張振 王瑩 李月叢

關(guān)鍵詞：泥河灣盆地；舊石器時(shí)代；人類活動(dòng)；環(huán)境特征

1引言

人類活動(dòng)與環(huán)境關(guān)系研究是考古學(xué)、地球科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等學(xué)界關(guān)注的前沿研究領(lǐng)域，通過探討古人類與環(huán)境之間的相互關(guān)系，闡述古人類及其文化形成、發(fā)展和演變的環(huán)境背景和動(dòng)因，重建人地關(guān)系歷史，從而為進(jìn)一步揭示當(dāng)下人地關(guān)系提供重要的參考與借鑒[1-7]；目前，有關(guān)人類與環(huán)境關(guān)系的探討多集中于新石器時(shí)代[1，3，5，6]。近年來，隨著考古資料的積累、研究方法與技術(shù)的進(jìn)步，舊石器時(shí)代人類活動(dòng)與環(huán)境變化關(guān)系研究日益受到重視，例如，張東菊和陳發(fā)虎從古人類對(duì)地質(zhì)資源、石料資源和動(dòng)植物資源的開發(fā)利用策略等角度，總結(jié)了中國(guó)北方舊石器時(shí)代古人類對(duì)環(huán)境變化事件的響應(yīng)和行為適應(yīng)特征[2]；楊石霞等從遺址分布、石器技術(shù)變化等方面分析了早-中更新世中國(guó)古人類演化與氣候環(huán)境變化的耦合關(guān)系[8]；陸瑩等根據(jù)遺址的時(shí)空分布，闡釋了古人類在不同區(qū)域活動(dòng)強(qiáng)度演變的時(shí)空特征[9]；張文超、孫雪峰等探討了秦嶺地區(qū)更新世環(huán)境變化對(duì)古人類活動(dòng)的影響[10，11]。但是，已有舊石器時(shí)代人類活動(dòng)與環(huán)境關(guān)系研究主要是通過考古材料（如，哺乳動(dòng)物化石、石制品等）對(duì)個(gè)別遺址早期人類生活環(huán)境的定性描述；對(duì)不同時(shí)期、不同環(huán)境背景下古人類遺址的分布特征，區(qū)域氣候、地貌、水源等環(huán)境因素對(duì)人類分布的制約作用，以及古人類對(duì)環(huán)境適應(yīng)能力的探討仍然較少。

泥河灣盆地是中國(guó)北方舊石器時(shí)代古人類遺存數(shù)量最多、分布最密集、考古文化序列最為完整的區(qū)域（圖1），在人類演化的關(guān)鍵階段都有重要遺存的發(fā)現(xiàn)，構(gòu)建起了華北乃至東亞地區(qū)170萬年至1萬年間較為完整的舊石器時(shí)代文化序列，為東亞地區(qū)人類起源、演化過程提供了關(guān)鍵記錄，是舊石器考古學(xué)、古人類學(xué)、第四紀(jì)環(huán)境學(xué)等領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn)地區(qū)，被譽(yù)為“東方的奧杜威峽谷”[12-15]。關(guān)于泥河灣盆地的研究已有百年的歷史，取得了一系列令人矚目的成果。20世紀(jì)20年代，桑志華、德日進(jìn)、巴爾博等外國(guó)學(xué)者在泥河灣地區(qū)進(jìn)行動(dòng)物化石的研究工作，確立了泥河灣層的科學(xué)價(jià)值和國(guó)際地位[14，15]。自20世紀(jì)60年代以來，以賈蘭坡、蓋培、衛(wèi)奇、謝飛等先生為代表的眾多考古學(xué)者推動(dòng)了泥河灣盆地的舊石器時(shí)代考古的迅速發(fā)展，大量舊石器時(shí)代遺址被發(fā)現(xiàn)、發(fā)掘以及研究，使泥河灣成為研究中國(guó)乃至東亞早期人類及其演化的重要地區(qū)[12-15]。迄今為止，泥河灣盆地已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了300多處舊石器時(shí)代遺址，部分重要遺址已具有較為精確的年代，泥河灣盆地舊石器時(shí)代古人類活動(dòng)的年代框架已基本建立[7，8，12，16-17]；然而，該地區(qū)人類活動(dòng)與環(huán)境關(guān)系研究多局限于某一時(shí)段[8，18-20]，對(duì)整個(gè)舊石器時(shí)代的研究仍需進(jìn)行系統(tǒng)地梳理。

本文根據(jù)已公開發(fā)表的泥河灣盆地陽原和蔚縣地區(qū)65處舊石器時(shí)代遺址，分別對(duì)泥河灣盆地早、中、晚更新世期間的舊石器時(shí)代遺址與氣候、環(huán)境變化的關(guān)系等研究進(jìn)行了綜述，探討了不同時(shí)期泥河灣盆地古人類對(duì)氣候與環(huán)境變化的響應(yīng)特征，為進(jìn)一步理解泥河灣舊石器時(shí)代古人類為應(yīng)對(duì)更新世氣候變化所采取的適應(yīng)生存方式和技術(shù)的發(fā)展提供借鑒。

