孙庄遗址仰韶文化居民的肢骨研究

吴 倩

（郑州市文物考古研究院，郑州450001）

肢骨研究是体质人类学的重要内容之一，骨骼的相关测量指数不仅可以反映个体生前的发育情况，也能为了解人群的体质状况提供参考.肢骨最大长和生理长等传统线性测量指标在推算古代人群身高方面起着重要作用[1-2].目前，相关研究主要参考四肢长骨线性值，并结合现代人类的身高回归方程来复原古代人群的身高水平[3-5].个体的身高水平与生活环境和遗传因素密切相关，骨骼成长阶段的发育与人体摄取的营养密不可分，因此身高的变化及肢骨的测量指标可以体现出社会整体经济状况和社会分工情况[6-7].

孙庄遗址位于黄河中下游地区，该地区是北方旱作农业起源的核心区域[8]，大河村、西坡、西山和笃忠等遗址的动植物考古研究显示，这一阶段先民的生计方式以栽培粟和黍及饲养猪和狗为主.生计方式的调整会使古代人类在劳动力投入、食物和家畜资源分配以及消费等一系列社会经济状况发生变化[9].孙庄遗址是仰韶文化晚期的代表，关于该遗址出土肢骨的相关研究有助于了解中国境内人类社会发展早期阶段的社会经济状况和古代居民体质状况.本文对孙庄遗址出土的肢骨进行研究，以了解黄河中下游地区仰韶文化晚期阶段古代居民的体质情况.

1 材料与方法

1.1 研究材料

孙庄遗址位于郑州市中原区孙庄村东南，建设路以南，长椿路东侧，坐标为北纬34°45′37.16″，东经113°32′17.22″.为配合基本建设，郑州市文物考古研究院对该遗址进行了抢救性发掘，遗迹种类丰富，包含灰坑、墓葬、壕沟等，并出土了丰富的文化遗物.墓葬形制均为长方形竖穴土圹，排列较为规整，大致可分为4 排，方向均为东西向.墓内人骨大多保存较好，均为仰身直肢葬，头向西者占较大比例.多数墓葬内未见随葬品，有随葬品的也多为将器物打碎之后随葬.遗址年代为仰韶文化中晚期[10].

挑选的肢骨以人骨标本保存完整，形态特征明确为标准.经筛选，得到可测量的标本共39 例，肱骨45根，股骨55 根，胫骨55根，具体情况见表1.

表1 孙庄遗址可供测量长骨统计Tab.1 Statistics of the measurable long bones of Sunzhuang

1.2 肢骨指数计算方法

参照《人体骨骼测量方法》[11]，使用测骨盘、直角规、弯脚规、游标卡尺等工具对肱骨、胫骨、股骨的最大长、生理长、体长等主要指标进行测量，单位为mm，所得数据使用Excel2010 和SPSS19.0 软件进行统计学处理.使用以下公式[12]计算肱骨、股骨、胫骨的主要指数：

骨干中部横径）/股骨全长×100%

1.3 身高推算方法

目前体质人类学研究中计算身高的公式较多，没有统一标准，一般来说人的身高峰值在18～20 岁，利用下肢骨数据推算身高的可靠性大于上肢骨[10].本文使用股骨最大长计算身高.结合人体标本保存情况，选择Pearson 等[13]、Trotter 等[14]和邵象清[15]的公式推算男性身高，选择Pearson 等[13]、张继宗[16]和陈世贤[17]的公式推算女性身高. 孙庄遗址用于推算身高的标本均为成年人，年龄阶段以青壮年为主，邵象清公式推算男性身高时使用年龄21～30 岁的公式.上述推算身高的具体公式见表2.

表2 身高推算公式Tab.2 Formulae for stature estimation mm

2 结果与分析

2.1 肢骨指数

孙庄遗址古代居民肢骨的各项测量数据见表3.由表3 数据计算得到各项肢骨指数，结果见表4.

表3 孙庄遗址古代居民肢骨测量数据Tab.3 Measurement data of limb bones of ancient residents in Sunzhuang mm

表4 孙庄遗址古代居民肢骨主要指数Tab.4 Main limb bones indices of ancient residents in Sunzhuang %

肱骨粗壮指数反映肱骨的整体肌肉发达程度.男性肱骨右侧较左侧略粗壮；女性肱骨左侧较右侧略粗壮；男性肱骨粗壮程度略高于女性.

股骨粗壮指数反映股骨整体发育水平和粗壮程度.男性和女性股骨均为左侧较右侧略粗壮；男性股骨发育水平略高于女性.

股骨扁平指数反映股骨干上部的粗壮程度.男性左右两侧股骨均属于扁型，左侧较右侧更扁平，两侧均值为78.69%，属扁型；女性左右两侧股骨均属于超扁型，右侧较左侧更扁平，两侧均值为74.16%，属超扁型.据此可知孙庄遗址居民的股骨干上端发育十分扁平，且女性较男性更为扁平.

股骨嵴指数反映股骨中部的粗壮程度和肌肉附着情况.男性和女性股骨嵴的发育程度均为右侧强于左侧；男性股骨中部较女性更粗壮.

胫骨指数反映胫骨上部的扁平程度.男性和女性左侧胫骨均属于中胫型，右侧胫骨均属于宽胫型；男性两侧均值为69.81%，女性两侧均值为69.74%，均属于中胫型.据此可知孙庄遗址居民胫骨发育水平为中等略偏宽.

