2019年6月10日，北京大學(xué)考古文博學(xué)院科技考古教研室主任崔劍鋒副教授受邀為本所作《無(wú)機(jī)質(zhì)文物的工藝與產(chǎn)地研究——以浙江省出土考古遺物分析為例》講座，講座由所長(zhǎng)劉斌研究員主持，北京大學(xué)考古文博學(xué)院秦嶺副教授一起參加了旁聽和討論。

無(wú)機(jī)材料（陶、瓷、金屬、石（玉）質(zhì)材料等）由于穩(wěn)定性較好，比較容易保存，在考古遺址中最為常見。崔劍鋒認(rèn)為，目前無(wú)機(jī)材料科技考古的主要內(nèi)容分為兩大塊——工藝技術(shù)研究和物料產(chǎn)地研究，常用的研究手段有顯微分析、成分分析、同位素分析和結(jié)構(gòu)分析等，其最終目的是解決資源流通或者文化交流以及工藝技術(shù)的發(fā)生發(fā)展等考古學(xué)問(wèn)題。近年來(lái)，北京大學(xué)科技考古教研室在陶瓷、金屬、玉器、玻璃器等領(lǐng)域開展了大量的研究工作。崔劍鋒就與我所開展合作研究的幾個(gè)案例進(jìn)行了詳細(xì)論述。https://www.

一、釉的起源和早期原始瓷的產(chǎn)地分析

高溫釉技術(shù)的發(fā)明標(biāo)志著瓷器的起源，只有表面有了高溫釉才能算作是瓷器。所以說(shuō)，釉的起源對(duì)于瓷器的起源和發(fā)展異常關(guān)鍵。關(guān)于釉的起源有下述幾種觀點(diǎn)：1.釉起源于彩陶的彩；2.釉起源于陶衣；3.釉起源于落灰?，F(xiàn)在普遍認(rèn)為釉起源于落灰，是一種從偶然到必然的過(guò)程。崔劍鋒指出，這種從偶然到必然的過(guò)程目前看來(lái)還是比較突然的，所以他更關(guān)注于前面兩種觀點(diǎn)，即釉起源于彩或者陶衣。

古代高溫釉原始瓷瓷釉有兩大類——鉀釉和鈣釉，其中最常見而且也是晚期原始瓷和成熟青瓷中最常用的是鈣釉（以CaO為主要助熔劑的釉）。早期原始瓷（如二里頭、鄭州商城、吳城等遺址中出土）更為常見的是鉀釉（以K2O及Fe2O3作為主要助熔劑）。這幾年崔劍鋒等對(duì)閩浙贛地區(qū)出土的部分原始瓷及相關(guān)樣品進(jìn)行了檢測(cè)分析，發(fā)現(xiàn)溫州龍崗山遺址（年代上限4200a.BP）出土的一類被稱作“著黑陶”的器物，其表面黑層已經(jīng)玻璃化為釉層，其成分和結(jié)構(gòu)就與江西吳城原始瓷的鉀釉類似。比較重要的是崔劍鋒等還分析了幾片良渚文化的磨光黑皮陶，發(fā)現(xiàn)其制作工藝與原先認(rèn)識(shí)到的新石器黑皮陶的制作工藝并不相同?，F(xiàn)在看來(lái)，新石器時(shí)期黑皮陶至少具有兩種工藝，一種是傳統(tǒng)認(rèn)為的滲碳工藝（如山東龍山、湖北屈家?guī)X），另一種則是施加黑陶衣（如浙江良渚）。對(duì)良渚文化磨光黑陶的陶衣的進(jìn)一步分析表明，其與“著黑陶”以及高鉀釉的成分基本一致。據(jù)此初步推斷，施加陶衣是鉀釉的初步狀態(tài)，原始瓷的產(chǎn)生經(jīng)歷了“黑衣陶著黑陶鉀釉”這樣一個(gè)過(guò)程，而良渚的黑衣陶因?yàn)闊茰囟炔粔?，并沒(méi)有顯示出釉的狀態(tài)。

關(guān)于原始瓷產(chǎn)地的研究表明，在早商到西周時(shí)期，北方原始瓷的來(lái)源存在一個(gè)從江西到浙江的轉(zhuǎn)變：殷墟三期之前，原始瓷的產(chǎn)地主要是贛北地區(qū)；而進(jìn)入西周以后，原始瓷則大多與浙北地區(qū)的原始瓷窯密切相關(guān)。