2早更新世遺址

早更新世是泥河灣盆地考古學(xué)、人類學(xué)、年代學(xué)、古環(huán)境變化等學(xué)科重點(diǎn)關(guān)注的時(shí)段，也是泥河灣舊石器時(shí)代早期遺址數(shù)量較多、影響較大且研究較為深入的一個(gè)時(shí)段。以馬圈溝遺址為代表的一系列早更新世舊石器遺址的發(fā)現(xiàn)與發(fā)掘，為東北亞地區(qū)提供了最早的人類活動(dòng)與生存的證據(jù)[13，14]。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前泥河灣盆地有公開報(bào)道的早更新世遺址共計(jì)21處（圖1：b），主要分布在盆地東部岑家灣臺(tái)地北部邊緣區(qū)。有關(guān)早更新世古人類生活時(shí)期環(huán)境特征的研究成果較為豐富，具體表現(xiàn)為如下幾個(gè)方面。

2.1地質(zhì)地貌特征

對(duì)遺址區(qū)的地質(zhì)地貌特征進(jìn)行分析，是最為普遍的一項(xiàng)人類活動(dòng)與環(huán)境關(guān)系的研究工作，主要體現(xiàn)在各個(gè)考古報(bào)告或簡(jiǎn)報(bào)中。也有一些專門的研究，學(xué)者們不僅對(duì)遺址的地層剖面作了詳細(xì)的描述，而且根據(jù)遺址的埋藏情況、出土的哺乳動(dòng)物化石以及對(duì)部分遺址剖面的理化指標(biāo)分析等，揭示了遺址所在地區(qū)的地質(zhì)地貌特征。研究結(jié)果顯示，泥河灣盆地早更新世遺址絕大多數(shù)分布在岑家灣臺(tái)地北部邊緣區(qū)，這里當(dāng)時(shí)位于泥河灣古湖的邊緣地帶，古湖的進(jìn)退與水文特征對(duì)古人類生活與遷徙影響顯著。如：馬圈溝遺址第3文化層（MJG-L3）出土的石制品以及保存清晰的砍砸、刮削大象骨骼的痕跡等，反映出古人類在湖濱地帶刮肉取食、敲骨吸髓的場(chǎng)景[13]；小長(zhǎng)梁遺址文化層的沉積物特征、石制品和動(dòng)物化石分布等，揭示該遺址形成于湖濱相沉積層中[13]；馬圈溝遺址、半山遺址、大長(zhǎng)梁遺址、東谷坨遺址、麻地溝遺址等的粒度、磁化率、易溶鹽類等理化指標(biāo)分析結(jié)果，也顯示古人類生活在湖濱地帶[21-27]。

此外，前人通過對(duì)泥河灣盆地進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查以及對(duì)部分重要遺址地貌和地層位置的對(duì)比研究，為泥河灣早更新世遺址年代和地層序列的建立打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[28]（圖2）。

2.2遺址年代

一直以來，泥河灣盆地早更新世遺址的形成年代是泥河灣研究工作中的重點(diǎn)和熱點(diǎn)問題；由于泥河灣盆地沉積物中缺乏適合進(jìn)行同位素精確測(cè)年的材料，致使該盆地內(nèi)諸多重要舊石器遺址和哺乳動(dòng)物化石地點(diǎn)的年代長(zhǎng)期存在爭(zhēng)議。近年來，朱日祥、鄧成龍等利用古地磁等方法測(cè)定了馬圈溝遺址、小長(zhǎng)梁遺址、大長(zhǎng)梁遺址、麻地溝遺址、飛梁遺址、東谷坨遺址、岑家灣遺址、霍家地遺址等10多處遺址的年代，基本建立了泥河灣盆地1.7-1.0MaBP古人類演化較完整的序列，為建立泥河灣盆地的地層學(xué)框架以及探索東亞中高緯度地區(qū)早期人類演化與環(huán)境變化的關(guān)系提供了堅(jiān)實(shí)可靠的年代框架[7，8，12，13，16，17，29-32]。例如，朱日祥等總結(jié)泥河灣盆地磁性地層學(xué)的研究后認(rèn)為，至少在1.66-0.78MaBP約90萬年間，早期人類長(zhǎng)期、持續(xù)地生活在較高緯度的泥河灣盆地[32]。

