甑皮岩遗址植物遗存及生存环境研究

张菡夏

(广西师范大学历史文化与旅游学院，广西 桂林 541001)

甑皮岩遗址位于桂林市南郊象山区独山西南麓，是一座石灰岩孤峰。1965年发现，1973年首次发掘，2001年再次发掘，总面积约200余m2，发现丰富的文化遗存。甑皮岩遗址是研究华南地区农业起源和地区先民生产生活的重要洞穴遗址，也是华南地区史前考古的重要资料库之一。在过去的四十多年，地质矿产部岩溶地质研究所、中山大学地球科学系和中国社会科学院考古研究所考古科技实验研究中心先后进行了孢粉、植硅石研究和浮选法分析，得到了一大批重要数据资料。这些数据给研究人员的研究提供了非常宝贵资料。本文尝试从考古学研究的角度对桂林甑皮岩遗址植物遗存数据进行分析，力图复原甑皮岩史前人类的谋生手段和遗址周边的古生态环境、古气候等。

1 甑皮岩遗址的植物遗存及其价值

1.1 植物遗存分类

甑皮岩遗址分别在1975年和2001年进行了2次发掘工作。第1次发掘之后的甑皮岩植物的孢粉采样为了解甑皮岩的史前环境和自然资源提供了重要资料，第2次则是在2001年发掘之后，更加全面和准确地了解了甑皮岩遗址之前环境和自然资源。1980年代在甑皮岩遗址DT4、DT5、DT6和钙化板4个地点共计采集孢粉样17块，孢粉总数超过2000粒，分属184个科、属和种；在2001年甑皮岩第2次发掘之后，对甑皮岩遗址进行了第2次孢粉采集，选择的是BT2、BT3、DT3、DT4和DT6 5个地点共计采集孢粉样64块，孢粉总数5344粒[1,2]。综合2次甑皮岩遗址植物遗存实验结果，甑皮岩遗址植物遗存可以分为灌木及乔木植物、草本植物、蕨类植物、水生植物4大类型。

灌木及乔木植物：松、柳、榛、栗、朴、栎、榆、朴、栲、楝、榉、桦木、柏科、血桐、枫香、枫杨、木犀、冬青、苏铁、山矾、油杉、桑科、乌相、扁担杆、漆树科、大戟科、野桐属、卫矛科、女贞属、瑞香科、木兰科、山核桃、蔷薇科、罗汉松、赤杨属、醉鱼草、山麻杆、三尖杉、刺朔麻、芸香科、蜡瓣花、杨梅属、梧桐属、棕榈科、槭树科、水丝梨、冬青属、五加科、葡萄科、山茶科、山黄皮、龙船花、芸香科、马鞍树属、针叶树松、金缕梅科、夹竹桃科、鹅耳枥属、清风藤科、桃金娘科、无患子科、山茱萸科、马鞭草科和番荔枝科。

草本植物：蓼、十字花科、山蚂蝗属、禾本科、蒿科、大戟科、毛莨科、莎草科、唇形科、伞形科、胡椒科、豆科、苦苣苔科、金丝桃、荨麻、爵床、玄参科、莒蒲、茜草科、旋花科、藜科、百合科和块茎类植物的薯蓣科、莲藕属、慈姑属。

蕨类植物：凤尾蕨、里白、铁线蕨、海金沙科、鳞盖蕨、石松、卷柏、水龙骨科、铁线蕨科、金粉蕨、凤丫蕨、金毛狗、杪罗、海金沙科、蹄盖蕨科、金星蕨、膜蕨科、垂穗石松、芒箕和单缝孢、三缝孢。

水生植物：环纹藻、狐尾藻、紫萍属、睡莲、萍蓬草属、香蒲属、水鳖科、雨久花科、和双星藻。

部分样品块还出现菌类植物和苔藓孢子。根据以上植物的科属做出进一步的分析，可以将甑皮岩遗址中的植物遗存分为食用、油料、药用和饲料4大用途，在史前人类生活生产中发挥了重要作用。

食用植物：淀粉类包括栎、栗、榉、棕榈科和桃金娘科，以及各类蕨类植物的根块；瓜果类包括蔷薇科、朴属、榆属、芸香科、芸香科和杨梅属等；纤维类有楝、禾本科、山麻杆属、槭树科、山茱萸科等。

油料植物：松柏属、毛莨科、豆科、木犀属、大戟科、山核桃、漆树科、棕榈科和山茱萸科下的梾木等。

药用植物：祛风除湿类有扁担杆属、五加科；补气固本类有山茱萸科、葡萄科等；清热解毒类有大戟科、蓼属、十字花科、海金沙科、凤尾蕨、凤丫蕨、石松属、膜蕨科等；预防疾病类有伞形科等；止血生津类有金毛狗蕨、水龙骨、金粉蕨、金星蕨等。