胫股指数为胫骨与股骨长度的比值.男性和女性两侧均值分别为77.68%和78.32%，均属于短胫型，故孙庄遗址居民胫骨的长度偏短.

胫骨中部横断面指数反映胫骨中部的扁平程度.男性和女性的胫骨厚度均为右侧大于左侧；女性的胫骨骨干较男性更为厚重.

为了解孙庄遗址居民上下肢整体发育程度的性别差异，选取有代表性的肱骨和股骨粗壮指数数据，对两性进行了差异性t 检验，结果表明：关于两性肱骨粗壮指数的t 值为0.873，P ＞0.05；关于两性股骨粗壮指数的t 值为1.113，P ＞0.05.因此孙庄遗址居民上下肢发育程度的性别差异不具有统计学意义.

2.2 身高推算

利用表2 中公式计算孙庄遗址居民身高，每种方法基于左右侧股骨最大长计算身高，再计算左右侧推算身高的均值，最后利用左右侧均值分别计算男性和女性3 种方法身高的平均值，结果见表5，男性和女性3 种方法的身高均值分别为167.10 cm 和159.91 cm.对两性身高进行差异性t 检验，结果表明：关于身高的t 值为5.878，P ＜0.01，因此孙庄遗址居民身高的性别差异具有高度统计学意义.

表5 孙庄遗址古代居民的身高推算Tab.5 The stature estimating of ancient residents in Sunzhuang cm

2.3 孙庄组与其他古代组居民身高的比较

为进一步了解孙庄遗址古代居民的身高水平，将孙庄组与新石器时代不同地区古代组居民的身高数据进行比较，对比组包括西坡组[18]、姜家梁组[19]、西夏候组[20]、牛河梁组[21]、华南组、三星村组[22]、磨沟组[1]和大南沟组[23]，其中华南组包括鲤鱼墩组[24]、鲤鱼嘴组[25]、甑皮岩组[26]、河宕组[27]和昙石山组[28].

考虑到目前身高推算没有统一标准，为保证数据对比可靠性，男性居民统一采用Trotter 等的身高推算公式，女性居民采用各组原文献公式推算的身高值，若存在多种公式的推算结果则取其平均值.孙庄组与其他古代组居民身高的比较结果见表6.

由表6 可见，孙庄组男性身高（168.81 cm）在新石器时代处于中等偏高水平，与姜家梁组（168.59 cm）接近，高于对比组的身高平均值（167.90 cm）；孙庄组女性身高（159.91 cm）仅低于姜家梁组（160.39 cm），在新石器时代处于较高水平，高于对比组的身高平均值（157.55 cm）.

一般认为女性的社会地位越高，其成长过程中更易摄取到足够的营养以促进其身高发育，与同一群体中的男性在身高上表现出的差异就越小[28].为了解孙庄组居民整体发育形态的两性差异，利用平均身高值计算各古代组的两性差异性指数，具体公式为[29]

计算结果见表6.该指数的正常范围是5%～10%[30].表6显示，孙庄组居民的两性差异性指数为5.27%，处于正常范围中的较低水平，低于5%的有姜家梁组和磨沟组，华南组和三星村组均处于正常范围.

表6 孙庄组与其他古代组居民身高的比较Tab.6 Comparison of stature of ancient residents between Sunzhuang and other ancient groups

3 结论与讨论

（1）孙庄组居民股骨干上部发育较为扁平，胫骨上部中等偏宽，胫骨长度偏短，女性胫骨发育较男性更厚重，男性肱骨和股骨发育略强于女性.肱骨和股骨粗壮指数的性别间差异性检验结果表明，孙庄居民上下肢发育程度的性别差异不具有统计学意义（P ＞0.05）.

（2）孙庄组男性平均身高为167.10 cm，变异范围为165.46 ～168.81 cm，女性平均身高为159.91 cm，变异范围为155.31 ～162.29 cm，身高的性别差异具有高度统计学意义（P ＜0.01）.将孙庄组居民身高与我国新石器时代其他古代组进行比较，结果显示孙庄组居民身高处于较高水平.

（3）仰韶文化中晚期被认为处于北方旱作农业形成过程的完成阶段[31]，西坡、新街、案板等遗址浮选结果表明，以耕种粟和黍为主的旱作农业已经成为中国北方地区仰韶文化分布范围内的经济主体[32].孙庄遗址所处的地理位置与气候环境对农业发展都非常有利，这一因素影响了该地区人群的饮食结构，此地居民摄入的碳水化合物较多，孙庄遗址居民有较高的患龋率也与此有关[33].孙庄组居民的两性差异性指数为5.27%，处于较低的水平，推测仰韶时期孙庄遗址男性和女性在成长过程中获得的营养差别不大.

以郑州为代表的中原地区作为华夏文明诞生及早期发展的核心区域，是中华早期文明多元一体格局形成研究中的关键区域.近年来，郑州地区发现了一批仰韶文化中晚期的环壕聚落及高等级遗存，目前发现有三重环壕的大型聚落为3 处.孙庄遗址发现有两重环壕，面积超2×105m2，是郑州地区仰韶文化中晚期聚落群的重要组成部分，直接反映了郑州地区仰韶文化中晚期阶段社会的文明程度.本文利用采集的人骨遗存开展体质人类学研究，为探讨当时的社会组织结构、饮食结构和人群迁徙等问题提供科学依据，也为进一步开展郑州仰韶文化中晚期的聚落考古乃至文明化进程的“中原模式”提供技术支撑.