2.3氣候和環(huán)境背景

學(xué)者們主要利用哺乳動(dòng)物化石、植物孢粉并結(jié)合粒度、磁化率、易溶鹽類等理化指標(biāo)對(duì)遺址形成時(shí)的環(huán)境特征進(jìn)行判斷。例如，邱亞會(huì)等[33]綜述了馬圈溝遺址第1至第3文化層、大長(zhǎng)梁、小長(zhǎng)梁、山神廟咀[34]、東谷坨、麻地溝、霍家地等遺址出土的哺乳動(dòng)物化石類型，結(jié)果顯示出土的哺乳動(dòng)物化石均以草原型生境動(dòng)物為主，如馬類（Equussp.）、牛類（Bovids）、犀類（Rhinocerotids）、鹿類（Cervussp.）、羚羊（Gazellasp.）等，表明古人類生活時(shí)期植被以草原為主。對(duì)部分遺址的孢粉學(xué)研究也得到了類似的結(jié)論，許清海等對(duì)岑家灣遺址、李月叢等對(duì)飛梁遺址、李瀟麗等對(duì)麻地溝遺址，以及鄧成龍等對(duì)大長(zhǎng)梁遺址的孢粉研究結(jié)果顯示，孢粉組合中以蒿屬（Artemisia）、藜科（Chenopodiaceae）、禾本科（Poaceae）等為主的草本植物花粉多高于70%，有些甚至可以達(dá)到80%以上，也佐證了古人類生活時(shí)期植被以草原為主[29，32，35，36]。裴樹文等、楊家興等對(duì)東谷坨遺址和半山遺址的孢粉分析結(jié)果則顯示，古人類生活時(shí)期，孢粉組合以喬木植物花粉為主（70%～80%），與以草本植物花粉占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)（70%～80%）的大長(zhǎng)梁遺址、飛梁遺址、麻地溝遺址和岑家灣遺址的孢粉組合有一定差異[27，37]。導(dǎo)致孢粉組合差異的最大原因在于松屬（Pinus）花粉含量，東谷坨遺址和半山遺址的孢粉組合中松屬花粉含量可達(dá)60%～80%[27，37]?，F(xiàn)代花粉類型與植被定量關(guān)系研究認(rèn)為，松屬花粉屬于超代表性花粉，花粉產(chǎn)量大，傳播距離較遠(yuǎn)，松屬花粉含量遠(yuǎn)高于其在植被中的比例；東谷坨遺址和半山遺址的松屬花粉含量可達(dá)60%以上，但其在植被中的實(shí)際比例可能遠(yuǎn)低于這個(gè)值，因此這兩個(gè)遺址古人類生活時(shí)期可能為森林草原環(huán)境[27，37]。另外，這兩個(gè)遺址出土的哺乳動(dòng)物化石主要為草原型動(dòng)物（如馬類、犀類、鹿類等）[13，21]。由此可見，東谷坨遺址和半山遺址古人類生活在開放度較高、溫暖的森林草原環(huán)境；區(qū)域內(nèi)植被除森林外，湖濱地帶也應(yīng)存在一定面積的草地。

3中更新世遺址

中更新世是直立人在世界范圍快速擴(kuò)張的時(shí)期[7-9]，而泥河灣盆地中更新世遺址數(shù)量并未明顯增加，甚至有所減少，截至目前，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)泥河灣盆地中更新世遺址共計(jì)19處（圖1：c）。與早更新世相比，中更新世遺址分布區(qū)域有所擴(kuò)大，主要分布在3個(gè)區(qū)域：1）岑家灣臺(tái)地南部，陽原盆地和蔚縣盆地交界的山兌村-細(xì)弦子村，如武家梁遺址、武家溝遺址、白土梁遺址、狼窩溝遺址[12]，蔚縣盆地東北部的吉家莊遺址[38]等；2）陽原盆地中部西水地村—虎頭梁村附近，如雀兒溝遺址、東坡遺址、皮褲襠遺址等[12-14]；3）陽原盆地西部，如許家窯-侯家窯遺址、禾堯莊遺址等[12-14]。有關(guān)古人類生活時(shí)期環(huán)境特征的研究，具體表現(xiàn)為如下幾個(gè)方面。

3.1年代學(xué)

與早更新世遺址較為完善的年代框架相比，有關(guān)泥河灣盆地中更新世遺址的年代學(xué)研究相對(duì)較少，可能與缺乏合適的年代測(cè)定方法有一定關(guān)系[12，13]。特別是中更新世早期，其年代范圍遠(yuǎn)離地磁極性倒轉(zhuǎn)界限，僅通過地層對(duì)比和沉積速率推算難以獲得準(zhǔn)確可靠的年齡[9]。近些年隨著測(cè)年技術(shù)的進(jìn)步，也有一些遺址有了較為可靠的年代數(shù)據(jù)。如通過古地磁方法確定馬梁遺址年代為780kaBP[9，12]；通過古地磁方法結(jié)合泥河灣層頂部光釋光（OSL）年代，并根據(jù)沉積速率內(nèi)差得出后溝遺址年代為395kaBP[12，39]；依據(jù)電子自旋共振方法（Electronspinresonance，ESR），三棵樹遺址和東坡遺址的年代分別為599±70kaBP和304±12kaBP到333±23kaBP[12，40，41，42]；依據(jù)OSL方法，摩天嶺遺址和雀兒溝遺址年代分別為315±13kaBP和268±13kaBP[13，43]。

