广西古代生铁高锰渣与中国生铁冶炼技术多样化发展

黄全胜 梁婵 李延祥 陈建立 李建西 覃芳

摘要：中国大约公元前14世纪开始出现人工冶铁块炼铁制品。大约春秋时期，中国中原地区最早发明创造并使用生铁冶金技术。战国秦汉之后。中华文化圈内大规模使用生铁制品，创新发展了多种生铁制钢工艺.为世界文明进程提供技术动力。广西地区至迟战国时期开始使用生铁制品，大约公元9世纪开始出现生铁冶炼遗址。这些生铁冶炼遗址主要分布在广西玉林市兴业县龙安镇到太平山镇约30平方千米范围内。是迄今为止世界发现最早规模最大的高锰渣生铁冶炼遗址群。揭示广西玉林地区古代生铁冶炼技术面貌，将为探讨古代生铁冶炼技术在岭南地区传播的时空框架。古代生铁冶炼技术的多样性发展，及其对历史文化影响、遗址保护提供新的科学依据。

关键词：冶金史；岭南地区；唐宋时期：生铁冶炼；冶金考古

冶铁技术是青铜时代之后古代人类社会又一次重大革命性的技术发明，迄今为止钢铁仍然是现代社会主要的基本生产生活材料之一。掌握块炼法炼铁技术不久，中国就成为了世界最早发明创造并使用生铁冶金技术的国家，生铁冶金技术的发明应用及生铁制钢工艺不断创新，为我国的统一巩固强大、中华多民族大家庭的融合、华夏文明的延续发展等奠定了坚强的物质基础.对世界文明的发展具有重大贡献和影响。

一、中国古代生铁冶炼与生铁冶金技术

中国古代生铁冶炼技术是世界技术史的重大创造发明，而生铁制钢技术为推进世界文明特别是中华文明的发展和传播提供了强大的技术生产力和推动力。

近几十年来，国外冶金考古学者在西亚、南亚、欧洲、非洲等地区对古铁矿冶遗址和出土铁器开展了较为深入的研究，揭示了以小亚细亚为起源地、以块炼铁为主的西方冶铁技术传统大格局，以及块炼铁渗碳钢为主要的炼钢技术特点。在中国，数十年来考古发掘及其研究工作的积累，已经在我国境内发现出土了大量的古代铁器及古铁矿冶遗址；迄今大约4千件出土铁器经过了系统的科学检测研究，初步揭示了中国古代炼铁炼钢冶金技术的基本特征。韩汝玢等检测了出土于山西天马曲村的迄今世界最早（约公元前8世纪）的生铁制品；柯俊、韩汝玢、陈建立、潜伟、李晓岑等专家学者，对中原地区、东北地区、西北地区、东南地区、西南地区出土的铁器研究，初步探明了中国铁器时代早期中原地区块炼铁和生铁几乎并存的现象，春秋战国之后中原地区就大规模长期使用生铁冶炼技术并发明创造了铸铁脱碳、炒钢、灌钢等多种生铁制钢工艺的铁冶金主要传统，并在包括东北亚、东南亚等中华文化圈内产生了重大影响。陈建立等近年检测发现了出土于甘肃磨沟村的目前中国境内最早的人工冶铁的证据，即公元前14世纪左右的块炼铁制品.稍晚于西亚铁器时代早期。陈建立等近几年来还报道了俄罗斯南西伯利亚出土匈奴时期较多的铁斧、犁铧等生铁制品，在图瓦共和国、米努辛斯克地区和阿尔泰地区也出土汉代以后较多的生铁制品。

王巍、白云翔、唐际根、陈戈、韩建业等学者则从考古学国际文化大背景下探讨中国冶铁技术的起源、东传西进等问题。与此同时，中国中原地区对古铁矿冶遗址的发掘和研究也相当充分，个别遗址如郑州古荥汉代冶铁遗址还得到了较好的保护。近期以来，中原地区等古铁矿冶遗址调查与研究又取得了较大进展。陈建立等对河南鲁山望城岗西汉至宋代冶铁遗址的调查研究.发现MnO含量6%-0.4%的高钙生铁炉渣，使用的矿石是含锰的褐铁矿；杜宁等国对山东临淄齐国故城东北部冶铁遗址的调查研究，发现遗存高钙生铁爐渣，使用了磁铁矿；李延祥等对河北邯郸武安市经济村宋代炼铁遗址的考察，发现遗存高钙生铁炉渣；陈建立等对四川蒲江铁牛村汉代冶铁遗址出土冶炼遗物的初步分析，发现其是钢铁冶炼遗址，使用石灰石为助熔剂；王启立等对燕山地带部分辽代冶铁遗址的初步调查，发现以石灰石和白云石为助熔剂的生铁渣和炒铁渣。袁晓红等对新疆宋元时期若羌瓦石峡遗址的研究发现了高钙炒铁渣等。这些研究成果对中国冶铁技术的来源、创新与发展、传播与交流的探索提供了珍贵的科学资料。

