大地灣遺址出土的人頭形器口彩陶瓶

新石器時代中國北方可持續的集約化粟作農業系統 秦安大地灣遺址人類生活場景復原

　　蘭州大學環境考古團隊以位于甘肅秦安大地灣遺址為研究對象的一項最新研究發現，距今5500年前，大地灣遺址已經形成了一種高度集約化的農業模式。這種“生態循環農業”模式與現代可持續的集約化農業模式完全一致，說明新石器時代晚期中國北方粟作農業社會便通過粟、黍種植與家豬飼養的緊密結合，克服了粟、黍產量低和黃土肥力有限的瓶頸，為當時中國北方的復雜社會發展提供了經濟基礎。

　　甘肅秦安大地灣遺址是中國北方新石器時代典型的粟作農業遺址，包括了前仰韶和仰韶文化時期的各類遺存。遺址出土了大量家豬骨骼和粟、黍的炭化種子，為該項研究提供了豐富的研究材料。以往研究發現，新石器時代晚期中國北方粟作農業遺址的家豬骨骼碳同位素數據顯示，C4植物（生長過程中從空氣中吸收二氧化碳首先合成蘋果酸或天門冬氨酸等含四個碳原子化合物的植物，包括粟和黍）在豬的食譜中占比高達80%-90%，這不免讓人懷疑豬與人是否同時消費粟米，形成競食關系。通過此項研究發現，大地灣遺址中豬與人并不存在競食關系，家豬食用的是農作物廢料——稃殼；而用稃殼喂豬是一種嚴格的食譜控制行為，暗示家豬是圈養的模式，更方便于收集糞便。

　　團隊從遺址出土的粟作農業系統核心要素——粟、黍和家豬入手，通過豬牙表層殘留物中的淀粉粒和植硅體分析重建豬的食譜，通過粟、黍炭化種子的氮同位素分析追蹤農田的施肥行為，發現在距今5500年前，大地灣遺址已經形成了一種高度集約化的農業模式：人吃粟米，豬吃稃殼；圈養家豬，收集糞便；豬糞肥田，維持地力，避免休耕，提高產量。

　　該研究于6月16日以《新石器時代中國北方可持續的集約化粟作農業系統》為題在線發表于Nature雜志子刊。蘭州大學資源環境學院博士研究生楊繼帥為論文第一作者，楊曉燕教授和張東菊教授為該論文通訊作者和共同第一作者。陳發虎院士與楊曉燕教授、張東菊教授共同設計和指導了此項研究。楊繼帥從大四開始執行這項研究，除了針對考古樣品的分析，還通過現代農田施肥實驗不斷驗證猜想，從第一批數據產出到文章發表，歷時五年。（奔流新聞·蘭州晨報記者武永明）