趙志軍
一、稻作農業(yè)起源研究的學術意義
人類起源、農業(yè)起源和文明起源是現(xiàn)代考古學研究的三大熱門課題,也是人類發(fā)展史中最為重要的三個階段。
農業(yè)生產是由采集狩獵轉變而成的。農業(yè)的出現(xiàn)標志著人類由被動適應自然向主動改造自然邁出了劃時代的一步,自此揭開了人類歷史的一個嶄新篇章。農業(yè)生產與采集狩獵的最大不同在于,人類可以在有限的資源空間內自主地獲得充足的、比較穩(wěn)定的、但品種相對單一的食物來源。其結果,刺激人口大幅度增長,加快人類社會發(fā)展速度,為古代文明社會的形成創(chuàng)造了物質條件和經濟基礎。
世界有四大農業(yè)起源中心區(qū),即西亞、中國、中南美洲和非洲,現(xiàn)今世界賴以生存的主要農作物品種和家養(yǎng)動物品種都是起源于這四個中心區(qū)。例如,起源于西亞中心區(qū)的代表性栽培作物有小麥、大麥、豌豆、蠶豆、亞麻等。馴化動物有狗、山羊、綿羊和牛;起源于中國的代表性栽培作物有水稻、粟(谷子)、黍(糜子)、大豆、大麻等,馴化動物有狗、豬和雞:起源于中南美洲的代表性栽培作物有玉米、馬鈴薯、花生、菜豆、刀豆、南瓜、棉花等,馴化動物有駝羊;起源于非洲的代表性栽培作物有高粱、非洲稻、非洲小米等,馴化動物有驢。
作為農業(yè)起源中心區(qū)之一,中國農業(yè)起源又可進一步細分為兩條獨立的源流,一是以黃河中下游地區(qū)為核心的、以種植谷子和糜子兩種小米為代表的北方旱作農業(yè)起源;二是以長江中下游地區(qū)為核心的、以種植水稻為代表的稻作農業(yè)起源。最近的研究成果揭示,在中國可能存在有第三條農業(yè)起源的源流,即嶺南地區(qū)的熱帶原始農業(yè)起源,以種植塊根莖類農作物為特點,例如芋頭。
在中國三個農業(yè)起源源流中,稻作農業(yè)起源不僅對中國文明史的進程起到了重要的推動作用,而且對世界文明史的發(fā)展做出了巨大的貢獻。現(xiàn)如今,水稻成為世界五大谷物之首,養(yǎng)活著全球近三分之二的人口。
探討稻作農業(yè)起源具有極為重大的學術意義和現(xiàn)實意義。例如,復原稻作農業(yè)向東和向南的傳播路線和時間,由此認識古代中國與相鄰各國古代文化之間的交流和相互影響。分析中國古代農業(yè)發(fā)展與中華文明歷史進程之間的相互作用關系,由此理解中華文明能夠持續(xù)發(fā)展五千年的經濟基礎和生產動力,進而振奮民族精神、增強民族凝聚力、實現(xiàn)中華民族的偉大復興。
二、稻作農業(yè)起源研究的方法
農業(yè)有廣義和狹義兩種概念,廣義的農業(yè)包括種植業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)、漁業(yè)等多種生產部門,而狹義的農業(yè)僅包括種植業(yè)和由種植業(yè)提供飼料來源的家畜飼養(yǎng)業(yè)。
農業(yè)起源研究涉及的是狹義的農業(yè)概念,種植業(yè)是核心問題,種植的對象是植物,所以最能反映原始農業(yè)特點的考古證據(jù)應該是古代植物遺存資料。但是,植物是有機物質,容易腐爛,因此很難長期保存在考古遺址的文化堆積中;植物遺存如大多數(shù)植物種子的體積一般都非常細小,因此在發(fā)掘過程中很難用肉眼發(fā)現(xiàn)。植物本身的這些特性給通過考古發(fā)掘獲取古代植物遺存帶來一定的難度。