此外，關(guān)于許家窯-侯家窯遺址的年代，一直未達(dá)成共識(shí)。由動(dòng)物群化石通過鈾系法測(cè)定的年代為104-125kaBP，屬于晚更新世早期[9，12，28]；而最新的由OSL方法直接測(cè)定沉積物年代結(jié)果顯示，遺址文化層年代為240-130kaBP，屬于中更新世晚期[44-47]。

3.2地貌與環(huán)境背景

關(guān)于該時(shí)期遺址形成的地貌與環(huán)境背景，已有研究重點(diǎn)圍繞盆地西部許家窯-侯家窯遺址及其附近的禾堯莊遺址進(jìn)行了地質(zhì)地貌特征分析，古河流與古人類生存環(huán)境等探究[44-48]。尤其是許家窯-侯家窯遺址的多次發(fā)掘，出土了大量的石制品、哺乳動(dòng)物化石以及珍貴的人類化石[12]，吸引了大批研究者的關(guān)注。哺乳動(dòng)物化石顯示該遺址中出土的野馬（Equusprzewalskyi）、羚羊和犀類的骨頭數(shù)量最多，多為幼年和老年個(gè)體且非常破碎，這些動(dòng)物被認(rèn)為是古人類的獵食和分享的對(duì)象；數(shù)量眾多的石球被認(rèn)為是古人類狩獵的工具[12，44-47]。許家窯-侯家窯遺址古人類利用石球狩獵的生存方式，被認(rèn)為是應(yīng)對(duì)區(qū)域氣候變冷的生存策略；受氣候變冷影響，中高緯度地區(qū)可食用的植物種類與數(shù)量減少，動(dòng)物類資源往往在食譜中所占比重較大，因而古人類生存更依賴于狩獵[44-47]。

與哺乳動(dòng)物和石器研究結(jié)果一致，許家窯-侯家窯遺址的孢粉分析結(jié)果也說明古人類生活在氣候較為寒冷的時(shí)期。渾凌云、李曼玥、穆慧雙等通過孢粉組合揭示的許家窯-侯家窯遺址形成前后的植被演化特征，以及古氣候定量重建結(jié)果顯示，遺址剖面下文化層，孢粉組合以草本植物花粉為主（80%以上），植被景觀為森林草原，氣候溫和偏干，年均溫6.5～8.5℃，年降水量在240～480mm之間，古人類主要生活在開放度較高的草原或森林草原環(huán)境[45，49，50]。然而，上文化層的孢粉組合以針葉樹種占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，其中松屬花粉含量達(dá)70%左右，云杉屬花粉含量接近20%；氣候定量結(jié)果顯示年均溫4～6℃，年降水量600～800mm，指示了寒冷濕潤(rùn)的氣候特征[45，49，50]。根據(jù)最新的OSL測(cè)年結(jié)果可知，許家窯-侯家窯遺址下文化層介于240-190kaBP之間，對(duì)應(yīng)于深海氧同位素MIS7階段，上文化層介于190-130kaBP之間，對(duì)應(yīng)于MIS6階段；許家窯-侯家窯遺址文化形成于MIS7階段中期，并延續(xù)至MIS6階段晚期。由此可見，寒冷的氣候條件下古人類仍可在此地生活，良好的地貌條件、豐富的動(dòng)物資源和石器技術(shù)的進(jìn)步可能是許家窯-侯家窯遺址文化在寒冷期（MIS6）得以延續(xù)的主要原因。許家窯-侯家窯遺址中出土的盤狀石核或棱柱狀石核也表明，寒冷氣候在一定程度上促進(jìn)了遺址石器工業(yè)技術(shù)的發(fā)展[44-50]。

除了泥河灣盆地西部外，位于蔚縣盆地東部的吉家莊-黃梅臺(tái)地，是近年來新發(fā)現(xiàn)和發(fā)掘中更新世古人類活動(dòng)重要遺址的集中區(qū)[51-53]。吉家莊遺址是泥河灣盆地少數(shù)幾個(gè)作過人類活動(dòng)與環(huán)境關(guān)系研究工作的中更新世時(shí)期遺址。吉家莊遺址剖面地層的易溶鹽與碳酸鹽碳氧穩(wěn)定同位素分析結(jié)果顯示，古人類在該遺址活動(dòng)時(shí)期，泥河灣古湖水位降低且氣候向干涼轉(zhuǎn)變[51，52]；吉家莊周邊河湖相堆積出土的哺乳動(dòng)物化石，以羚羊、馬類和鹿類等食草類動(dòng)物居多，也顯示了以干旱草原為主的環(huán)境特征[38，51，52]。

