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考古|从红铜到青铜:中国北方冶金术源于河西走廊

2022-12-08 22:51:04 1855

摘要:中国早期冶金技术的起源与传播一直是考古学研究的热点问题。甘肃省和青海省(以下简称“甘青地区”)共有四个考古学文化与早期铜器有关,即马家窑文化(约公元前3300—前2050年)、马厂文化(公元前2350—前2000年)、齐家文化(公元前220...

中国早期冶金技术的起源与传播一直是考古学研究的热点问题。甘肃省和青海省(以下简称“甘青地区”)共有四个考古学文化与早期铜器有关,即马家窑文化(约公元前3300—前2050年)、马厂文化(公元前2350—前2000年)、齐家文化(公元前2200—前1800年)和四坝文化(公元前1950—前1550年),时间跨度包括仰韶时期、龙山时期、夏纪年时期,为探讨中国早期铜器和冶铜技术提供了较为系统的线索。河西走廊具有特殊的地理位置,拥有齐家文化、四坝文化和沙井文化(距今约3000—2500年)三个文化类型,更是引起诸多学者关注。


从红铜时代转向青铜时代

甘青地区出土的早期铜器含有一定量的砷,有别于中国中原和北方地区出土的早期铜器。甘肃省武威市皇娘娘台墓地出土的齐家文化铜器大多为红铜。到四坝文化时期,出土铜器的数量和遗址都大幅增加,该文化已经发现的出土铜器中既有红铜和青铜,又有新发现的砷铜等多种材质。四坝文化早期,人们已经熟练掌握了冶炼红铜的技术。铜器逐渐发展为以砷铜、锡砷、铅锡、锡青铜、锡铁青铜等二元或三元合金铜,砷铜和含砷铜器在这一时期得到长足发展。四坝文化居民已经掌握了红铜和青铜的一些属性,逐步认识到砷青铜与锡青铜的不同物理性状,在制作不同器类的过程中,开始有意识地选择红铜、青铜制造不同器物,并最终用锡青铜取代了砷青铜。

早在马家窑文化时期,甘青地区就已经出现了铸造技术和锻造技术的混用。皇娘娘台墓地出土的齐家文化铜器,在制作上有锻造,也有铸造,冶铜工艺与马厂文化相比差别不大。在四坝文化之前,所有经过制作技术和合金成分鉴定的铜器中,红铜器明显使用锻造技术的比例较高,而青铜器则是锻造和铸造比例相当。四坝文化时期,无论红铜还是青铜,使用铸造技术的比例远远高于使用锻造技术的比例。四坝文化以后的铜器大多采用铸造技术制作,锻造技术只是作为其补充而存在。四坝文化的火烧沟遗址(位于甘肃省玉门市境内)除出土大量铜器外,还出土了铸造铜镰和铜镞的泥质砂岩石范,从铜镞石范的器形、质地、耐火度和使用痕迹推断,当时人们已经能够相对稳定地获得大量铜资源,并掌握了模制铸造技术。四羊首青铜权杖头分范铸造,说明该遗址的铸造技术已达到能够使用合范技术的水平。

目前,在河西走廊发现的史前早期青铜器冶炼遗址有:张掖市西城驿遗址、酒泉市古董滩遗址以及金塔县的缸缸洼、火石梁、二道梁等遗址。西城驿遗址的冶铜活动从马厂文化晚期直至四坝文化早段,西城驿二期时最为兴盛,距今约4100—3600年。西城驿遗址出土铜器的材质有红铜、砷青铜、锡青铜、锑青铜。从西城驿遗址一期到三期,锡青铜的比例逐步提高,加工技术体现出从锻造向铸造的转变。西城驿一期遗址的年代与酒泉市照壁滩遗址、高苜蓿地遗址接近,二期遗址的年代与武威市皇娘娘台遗址接近,三期遗址的年代与民乐县东灰山遗址、玉门市火烧沟遗址接近,三个遗址出土的铜器都体现出合金元素含量低且种类多样、组织不均匀等特征,同时期各遗址在器物、合金种类、加工技术上并没有体现出统一性或规律性。西城驿遗址的冶炼技术流程中存在相应的合金炼制技术,已进入从红铜—砷铜合金到锡青铜的青铜时代早期阶段,应为河西走廊的一处冶金中心。