商（至殷墟三期）—西周北方原始瓷來(lái)源的變化

二、早期化妝土工藝的發(fā)現(xiàn)——漢代江東地區(qū)陶瓷工藝的分析

崔劍鋒介紹了安吉上馬山、湖州楊家埠、紹興上虞等地出土漢代陶瓷樣品的分析情況。通常認(rèn)為江東地區(qū)是中國(guó)原始青瓷的發(fā)源地，也是第一次燒出成熟青瓷的起源地。然而兩漢時(shí)期該地區(qū)的鈣釉陶瓷器整體外觀和施釉質(zhì)量既比不上成熟青瓷，也不及更早的春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的原始瓷。這類器物表面通常為深紅色至紫色，其上的釉層斑駁不均，甚至是大面積的剝落，釉層覆蓋率大多不及器物表面積的1/2。因此，很多研究者懷疑這類器物釉層是否為人工施釉的。

對(duì)鈣釉器釉質(zhì)的分析結(jié)果表明，大部分鈣釉的化學(xué)組成與早期的原始瓷以及西晉的青瓷的鈣釉成份相差不大。但是其中CaO的含量變化較大，大部分集中在6%-20%之間。而兩漢時(shí)期的鈣釉的化學(xué)組成相對(duì)分散，大約三分之二的器物和西晉青瓷以及早期原始瓷配方基本相同。此外，CaO含量較高的器物，其磷的含量也很高，表明鈣釉為草木灰釉。分析檢測(cè)的鈣釉器中，有三分之一以上的器物除了CaO含量很高，K2O的含量也較高（約3%-6%），這在原始瓷以及東漢后期成熟青瓷中十分罕見。

分析結(jié)果表明，大多數(shù)器物都有紫紅色表面，而沒(méi)有紫紅色層的器物，其釉層都相對(duì)均勻。對(duì)紫紅色表面層分析發(fā)現(xiàn)與胎體成份存在一定差別，K2O含量顯著偏高。這表明紫紅色表面層，并非是胎體氧化形成，而是胎體制成后，又單獨(dú)施加了一層陶衣一類的物質(zhì)，燒成后形成。大部分的紅色層上已經(jīng)玻璃化，形成一層較薄的鉀釉。

結(jié)合ED-XRF和顯微觀察及掃描電鏡分析結(jié)果，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)器物普遍存在高鉀釉層。鉀釉與器物表面的紅色層關(guān)系密切，高鉀釉實(shí)際上是這一層紅色層熔融產(chǎn)生的。而鉀釉和鈣釉并存，也是江東高溫釉陶瓷器的顯著特征。

總體上看，江東漢代高溫釉陶瓷，其胎料是一類質(zhì)地較差的瓷石類原料。器物表面則是人工施加的高溫鈣釉，與后世成熟青瓷差別不大，是一種草木灰釉。漢代高溫釉陶瓷與之前和之后（原始）青瓷最大差別是，其通體施加了一層化妝土類物質(zhì)。而且，這類器物很可能是二次燒成的。

隨著楚滅吳越，越人南遷，江西早期原始瓷運(yùn)用的高鉀釉技術(shù)和浙江早期原始瓷運(yùn)用的高鈣釉技術(shù)，開始融合；到了東漢末年，鈣釉技術(shù)重新取得兩種釉共施的技術(shù)，導(dǎo)致了成熟瓷器的興起。

三、杭嘉湖地區(qū)新石器晚期玉器化學(xué)成份分析

北京大學(xué)考古文博學(xué)院與浙江、安徽、江蘇、湖南、廣東、山東、河南等省份合作，利用無(wú)損分析技術(shù)，建立了一個(gè)初具規(guī)模的數(shù)據(jù)庫(kù)。

目前的研究表明，在6000-4500a.BP，長(zhǎng)江中下游新石器晚期文化中，崧澤、良渚、凌家灘、石家河、石峽、孫家崗等皆以透閃石軟玉比例可達(dá)80%以上。相對(duì)而言，北方的仰韶時(shí)代玉器出土很少，中原龍山也不發(fā)達(dá)。山東大汶口焦家遺址則多為蛇紋石玉，但其大玉刀都是陽(yáng)起石軟玉。龍山以后軟玉出土不多，進(jìn)入二里頭以后，各類雜玉包括綠松石、蛇紋石、漢白玉等均有發(fā)現(xiàn)，透閃石極少，二里頭最重要的牙璋則是陽(yáng)起石。

浙江地區(qū)，馬家浜時(shí)期以質(zhì)地純凈的白玉髓作為玉器的主要原料；馬家浜向崧澤過(guò)渡時(shí)期（桐廬方家洲遺址），仍以白玉髓為原料，但透閃石-陽(yáng)起石軟玉在墓葬中已開始出現(xiàn)。海寧小兜里遺址和桐鄉(xiāng)普安橋遺址出土的崧澤時(shí)期玉器，多為軟玉。此時(shí)，白玉髓仍有使用，但是頻率極低。兩個(gè)遺址出土的良渚時(shí)期玉器，軟玉仍占大多數(shù)，也出現(xiàn)了蛇紋石玉和其他材質(zhì)玉器。

