郭林 張博

漢水發(fā)源于秦嶺南麓，流經(jīng)陜西、湖北兩省，是長(zhǎng)江最大的支流，也是構(gòu)建江漢平原的主要河流之一。漢水干流自丹江口以上為上游，丹江口至鐘祥段為中游，鐘祥至漢口為下游。漢水橫跨南北兩大文化區(qū)，不僅孕育了包括油子嶺、屈家?guī)X、石家河文化在內(nèi)的史前文化，同時(shí)也是南北考古學(xué)文化交流的重要通道。漢水總長(zhǎng)千余公里，上下游地區(qū)歸屬于不同考古學(xué)文化的分布范圍。漢水上游新石器文化序列為：大地灣文化、仰韶文化、廟底溝二期文化、客省莊文化；漢水中游新石器文化序列為：前仰韶文化、仰韶文化、屈家?guī)X文化、石家河文化、后石家河文化；漢水下游新石器文化序列為：邊畈文化、油子嶺文化、屈家?guī)X文化、石家河文化、后石家河文化。

漢水流域地處長(zhǎng)江中游，不少學(xué)者對(duì)本區(qū)域先秦時(shí)期生業(yè)經(jīng)濟(jì)進(jìn)行過(guò)總結(jié)研究。羅運(yùn)兵等全面梳理了包括漢水中下游在內(nèi)的長(zhǎng)江中游地區(qū)先秦時(shí)期動(dòng)植物考古工作成果，認(rèn)為江漢平原稻作農(nóng)業(yè)經(jīng)歷了三個(gè)不同的發(fā)展階段，從采集漁獵的生業(yè)方式最終向稻作栽培和家畜飼養(yǎng)的轉(zhuǎn)變。漢水中游地區(qū)存在著南北兩種農(nóng)業(yè)模式的互相滲透。其他小區(qū)域各自存在不同的生業(yè)模式變化進(jìn)程。各地理單元生業(yè)結(jié)構(gòu)存在著區(qū)域性和階段性的差異，文化因素起著主導(dǎo)作用。唐麗雅對(duì)屈家?guī)X-石家河文化時(shí)期江漢地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)格局進(jìn)行了討論。她將江漢地區(qū)分為南部稻作農(nóng)業(yè)區(qū)和北部稻旱混作農(nóng)業(yè)區(qū)，區(qū)域由北向南稻作影響逐步加大。南北區(qū)域自然環(huán)境的差異決定了整體農(nóng)業(yè)格局，文化因素在某種程度上影響了區(qū)域內(nèi)部的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)。王秋東對(duì)南陽(yáng)盆地為主體的豫西南地區(qū)先秦農(nóng)業(yè)進(jìn)行了梳理研究，認(rèn)為該區(qū)域受中原地區(qū)和江漢平原影響最大，稻作農(nóng)業(yè)與旱作農(nóng)業(yè)互相滲透，處于南北農(nóng)業(yè)交流的關(guān)鍵地帶。本文在已有工作基礎(chǔ)上，對(duì)漢水流域植物考古工作進(jìn)行梳理，并嘗試引入新的研究方法探討農(nóng)作物結(jié)構(gòu)等相關(guān)問(wèn)題。

一、漢水流域植物考古發(fā)現(xiàn)與研究方法

表1 史前漢水流域系統(tǒng)植物考古研究信息表

我們引入簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)方法(絕對(duì)百分比、出土概率、多樣性指數(shù)等)，同時(shí)結(jié)合排序分析、聚類分析等多元統(tǒng)計(jì)方法，從量化角度來(lái)討論不同區(qū)域間及區(qū)域內(nèi)部農(nóng)作物利用結(jié)構(gòu)的異同。

多樣性指數(shù)是數(shù)量生態(tài)學(xué)常用研究手段。生態(tài)學(xué)中的多樣性是指物種水平上的生物多樣性，是用一定空間范圍物種數(shù)量和分布特征來(lái)衡量的。通常物種的多樣性具有以下三種含義：種的豐富度、種的均勻度和種的總多樣性。種的豐富度表示物種數(shù)目的多寡，種的均勻度是指物種數(shù)目的分配情況。目前研究中常用的物種多樣性指數(shù)為Shannon-Weiner指數(shù)（下文簡(jiǎn)稱Shannon指數(shù)）和Pielou指數(shù)。植物遺存絕對(duì)數(shù)量與出土概率均可作為計(jì)算多樣性的原始數(shù)據(jù)。多樣性指數(shù)可以用于比較不同遺址作物結(jié)構(gòu)多樣性，考察農(nóng)作物利用結(jié)構(gòu)的差異。多樣性指數(shù)數(shù)值越大，表明農(nóng)作物利用多樣化程度越高。

