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历史考古与上古文明|石家河文化：东亚自创的青铜文明（上）（一）矿业工具2、矿料磨碎工具（二）冶炼设备与相关配件( 二 )


笔者的研究表明 ， 中国青铜技术“西来说”至少从两方面不能成立 。 第一是时空及文化交流方面存在矛盾 ， 第二是冶铸技术、矿料、炼法及合金发展的规律颇不相同 。
就空间、路线及文化交流层面来说 ， 虽然河西走廊通过黑水河和居延海绿洲可以通到南草原和阿尔泰地区 ， 但实际上 ， 殷周之前在此路线上没有发现任何交流的足迹 。 从陶器、工具、聚落、农作物、墓葬结构等方面来看 ， 无法看出黑水地区的文化有源自中亚文化的因素 。 而且 ， 若为西来 ， 则越西边出现铜应越早 。 但实际上 ， 无论是河西走廊的西城驿 ， 或者黄河中游的陶寺 ， 其冶炼活动的年代却早于其西邻的南草原炼铜遗址 。 [1]而如果在这方面将河西地区早期冶炼遗存与长江中游早期冶炼遗存进行比较 ， 则不难发现 ， 长江中游年代早得多：河西地区西城驿文化早期冶炼遗存的年代上限为公元前2200年左右 ， [2]那时候在长江中游早就有专业化的锡铜冶铸技术（后石家河文化） ， 而最早的冶炼遗存不晚于公元前3800年（大溪三期文化和油子岭文化） 。
从技术层面来说 ， 长江中游的技术成型早 ， 长期发展 ， 因此与同时期西北地区技术比较 ， 更加稳定和发达 ， 并了解如何配合不同矿料而建造不同结构的炼炉 。 比如说 ， 根据笔者观察 ， 以西城驿文化的炼炉技术 ， 没办法从氧化铜矿提炼出铜；也用肉眼可以看到炼渣内有尚未提炼出来的铜料颗粒；对炉内附渣做扫描电镜观测表明 ， 其炼渣确实含有很多未提炼出来的铜料（炉渣里含铜比例为3%─9%） ， 其中包括标志着氧化铜提炼失败的赤铜（氧化亚铜cuprite, Cu2O）废料（图一） 。 此外 ， 西城驿文化选矿并不严谨 ， 虽然可能以次生硫化铜为多 ， 但就炼渣的成分来看 ， 经常将不同的矿石放在开放灶式的炼炉里烧 ， 导致废弃料多[3] 。 而长江中游选矿严谨 ， 提炼很干净 。 以时代比西城驿还要早200－300年的湖北阳新大路铺遗址东区第8层的炉渣为例 ， 其铜含量或者只有万分之几（硫化铜的炉渣） ， 或者为零（氧化铜的炉渣） ， 只有少数炼渣含铜量比例会到达百分之一（图二 ， 表三）[4] 。 这是因为长江中游地区自公元前第四千纪以来就已尝试冶炼 ， 先采集地表的孔雀石 ， 地表采完后再开采 ， 且自行原创冶炼氧化铜矿的技术 ， 并从石家河文化中期以来（约公元前2700年起） ， 还可以见到氧化铜及硫化铜搭配的冶炼法 。 从技术与文化发展的脉络来看 ， 商青铜文明也主要传承石家河青铜文化 ， 属于长江中游冶铸技术脉络 。
历史考古与上古文明|石家河文化：东亚自创的青铜文明（上）（一）矿业工具2、矿料磨碎工具（二）冶炼设备与相关配件
本文插图
图一、1─2. 西城驿文化炉渣；3. 炉内附渣扫描电镜观测（摘《考古与文物》） ， 红圈为笔者标出的Cu2O废料 。
历史考古与上古文明|石家河文化：东亚自创的青铜文明（上）（一）矿业工具2、矿料磨碎工具（二）冶炼设备与相关配件
本文插图
图二、大路铺遗址早期遗存的炉渣和矿渣：炉渣03ET2407⑧:13（含铜0.04%）；炉渣03ET2507⑧:3（含铜0

笔者在研究长江中游商代之前的冶炼问题时 ， 遇到的最大困难是铜器和铜渣等作为直接证据的资料太少 。 原因在于：第一 ， 石器制造或留下很多石片、石块等废料 ， 而长江中游人所用的矿料几乎不会留下冶炼废料；第二 ， 在使用过程中用坏破碎的石器、陶器被有效再利用的比率很低 ， 而用坏破碎的铜器被有效再利用的比率很高 。 石器用坏后 ， 有时候会重新加工 ， 以新的功能使用 ， 但最后还是会形成废器实体 ， 甚至可以看到前后不同的使用痕迹 。 陶器不再使用后 ， 均被弃置于土中 ， 仍会以破碎形式存在 ， 所以被考古者发掘到的可能性较高 。 但是 ， 铜器若坏 ， 则很少被丢弃而埋藏于土中 ， 被重熔重制的比例非常高 。 因此田野考古发掘偶然发现的铜器件数远不能代表曾经实际使用过的铜器数量 ， 后者要远多于前者 。 尤其是夏商时代之前 ， 当时还没有形成象后世那样的制造永宝用礼器的传统 。 青铜礼器是一次铸造 ， 极少会被重熔再铸 ， 所以留下来的器物很多；而铜质工具一般会被重熔重制 ， 所以留下来的器物少 。 由于早期制作的主要是小型工具或装饰品 ， 所以重熔重制所造成的考古资料损失 ， 是各地早期冶金考古研究中都会遇到的难题[5] 。


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