讲座纪要丨入木三分——北京考古中所见木材
为了开阔我们实习学生的学术视野，增长我们在科技考古方面的知识。领队王晓琨老师特邀中国社会科学院考古所科技中心的王树芝老师来到通州考古工作站做讲座。7月16日下午两点王树芝老师为我们带来题为《入门三分—北京考古中所见的木材》的讲座，这是2022人大考古通州考古实习“学习考古、认识北京”系列讲座的第七讲。
图1 讲座海报（陈昕淼设计）
王晓琨老师首先介绍了王树芝老师的学术简历，以及王老师的新作《木材考古学：理论、方法和实践》，然后别开生面地请同学们介绍个人的兴趣以及就个人关心的木材考古的问题与王老师展开对话。
图2 讲座现场
吴欣璇同学结合自己最近在工作站实验室参加植物浮选和浮选样本拣选的工作，以及在动物考古领域学习的经历，表达了同学们对木材考古学的兴趣和对讲座内容的期待。王老师谈到，无论是动物资源还是植物资源，都是人类生计所赖以利用的生物资源，从这个角度来说，木材也是人类生计中必须的一种生物资源，具有自然属性和社会属性。人们的衣食住行离不开树木。木材考古与各个同学的专业领域都有着各种各样的联系，期待与同学们一起学习。
图3 吴欣璇同学提问
王心玥同学表示，虽然自己的学习领域是在中西交流和丝绸之路研究，但也曾有涉及环境考古的学习经历；王老师谈及，木材考古学在丝绸之路研究中也发挥了相当的作用，利用树木年轮分析对丝绸之路青海道的墓葬定年，对了解中西文化交流的具体年代和中西文化交流有着重要作用。从树木年轮中提取长时段的环境变化，探讨环境在生业、考古学文化的作用。
图4王老师回答王心玥同学的提问
何辰晨同学对宗教考古非常感兴趣，由此，王老师介绍了木材考古学在宗教考古中应用的一些实例，在爱尔兰的铁器时代考古学研究中，学者发现当地人使用血红色的特殊木材进行祭祀活动，血红色的树汁被认为与血液有关，是勇士和先锋的象征，诸如此类使用特殊木材进行宗教活动的情况在世界各地都有发现。
刘畅同学主要关注的是中国境内木材考古的研究现状，以及木材考古对环境考古的贡献；王老师为同学们介绍到，目前木材考古的研究主要集中在长江流域和黄河流域王老师列举了河南地区商代晚期社会的例子，通过木材考古研究，我们可见随着商代晚期的气候波动，其社会发展也存在一个兴旺到衰败的过程；在长江下游河姆渡文化田螺山遗址的木材研究中，也能清晰地观察到人类适应环境变化的过程。
常成同学就这部分的讨论提出问题，在木材考古学更关注的史前考古以外，在历史时期的考古研究中，木材考古能发挥什么样的作用？王老师指出，在历史时期的研究中，木材考古学的主要课题是建筑考古、墓葬考古，例如汉唐时代桥的木材利用，我们可以通过树木年轮来鉴定它的建造年代，也可以研究这类建筑的选材；此外，西汉时期帝陵和诸侯王陵中常用黄肠题凑的棺椁，通过鉴定其使用的木材种类、部位等，我们可以进一步探讨汉代的丧葬制度；也可以研究古代的兵器、乐器等器物的材料，并结合历史文献讨论古人使用各种木材的文化观念。只要研究主题、方法得当，木材考古学在历史时期的考古学研究中也能发挥重要的作用。
王呈祥同学专业是旧石器时代考古和石器研究，希望能了解木材考古学在旧石器时代考古学研究中的开展情况。王老师解答道，旧新石器转换时期，农业起源研究是考古领域的重要主题，木材考古学的研究可以帮助我们进一步研究这一转换时期人类生业方式的变化和食谱的变化；另一方面，木材考古在研究人类利用的各类果实的起源中有很大作用，木材考古可以帮助我们判断各类果实的起源时间和起源地，对后续的各类植物的传播和利用研究具有重大意义。
王尔雅同学结合近期在田野发掘工作的实践，向王老师请教如何对发掘中出现的木炭等遗存进行初步处理和研究。王老师表示，在田野发掘工作中，首先是要通过直接采集和浮选等方式，收集植物遗存，应多补充植物学、植物考古学的基础知识，对发掘出的材料进行整理和初步的判断和研究。
唐宁馨同学提到，近期路县故城遗址的发掘中，在汉井里发现一些木简，王老师就此谈到，我们可以对木简选用的木材种类、木简的取材进行研究，可以参考和翻阅此前对南越国宫署遗址井内出土木简的相关研究。
吴桐老师根据自己以往的发掘经验和材料，提出一个设想：是否可以从木材考古的角度，为中国考古提供一个环境档案，从而理解我们考古工作的环境大背景？王老师评论道，这个想法非常宏大，可以从一些关键材料和遗址入手，由点成线、由线成面地建立这个档案体系，我们可以期待未来能够建成这种档案库。
图5 吴桐老师提问
李雪婷同学提问道，在学习过程中常常遇到文化交流的问题，木材考古是否能辅助断定某些器物（如漆木器、木棺）是由本地制作还是外地传入？王老师指出，可以通过木材去溯源，首先是鉴定器物所用木材是否来自本地的树种，其次是通过树木年轮的交叉定年的比对，同样可以判断木材是来自何地。
充分的交流后，讲座正式开始。王老师介绍道，本次讲座主要是讲解两个方面，首先是木材考古学的研究方法，第二是北京地区的木材考古研究实例。