饲料植物：禾本科、莎草科、柳属的嫩叶、山麻杆的叶和各类水生植物等。

1.2 植物遗存价值分析

甑皮岩遗址的植物遗存丰富且实用价值很高，与该地区的先民生活和生产方式有较为紧密的联系。食物种类的丰富和油料植物的发现，表示先民很有可能已经了解油与食物之间的关系，而且甑皮岩遗址也发现了烧坑和火烧痕迹的绳纹陶罐。

药用植物在植物遗存中的体现较为突出，说明先民可能已经可以借助植物作为药材进行医疗、保健等行为，从而能够降低死亡率。饲料植物的遗存可能表示了甑皮岩先民已经从简单的渔猎采集生活模式，扩大为有意识的驯化，所以饲料植物的遗存可能是作为喂养或者是肥料遗留下来。

在农业起源研究中，根据现有的植物遗存材料很多研究者认为岭南新石器早期可能存在根块茎农业。由于缺乏直接植物遗存的证据，目前也不能够确定甑皮岩遗址的根块茎植物遗存是通过采集到洞穴还是已经可以通过栽培获取。但是根块茎植物属于易种植植物，且含有大量的淀粉、纤维素和植物蛋白，是当时人类可产生栽培的一种可能。

2 甑皮岩遗址的植物遗存所反映的人类生存环境

2.1 5期文化层生存环境分析

桂林是一个雨水充沛、地下水丰富的地区，境内主要有漓江、桃花江、小东江、相思江等大小河流，处于西江支流的桂江流域。桂林的植物群落属于亚热带常绿林带范围，植物科属复杂。综合1980年的甑皮岩遗址植物孢粉分析结果和2001年的植物孢粉、植硅石和浮选结果，将甑皮岩5个文化层进行考古学分析，可以对不同文化层的史前人类生存环境进行简单的复原。

第1期文化层处于距今12000～11000a这个时段，处于全球范围内的仙女木冷期气候波动，降雨减少，平均气温比现代较低，此时的植物主要是松属、山麻杆属、凤尾蕨属等较为耐寒、耐旱的疏林植被。2001年香港中文大学对甑皮岩遗址出土的80件石制品，一共采集208个样品做了淀粉和植硅石提取[1]，发现在第1期文化层中的11个样品中，4个样品含有禾本科淀粉、1件样品含有芋类淀粉，实验中将不能判断科属的淀粉颗粒归于禾本科。芋头自然生长环境不在洞穴内，因此发现含有芋类淀粉遗存能够证明当时人类还是处于采集的状态，而石器上的淀粉遗存可能与其功用有关。孢粉分析中第1期文化层中出现了可作食用的蕨类、豆科、根茎类的孢粉和禾本科的叶、茎的植硅石，同时还有豆科和松科可以作为油料，豆科还可以作为植物蛋白提供此时居民补充。在浮选第1期文化的炭化植物种子包括1粒毛梾种子和2粒葡萄属种子，毛梾作为油料植物在这个时期很有可能成为人类的食物。

第2期文化层处于距今11000～10000a这个阶段，松属植物的减少，蕨类植物和喜湿暖的藻类增加，说明气候温度较第1期文化有所提高。但是菊科的出现，可能预示着整体空气湿度有变干的趋势。从浮选结果来看[3]，蚌螺类比重增加，块茎类减少，但是总的土样提取比第1期文化层减少，只能推断当时先民侧重开始食用蚌螺类食物。在石制品的淀粉和植硅石实验中，第2期文化层中的2件样品分别含有根茎类淀粉和芋头类及少量禾本科类淀粉。同时，浮选发现有朴树和笔罗子的种子，朴树根茎和树皮具有消肿止痛、治疗烫伤和治疗感冒的作用，而笔罗子种子可榨油。

第3期文化层大约处于距今10000～9000a这个时段。这个时期松属花粉占的比重交大，可能遗址附近有生长此类植物，还有亚热带常见的枫香属、蕨类和藻类植物有增加。根据对广西桂林猫儿山地区的孢粉分析结果也表示了在9500a左右，该地区已经处于全新世气候，气温处于升温晚期，逐渐趋于温暖期[3]。在石制品的淀粉和植硅石实验的第3期文化层中，没有发现芋属淀粉遗存，只有少量的禾本科和植硅石遗存。但是在洞口的探方中发现了大量的十字花科花粉，花粉较为集中，说明当时人们对这类植物开始利用。在浮选实验中发现，第3期文化层的炭化植物种子数量最多，包括朴树、山黄皮、笔罗子、桂花、毛梾、山核桃属，其中朴树和笔罗子分别有16粒和15粒，数量最多，山黄皮种子突然出现较多数量，可能是作为保健食品的出现。