总体看,公元前2000年前后,即马厂文化、齐家文化和四坝文化相互衔接的阶段,中国西部的冶铜业完成了从红铜时代到青铜时代的转变。


青铜技术源于当地而非欧亚草原

公元前5000年代后期至公元前4000年代上半叶,人类开始使用砷铜。砷铜广泛传播,绵延2000余年,才被锡青铜代替,整个欧亚大陆都受到砷铜的影响。河西走廊史前考古资料表明,距今4000年前后,中国西部地区与中亚已进行着频繁的文化交流。新疆和甘青地区普遍发现了早期砷铜,因此,作为沟通中西青铜文化联系的中介,砷青铜引起越来越多学者的关注。四坝文化的砷铜合金技术与西亚、中亚的早期冶金工艺相似,河西走廊的铜器具有突出的地域色彩,总体造型风格与中原地区早期铜器有一定差异,与新疆东部哈密天山北路墓地出土的铜器在器物类型、材质和制作技术方面都具有相似性。学术界认为,这与早期东西方文化交流有关,新疆境内的青铜文化影响着甘青地区。河西地区在齐家文化和四坝文化时期,就与新疆、欧亚草原的青铜文化发生了接触。由此,一些国内外学者认为,中国早期铜器源于西方,中亚等地的青铜冶炼技术首先作用于新疆西北部,继而通过哈密、河西走廊对河湟地区产生影响,进一步影响中原地区。

但是,西来说也不断遭到质疑。河西地区有完整的考古体系,而且一直扩展到新疆东部,是新疆东部和河西走廊早期文化的主流。甘肃已经有了青铜器独立起源的某些征兆,出土的诸多青铜物品被认为是当地大规模使用青铜的开端,其时代与中亚大规模使用锡青铜相当。在中国早期青铜时代,砷铜主要出现于河西走廊的四坝文化、青海省同德县宗日遗址(距今5600—4000年)、青海省贵南县尕马台墓地、甘肃省临潭县磨沟遗址(距今约3600—3500年)、新疆天山北路。在年代上,新疆东部的天山北路墓地则相对更晚。砷铜最先并非出现在离欧亚草原更近的新疆地区,而是出现在青海东部,在新疆出现的时间则晚得多。安德罗诺沃文化和瓦里科瓦亚陶器文化圈的活跃期都晚于甘肃省四坝文化。因此,中国西北地区砷铜技术来自欧亚草原的推断,显然无法解释这一现象,甘青文化受到安德罗诺沃文化影响的看法有悖常理。

青铜技术东传中原

在四坝文化中,砷铜的普遍性表明它可能与外界存在某种互动因素,亦有可能与河西走廊的矿产资源配置有某种联系。河西走廊地区有铜、铁、锡、铅、锌、砷等多种金属矿产,在更远的天山东部、昆仑山东部、祁连山南侧都有许多金属矿资源。从锡矿资源的分布格局看,河西走廊满足了砷铜技术在当地独立起源的条件。金塔县的白山堂古铜矿遗址亦属于四坝文化时期。众多铜矿遗址证明,河西走廊确实存在采矿活动。从矿物学和当地矿藏资源分析,四坝文化铜器中的砷铜是利用本地含砷的共生矿冶炼得到的。

中国早期青铜技术西来说缺乏中间环节,没有完整证据能够将四坝文化与巴勒斯坦死海附近的青铜文化联系起来。河西走廊的西城驿、火石梁和缸缸洼等冶金遗址,不但表明距今4100年前后当地已经有了比较发达的冶金技术,而且证明甘肃确实存在独立自主的冶铜活动。四坝文化时期,河西走廊可能是一个地区性的冶铸中心。结合河西走廊铜矿的分布和冶铜遗迹来看,四坝文化已跻身于青铜时代。甘肃是我国出现青铜冶铸业最早的地区之一。史前时期,青铜器和青铜冶炼技术最先出现于河西走廊,并东传至中原地区。由此可以推论,中国北方早期青铜器铸造肇始于河西走廊,甘肃青铜文化与夏商周青铜文明之间存在密切联系。

来源:中国社会科学报 作者:张连银

作者单位:西北师范大学历史文化学院

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