排序分析也是數(shù)量生態(tài)學(xué)研究中常用的研究方法。分析的過(guò)程是將樣方或植物種排列在一定的空間，使得排序軸能夠反映一定的生態(tài)梯度，從而能夠解釋植被或植物種的分布與環(huán)境因子間的關(guān)系，該方法是為了揭示植被-環(huán)境間的生態(tài)關(guān)系。排序分析可以分為直接排序和間接排序兩種。依據(jù)環(huán)境梯度和數(shù)量模型，間接排序方法又可以分為主成分分析和對(duì)應(yīng)分析；直接排序方法可以分為冗余分析和典范對(duì)應(yīng)分析?？脊艑W(xué)相關(guān)研究始于20世紀(jì)80年代，研究涉及陶器類型學(xué)、聚落空間功能、植物大遺存等方面。在考古學(xué)研究中排序分析主要針對(duì)的是社會(huì)文化梯度，目的是揭示人類活動(dòng)相關(guān)物種—考古背景的社會(huì)關(guān)系。典范對(duì)應(yīng)分析是將對(duì)應(yīng)分析和多元回歸結(jié)合起來(lái)的方法。分析過(guò)程中需要兩組數(shù)據(jù)矩陣，一組是樣方和物種數(shù)組成的數(shù)據(jù)矩陣，一組是樣方和環(huán)境因子組成的數(shù)據(jù)矩陣。典范對(duì)應(yīng)分析不僅可以排列樣本、物種，也可以加入環(huán)境因子，進(jìn)而研究三者之間的復(fù)雜關(guān)系。典范對(duì)應(yīng)分析在農(nóng)業(yè)考古研究中主要用于考察生業(yè)經(jīng)濟(jì)與地理環(huán)境之間的關(guān)系。

聚類分析是在未知類別數(shù)目的情況下，根據(jù)觀察或測(cè)量到的若干變量值來(lái)判斷研究對(duì)象如何分類的方法。聚類分析在植物考古學(xué)研究中有相當(dāng)多的應(yīng)用，研究主題為植物遺存形態(tài)、作物加工過(guò)程等。

二、漢水流域農(nóng)作物結(jié)構(gòu)

在梳理漢水流域植物考古研究成果時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)自然地理環(huán)境、考古學(xué)文化背景的變化使得不同區(qū)域農(nóng)作物結(jié)構(gòu)存在著較大差異。上述10余個(gè)遺址所處時(shí)期多為屈家?guī)X、石家河文化，部分包括了仰韶文化、后石家河文化。

（一）農(nóng)作物組合與構(gòu)成的歷時(shí)性演變

1.上游地區(qū)

漢水上游地區(qū)目前僅有漢中龍崗寺遺址開(kāi)展過(guò)系統(tǒng)植物浮選工作，遺址年代為仰韶—龍山文化。由于客觀原因，“浮選結(jié)果的年代沒(méi)有進(jìn)行區(qū)分”，因此研究者只對(duì)仰韶至龍山時(shí)代總體生業(yè)經(jīng)濟(jì)情況進(jìn)行了研究，無(wú)法對(duì)農(nóng)作物結(jié)構(gòu)進(jìn)行歷時(shí)性的考察。龍崗寺遺址粟、黍、水稻、大豆出土數(shù)量百分比分別為56.2%、40.6%、0.7%、2.5%，出土概率為43.7%、43.7%、6%、3%。農(nóng)作物組合以粟黍?yàn)橹鳎o以大豆、水稻，屬于典型的北方旱作農(nóng)業(yè)。遺址發(fā)現(xiàn)有1粒小麥，但缺乏明確的年代信息。研究者認(rèn)為該區(qū)域是稻作農(nóng)業(yè)向北傳入關(guān)中平原、粟作農(nóng)業(yè)向南傳入江漢平原的關(guān)鍵區(qū)域。經(jīng)過(guò)計(jì)算基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.817，Pielou指數(shù)為0.589；基于出土概率的Shannon指數(shù)為1.001，Pielou指數(shù)為0.722。由于無(wú)法分時(shí)段計(jì)算多樣性指數(shù)，多樣性指數(shù)結(jié)果僅供參考。