通過不斷的摸索和嘗試,現(xiàn)代考古學創(chuàng)造和設計了一些特殊的方法和手段.專門用來發(fā)現(xiàn)、提取和分析考古遺址中埋藏的古代植物遺存,例如浮選法和植硅石分析方法。
浮選法是通過考古發(fā)掘獲取古代植物遺存的最為有效的考古學手段。由于人類的生活離不開火,作為古代人類的居住地,或多或少地總會有一些與人類生活關系密切的植物,經過火的烤燒而變成了炭化的物質。炭化物質的化學性質非常穩(wěn)定,土壤中各種各樣的侵蝕作用對其一般都不會產生影響,因此能夠長久地保存在遺址的文化堆積中;炭化物質比一般的土壤顆粒輕,比重略小于水,因此將土壤放入水中便可使炭化物質脫離土壤浮出水面,進而提取之。根據(jù)炭化物質的這兩個特性,考古學家們設計了“浮選法”,專門用于發(fā)現(xiàn)和獲取埋藏在考古遺址中的炭化的古代植物遺存。
植硅石分析方法也是植物考古學的研究手段之一。自然界的很多種植物在生長過程中不斷地從土壤中汲取可溶性二氧化硅,這些液態(tài)硅進入植物體內后逐漸轉化為固體的蛋白石,充填在植物細胞內或細胞間隙中,這些石化的植物細胞或組織在植物死亡后隨植物遺骸被埋人土壤中,成為土壤中蛋白石類顆粒的主要組成成分,被稱為“植硅石”。由于植硅石是無機物質蛋白石,因此可以長期地保存在考古遺址的文化堆積中。由于植硅石的形狀基本保持著植物細胞或組織的原本形態(tài),因此可以根據(jù)植硅石的形狀特征區(qū)別不同的植物細胞或組織類型,進而對植物種類進行鑒別。
運用這些方法和手段,考古學界在本世紀的十年中新發(fā)現(xiàn)了大量的古代植物遺存,其中就包括與稻作農業(yè)起源研究直接相關的稻谷遺存,為深入探討中國稻作農業(yè)起源問題提供了豐富的實物資料。通過對新發(fā)現(xiàn)的稻谷和其它植物遺存開展的科學分析,再結合以前的研究成果,我們對中國稻作農業(yè)起源問題有了一些新的理解和認識。下面擇要給予介紹。
三、栽培稻的出現(xiàn)
在介紹新資料之前,有必要先回顧一下上個世紀末在江西萬年仙人洞遺址和吊桶環(huán)遺址的重要發(fā)現(xiàn)。仙人洞和吊桶環(huán)是兩處相鄰的洞穴遺址,位于長江中游地區(qū)江西北部一個小的山間盆地內,兩處遺址內都有自舊石器時代晚期至新石器時代早期的連續(xù)文化堆積。
1993年,由嚴文明先生和美國的馬尼什博士領導的中美聯(lián)合考古隊對這兩個洞穴遺址進行了發(fā)掘。在發(fā)掘過程中開展了浮選工作,采集并浮選了土樣十余份,但結果很不理想,僅發(fā)現(xiàn)了少量炭化木屑。于是,改用另外一種植物考古學方法:植硅石分析方法,在遺址采集了土樣并進行了實驗室提取和分析。結果在舊石器時代晚期的地層中發(fā)現(xiàn)了野生稻植硅石,在新石器時代初期的地層中發(fā)現(xiàn)了栽培稻植硅石,年代距今一萬年以前。這是目前已知的最早的栽培稻遺存。
但是,栽培稻的出現(xiàn)并不代表稻作農業(yè)的形成。仙人洞和吊桶環(huán)都是洞穴遺址,洞內可利用的面積十分有限。應該屬于早期人類的季節(jié)性居住點。出土的石器大多是直接利用的或簡單加工的礫石工具,從中沒有發(fā)現(xiàn)明確的農耕工具,骨器、角器、蚌器都是以典型的漁獵工具為主,如箭頭、魚叉等。在遺址中發(fā)現(xiàn)了大量的動物遺骸,經過鑒定,未見被馴化品種。所有這些證據(jù)表明,雖然發(fā)現(xiàn)了栽培稻遺存,仙人洞和吊桶環(huán)遺址的生業(yè)形態(tài)仍處在采集狩獵階段。
那么,應該如何理解在采集狩獵經濟中出現(xiàn)的栽培稻呢?