4晚更新世遺址

晚更新世是現(xiàn)代人活動(dòng)頻繁，小石器、細(xì)石器工業(yè)繁盛，以及舊石器向新石器過渡的重要時(shí)段[16，18，19]，該時(shí)期泥河灣盆地分布有西白馬營(yíng)遺址、益堵泉遺址等以小石器為主的遺址[14，54，55]。到了晚更新世后期，盆地內(nèi)以籍箕灘遺址為代表的細(xì)石器遺址分布密集，是中國(guó)北方細(xì)石器繁盛的典型代表區(qū)域[12-14，56，57]。到了末期，在一些遺址中發(fā)現(xiàn)了新石器文化的元素。例如，于家溝遺址出土了北方最早的陶片之一，陶片以及磨棒、石斧和石鏟等磨制石器的發(fā)現(xiàn)，表明泥河灣盆地舊-新石器文化變革特征明顯[13，14]；有學(xué)者認(rèn)為泥河灣盆地高度發(fā)達(dá)的細(xì)石器文化直接參與了陶器起源和農(nóng)業(yè)革命[12-14，58-60]。截至目前，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)泥河灣晚更新世遺址共計(jì)25處（圖1：d），遺址分布區(qū)域進(jìn)一步擴(kuò)大，有關(guān)古人類生活時(shí)期環(huán)境特征研究的成果較為豐富，具體表現(xiàn)如下。

4.1遺址分布及地貌特征

泥河灣盆地晚更新世遺址基本屬于原地埋藏類型，主要分布在桑干河和壺流河流域的河流二級(jí)和三級(jí)階地上[12-14]（如桑干河北岸的西白馬營(yíng)遺址、虎頭梁遺址，南岸的籍箕灘遺址等），體現(xiàn)了泥河灣古人類倚河而居的分布特征。此外，披覆于古老的基巖、泥河灣層和階地堆積上的馬蘭黃土中也發(fā)現(xiàn)了一些晚更新世遺址，集中分布在岑家灣臺(tái)地的油房村、岑家灣村一帶，如油房遺址、火石溝遺址等[12-14]（圖1：d）。

4.2環(huán)境背景

目前，相關(guān)遺址的發(fā)掘報(bào)告及研究結(jié)果顯示：泥河灣盆地晚更新世較中更新世整體更為干旱，哺乳動(dòng)物化石以草原型動(dòng)物為主，如，板井子、新廟莊、西白馬營(yíng)、馬鞍山等遺址中出土的哺乳動(dòng)物化石主要為鹿類、羊類、野馬等，反映了干旱草原和荒漠草原環(huán)境[12-14，61，62]；蔚縣盆地南柏山遺址中發(fā)現(xiàn)的大角鹿鹿角化石的分析結(jié)果也顯示：泥河灣盆地從中更新世到晚更新世時(shí)期，河套中華大角鹿（Sinomegacerosordosianus）替代了桑干河中華大角鹿（Sinomegacerossangganhoensis），前者掌部明顯比后者發(fā)育，同樣指示了更加開闊的草原環(huán)境[63]。部分遺址的孢粉學(xué)研究也顯示，晚更新世泥河灣盆地植被類型以草原或森林草原植物為主，如西白馬營(yíng)遺址和油房遺址文化層中孢粉組合以蒿屬、藜科等耐旱草本植物花粉占主導(dǎo)（80%以上），指示了較為干旱的氣候特征[13，64]；于家溝遺址晚更新世末-早全新世的孢粉分析結(jié)果也顯示，孢粉組合與前述兩個(gè)遺址相近，指示了該時(shí)期泥河灣盆地為草原或森林草原環(huán)境[58]。

4.3古人類對(duì)環(huán)境的適應(yīng)

古人類對(duì)泥河灣晚更新世氣候的適應(yīng)，是該時(shí)期人類活動(dòng)與環(huán)境關(guān)系關(guān)注的另一個(gè)重點(diǎn)。晚更新世時(shí)期泥河灣氣候更加干旱，但古人類活動(dòng)反而增多，活動(dòng)范圍也顯著擴(kuò)大。一系列遺址的人類活動(dòng)與環(huán)境關(guān)系研究均表明，晚更新世時(shí)期泥河灣盆地的古人類生產(chǎn)水平已大為提高，抵御惡劣自然條件的能力也大為增強(qiáng)。如，板井子遺址的哺乳動(dòng)物化石分析結(jié)果顯示，在MIS5階段前后，泥河灣盆地的古人類不僅具備成熟的狩獵能力，而且可以高效地從獵物身體上獲取能量，這是古人類適應(yīng)北半球中高緯度地區(qū)晚更新世氣候波動(dòng)、環(huán)境變化的重要表現(xiàn)[65]。籍箕灘遺址出土的數(shù)量眾多的哺乳動(dòng)物碎骨、炭屑以及細(xì)石器、凹缺刮器和錛狀器，指示了古人類生產(chǎn)生活方式或生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)的改善或變革[56，57]。此外，還有二道梁遺址出土的木炭和動(dòng)物燒骨[66]、馬鞍山遺址中出土的灶、火塘和火堆等多處用火遺跡[13，14]等，均表明相較于早、中更新世時(shí)期，晚更新世時(shí)期泥河灣盆地的古人類為應(yīng)對(duì)氣候與環(huán)境變化而采取的技術(shù)策略進(jìn)步顯著。

5討論

5.1泥河灣古湖演化與古人類活動(dòng)