2.中游地區(qū)

黎冰穎的《盛裝苗女——山雀》同樣也是描繪少數(shù)民族形象的代表，她刻畫了一位佩戴了各式各樣銀飾的苗族少女，與《京族漁女》不同，畫中人物側(cè)身站立，目光炯炯，少了一絲柔美而多了一份堅(jiān)定，畫面以紅白兩色為主，紅是服飾的顏色，而白則是各種銀飾的顏色，畫家在紙上用深灰色打底，不僅突出了銀飾的質(zhì)感，不均勻的底色還呈現(xiàn)出變化微妙的自然效果。

研究者通常將漢水中游地區(qū)劃分為幾個(gè)小的地理單元：鄂西北及豫西南山地、南陽(yáng)盆地、襄宜平原等。本區(qū)域是漢水流域開(kāi)展系統(tǒng)植物浮選工作最密集的地方，包括了溝灣、下王崗等7個(gè)遺址。這些遺址主要分布在鄂西北及豫西南山地、南陽(yáng)盆地，襄宜平原未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道。這些遺址年代橫跨前仰韶—龍山時(shí)代，基本涵蓋了本地區(qū)史前考古學(xué)文化序列。漢水中游所處地理位置造就了區(qū)域內(nèi)多樣的生業(yè)經(jīng)濟(jì)模式，有學(xué)者將本區(qū)域農(nóng)業(yè)分為山地和平原兩種模式。

目前僅八里崗遺址發(fā)現(xiàn)有前仰韶文化時(shí)期的植物遺存。在前仰韶文化時(shí)期，新石器時(shí)代農(nóng)業(yè)體系尚未完全成熟。在這一時(shí)期農(nóng)作物僅有水稻一種，出土概率高達(dá)90.9%。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)有橡子等可供食用的植物資源。研究者對(duì)小穗軸進(jìn)行了研究，馴化稻占據(jù)至少60%的比例，野生稻比例約9%，表明八里崗遺址在前仰韶時(shí)期已經(jīng)擁有較為成熟的稻作農(nóng)業(yè)。但較為單一的農(nóng)作物結(jié)構(gòu)以及采集性食物仍占據(jù)一定比例，我們認(rèn)為前仰韶文化時(shí)期漢水中游地區(qū)農(nóng)業(yè)仍處于過(guò)渡時(shí)期。

仰韶文化時(shí)期植物遺存相對(duì)豐富，溝灣、下王崗、下寨、八里崗、大寺、計(jì)家灣等遺址均有這一時(shí)期的發(fā)現(xiàn)。我們統(tǒng)計(jì)了上述遺址主要農(nóng)作物的相對(duì)百分比、出土概率等指標(biāo)。溝灣遺址由于原始數(shù)據(jù)的原因，無(wú)法合并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。研究者將仰韶文化遺存分為四期進(jìn)行討論，分析表明黍在一至四期是最主要的糧食作物，其次為粟、水稻。下王崗遺址粟、黍數(shù)量百分比分別為75%、25%，出土概率為50%、33.3%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.562，Pielou指數(shù)為0.811，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.672，Pielou指數(shù)為0.969；下寨遺址粟、黍數(shù)量百分比為15.5%、84.5%，出土概率為36.4%、45.5%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.432，Pielou指數(shù)為0.623，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.687，Pielou指數(shù)為0.991；八里崗遺址粟、黍、水稻數(shù)量百分比為26.7%、31.5%、41.8%，出土概率為40%、40%、66.7%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為1.081，Pielou指數(shù)為0.984，基于出土概率的Shannon指數(shù)為1.068，Pielou指數(shù)為0.972；大寺遺址粟、黍、水稻數(shù)量百分比為84.7%、11%、3.4%，出土概率為53%、33%、13%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.508，Pielou指數(shù)為0.462，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.967，Pielou指數(shù)為0.88；計(jì)家灣遺址粟、黍、水稻數(shù)量百分比為82.1%、1.5%、16.4%；出土概率為80%、20%、40%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.521，Pielou指數(shù)為0.475，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.956，Pielou指數(shù)為0.87。下王崗、大寺、計(jì)家灣等遺址均以粟為主，兼以粟、水稻。而八里崗遺址形成了相對(duì)均衡的農(nóng)作物組合模式。這可能與所處自然地理環(huán)境有關(guān)。溝灣、下王崗、大寺、計(jì)家灣等遺址分布在鄂西北豫西南山地區(qū)域，八里崗地處地勢(shì)平坦的南陽(yáng)盆地。山地地形客觀上不利于大規(guī)模發(fā)展稻作農(nóng)業(yè)，但粟黍等旱地作物在山地條件下則擁有先天優(yōu)勢(shì)。