農作物的栽培和農業(yè)的形成是兩個完全不同的概念,農業(yè)的形成是人類社會生業(yè)形態(tài)的轉變過程。而農作物的栽培是在人類行為影響下的植物自身的進化過程。關于稻谷的栽培過程,從生物學的角度講,影響稻谷進化的人類行為與自然環(huán)境具有同等作用,是對野生稻自身產生的遺傳變異的客觀選擇,但變異的產生是隨機的,是無目的的,是無方向的,不是人為主導。從人文科學的角度講,人類實施的各種能夠影響到野生稻進化的行為,如收割、維護、種植等,其主觀目的都不是為了創(chuàng)造一個新的物種:栽培稻,而僅僅是為了增加自然生長的野生稻的數(shù)量。
因此,當具有栽培特性的稻谷在人類行為影響下剛剛出現(xiàn)時,人類不可能立即意識到這一植物新品種的生物特性和優(yōu)越性,自然不會立即由采集狩獵轉變?yōu)檗r業(yè)生產。相對稻谷的栽培過程。稻作農業(yè)的形成過程應該是滯后的。
但是,栽培稻的出現(xiàn)畢竟為稻作農業(yè)的形成提供了重要的先決條件,因此也許可以將這一時期稱作稻作農業(yè)的孕育階段。仙人洞遺址和吊桶環(huán)遺址屬于這一階段,與之相類似的還有湖南道縣玉蟾巖遺址的發(fā)現(xiàn)。
四、種植行為的開始
在本世紀新發(fā)現(xiàn)的考古資料中,浙江浦江上山遺址出土的稻谷遺存最值得關注。
上山遺址是一處新石器時代初期的露天居址。遺址的文化堆積分為早晚兩個時期,早期被命名為上山文化,碳十四測定的年代在距今11,000-9000年間;晚期屬于跨湖橋文化,絕對年代在距今8000~7000年間。在上山遺址發(fā)掘出土的遺跡現(xiàn)象有房址、灰坑等,文化遺物包括石器、陶器、骨器等。
2005—2006年,在蔣樂平先生的策劃和組織下,伴隨考古發(fā)掘在上山遺址開展了大規(guī)模的浮選工作,先后采集并浮選了450余份土樣。
經過實驗室的觀察和鑒定。上山遺址浮選出土的植物遺存不是很豐富,僅從少數(shù)的浮選樣品出土了炭化植物種子,但重要的是,從中發(fā)現(xiàn)了幾十粒炭化稻米和少量稻穗基盤。這些稻谷遺存大多發(fā)現(xiàn)在晚期地層即跨湖橋時代的浮選樣品,但也有一些是出土于早期地層即上山文化時期的樣品。在上山文化層中發(fā)現(xiàn)的距今一萬年前后的炭化稻粒異常珍貴,僅從稻粒的形態(tài)上觀察,有可能已經屬于栽培稻。
在上山遺址出土有大量的碎陶片,其中屬于上山文化時期的陶片由于燒成火候低,從斷面上可以清晰地觀察到在陶土中摻加有植物的葉和莖殘片,從中發(fā)現(xiàn)有完整的稻谷穎殼。我們曾隨意地選擇了兩個屬于上山文化的灰坑,對出土的陶片進行了初步的觀察和統(tǒng)計,結果發(fā)現(xiàn),在這兩個遺跡單位出土的陶片中,80%以上的個體在斷面上都可以看到植物葉莖,其中有少數(shù)發(fā)現(xiàn)有稻谷穎殼。
更加引人注目的是,在上山遺址的早期文化地層中出土了一些紅燒土殘塊,通過斷面觀察,這些紅燒土塊內摻雜了大量的炭化稻谷穎殼,功能和原因尚不清楚⑦。
以上多方面的證據(jù)說明,生活在距今一萬年前后的上山文化時期的古代居民與稻谷的關系十分密切??紤]到上山文化在制作陶器時有在陶土中摻加稻葉和稻殼的習慣,以及出于某種目的或需要大量焚燒稻殼的現(xiàn)象,可以推測,上山先民不僅食用稻米,對稻谷的整體需求也較高,因此有可能已經開始種植稻谷,暫且不論這些稻谷在生物特性上究竟屬于栽培稻還是野生稻。
