青藏高原黄河流域史前人类生存环境与适应策略研究

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青藏高原对气候变化响应非常敏感,具有寒冷缺氧、紫外线辐射强和食物资源相对匮乏的特征,是研究过去人与环境相互作用关系的理想区域,其研究有助于理解古人类适应高原极端环境的演化历史、规律和机制,也为应对当前及未来全球气候变化与极端气候事件带来的挑战提供借鉴。青藏高原与黄河流域交汇区(后称青藏高原黄河流域)地处黄土高原西部和青藏高原东部的过渡区域,该区域地势较和缓,是不同考古学文化相互交流的重要区域。近十几年来,青藏高原黄河流域史前时代人与环境相互作用关系研究取得许多重要进展,为开展区域集成研究及不同结论的区域对比提供了重要的基础材料。然而,受自然环境所限及研究材料的不易得性,迄今对该区域史前狩猎采集人群的时空分布、行为模式、环境背景及其与新石器时代文化的联系等认识仍非常有限。本文以青藏高原黄河流域低海拔区的河湟谷地(正式考古发掘的沙隆卡遗址)和高海拔区的黄河源区(野外调查的鄂陵湖区诸地点)共两个典型遗址的考古材料为研究对象,并在沙隆卡遗址厚达420 cm的考古剖面和鄂陵湖诸地点厚达210 cm的自然剖面采集年代样品和环境样品。基于9个炭屑的加速器质谱放射性碳十四(AMS14C)测年和3枚仰韶文化庙底沟类型陶片的光释光(OSL)测年结果完善了沙隆卡遗址人类活动占据历史;基于7个沉积物样品的OSL测年结果,运用Bacon模型建立鄂陵湖剖面年代-深度框架。通过对两个剖面沉积物共313个粒度、色度和磁化率,以及98份花粉、真菌孢子和炭屑等多指标分析,并运用粒度端元模型分析(EMMA)方法等重建了人类生存模式和区域环境背景及其相互关系。主要得到以下认识:(1)沙隆卡遗址堆积有中石器文化、仰韶文化和齐家文化层,史前人类活动占据年代分别为8.5~7.3 cal ka BP(分为8.5~8.2 cal ka BP和8.0~7.3 cal ka BP早晚两个阶段)、5.9~5.1 ka和4.1~3.9 cal ka BP。沙隆卡遗址受局地河流沉积环境的影响明显,史前人类于水能量较大的间歇期,即中石器时代、仰韶文化和齐家文化时期占据遗址。花粉分析表明T1406E剖面的乔木花粉主要为松属,伴有少量云杉属和柏科;非乔木花粉主要为蒿属、藜科、莎草科、禾本科和菊科等花粉。进一步综合分析显示,中石器时代、仰韶文化和齐家文化时期遗址周围分别发育有森林草原、乔木盖度相对减少的森林草原和疏林–灌木–草原为主的植被。(2)沙隆卡遗址从中石器时代早期的高度流动演变成晚期的季节性定居,呈现以细石器技术生产为主的石制品工业面貌;新石器时代的仰韶文化期间,开始出现陶器和灶坑等,早期农业和定居生活方式随之兴起,其代表青藏高原最早的定居村落,但仍从事着流动性较高的狩猎采集活动;齐家文化时期,先民在冷干的气候背景下,生存策略更为多样化,首次出现耐寒的麦类作物以降低环境变化带来的风险,该阶段先民继续以定居为主的生活方式。本研究通过对单个考古遗址正式考古发掘工作连续地层出土遗存的解析,讨论了不同环境背景下其所反映的人类适应生存策略和文化演变模式,后续将随着考古材料和研究内容地不断深入取得新认识。(3)鄂陵湖诸地点共采集石制品112件,包括细石核毛坯2件、石片石核1件、细石核4件、石叶5件、细石叶39件、石片27件、工具14件、断块3件和残片17件,总体呈现“石核+细石叶+石片类+工具+断块+残片”的组合特征。技术类型学分析表明,细石核毛坯以片状开发楔形细石核为主,且利用效率较高,暗示先民对已有的细石核毛坯进行高强度开发;工具修理存在正向修理、反向修理或交互修理方式,体现了先民根据生活需要灵活使用多种修理技术的特点;高比例的细石叶折断现象可能与石制品生产者有意折断以制作复合工具有关。综合分析发现,鄂陵湖诸地点是早期人类选用石制品原料和剥片的重要场所,古人类很可能在鄂陵湖区及邻近地区进行狩猎与食物加工等消费活动,这些细石器材料的发现将史前狩猎采集者的空间分布范围拓展至高海拔的鄂陵湖区。(4)鄂陵湖区全新世以来大致经历四个阶段:10.3~5.9 ka BP,发育高寒草甸或草甸化草原,风沙活动较小,气候较为湿润偏暖;5.9~3.6 ka BP,高寒草甸植被成分继续上升;3.6~2.0 ka BP,高山草原/高山荒漠面积扩大,风沙活动增强,气候较为冷干;2.0 ka BP以来,发育高寒草甸植被,气候寒冷偏湿。综合石制品技术类型学、花粉植被重建结果和炭屑浓度峰值三方面证据来看,狩猎采集人群很可能于环境相对暖湿的7.2 ka BP前后占据鄂陵湖区。(5)约15.0 ka BP前,青藏高原黄河流域尚缺乏史前狩猎采集者活动证据;自8.5 ka BP以来,青藏高原黄河流域不同海拔梯度开始出现人类活动证据,约5.9~4.0 ka BP,青藏高原黄河流域低海拔的河湟谷地和中海拔的共和盆地中东部出现粟作农业为主的遗址,高海拔的黄河源区则相对缺乏人类活动证据,自此成为史前人类扩散与交流的重要通道并在新石器时代晚期和青铜时代不断得到强化。气候环境对人类的影响自中石器时代以来一直存在,而技术的强化与引入对人类生存策略的空间分异是受气候环境制约的具体表现。
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