屈家?guī)X文化時(shí)期的植物遺存最為豐富，本區(qū)域所有遺址均有發(fā)現(xiàn)。溝灣遺址由于原始數(shù)據(jù)的原因，仍然無(wú)法統(tǒng)計(jì)出準(zhǔn)確指標(biāo)。但從已有研究來(lái)看，溝灣遺址在屈家?guī)X時(shí)期仍然保持以黍?yàn)橹?，兼以水稻、粟的作物結(jié)構(gòu)，但本期水稻比例迅速上升。吳營(yíng)遺址僅發(fā)現(xiàn)1粒粟，故不納入統(tǒng)計(jì)。八里崗遺址粟、黍、水稻數(shù)量百分比為11.2%、1.2%、87.6%，出土概率為51.9%、11.1%、92.6%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.413，Pielou指數(shù)為0.376，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.862，Pielou指數(shù)為0.785；下王崗遺址粟、黍、水稻數(shù)量百分比為67.5%、19.9%、12.6%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.847，Pielou指數(shù)為0.771；大寺遺址粟、黍、水稻數(shù)量百分比為58.9%、39.7%、1.4%，出土概率為88%、50%、13%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.737，Pielou指數(shù)為0.671，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.892，Pielou指數(shù)為0.812；計(jì)家灣遺址粟、黍、水稻數(shù)量百分比為73.6%、12.1%、14.4%，出土概率為84.6%、38.5%、46.2%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.76，Pielou指數(shù)為0.692，基于出土概率的Shannon指數(shù)為1.037，Pielou指數(shù)為0.944；青龍泉遺址粟、黍、水稻數(shù)量百分比為61.7%、20.3%、18%，出土概率為88.4%、81.4%、65.1%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.931，Pielou指數(shù)為0.847，基于出土概率的Shannon指數(shù)為1.091，Pielou指數(shù)為0.993；穆林頭遺址粟、黍、水稻數(shù)量百分比為62.9%、25.8%、11.2%，出土概率為66.7%、41.7%、16.7%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.887，Pielou指數(shù)為0.807，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.966，Pielou指數(shù)為0.879。從數(shù)據(jù)我們看出八里崗遺址稻作農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速，形成了以水稻為主、輔以粟黍的農(nóng)作物組合模式。下王崗、大寺等遺址則為粟黍?yàn)橹?，兼有水稻的格局。屈家?guī)X文化時(shí)期水稻無(wú)論是相對(duì)百分比或出土概率，均較仰韶文化時(shí)期有明顯上升。這似乎說(shuō)明稻作農(nóng)業(yè)在鄂西北豫西南山地有了進(jìn)一步的發(fā)展。根據(jù)古環(huán)境相關(guān)研究，屈家?guī)X文化相對(duì)仰韶文化氣候環(huán)境相對(duì)干冷。因此我們認(rèn)為稻作農(nóng)業(yè)向北擴(kuò)張更主要的是社會(huì)文化因素主導(dǎo)，應(yīng)與屈家?guī)X文化北進(jìn)有關(guān)。