但是,由于浮選出土的植物遺存不夠豐富,尤其是稻谷和雜草植物種子的出土數(shù)量太少,暫時無法對上山文化時期稻谷種植的情況以及稻作農業(yè)在當時生業(yè)形態(tài)中所占的比例進行判斷和分析。
五、稻作農業(yè)形成的初期階段
目前在中國發(fā)現(xiàn)的最早的明顯帶有稻作農業(yè)生產特點的考古遺址是河南舞陽賈湖遺址。
賈湖遺址是一處新石器時代早期的聚落遺址,遺址面積達五萬平方米以上,其中居住區(qū)、墓葬區(qū)和作坊區(qū)各成體系,顯然已經形成一個常年定居的村落。文化堆積可分為四期,碳十四測定年代在距今9000-7800年之間。
2001年,在張居中先生的策劃和組織下,伴隨考古發(fā)掘開展了浮選工作,采集并浮選了土樣125份,出土了豐富的炭化植物遺存。
賈湖遺址浮選出土的炭化植物遺存分為兩大類,一類是可食用植物遺存,另一類屬于雜草類植物遺存。
可食用植物遺存可以進一步分為塊莖類(例如蓮藕)、堅果類(例如菱角和櫟果)以及籽粒類(例如稻谷和野大豆)。其中稻谷最值得關注。根據(jù)對賈湖遺址出土稻谷的形態(tài)分析(籽粒的長寬比、胚芽的形態(tài)特征等),以及賈湖遺址所在的地理位置(遠離于野生稻的自然分布區(qū)域),我們認為,賈湖遺址浮選出土的應該是栽培稻,屬于農業(yè)生產的收獲物。其它幾種可食用植物遺存,如蓮藕、菱角、櫟果、野大豆等,從形態(tài)上分析仍是野生品種,應該屬于采集活動的獲取物。
賈湖遺址出土有大量的雜草(weed)植物種子。雜草是伴隨著人類的出現(xiàn)而形成的、依附于人類的生產和生活而存在的一類特殊植物,雜草在進化過程中逐步地侵入并適應了人工生態(tài)環(huán)境,因此一般而言,考古遺址中出土的雜草類植物遺存大多與人類的活動有關。經鑒定,賈湖遺址出土的雜草類植物遺存中絕大多數(shù)屬于禾本科的馬唐屬(Digitaria)和稗屬(Echinochloa)。馬唐屬和稗屬植物中有許多品種是常見的田間雜草。在考古遺址如果發(fā)現(xiàn)田間雜草,出土數(shù)量又十分顯著,其反映的就應該是農耕生產活動狀況。據(jù)此,賈湖遺址浮選出土的大量雜草類植物種子從一個側面說明,賈湖先民實施著稻谷種植的農業(yè)生產活動。
但是,通過量化分析,與野生的植物類食物資源相比,賈湖出土的稻谷遺存不論在絕對數(shù)量上、總體重量上還是在出土概率上都不具備明顯的優(yōu)勢,這說明,稻谷在賈湖人的植物類食物資源中并沒有占主導地位。
賈湖遺址出土有大量的動物骨骼,目前可以確定無誤的馴化動物僅有狗,是否有家豬仍待進一步鑒定。這說明,與種植業(yè)相伴的家畜飼養(yǎng)業(yè)在賈湖也不發(fā)達。
在賈湖發(fā)現(xiàn)了大量的魚骨和軟體動物甲殼。其中的魚骨不僅數(shù)量驚人,而且出土概率也很高,這說明,漁撈業(yè)在賈湖人經濟生活中具有相當重要的地位??紤]到浮選結果中的蓮藕和菱角等也是生長在水中的,賈湖人的食物來源應該主要是依靠水生的動、植物資源。
綜合以上因素分析,可以判斷,賈湖人已經種植栽培稻,開始養(yǎng)狗,可能還飼養(yǎng)家豬,但是,其主要的生活資料來源仍然是依靠采集和漁獵。換句話說,賈湖的生業(yè)形態(tài)的主體依然是采集狩獵(漁獵),屬于農業(yè)生產范疇的稻谷種植和家畜飼養(yǎng)在當時僅是輔助性的生產活動。