小兜里遺址崧澤和良渚時(shí)期玉器K

2O-Al2O3散點(diǎn)圖

化學(xué)分析表明，小兜里遺址和普安橋遺址出土的崧澤時(shí)期玉器，其來(lái)源并不相同。小兜里遺址中，崧澤時(shí)期玉器玉料和良渚時(shí)期并不相同，可能是玉礦不同、玉礦開采位置不同或者是同一玉礦不同礦點(diǎn)。良渚時(shí)期，小兜里遺址不同墓葬出土的玉器來(lái)源可能也存在差別。普安橋遺址中，崧澤時(shí)期和良渚時(shí)期玉料來(lái)源以及玉料質(zhì)量都沒(méi)有明顯差別。

綜合比較發(fā)現(xiàn)，崧澤時(shí)期雖然玉料來(lái)源不同，但小兜里遺址和普安橋遺址在玉質(zhì)選擇方面基本相同；到了良渚時(shí)期，小兜里遺址玉質(zhì)選擇要比普安橋遺址更為豐富。崧澤時(shí)期是透閃石玉在杭嘉湖地區(qū)的濫觴期，其使用達(dá)到了巔峰。可以說(shuō)，杭嘉湖地區(qū)的復(fù)雜社會(huì)進(jìn)程中，社會(huì)變化的節(jié)點(diǎn)不在良渚和崧澤之間，而是早在崧澤晚期就開始了。

現(xiàn)場(chǎng)討論

鄭嘉利：關(guān)于西漢的高溫釉陶，過(guò)去長(zhǎng)期認(rèn)為其表面的釉是自然的落灰釉，現(xiàn)在根據(jù)您的研究，其是鈣釉和鉀釉，代表了越地和楚地兩種工藝技術(shù)的融合。那么它既然是人工釉的話，為何在最大徑上存在厚薄不一的釉層，而最大徑下面又沒(méi)有釉？有些器物的內(nèi)底只是口沿大小的底面有釉，而口沿內(nèi)部又沒(méi)有釉，這又是為什么？

崔劍鋒：我們認(rèn)為，出現(xiàn)這種現(xiàn)象，一方面與施釉方式有關(guān)，另一方面與釉漿粘度有關(guān)。當(dāng)時(shí)主要用草木灰配制釉，基本沒(méi)什么粘性，流動(dòng)性較強(qiáng)。此外，當(dāng)時(shí)這些陶瓷可能都是二次燒成，其紅色表面發(fā)生了玻璃化，難以掛住釉漿，因而就會(huì)出現(xiàn)您所說(shuō)的那種現(xiàn)象。東漢以后到西晉時(shí)期，釉漿中不是單純的草木灰，還摻入了一定比例的粘土，這就使得其粘性增加。通過(guò)控制草木灰和粘土的比例，可以對(duì)釉進(jìn)行控制。

方向明：去年德清發(fā)掘了一個(gè)東漢時(shí)期的窯址，通過(guò)對(duì)出土標(biāo)本的觀察，我覺(jué)得人工施釉和落灰釉是共存的，有幾件器物的表面有明顯的毛刷刷過(guò)的痕跡，是人工釉，但器物內(nèi)底的釉，應(yīng)該是落灰釉。

秦嶺：我同意落灰釉，不認(rèn)為都是刷上去的釉。我們現(xiàn)在知道早期的陶衣與之后的釉有關(guān)，而陶衣技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到都是通體刷陶衣。前面的這些黑陶可能是由于陶衣不好、胎土不好或者燒成火候不好，所以達(dá)不到高溫釉的效果，但是黑衣本身的配方是可以達(dá)到通體刷陶衣。雖然這個(gè)黑衣與兩漢時(shí)期高溫釉瓷上通體的紅層是相似的，當(dāng)時(shí)的人既然發(fā)現(xiàn)了這個(gè)問(wèn)題，為什么沒(méi)有運(yùn)用到釉漿上，難道是審美的問(wèn)題嗎？

崔劍鋒：往前推的話，先秦時(shí)期的原始瓷也是滿釉的。兩漢時(shí)期出現(xiàn)這種現(xiàn)象，主要是因?yàn)檫@層紅色層在燒成過(guò)程中已經(jīng)發(fā)生了玻璃化，表面很光滑，所以再往上面施草木灰的話，就很難掛住。