溝灣、八里崗、青龍泉遺址發(fā)現(xiàn)有石家河時(shí)期的植物遺存。溝灣遺址在石家河文化時(shí)期仍然保持與前期類似的農(nóng)作物結(jié)構(gòu)。八里崗遺址粟、黍、水稻、大豆數(shù)量百分比為10.8%、1.7%、87%、0.5%，出土概率為52.6%、31.6%、94.7%、5.7%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.456，Pielou指數(shù)為0.329，基于出土概率的Shannon指數(shù)為1.099，Pielou指數(shù)為0.793；下寨遺址粟、黍、水稻數(shù)量百分比為90.3%、2.9%、6.8%，出土概率為29.5%、3.2%、5.3%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.378，Pielou指數(shù)為0.344，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.665，Pielou指數(shù)為0.605；青龍泉遺址粟、黍、水稻數(shù)量百分比為57%、22.4%、20.6%，出土概率為79.7%、61.6%、51.4%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.981，Pielou指數(shù)為0.893，基于出土概率的Shannon指數(shù)為1.082，Pielou指數(shù)為0.985。本期八里崗、青龍泉遺址人群開(kāi)始種植大豆，但占比很小。八里崗人群仍然延續(xù)屈家?guī)X文化時(shí)期水稻為主的農(nóng)業(yè)模式；青龍泉人群仍然采用粟為主，黍、水稻各占相當(dāng)比例的農(nóng)業(yè)組合。青龍泉遺址出土有小麥遺存，但缺乏直接測(cè)年證據(jù)，故不納入統(tǒng)計(jì)范圍。這一階段可以被認(rèn)為是農(nóng)作物利用最為多樣化的時(shí)期。

龍山時(shí)期遺存主要發(fā)現(xiàn)于溝灣、八里崗、下王崗、大寺、申明鋪等遺址。溝灣遺址粟、黍數(shù)量百分比為66.7%、33.3%，出土概率為22.2%、11.1%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.637，Pielou指數(shù)為0.918，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.637，Pielou指數(shù)為0.918；下寨遺址粟、黍、水稻、大豆數(shù)量百分比為80.7%、10.8%、7.2%、1.2%，出土概率為27.3%、7.1%、5.1%、2%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.657，Pielou指數(shù)為0.474，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.981，Pielou指數(shù)為0.708；下王崗遺址粟、黍、水稻、大豆、小麥數(shù)量百分比為79.6%、2.6%、17.1%、0.6%、0.1%，出土概率為100%、35.7%、64.3%、21.4%、3%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.617，Pielou指數(shù)為0.383，基于出土概率的Shannon指數(shù)為1.289，Pielou指數(shù)為0.801；八里崗遺址粟、黍、水稻、大豆、小麥數(shù)量百分比為15.9%、2.1%、81.1%、0.45%、0.5%，出土概率為72.7%、20.5%、90.9%、9.1%、9.1%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.593，Pielou指數(shù)為0.368，基于出土概率的Shannon指數(shù)為1.236，Pielou指數(shù)為0.768；大寺遺址粟、黍數(shù)量百分比為89%、11%，出土概率為75%、25%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.349，Pielou指數(shù)為0.503，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.562，Pielou指數(shù)為0.811；申明鋪遺址粟、黍、小麥數(shù)量百分比為78%、16%、5%，出土概率為75%、25%、13%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.644，Pielou指數(shù)為0.586，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.855，Pielou指數(shù)為0.778。龍山文化時(shí)期，八里崗遺仍然以稻作為主，但農(nóng)作物結(jié)構(gòu)進(jìn)一步多元化，小麥在本時(shí)期出現(xiàn)在漢水流域。其余三個(gè)遺址未發(fā)現(xiàn)有水稻遺存，呈現(xiàn)以粟為主的旱作農(nóng)業(yè)格局。但從具體數(shù)據(jù)看，龍山時(shí)期可能存在兩種發(fā)展模式。一種為粟作、稻作基礎(chǔ)上的多品種作物種植模式，另一種為粟黍?yàn)橹鞯暮底鬓r(nóng)業(yè)模式。聚類分析結(jié)果也印證了上述推斷。

中游地區(qū)遺址數(shù)量最多，內(nèi)部差異相對(duì)明顯?？紤]到八里崗遺址與其他遺址農(nóng)業(yè)模式上可能存在的差異，我們分開(kāi)計(jì)算多樣性趨勢(shì)圖（圖1）。相對(duì)百分比、出土概率分別反映植物遺存情況的不同方面，在具體研究結(jié)論上可能存在著區(qū)別。因此我們賦予絕對(duì)數(shù)量和出土概率同等重要的權(quán)重，計(jì)算各時(shí)期多樣指數(shù)時(shí)采用兩者的平均值。左圖為除八里崗遺址以外的漢水中游農(nóng)業(yè)多樣性趨勢(shì)圖，右圖為八里崗遺址多樣性趨勢(shì)圖。從Shannon指數(shù)看，多樣性從仰韶到屈家?guī)X文化時(shí)期呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，石家河文化到龍山文化時(shí)期轉(zhuǎn)為下降趨勢(shì)；Pielou指數(shù)始終表現(xiàn)為逐步下降的趨勢(shì)。因此我們認(rèn)為漢水中游農(nóng)業(yè)整體發(fā)展趨勢(shì)為以單一品種（粟作或稻作）強(qiáng)化，同時(shí)采用多品種的農(nóng)作物種植制度。由品種相對(duì)較少、品種間差異度較弱向品種相對(duì)較多、品種間差異度較強(qiáng)的轉(zhuǎn)變。