農業(yè)與采集狩獵的更替是一個很漫長的轉變過程,不是一場非此即彼的變革。在這個過程中,采集狩獵在人類經濟生活中的地位日趨衰落,同時農業(yè)生產的地位日漸增強,最終農業(yè)生產取代采集狩獵成為人類經濟生活的主體。這個漫長的過程大約需要經歷數(shù)千年。
在稻作農業(yè)形成過程的初期階段,人類社會的經濟形式應該表現(xiàn)為以采集狩獵(或采集漁獵)為主、以稻作農耕生產為輔的特點。距今8000年前后的賈湖遺址正是中國稻作農業(yè)形成過程中初期階段的一個代表,同處這一階段的其它考古遺址可能還有位于長江中游地區(qū)的湖南澧縣彭頭山遺址。長江下游地區(qū)的浙江蕭山跨湖橋遺址。
六、稻作農業(yè)漫長的形成過程
在稻作農業(yè)起源的研究上,浙江余姚河姆渡遺址最為著名。上個世紀70年代河姆渡的發(fā)現(xiàn),曾轟動了國內外學術界,至今在國外的大多數(shù)考古學教科書中,有關稻作農業(yè)起源的篇章,仍然是以河姆渡遺址的發(fā)現(xiàn)為主要例證。
河姆渡遺址的文化堆積分為四期,碳十四測定年代在距今7000-5800年間。由于遺址的地勢濕洼,
文化堆積長期被水浸泡,為各種有機質遺物提供了良好的保存條件,因此在河姆渡遺址發(fā)現(xiàn)了異常豐富的植物遺存,包括有稻谷、櫟果、菱角、芡實等可食用植物遺存。其中最引人注目的是出土的大量的稻谷遺存,有學者據(jù)此判斷,河姆渡文化已經發(fā)展到了發(fā)達的稻作農業(yè)生產階段。
但是,由于在當時植物考古學方法尚未完善,在河姆渡遺址的發(fā)掘過程中沒有專門針對植物遺存采用科學的采樣方法,所以現(xiàn)在很難對出土的各種植物遺存開展科學的量化分析和比較,除稻谷之外,其它可食用野生植物遺存在當時人類的生業(yè)形態(tài)中的地位究竟如何不得而知。因此,稻谷是否確實是河姆渡人的主要食物來源,稻作農業(yè)是否確實成為了河姆渡生業(yè)形態(tài)的主體,這些仍然是有待探討的學術問題。
田螺山遺址的發(fā)現(xiàn)為回答河姆渡遺址遺留的問題提供了難得的機會。田螺山遺址也位于浙江余姚,是一處河姆渡文化時期的村落遺址,與河姆渡遺址相距僅7公里。兩處遺址的微環(huán)境相似,遺址面積類似,文化內涵基本一致,可以說田螺山遺址幾乎就是河姆渡遺址的翻版。更為重要的是,經過試掘發(fā)現(xiàn),田螺山遺址也保存有非常豐富的植物遺存,這對認識河姆渡文化的生業(yè)形態(tài)是個天賜良機。
在孫國平先生的策劃和組織下,田螺山遺址的發(fā)掘過程中嘗試了各種科學方法收集遺址中埋藏的植物遺存,其中包括浮選法,采集到的浮選土樣有220余份,從中浮選出土了大量的植物遺存。
經過實驗室初步整理和鑒定,在田螺山遺址浮選結果中發(fā)現(xiàn)了種類繁多的植物遺存,例如菱角、櫟果、芡實、葫蘆籽、酸棗核、柿子核、獼猴桃籽,以及稻谷遺存和各種雜草植物種子。
田螺山浮選出土的稻谷遺存包括帶殼的稻谷,去殼的稻米和稻穗基盤。根據(jù)分析和鑒定,在發(fā)現(xiàn)的2600余例稻穗基盤中,呈明顯栽培特征的個體數(shù)量所占比例并不高,在早期僅有27.4%,到晚期升至38.8%。這說明,田螺山的稻谷在形態(tài)特征(可能包括生物特性)上仍處在栽培的過程中。但是,不論其形態(tài)特征或生物特性是否已經進化成為完全的栽培稻,田螺山遺址出土的稻谷遺存應該都是人類種植的并收獲的農產品,這從已經發(fā)現(xiàn)的農田遺跡上可以得到證實。