二、广西古代高锰渣生铁冶炼技术

广西是中原文化区与东南亚文化区主要的连接地带，从古至今就是各个民族交往、各种文化交融的重要区域.是中原文化南传的必经之道、海上丝绸之路的主要驿站之一，一直都是历史学、考古学、民族学、人类学等关注的重点地区，因其地缘关系决定了广西历来都具有重要的政治、军事、经济、文化战略意义。

以往考古发掘及其科学研究结果显示，广西武鸣马头镇安等秧战国墓葬出土的铁锸为生铁制品，广西桂平市大塘城汉代长铁剑为炒钢制品。研究结果揭示了至迟于战国时期中原地区的生铁技术、农耕技术传播到广西南部地区，至迟于汉代广西地区出现炒钢制品等重要的技术文化特质。

目前考古调查及其科学研究结果显示，广西地区大约9世纪（唐末时期）开始出现生铁冶炼技术遗址。这些生铁冶炼技术遗址主要分布在广西玉林市兴业县龙安镇到太平山镇约30平方千米范围内。据史料记载.冶炼遗址所在的广西玉林市兴业县龙安镇，古称绿霞，因山得名，谐音绿鸦。北宋时期，绿鸦是岭南名镇；南宋时期是中国主要的冶铁基地之一，亦称绿鸦场。考古工作者据遗址遗存伴随物陶片材质和纹饰特征认为遗址始于唐、盛于宋、衰于明。考古工作者曾于20世纪80年代末对这些遗址作过初步普查，但此后未开展实质性的发掘和科学研究工作。1996年古绿鸦冶炼遗址群列入广西壮族自治区重点文物保护单位。在前人工作的基础上，2006年秋季期间，课题组已经对兴业县古绿鸦冶炼遗址群进行了初步调查，并于2007年初作了简要报道，2008年和2011年秋季又对冶炼遗址群进行了再考察和复查。

在以往相关的研究过程中.课题组成员在广西玉林地区发现考察了兴业县龙安镇六西村、蕨菜冲、冲塘岭、高岭、胜果寺、大陂头、牛栏冲、牟村圈岭和加岭等9处古代冶炼遗址（见图一），并采集了炉渣、鼓风管、木炭等冶金遗物近200件；对所采集部分遗物炉渣的初步检测表明，所有炉渣基体检测都显示了低铁高锰的特征，炉渣中遗存夹杂铁颗粒的金相组织为生铁颗粒，高岭等四处遗址炉渣基体MnO平均45.8%（wt），其它5处遗址炉渣基体MnO平均都在40%（wt）以上；高岭遗址的炉渣遗存铁颗粒含锰平均2.45%（wt），高岭遗址炉渣内遗存一份木炭样品的碳十四测年初步探明了该遗址至迟于9世纪晚期（唐末时期）开始生铁冶炼活动，并报道了初步考察结果.揭示了该地区遗存有迄今为止世界发现最早规模最大的高锰渣生铁冶炼遗址。2011年11月广西文物考古单位与广西兴业文物管理所联合发掘冲塘岭遗址的一座遗存相当完整的炼炉，在炼炉底部采集到遗存矿石、炉渣、木炭等冶金遗物，这是历年调查中第一次在遗址采集到与冶炼过程直接相关的矿石样品；在龙安镇的沙铲岭新发现了采矿遗址并采集了矿石样品；近期，课题组成员在龙安镇山底岭、杨前村后山腰山底、长居村、歧阳岭和太平山镇陈村附近又新发现了多处冶炼遗址（见图一），采集炉渣、鼓风管等冶炼遗物数百件，并作了初步检测分析，相信该地区尚有更多类似的遗址未被发现。