圖1 史前漢水中游農(nóng)作物多樣性變化趨勢(shì)圖

3.下游地區(qū)

漢水下游地區(qū)開(kāi)展系統(tǒng)植物浮選工作的遺址有石家河、屈家?guī)X及葉家廟遺址，地理位置處于江漢平原上的漢東地區(qū)。植物遺存年代主要屬于屈家?guī)X文化到石家河文化時(shí)期，僅屈家?guī)X遺址發(fā)現(xiàn)有油子嶺文化的植物遺存。石家河遺址粟、稻數(shù)量百分比為1.7%、98.3%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.087，Pielou指數(shù)為0.126；葉家廟遺址屈家?guī)X文化時(shí)期粟、水稻數(shù)量百分比為0.6%、99.4%，出土概率為15%、68%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.036，Pielou指數(shù)為0.052，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.472，Pielou指數(shù)為0.682；屈家?guī)X遺址油子嶺文化時(shí)期粟、水稻數(shù)量百分比為1.7%、98.3%，出土概率為6.5%、82.6%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.088，Pielou指數(shù)為0.127，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.249，Pielou指數(shù)為0.359；屈家?guī)X遺址屈家?guī)X文化時(shí)期粟、水稻數(shù)量百分比為2.7%、97.3%，出土概率為27.8%、69.4%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.123，Pielou指數(shù)為0.178，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.594，Pielou指數(shù)為0.857；屈家?guī)X遺址石家河文化時(shí)期粟、水稻數(shù)量百分比為11.5%、88.5%，出土概率為18.2%、63.6%，基于相對(duì)百分比的Shannon指數(shù)為0.358，Pielou指數(shù)為0.516，基于出土概率的Shannon指數(shù)為0.530，Pielou指數(shù)為0.764。從油子嶺文化到屈家?guī)X文化時(shí)期，本區(qū)域水稻為主粟為輔的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定。盡管目前尚未發(fā)現(xiàn)黍的植物種子，但研究者在屈家?guī)X遺址油子嶺和屈家?guī)X文化地層中均發(fā)現(xiàn)了黍植硅體。漢東地區(qū)屬于傳統(tǒng)的稻作農(nóng)業(yè)區(qū)，但從植物大遺存、植硅體等證據(jù)來(lái)看，至遲在油子嶺文化時(shí)期，粟作農(nóng)業(yè)就已經(jīng)被引入到漢東地區(qū)。

圖2反映了漢東地區(qū)從油子嶺到石家河時(shí)期農(nóng)作物多樣性變化趨勢(shì)。整體來(lái)看，油子嶺到石家河文化時(shí)期Shannon和Pielou指數(shù)均呈現(xiàn)逐步上升的趨勢(shì)。這意味著區(qū)域內(nèi)部農(nóng)作物利用趨向多元化，具體表現(xiàn)為品種的多元以及結(jié)構(gòu)的平衡?？紤]目前僅發(fā)現(xiàn)水稻、粟兩種農(nóng)作物，結(jié)合具體百分比、出土概率數(shù)據(jù)，我們發(fā)現(xiàn)這與粟作農(nóng)業(yè)規(guī)模不斷提升密切相關(guān)。這反映了隨著粟作農(nóng)業(yè)南傳對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物結(jié)構(gòu)持續(xù)產(chǎn)生的影響。

