和兩極石片,所以砸擊法也應(yīng)是藍田地區(qū)古人類慣常采取的剝片方式,這與前人的研究結(jié)果一致,而確切的碰砧法剝片產(chǎn)品只是在宋家廟等個別遺址有所發(fā)現(xiàn),該剝片方式可能只是偶然被采用.從石制品組合關(guān)系看,藍田地區(qū)屬于舊石器時代早期的石制品與晚更新世地層出土的石制品具有明顯的相似性.除石錘、石核、石片和斷塊以及加工石制品時產(chǎn)生的小片屑之外,在調(diào)查所見的工具中,重型器物如砍砸器、重型刮削器、手斧、手鎬、薄刃斧和石球居多,而小型的刮削器和尖狀器數(shù)量較少.重型工具中不乏以大型石片為毛坯、刃緣兩面加工而成者.與之前的認(rèn)識相比,本次調(diào)查中明確發(fā)現(xiàn)在藍田地區(qū)同樣存在薄刃斧和數(shù)量較多的手斧、手鎬和石球等器物.無獨有偶,近年來在秦嶺山區(qū)南洛河流域和漢中盆地為代表的臨近地區(qū)也發(fā)現(xiàn)了晚更新世階段的舊石器遺存[26,27,30,31,32,33,34,35,36].藍田與南洛河上游的洛南盆地相毗鄰,南洛河與灞河發(fā)源于藍田縣東部地區(qū)的草鏈嶺東西兩側(cè),兩地遺址之間無論從年代還是石器工業(yè)面貌和性質(zhì)方面均有明顯的相似性.藍田地區(qū)位于秦嶺北麓,與位于秦嶺主脊南坡南洛河流域的洛南盆地不同,秦嶺北坡分布著大片燕山印支期到喜山期的花崗巖侵入體,河流礫石堆積構(gòu)成普遍以花崗巖為主,這里不像南洛河流域河漫灘和階地礫石層堆積一樣、含有豐富的石英和優(yōu)質(zhì)石英巖原料,古人類選材