浙江余姚田螺山遗址土壤植硅体AMS~(14)C测年初步研究

植硅体(phytolith)是植物体细胞中非晶体二氧化硅脱水后的产物。非晶体二氧化硅的一个聚合基有活性,能够结合植物细胞中的有机碳。植物体死亡后,非晶体二氧化硅脱水,形成坚硬的硅质物,具有抗风化、抗腐蚀、耐酸的特点。植物原生的有机碳被封闭在植硅体内,与外界隔绝,被很好地保存了下来。利用植硅体进行~(14)C年代测定,可以得到植物体死亡的年龄。本研究采集浙江田螺山新石器时代遗址水稻田土壤样本,提取其中的植硅体,通过元素分析、红外光谱进行鉴定,并利用加速器质谱对植硅体样品进行~(14)C年代测定,以期得到水稻田的使用年代;对同层位炭化植物种子也利用加速器质谱进行了~(14)C年代测定。对比结果显示,植硅体年代数据与炭化植物种子的年代在3σ误差范围内一致,植硅体年代数据的中值比炭化植物种子的年代数据中值略有偏老。可以认为植硅体的年代基本上代表了水稻田被使用的年代,植硅体测年可以作为植物年代测定的有效手段。同时,本文尝试针对本研究植硅体年代数据偏老的部分原因做了一点讨论。     

浙江余杭茅山遗址古稻田耕作遗迹研究

通过大范围、多地点的钻孔调查,在浙江余杭茅山居住遗址周围发现了大面积新石器时代晚期的稻田耕作遗迹。基于土壤的植物种子和硅酸体分析,对古稻田生态进行了复原,对当时稻田生产力水平进行了评估。分析结果显示,新石器时代晚期的稻田土壤中除了稻谷遗存,还发现有27种其他植物种实遗存,呈现出湿地稻作的农田植被生态景观。良渚文化晚期和广富林文化时期的稻田土壤植物种子库密度分别为5400粒/m~2和17138粒/m~2,比新石器时代中期稻田土壤中的密度明显减少,表明新石器时代晚期稻作农耕技术和管理水平有较大的进步。在良渚文化晚期和广富林文化时期的稻田植物群落中,多年生植物种群分别占68.18%和61.54%,水生、湿生植物种群分别占63.64%和65.38%。稻田土壤中高密度的炭屑以及以多年生和水生、湿生植物为主的植物群落构成表明没有深耕的火耕水耨可能是当时农田的主要耕作方式。良渚文化晚期和广富林文化时期的稻田土壤水稻硅酸体密度很高,分别为47000粒/g和42000粒/g,平均达44000粒/g。根据硅酸体与稻谷重量的关系,初步估算茅山遗址新石器时代晚期的单位面积产量约为141kg/亩,比该地区新石器时代中期稻田生产力有显著的提高。     

浙江余姚田螺山遗址古人类活动的环境背景分析——植硅体、硅藻等化石证据

长江中下游丰富的新石器时代文化遗址,为研究该地区新石器时期气候环境变化、古人类活动和文化演化等提供了丰富的材料。浙江余姚田螺山遗址是河姆渡早期文化保存比较完整的一处新石器时代遗址。文章通过对田螺山遗址剖面植硅体、硅藻和炭屑等的分析,探讨了田螺山遗址河姆渡文化早期的原始农业和古人类活动的文化环境背景。7000～6600cal.aB.P.期间,植硅体和炭屑含量较低,淡水-半咸水硅藻丰富,推测为淡水或泻湖沉积环境,受海水影响较小;  从6600cal.aB.P.开始,水稻植硅体和炭屑含量增加说明田螺山先人已经开始大量种植水稻;  晚期（约6000cal.aB.P.后）海绵骨针和硅藻海水种含量的增长说明该时期田螺山地区明显受到海水影响。研究结果表明,河姆渡文化早期,田螺山地区就已经开始水稻栽培,原始农业形态基本是以稻作农业为主;  田螺山遗址河姆渡文化之前和之后都可能存在相对海面较高或受海水影响的时期,其与河姆渡文化在田螺山地区兴起与消失有着一定的关系。