方向明：我之前也看到有認(rèn)為良渚黑皮陶用的并不是滲碳工藝。我想問(wèn)下，您是怎么確定它到底是陶衣還是滲碳？此外，現(xiàn)在關(guān)于玉器做了這么多的成份分析，有沒(méi)有確定哪些成份可以作為指紋元素？

崔劍鋒：第一個(gè)問(wèn)題，目前利用顯微鏡，通過(guò)分析顯微結(jié)構(gòu)，是可以對(duì)這兩種工藝進(jìn)行區(qū)分的。第二個(gè)問(wèn)題，原先我們嘗試?yán)梦⒘吭剡M(jìn)行區(qū)分，但效果并不好。后來(lái)我們改變思路，利用常量元素，主要是K、Al、Na、Fe等，發(fā)現(xiàn)效果還不錯(cuò)，是可以推廣的。

秦嶺：我補(bǔ)充一下。因?yàn)殛P(guān)于玉器檢測(cè)分析，我們考慮的都是利用無(wú)損分析方法。雖然地質(zhì)學(xué)中有很多有損方法，可以檢測(cè)微量元素，這些微量元素中有些可能會(huì)成為區(qū)分玉器材質(zhì)的指紋元素。但是從考古的角度來(lái)看，玉器是不能做有損分析的，有的玉器體量很大，也難以放入微損的高精度分析的設(shè)備中進(jìn)行檢測(cè)。目前看來(lái)，關(guān)于玉器分析檢測(cè)，可以大量開展的工作，就是利用無(wú)損分析方法檢測(cè)其常量元素，找到一些可以對(duì)玉器材質(zhì)進(jìn)行分類的指標(biāo)，然后再探討其產(chǎn)地問(wèn)題。

王寧遠(yuǎn)：我看到你們前面利用常量元素對(duì)一些玉器進(jìn)行了分類，我想問(wèn)下，這種區(qū)別對(duì)應(yīng)的是玉礦不同、玉礦開采位置不同還是是同一玉礦不同礦點(diǎn)？

崔劍鋒&秦嶺：雖然劃分了一類、二類透閃石軟玉，但他們也可能是相同來(lái)源的。我們也對(duì)小梅嶺現(xiàn)代的玉礦進(jìn)行了無(wú)損檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)同一塊料不同位置測(cè)出來(lái)的數(shù)據(jù)是不一樣的，這可能是因?yàn)檫@塊玉料的均一性不好。而我們對(duì)考古出土玉器進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，不同位置的數(shù)據(jù)是差不多的。所以這還涉及到玉料材質(zhì)的均一性問(wèn)題。

趙曄：在我的理解中，良渚時(shí)期制作陶器的最后一道步驟是拋光，拋光過(guò)程中陶器內(nèi)部泥漿析出形成了一層膜，會(huì)形成黑皮，會(huì)被認(rèn)為是陶衣；還有一種，確實(shí)是刷了一層黑色陶衣，有的掉下來(lái)是可以看出來(lái)的；另外還有一種紅衣的。我想知道關(guān)于紅衣、黑衣還有原來(lái)的皮，你有沒(méi)有做過(guò)一些測(cè)試，它們有什么不同？另外，瓷器中的鈣釉、鉀釉和鉛釉，利用肉眼可以區(qū)分嗎？

崔劍鋒：目前由于材料限制，只做了幾件樣品，但也是可以發(fā)現(xiàn)黑皮陶的外表和胎體，在成份上是不一樣的。如果是析出的泥漿的話，皮和胎的成份應(yīng)該是差不多的。而鈣釉、鉀釉和鉛釉，利用肉眼是可以區(qū)分的，但可能不那么容易。

方向明：我們所現(xiàn)在也有了專門的科技考古室，設(shè)備也有一些，想問(wèn)下您對(duì)我們有哪些建議？

崔劍鋒：我覺(jué)得科技考古人員與考古學(xué)家之間應(yīng)增加交流，需要考古學(xué)家們提出考古學(xué)問(wèn)題，然后讓科技考古人員來(lái)解決。我個(gè)人比較關(guān)注比較多的是工藝問(wèn)題和物料產(chǎn)地問(wèn)題，而考古學(xué)家更多地是關(guān)注一些透物見人、社會(huì)文化的問(wèn)題。

講座最后，崔劍鋒也強(qiáng)調(diào)了建設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)的重要性，光靠一個(gè)人、一家單位，是難以構(gòu)建復(fù)雜完備的數(shù)據(jù)庫(kù)的，需要多家單位參與其中，互相協(xié)作，只有這樣，才能真正地解決考古學(xué)問(wèn)題。