第4期文化层处于距今9000～8000a左右，样本块的孢粉明显减少，主要是山麻杆属、刺朔麻属和无患子属，有少量的阔叶乔木的花粉。蕨类以凤尾蕨为主。大量且集中的出现豆科花粉，可以推测可食用的豆类植物是当时甑皮岩人多采集对象。这时候距今8500a左右的桂林处于全新世中期[1]，阔叶树木的比例上升,此时遗址周围当是稀疏草地植被。在浮选实验中可以看出种子种类明显增多，包括山黄皮、水翁、畏芝、苦楝、粗糠柴、梅、山矾属，其中山黄皮、水翁、畏芝、苦楝、粗糠柴大多都属于药用植物。

第5期文化层处于距今8000～7000a左右，植硅石实验分析显示，此时的甑皮岩遗址周围的木本植物还是以松属为主，也出现了栎属、杉属的喜热植物，亚热带阔叶乔木增加；孢粉组合以蕨类和藻类为主，整体表现出地区处于湿润温暖的气候环境。在浮选种子种类包括朴树、山黄皮、水翁、米碎木、笔罗子、山核桃属，桃金娘科的米碎木主要作用为驱虫功效，可以证明当时天气较为炎热，而且此时的甑皮岩遗址附近以灌木丛或乔木为主，导致虫类增加。在石制品的淀粉和植硅石实验中，第5期中的6件样品中有1件样品出现大量植硅石，且含有水稻亚科扇体，但是实验未表明是野生稻还是种植稻。但是根据距离甑皮岩遗址向北110km的桂林资源县晓锦遗址的发掘来看，第2期(6000～6500aBP)文化堆积才开始出现古稻[4]；广西南宁的顶狮山贝丘遗址在第1～3期(10000～7000aBP)的文化堆积中也未发现稻属类植硅石，所以推测距今8000a左右的甑皮岩应该还没有开始水稻的种植。

2.2 植被与气候变化分析

根据植物孢粉、植硅石遗存和邻近地区的孢粉分析结果，可以分析到甑皮岩史前时期经历了3个不同植被演变和气候变化。

第1期文化层阶段(12000～11000aBP)。受到全球性新仙女木期气候波动影响，甑皮岩遗址地区平均气温处于较低的状态[5]。孢粉中出现凤尾蕨、环纹藻气候是较为温凉的状态。在孢粉分析中，植物利用率较高，而且该洞穴处于的地势较高的地方，花粉飘到这里较为困难，表明这个时期甑皮岩遗址先民的主要生存来源为采集渔猎。

文化层的第2期、第3期、第4期阶段(11000～8000aBP)，开始进入全新世初期之后向中期过渡，甑皮岩遗址地区气温开始回升，大致处于比较湿润温暖的气候条件之下，但伴随短暂的干燥。主要植被为亚热带植物群，大量的十字花科、木本、草本和蕨类植物遗存都在这个阶段有体现，根据孢粉组合反映出遗址附近当时应该属于针阔混交林与稀疏草地交替的环境[5]。这个期间，孢粉分析中出现了大量的不同种类的植物遗存，可能是当时人们采集这类野菜食用或药用之后遗留下了大量的花粉，反映出史前人类提高了对植物功用的认识。油料植物和药用植物的遗存明显增加，营养和医疗方面的提升可否推测这时的甑皮岩人比上个阶段死亡率较低。

第5期文化层(8000～7000aBP)中，完成从全新世初期到全新世中期的过渡，甑皮岩遗址地区气候气温条件比较接近于现代，洞穴较为潮湿。其中亚热带阔叶乔木占比增加，且草本类植物遗存较上个阶段有所减少，藻类和蕨类孢粉增加，所以整个遗存组合反映的是处于亚热带的植物群落。根据张美良等在考古研究中在距离甑皮岩遗址100km的灌阳县的石灰岩洞内的石笋同位素分析也表明，在新仙女木过后的全新世中期，该地区拥有温暖、潮湿多雨的气候特点[6]。

3 结语

甑皮岩洞穴遗址就是当时居民在此地活动的重要场所，人类在此断断续续生活了近5000a。桂林地区整体的史前气候由温凉逐渐升温到较现代略高，但是大致来说与现代一致。多种动植物遗存反映出当时桂林甑皮岩地区的周边有着较为优越的自然生态环境，同时气候宜人，适合人类长期居住和生存。除了发现能够食用的植物遗存之外，甑皮岩遗址还发现了鸟类、贝类、鱼类等野生动物，还有陶制品、石制品、骨制品等工具，说明甑皮岩当时的居民在该地区的生计形态基本处于稳定的状态。

根据遗址的植物遗存的分析检测成果，对史前的甑皮岩居民对周边环境和资源的利用情况有了初步的认识，可以判断渔猎采集是当时桂北一带的人类最适宜的生活方式。虽然之后甑皮岩遗址由于气候造成的潮湿、雨量增大致使地下河充沛、时常有洪水发生等种种原因逐渐被废弃，但是依然保留下了这个华南地区文化内涵最丰富之一的史前遗址。