圖2 史前漢水下游農(nóng)作物多樣性變化趨勢(shì)圖

（二）農(nóng)業(yè)模式

通過(guò)梳理，我們發(fā)現(xiàn)漢水流域上中下游地區(qū)農(nóng)作物結(jié)構(gòu)存在著較大差異。史前時(shí)期上游地區(qū)以旱作農(nóng)業(yè)為主，粟黍無(wú)論在相對(duì)百分比或出土概率等指標(biāo)上，均占據(jù)著絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位。水稻、大豆可能作為補(bǔ)充作物被人群所利用。中游地區(qū)由于處于南北文化交流的關(guān)鍵地帶，同時(shí)區(qū)域內(nèi)地形地貌較為多樣化，因此不同地理單元間農(nóng)作物結(jié)構(gòu)存在差異性，存在著鄂西北及豫西南山地農(nóng)業(yè)模式和南陽(yáng)盆地平原農(nóng)業(yè)模式。山地農(nóng)業(yè)模式以粟黍?yàn)橹?、水稻為輔，平原農(nóng)業(yè)模式以水稻為主、粟黍?yàn)檩o。平原模式類似下游江漢平原稻作農(nóng)業(yè)區(qū)，但粟黍利用率相對(duì)更高。下游地區(qū)為典型稻作農(nóng)業(yè)模式，水稻占比極高，輔以極小比例粟黍。

從多樣性指數(shù)來(lái)看（見(jiàn)次頁(yè)表2），中游具有最高的農(nóng)作物多樣性，表現(xiàn)為品種多元化以及結(jié)構(gòu)平衡化。中游地區(qū)多樣性指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差也高于下游地區(qū)，這可能與下游地區(qū)遺址數(shù)量偏少有關(guān)，但很大程度上也反映了中游內(nèi)部遺址間作物結(jié)構(gòu)存在的差異性。產(chǎn)生內(nèi)部差異的主要原因在于地理環(huán)境多元性以及地處南北文化過(guò)渡地帶的特殊性。

表2 史前漢水流域農(nóng)作物多樣性信息表

（三）中下游地區(qū)結(jié)構(gòu)差異

前人對(duì)漢水中游地區(qū)農(nóng)業(yè)模式進(jìn)行了梳理，認(rèn)為本區(qū)域“形成了以南陽(yáng)盆地平原地帶為代表的稻作為主導(dǎo)和漢水中游丘陵谷地以旱作為主導(dǎo)的兩種不同的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)”。在前人基礎(chǔ)上，我們以屈家?guī)X時(shí)期漢水中下游考古出土植物遺存為基礎(chǔ)材料，采用聚類分析方法對(duì)其農(nóng)業(yè)模式進(jìn)行了研究。研究結(jié)合了絕對(duì)數(shù)量、出土概率、多樣性指數(shù)等不同維度的數(shù)據(jù)（具體結(jié)果見(jiàn)圖3）。仰韶文化時(shí)期中下游地區(qū)遺址作物模式較為多樣，遺址可分為三組，分別對(duì)應(yīng)黍?yàn)橹?、粟為主以及粟黍稻并重三種模式。屈家?guī)X文化時(shí)期，中下游地區(qū)農(nóng)業(yè)遺址主要分為兩組，分別對(duì)應(yīng)粟黍?yàn)橹骱退緸橹鞯膬煞N模式，其中粟黍?yàn)橹鞯倪z址內(nèi)部又可以根據(jù)水稻占比再進(jìn)行劃分。石家河時(shí)期由于遺址數(shù)量較少，分類結(jié)果不甚理想，但能夠看出延續(xù)了屈家?guī)X時(shí)期的兩種農(nóng)業(yè)模式。龍山文化時(shí)期遺址亦可分為兩組，分別對(duì)應(yīng)粟、黍?yàn)橹鞯募兒底髂Ｊ?、粟或稻為基礎(chǔ)的多品種種植模式。我們認(rèn)為中下游地區(qū)自仰韶文化伊始就可能存在著兩種不同農(nóng)業(yè)模式。八里崗遺址雖然地處漢水中游，但農(nóng)作物結(jié)構(gòu)與漢水下游類似，區(qū)別在于粟作所占比例略高。