泥河灣盆地古人類活動(dòng)與泥河灣古湖的發(fā)育和演化密切相關(guān)，更新世期間古湖的多次擴(kuò)張和收縮，對(duì)古人類生活與遷徙產(chǎn)生了重要影響[12，67-70]。已有研究顯示，早更新世早期是泥河灣古湖的形成發(fā)展時(shí)期；早更新世中晚期泥河灣裂谷構(gòu)造活動(dòng)比較劇烈，盆地沉降較快，是泥河灣古湖泊穩(wěn)定發(fā)展時(shí)期；湖泊周圍山地環(huán)繞，形成了相對(duì)穩(wěn)定的盆地-湖泊環(huán)境[12，67-70]，為古人類在此生活創(chuàng)造了良好的環(huán)境條件。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的早更新世遺址均分布在岑家灣臺(tái)地北部邊緣區(qū)（圖3：a）。古人類遺址的埋藏情況、沉積物特性以及介形類組合等的分析結(jié)果顯示，岑家灣臺(tái)地早更新世位于泥河灣古湖的邊緣，這里的湖濱地帶不僅是動(dòng)物飲水、活動(dòng)的重要區(qū)域，也是泥河灣早更新世古人類在此狩獵、生活的理想場(chǎng)所[12，67-70]。

早更新世晚期-中更新世初期，泥河灣古湖發(fā)生了一次明顯的收縮[12，67-70]，此時(shí)也是古人類文化遺址數(shù)量最多的時(shí)期，如在岑家灣臺(tái)地前緣發(fā)現(xiàn)的一系列該時(shí)期古人類活動(dòng)遺址，有麻地溝遺址、飛梁遺址、東谷坨遺址、岑家灣遺址、霍家地遺址等。

受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和氣候變干影響，中更新世晚期泥河灣古湖再一次發(fā)生大規(guī)模收縮，郝家臺(tái)-虎頭梁一帶逐漸出露為陸地[12，67-70]，目前已發(fā)現(xiàn)的有確切年代的中更新世遺址多數(shù)在該時(shí)期。隨著古湖的收縮，古人類活動(dòng)范圍明顯擴(kuò)大，不僅從岑家灣臺(tái)地北緣擴(kuò)張到了南緣（武家梁遺址、武家溝遺址、白土梁遺址、狼窩溝遺址等），而且在陽原盆地中部西水地村-虎頭梁村附近也發(fā)現(xiàn)了許多該時(shí)期的遺址（雀兒溝遺址、東坡遺址、皮褲襠遺址等）；此外，在陽原盆地西部也發(fā)現(xiàn)了人類活動(dòng)遺址，如許家窯-侯家窯遺址遺址、禾堯莊遺址等[12-14]（圖3：b）。

中更新世末-晚更新世，泥河灣古湖東部出口因構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響變得暢通，湖水大量外溢，湖面大規(guī)模收縮，湖泊水位下降，河流下切導(dǎo)致泥河灣古湖逐步消失，桑干河水系形成[12，67-70]；陸地面積的增多，為古人類的生存提供了更廣闊的空間，使得晚更新世時(shí)期泥河灣盆地內(nèi)古人類遺址分布范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。桑干河和壺流河流域二級(jí)和三級(jí)階地中發(fā)現(xiàn)了相當(dāng)豐富的晚更新世舊石器地點(diǎn)[12-14]，這些地點(diǎn)沿河分布的特征明顯，體現(xiàn)了泥河灣古人類對(duì)水源的依賴（圖3：c）。

5.2更新世氣候與植被變化對(duì)泥河灣古人類活動(dòng)的影響

探究更新世氣候、植被變化與泥河灣古人類遷徙、演化的關(guān)系，一直以來都是泥河灣研究工作長(zhǎng)期關(guān)注的重點(diǎn)之一[12，18-20，32，33，67]。目前對(duì)古人類如何適應(yīng)更新世冰期-間冰期波動(dòng)旋回變化、中更新世氣候轉(zhuǎn)型以及中布容氣候轉(zhuǎn)型等多變與不穩(wěn)定的氣候特征的研究仍不夠充分，使得對(duì)早期（早更新世和中更新世）古人類是否長(zhǎng)期生活在泥河灣盆地的認(rèn)識(shí)尚存在爭(zhēng)議[32，71，72]。