首先，木材考古学之所以能够成为一门独立的学科，它有其独特的研究对象、研究方法和其关注的学术问题。木材考古学研究的对象是考古遗址中出现的木材遗存，研究方法主要是木材解剖学、木材学、树木年轮年代学方法等等；木材考古学集中研究的学术问题在于精确断定年代、人类利用木材的方式和信息、古人与木材的关系等等。
木材考古学主要可以做两方面的分析：树木年轮分析和木炭、木材分析。首先，作为一种考古定年方法，树轮年代学有广义和狭义两种定义，在广义上，树轮年代学是一门对树木精确定年并利用精确定年的树木年轮研究环境问题的学科；狭义上来说，树轮年代学就是对树木年轮时间序列的研究。在目前的各类考古定年方法中，树轮定年是最精确的一种定年方法，可以精确到年、甚至到季节；而且，树轮定年时间序列长、样本量多、环境变化指示意义明确且可以定量，因此，树木年轮是高分辨率的气候环境的代用资料。
树轮年代学的最重要的原理是交叉定年原理，也就是说，同一气候区内同种树木的不同个体，在同一时期内年轮的宽窄变化规律是一致的，因而树木的不同个体之间能够交叉定年。这意味着，尽管不同的树木个体树轮生长的绝对值不同，但树轮的变化规律是相同的，从而能够通过相同的树轮变化规律比对定年。具体的操作过程如下，先进行研究材料的取材，可以是未炭化的树芯或树盘（由于树芯是树轮的局部材料，易出现偏心的误差，因而树盘是更优的材料选择），也可以是炭化的树木遗存。而后清数树轮的数目，可以在树盘上做一些记号来辅助定年，最后使用树轮宽度测量仪来测量每一年轮的宽度。目前世界上在欧洲和北美已经建立起两个万年以上的长年表；通过在柴达木盆地21个遗址采集的135个树盘、368个生长芯，我国在青海地区也建立起了树轮年表，年表长度覆盖从现代到夏末商初。
此外，通过对青海都兰热水一号大墓开展的树轮定年，我们精确地认识到热水一号墓的年代，从而也推进了我们对丝绸之路青海道兴旺年代的再认识，并且，通过从树轮中提取的降水信息，我们观察到青海地区在公元初年到公元五百年之间有两次长时间的干旱期，这与吐谷浑部落的两次大规模迁移与经济模式的转换相合。
图6 同学们正在认真听取讲座
木材考古学可以做的另一方面研究是木炭和木材分析。木炭是木材经过不完全燃烧，或是在隔绝空气的条件下热解所残留的深褐色或黑色多孔固体燃料；木炭的特点是柔软、易碎、重量轻、多孔，化学性质也相对稳定，耐腐蚀。在考古材料中，古人燃烧取火通常会遗留下一些木炭，且由于木炭防潮的特性，常常被使用在墓葬中。木炭分析可以确定树种，鉴定精度高，可以鉴定到属，甚至到种。而且，与孢粉分析结合，可以相得益彰，取得好的研究结果。木炭分析结果可以代表较小地理范围内的地方性植被、气候特征，特别是一些当地植被的优势种或建群种，具有较强的气候指示意义；此外，木炭是人类活动的遗存，与古文化具有同时性，具有相对可靠的考古学文化标签，是古环境研究中的重要信息。木炭分析主要运用在以下几个研究方向上，一是复原地域性木本植物种类，为树种的悠久性、多样性、地带性、广域性提供直接的证据；二是探求古代人类利用木材的信息；三是在一定程度上重建古环境和古气候。
图7 王树芝老师为大家介绍木材考古学
在讲座的第二部分中，王老师为大家介绍了北京地区的木材考古学研究实例。最著名的案例是周口店遗址中的木材分析，在周口店遗址发现了用火的痕迹，在木炭中发现了朴树籽和豆科种子，从而我们了解到当时人们的生计中除了有狩猎，还有采集；而且还发现有紫荆的木炭，有可能是当时制造木器工具的遗存。再者是房山琉璃河遗址中带四墓道的燕国大墓的树轮定年和碳十四测年，辅助了西周始年的断代。第三是大葆台汉墓所用黄肠题凑的树种分析，鉴定出葬具的地板、垫木、墓壁板、外回廊隔板、内回廊隔板、盖板、墓顶方木、原木均为松木，内棺为楠木，外棺为梓木，内棺底板为檫木，黄肠题凑为柏木。对墓葬木材的树种以及棺椁形制的比对和研究，有力推动了汉代墓葬制度和等级观念的研究。另外还有对故宫大高玄殿的木材分析，大高玄殿建筑群木结构用材在很大程度上保留明代初建时的显著特征，主要承重的木构件绝大多数为当时珍贵的南方树种。
最后是圆明园御河遗址，圆明园属于湖沼洼地的地貌环境，所以建筑时要采用一些特有的方法。建筑遗址的地基下采用无数的木钉来加强基础，木钉选用柏木，柏木坚硬、耐水湿且耐腐，有效保障建筑安全。最后，王老师鼓励同学们，在北京地区逐步建立树轮年表是有可能的，还需同学们未来的努力！
随着提问环节的开展，讲座也进入尾声。吴欣璇同学提问道，哪些因素会影响到树轮年表的建立？王老师解答说，首先是尽可能选择寿命长的树种，以避免误差；最好一年只长一个年轮，在热带地区，树木全年可生长，从而不可避免地会出现“假年轮”的现象，要通过观察树轮交界处的细胞生长情况来尽量排除“假年轮”的影响。
图8 老师和同学们品尝入伏日的西瓜
本次木材考古的讲座，恰逢入伏的日子，暑热难耐，但同学和老师们仍然在工作站和考古工地坚持工作；在讲座的最后，大家一同吃起了西瓜，共度收获满满的夏日！
