植物考古学的田野工作方法——浮选法(1月)
发布时间:2018-02-06     阅读数:2009次    来源: 往月发布
分享:


                                                                                                                                            李小瑞


植物考古学的研究对象是考古发现的与古代人类活动直接或间接相关的古代植物遗存。然而,植物是有机物质,不是任何植物或任何植物组织在任何条件都可以长期地保存在考古遗址中。就目前所知,在考古发掘中有可能被发现和获取的古代植物遗存共有四类,即植物遗骸、植硅石、孢粉和淀粉颗。

植物遗骸是指植物死后的残留部分,如茎、叶、根、果实、种籽等。植硅石是植物在生长过程中形成的硅化的植物细胞或组织。孢粉是无性生殖类植物的孢子和有性生殖类植物的花粉的合称。淀粉颗粒是植物细胞在生长和分化过程中以及成熟后所产生的并储藏在植物的块根、块茎和种子胚乳里的储藏物质。植硅石、孢粉和淀粉颗粒均是微小物质,体积仅以微米计量,必须要在高倍显微镜下方可观察到,因此又被统称为植物微小遗存(plant microremains);而植物遗骸用肉眼或放大镜至多借助低倍显微镜就可观察分析,因此又被称为植物大遗存(plant macroremains)。

相比较而言,植物遗骸的提取过程最为简单,种属的鉴定也比较为精确,而且其出土位置与原生地点基本一致,有助于研究植物遗存与遗址中某项遗物或遗迹的对应关系,因此,植物遗骸研究是现今应用最为普遍的、也是最为有效的植物考古学研究手段。另外,植物遗骸的提取过程,即我们常说的“浮选法”,是由考古人员自己在田野发掘过程中进行的,而微小植物遗存的提取则必须由受过专门训练的人员在实验室内进行,因此,植物遗骸研究也是与我们田野考古工作者关系最为密切的植物考古学研究手段。

一、浮选法的原理

除了某些特殊的埋藏环境,如极干燥的地区或长期被水浸泡的地点外(河姆渡遗址就是一个最好的例证),植物遗骸之所以能够在考古遗址中长期保存,主要是因为植物在埋藏前经过了火的烤烧而变成了不易腐朽的炭化物质,换句话说,就绝大多数考古遗址而言,只有那些炭化的植物遗骸才有可能长期地保存在古代文化堆积中。

炭化植物遗骸的化学性质相对稳定,但物理性质却十分脆弱,如果使用常规的发掘工具也很难将其从土壤中完整地剔取出来。再有,炭化植物遗骸虽然被称为植物大遗存,但与考古遗址出土的其它遗物相比,体积实际还是非常小,如大多数植物种子的尺寸都是以毫米计算,因此在土壤中的炭化植物遗骸是很难用肉眼发现的。所以,炭化植物遗骸的发现和获取都具有一定难度。为此,植物考古学家们设计了浮选法,专门用于发现和获取埋藏在考古遗址中的炭化植物遗骸。

浮选法的原理实际很简单,炭化物质在干燥的情况下比一般的土壤颗粒轻,比重略小于水,因此将浮选土样放入水中便可使炭化植物遗骸脱离土壤浮出水面进而提取之。

二、浮选设备的制作及操作方法

浮选需要特定的设备。在过去几十年的实践中,植物考古学家们设计并制造了各式各样的浮选设备,田野工作中较常用的两种浮选设备,分别是水波浮选仪和小水桶浮选方法。

(一)水波浮选仪

水波浮选仪是由水箱、粗筛、细筛、细筛托和支架五个部分组成。

具体操作过程是,先封住水箱底部的排水孔,然后打开水源,水通过喷头灌入水箱,待水箱灌满后,继续保持水流畅通,水自然顺着水箱上部的凹口流入溢水槽排出,这时,开始均匀地将土样撒入水箱内,土样中比重小于水的部分包括炭化植物遗骸浮出水面,并随水流顺着凹口流入溢水槽,然后通过溢水槽的出水孔落入细筛中;土样中比重大于水的部分自然下沉,其中体积大于粗筛孔径的各种物质被粗筛收住,而体积小于孔径的土壤颗粒透过粗筛沉入箱底,待浮选结束后打开水箱底部的排水口将其排出。

收入细筛中的部分也被称作轻浮部分,这就是我们所要的浮选结果,主要由炭化植物遗骸组成。收入粗筛的部分又被称为重浮部分,其中包括有许多使用常规发掘方法很难获得的珍贵的细小文化遗物,如鸟类、鱼类、啮齿类等小型动物的骨骼,石器加工过程中产生的石屑或石叶,某些装饰品的小部件,以及碎陶片等。

(二)小水桶浮选方法

这是一种非常简易的浮选方法,所用设备仅是两个容积约为20升的小水桶、一个沥水筐、一个规格为80目的分样筛、一个压力喷水壶和纱布等。

具体操作过程是,先将其中的一个小水桶盛水半桶,将少量土样均匀地撒入桶内,用一根木棍在水中轻轻地搅动几下,使炭化物质浮出水面。

然后立即将上清液通过分样筛倒入第二个小水桶内(注意不要将沉入桶底的泥土倒出),浮在水面上的炭化物质就被分样筛收住。而后,将第二个桶内的被分样筛滤净的液体再倒回第一个桶里,继续用木棍轻轻地搅动,待剩余的炭化物质浮出水面后,将上浮液再通过分样筛倒入第二个小水桶内。如此重复两至三遍或直至无炭化物质浮出为止(小木棍在对第二份土样进行搅拌之前要清洗干净)。此过程需注意同一个遗址的土样重复的次数要统一,切忌有的浮选2次,有的浮选3次。

将分样筛放入一盆清水内进行清洗,将泥沙尽量筛出。将纱布蒙在沥水筐内,分样筛倒扣于纱布之上,用压力喷水壶喷分样筛底部,利用水压将炭化物转移至纱布内。该步骤切忌直接用手触碰转移炭化物。

最后将浮选出的炭化物捆绑上标签悬挂至阴凉通风处自然晾干即可。标签要防水,信息要完备,标签内容包括浮选号、样品单位、土样量及浮选日期等。

小水桶浮选方法虽然操作过程并不复杂,但由于小水桶的容积有限,每份浮选土样的量也不宜过大,所以这种方法不适合大规模的浮选工作,但由于所需的水量很少,此方法比较适用于那些位于干燥地区或水源极度缺乏的考古工地。另外,在我国南方某些地区分布着黄棕壤和红壤,这些粘结性和可塑性很强的土壤干燥后往往坚固地板结在一起,使用其它浮选设备有一定的困难,因此只能采用小水桶浮选方法,但在操作时应该往水中加入适量的小苏打,以便板结的土壤快速分解,同时还可增加水的比重,有助于浮选效果。


遗址出土的植物遗存


炭化植物遗骸


炭化植物遗骸


浮选法获取的元谋磨盘山遗址炭化粟


水波浮选仪


广南牡宜遗址浮选


小水桶浮选法设备


小水桶浮选过程一


小水桶浮选过程二


小水桶浮选过程三


小水桶浮选过程三


轻浮物


标签


悬挂阴干


江川光坟头遗址浮选


怒江石岭岗遗址浮选


联系地址:
昆明市春苑小区春明里15栋一单元

微信公众号
手机网站
Copyright 2020 云南省文物考古研究所 滇ICP备19004953号-2 滇公网安备53011202000578号
技术支持:奥远科技