由于早-中更新世泥河灣舊石器遺址數(shù)量眾多，且有不同時(shí)期的文化層存在，因此多數(shù)學(xué)者，尤其是考古和年代學(xué)研究學(xué)者，認(rèn)為泥河灣地區(qū)古人類已經(jīng)能夠適應(yīng)較寒冷的冰期環(huán)境，可以在泥河灣地區(qū)長(zhǎng)期生活[12-14，32]。例如，馬圈溝遺址已經(jīng)確認(rèn)了6個(gè)文化層[13，14]，麻地溝遺址包含12個(gè)不同地點(diǎn)[13，14，24]，東谷坨遺址具有超過3m厚的文化層[37]等，這些均說明古人類在該地區(qū)停留時(shí)間較長(zhǎng)，文化發(fā)展具有延續(xù)性，泥河灣古人類已經(jīng)很好地適應(yīng)了早更新世冰期-間冰期波動(dòng)變化的氣候與環(huán)境特征。朱日祥等[32]總結(jié)了泥河灣盆地磁性地層學(xué)的研究進(jìn)展，認(rèn)為早期人類至少在約90萬年（1.66-0.78MaBP）的時(shí)間內(nèi)長(zhǎng)期、持續(xù)地生活在較高緯度的泥河灣盆地；泥河灣早期人類已經(jīng)能夠適應(yīng)中國(guó)北方早更新世的氣候與環(huán)境，尤其是中更新世氣候轉(zhuǎn)型前后冬季風(fēng)增強(qiáng)、夏季風(fēng)減弱和干旱化趨勢(shì)增強(qiáng)的環(huán)境變化；并認(rèn)為氣候和生態(tài)環(huán)境的多變性與不穩(wěn)定性是促進(jìn)人類進(jìn)化的重要因素。楊石霞等[19，20]對(duì)泥河灣盆地早更新世1.4-1.0MaBP期間岑家灣、東谷坨、小長(zhǎng)梁遺址的考古材料及其與氣候環(huán)境背景的關(guān)系進(jìn)行研討，認(rèn)為1.1-1.0MaBP前后泥河灣古人類石器制作技術(shù)明顯提升，這一現(xiàn)象與中更新世轉(zhuǎn)型期間的氣候環(huán)境變化具有耦合關(guān)系，是泥河灣古人類對(duì)中更新世氣候轉(zhuǎn)型的技術(shù)適應(yīng)。

也有學(xué)者根據(jù)泥河灣盆地遺址年代、盆地構(gòu)造活動(dòng)以及古湖演化的分析，認(rèn)為早-中更新世泥河灣不具備古人類長(zhǎng)期生活的條件[9，71，72]。例如，從現(xiàn)有遺址的分布時(shí)代來看，泥河灣盆地中更新世遺址較少，特別是780-400kaBP期間的古人類遺址較為缺乏[9，32，71，72]，而該時(shí)段內(nèi)與泥河灣盆地鄰近的北京周口店地區(qū)則有較多古人類活動(dòng)，并留下長(zhǎng)時(shí)間跨度、相對(duì)連續(xù)的考古記錄（約770-300kaBP）[9，73，74]，由此推測(cè)該時(shí)期北方古人類集聚地可能從泥河灣盆地轉(zhuǎn)移到了周口店地區(qū)[73，74]。中更新世泥河灣盆地氣候變干且波動(dòng)幅度增大[9，12]，再加上構(gòu)造活動(dòng)導(dǎo)致盆地整體抬升，古湖面積縮小[67-70]，使得泥河灣盆地環(huán)境變差、資源匱乏，這可能是驅(qū)動(dòng)古人類放棄泥河灣盆地的重要原因之一。當(dāng)然，泥河灣盆地中更新世遺址較少的原因也可能與考古發(fā)掘、測(cè)年方法應(yīng)用的局限性有關(guān)，因此關(guān)于泥河灣盆地中更新世古人類活動(dòng)探索，還需要更多的考古學(xué)、環(huán)境學(xué)證據(jù)以及更多的研究工作。

本文將已公開發(fā)表的、有較為確切年代的泥河灣盆地古人類活動(dòng)遺址的年代分布與地球軌道偏心率[75]和全球深海氧同位素[76]進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)果顯示，泥河灣盆地早、中更新世遺址中，80%以上處于地球軌道偏心率較低的時(shí)段內(nèi)，而且70%以上處于深海氧同位素間冰期階段（圖4）。地球軌道偏心率低，氣候波動(dòng)變化較小，間冰期較為溫暖的氣候，為泥河灣古人類生存創(chuàng)造了優(yōu)越的氣候條件。

前人對(duì)泥河灣盆地大道坡剖面、郝家臺(tái)NHA鉆孔等剖面或鉆孔的孢粉分析結(jié)果顯示，泥河灣盆地更新世孢粉組合中暗針葉林花粉（云杉屬Picea、冷杉屬Abies）在地層中反復(fù)出現(xiàn)，指示泥河灣盆地更新世氣候冷暖波動(dòng)較為頻繁；有些時(shí)段暗針葉林花粉甚至占主導(dǎo)，這可能指示寒冷冰期的來臨[12，77-79]。泥河灣盆地早更新世、中更新世古人類遺址中已有的孢粉分析結(jié)果卻顯示，多數(shù)遺址（岑家灣遺址、飛梁遺址、麻地溝遺址以及大長(zhǎng)梁遺址）形成于草原環(huán)境，孢粉組合中以蒿屬、藜科、禾本科等為主的草本植物花粉多高于70%，甚至可以達(dá)到80%以上；部分遺址（東谷坨遺址和半山遺址）形成于溫暖的森林草原環(huán)境，孢粉組合中松屬花粉含量可達(dá)60%～80%，還混有一定量的樺木屬（Betula）、榆屬（Ulmus）、櫟屬（Quercus）等闊葉樹種；但沒有任何古人類活動(dòng)遺址處于指示寒冷氣候的暗針葉林環(huán)境中。綜上所述，泥河灣盆地早、中更新世古人類主要在溫暖的間冰期遷徙至泥河灣盆地，并非長(zhǎng)期連續(xù)在泥河灣地區(qū)生活。