田螺山浮選出土的其它出土可食用植物遺存大多應該屬于采集獲得的野生植物品種,如櫟果、菱角、芡實等。
由于田螺山遺址浮選出土的植物遺存異常豐富,整理、鑒定和數(shù)量統(tǒng)計等實驗室工作十分繁重.目前仍在緊張地進行中。根據(jù)已經完成部分的統(tǒng)計和比較,稻谷遺存的出土數(shù)量在出土植物遺存總數(shù)中所占的比例僅有20%左右。當然,這是不完全的統(tǒng)計結果。最終結果有待所有樣品處理完畢后再進行統(tǒng)計計算和比較。但有一點是可以確定的,依靠采集和狩獵獲得的野生植物和野生動物,例如櫟果、菱角、鹿和野豬等,是田螺山人的重要的食物來源。
由于田螺山植物遺存的分析工作尚未結束,河姆渡文化時期稻作農業(yè)的發(fā)展程度,生產規(guī)模,在生業(yè)形態(tài)中所占的比重等諸多問題,目前仍然無法給予明確的答復。但是,根據(jù)對田螺山遺址浮選結果的初步分析,河姆渡文化的經濟形態(tài)很可能并沒有達到完全的稻作農業(yè)階段,也許仍然處在由采集狩獵向稻作農業(yè)經濟轉變的過渡時期。
七、稻作農業(yè)生產體系的建立
那么,究竟在何時稻作農業(yè)完全取代采集狩獵成為古代經濟的主體?目前獲得的資料尚不足以回答這個問題,但是,根據(jù)現(xiàn)有的資料和研究成果。也許可以對這個問題做出一些初步的推測。
長江下游地區(qū),至遲在距今5200~4300年間的良渚文化時期,稻作農業(yè)已經取代采集狩獵成為當?shù)亟洕闹黧w。良渚文化時期,長江下游地區(qū)的考古遺址數(shù)量劇增,反映出當時人口的大幅度增長,這應該與稻作農業(yè)的加速發(fā)展密切相關。在某些區(qū)域,例如杭州灣地區(qū),良渚文化遺址的分布異常密集,從理論上講,只有農業(yè)生產體系才能維持在相對狹小區(qū)域內聚集的大量人口的生存。
長江中游地區(qū),至遲在距今6300~5300年間的大溪文化時期,稻作農業(yè)已經取代采集狩獵成為當?shù)亟洕闹黧w。湖南澧縣城頭山遺址是一個很好的例證。城頭山遺址是一座大溪文化時期古城址,是中國目前所知的最早的古代城址之一。這種屬于中心聚落性質的古代城址的出現(xiàn)也是區(qū)域性人口增長或聚集的特征之一。城頭山遺址的城墻是經過夯筑的,底寬在10米以上,這種施工相對復雜和需要投入大量勞力的大型建筑,同樣需要有相對發(fā)達的農業(yè)生產作為支撐。
總之,稻作農業(yè)的起源是一個漫長的漸變過程。根據(jù)新的考古資料,我們對這個過程的發(fā)展脈絡有了新的了解和認識。大約在距今一萬年前后,人類為了增加自然生長的野生稻的數(shù)量,在采集的同時開始維護乃至種植野生稻,在這些人類行為的干擾和影響下,栽培稻從野生稻中逐漸分化出來。大約在距今9000-7000年間,稻作農業(yè)開始形成,但這是一個非常緩慢的量變過程,在這個過程中,采集狩獵在人類經濟生活中的地位日趨衰落,同時稻作農業(yè)生產的地位日漸增強。大約在距今7000~5000年間,稻作農業(yè)終于取代采集狩獵成為長江中下游地區(qū)古代經濟的主體,其中長江中游地區(qū)可能略早于下游地區(qū)。
隨著南方稻作農業(yè)和北方旱作農業(yè)生產體系的建立,古代中國進人到真正的農業(yè)時代,為偉大的華夏文明的誕生做好了準備。