圖3 史前漢水下游農(nóng)業(yè)遺址聚類圖

為了進(jìn)一步考察遺址與農(nóng)作物種類分布的聯(lián)系，我們引入排序分析來(lái)探討這一問(wèn)題。在采用canoco5.0軟件進(jìn)行間接排序分析時(shí)，軟件依據(jù)數(shù)據(jù)梯度優(yōu)先推薦主成分分析對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行排序。從圖4（見(jiàn)次頁(yè)）我們可以看出，仰韶文化時(shí)期僅下游地區(qū)的屈家?guī)X遺址與水稻關(guān)系最為密切。中游地區(qū)遺址作物模式較為多樣，內(nèi)部分為黍?yàn)橹?、粟為主以及粟黍稻并重三種模式，本期八里崗遺址農(nóng)業(yè)模式與下游地區(qū)差異較大。屈家?guī)X文化時(shí)期，中游地區(qū)主要分為粟黍?yàn)橹骱退緸橹鞯膬煞N模式，其中粟黍?yàn)橹鞯倪z址內(nèi)部又可以根據(jù)水稻占比再劃分，本期八里崗遺址農(nóng)業(yè)模式開(kāi)始與下游地區(qū)接近。石家河時(shí)期中游地區(qū)仍然延續(xù)了屈家?guī)X時(shí)期的兩種農(nóng)業(yè)模式，八里崗遺址保持著與下游地區(qū)接近的作物結(jié)構(gòu)。由于下游地區(qū)缺乏龍山時(shí)期的考古資料，因此無(wú)法比較這一時(shí)期中下游之間的異同。整體上看，排序分析中遺址間的相互關(guān)系與上文聚類分析結(jié)果基本是一致的。數(shù)量生態(tài)學(xué)中有以排序?yàn)榛A(chǔ)進(jìn)行分類研究的排序軸分類法。后續(xù)我們進(jìn)行農(nóng)業(yè)模式分類研究時(shí)，可以綜合聚類分析和間接排序分析的結(jié)果進(jìn)行比較。

圖4 史前漢水中游農(nóng)作物間接排序分析圖

間接排序分析的排序軸，在一定程度上反映了影響農(nóng)作物分布的潛在自然因素。為了進(jìn)一步考察農(nóng)作物分布與自然因子的聯(lián)系，我們引入海拔、年均溫、年降雨量等環(huán)境因子，對(duì)漢水流域中下游屈家?guī)X文化農(nóng)業(yè)遺址農(nóng)作物與環(huán)境因素，采用典范對(duì)應(yīng)分析進(jìn)行直接排序研究。年均溫、降雨量為遺址所在縣域數(shù)據(jù)，海拔為遺址具體區(qū)域數(shù)據(jù)。由于三項(xiàng)環(huán)境因子均采用現(xiàn)代數(shù)據(jù)，無(wú)法進(jìn)行歷時(shí)性比較，因此僅對(duì)屈家?guī)X文化時(shí)期數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。下面圖5為中下游遺址典范對(duì)應(yīng)分析結(jié)果。從整體看，稻作農(nóng)業(yè)與年均溫關(guān)系較為密切，粟黍等旱作農(nóng)業(yè)與海拔關(guān)系較大。這意味著遺址越靠南、地形越平緩，稻作在農(nóng)業(yè)中所占比例越高；處于山地區(qū)域的遺址，更偏向旱作農(nóng)業(yè)。由于缺乏古氣候相關(guān)數(shù)據(jù)，我們無(wú)法準(zhǔn)確復(fù)原史前時(shí)期的氣候背景，因此典范對(duì)應(yīng)分析結(jié)論僅供參考。

圖5 史前漢水中下游農(nóng)作物典范對(duì)應(yīng)分析圖

三、結(jié)語(yǔ)

由于自然環(huán)境、文化背景的差異，史前時(shí)期漢水流域考古遺址的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)存在著差異性。上游地區(qū)以旱作農(nóng)業(yè)為主，粟黍占據(jù)著絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位。中游地區(qū)具有最高的農(nóng)作物多樣性，存在鄂西北及豫西南山地農(nóng)業(yè)和南陽(yáng)盆地平原農(nóng)業(yè)等兩種模式。山地農(nóng)業(yè)模式以粟黍?yàn)橹?、水稻為輔，平原農(nóng)業(yè)模式以水稻為主、粟黍?yàn)檩o。平原模式類似下游江漢平原稻作農(nóng)業(yè)區(qū)，但粟黍利用率相對(duì)更高。下游地區(qū)為典型稻作農(nóng)業(yè)模式，水稻占比極高，輔以極小比例粟黍。本文借助簡(jiǎn)單和多元統(tǒng)計(jì)方法探討史前時(shí)期農(nóng)業(yè)問(wèn)題，在定性分析的基礎(chǔ)上得出更深入細(xì)致的認(rèn)識(shí)。隨著植物考古基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的積累，在植物考古研究中具有廣闊的前景。