晚更新世時(shí)期，泥河灣氣候更加干旱，遺址中發(fā)現(xiàn)的哺乳動(dòng)物化石主要為披毛犀（Coelodontaantiquitatis）、野馬等，已無森林草原動(dòng)物化石，反映了干旱草原和荒漠草原環(huán)境[12-14，61，62]。部分遺址的孢粉學(xué)研究也顯示，晚更新世泥河灣盆地植被類型以草原植物為主[12，58，64]。該時(shí)期古人類活動(dòng)反而增多，活動(dòng)范圍顯著擴(kuò)大，其主要原因在于古人類生產(chǎn)水平的大幅提高、技術(shù)的顯著進(jìn)步、火的使用以及抵御惡劣自然條件能力的加強(qiáng)等，使得晚更新世古人類能夠在泥河灣長(zhǎng)期生活[12-14，56，57，65，66，80-82]。

6結(jié)論與展望

1）泥河灣早更新世遺址大多年代在1.8-1.0MaBP期間，主要分布在岑家灣臺(tái)地北部邊緣區(qū)；在0.78MaBP之后的中更新世時(shí)期，隨著古湖的收縮和古人類的發(fā)展，古人類遺址范圍較早更新世明顯擴(kuò)大；除了在岑家灣臺(tái)地南緣及蔚縣盆地，在陽原盆地中部以及西部等古湖邊緣區(qū)也有分布；在0.126MaBP之后的晚更新世時(shí)期，古人類遺址范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，但隨著泥河灣古湖逐步消亡，桑干河、壺流河形成，遺址分布模式改為集中在河流兩岸階地，體現(xiàn)了泥河灣古人類對(duì)水源的依賴。

2）從古人類遺址分布來看，在有確切年代的早-中更新世遺址（n=21）中，多于80%（n=17）遺址位于低地球軌道偏心率期，多于70%（n=16）遺址處于溫暖的間冰期；這些時(shí)段氣候不僅較為溫暖而且波動(dòng)變化較小，為古人類生存提供了優(yōu)越的氣候條件。

3）從古人類遺址的植被特征來看，多為以蒿屬、藜科占優(yōu)的草原，并可能伴有以松屬為主，混有一定量樺木屬、榆屬、櫟屬等闊葉樹種的森林草原；不僅為古人類提供了相對(duì)廣闊的生存空間，也可以提供豐富的食物來源。

4）晚更新世時(shí)期，隨著古人類環(huán)境適應(yīng)能力的提高、石器技術(shù)的進(jìn)步以及火的使用，在寒冷的冰期時(shí)段，古人類也可以在泥河灣盆地很好地生存。

5）在已經(jīng)公開發(fā)表的65處泥河灣舊石器遺址中，作過遺址形成時(shí)期環(huán)境變化研究的不足一半；已有工作主要局限于對(duì)少數(shù)幾個(gè)重要遺址古環(huán)境記錄的分析。在今后的研究工作中，需要對(duì)更多不同時(shí)期的遺址作更高分辨率的氣候與環(huán)境重建工作。

6）有關(guān)泥河灣盆地更新世遺址的年代學(xué)研究仍然較少，對(duì)部分遺址所在地層也存在爭(zhēng)議，限制了泥河灣盆地舊石器時(shí)代高精度時(shí)間框架的建立。今后需要繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)泥河灣盆地地質(zhì)地貌特征的研究，進(jìn)一步明確遺址的地層位置及特征，利用不同的測(cè)年方法，繼續(xù)加強(qiáng)泥河灣盆地更新世遺址年代的測(cè)定工作。

7）目前，泥河灣盆地已有的關(guān)于人類活動(dòng)與環(huán)境關(guān)系的研究，主要來自于對(duì)動(dòng)物化石、植物孢粉以及粒度、易溶鹽等傳統(tǒng)代用指標(biāo)的分析，而對(duì)近年來一些新的環(huán)境考古技術(shù)與方法的應(yīng)用相對(duì)欠缺。在今后的人類活動(dòng)與環(huán)境關(guān)系研究工作中，針對(duì)不同時(shí)段的遺址，在利用傳統(tǒng)方法的同時(shí)，也可以加入一些新方法、新指標(biāo)的應(yīng)用。如：早更新世的遺址中，特別是與動(dòng)物群有密切關(guān)系的遺址，可以嘗試對(duì)遺址中糞生菌孢的提取與鑒定，從而判斷哺乳動(dòng)物類型及環(huán)境特征；對(duì)于晚更新世遺址可以將古DNA的方法引入，有助于更好地判斷現(xiàn)代人的起源、遷徙和食性等。