第四纪研究  2019, Vol.39 Issue (6): 1457-1466   PDF    
水洞沟遗址第7地点石制品原料开发与利用策略研究
牛东伟1, 裴树文2,3, 王惠民4, 高星2,3     
(1 河北师范大学历史文化学院, 泥河湾考古研究院, 河北 石家庄 050024;
2 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所, 中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室, 北京 100044;
3 中国科学院生物演化与环境卓越创新中心, 北京 100044;
4 宁夏文物考古研究所, 宁夏 银川 750001)
摘要:水洞沟遗址位于宁夏回族自治区灵武市临河乡,是中国较早发现并且最早发掘的旧石器遗址。该遗址自1923年发现以来便因其出土较多具有欧洲旧石器时代中晚过渡期特征的石叶制品而受到国内外学者的广泛关注。水洞沟遗址第7地点(SDG7)位于该遗址群核心区,发掘出土万余件古人类活动留下的石制品、动物化石、鸵鸟蛋皮串珠等文化遗物,光释光年代为30±3~23±2 ka B.P.。本文从原料的开发策略和利用策略两个方面对SDG7出土的石制品组合进行系统的原料分析,进而探讨该地点古人类在原料开发利用过程中表现出来的行为特征以及流动策略。研究表明,水洞沟遗址第7地点出土石制品的原料总体以硅质白云岩、燧石和硅质灰岩为主,原料种类及相关特征的对比显示其主要取自遗址附近阶地底部的砾石层,体现出古人类就地取材、着重开发本地资源的原料开发策略。遗址内主要石制品类型的原料总体利用状况与阶地内原料的分布状况呈现一致性,但不同类型的石制品所用原料往往呈现一定的倾向性。该地点出土石核、石片以及工具的利用程度分析显示,古人类对石质原料的总体利用率并不高,这可能与长时间的遗址占据导致古人类流动性降低有关,但复杂剥片技术、精致石器的存在以及部分优质原料的高效利用依然体现出该地点古人类在原料利用方面的选择性和灵活性。综合原料、技术和流动性特征,SDG7呈现出"装备地点"与"装备人员"相结合的技术装备策略。该地点原料利用研究为探求古人类于旧石器时代晚期在水洞沟遗址区的适应行为具有重要意义。
关键词水洞沟遗址第7地点    旧石器时代晚期    原料开发策略    原料利用策略    流动性    
中图分类号     K871.11;K876.2                     文献标识码    A

0 引言

石器的生产和制作在人类数百万年的演化史上具有极为重要的意义,其不仅代表了史前人类技术、文化和认知能力的发展演进,也体现着古人类与其生存环境的关联互动,而石器生产制作的基础便是原料的选择与获取[1~5]。石器原料是史前人类制造工具和从事生产、生存活动的最重要的生产资料,其可用量与质量对人类工具制作技术的发挥、发展和石器文化特征的形成起着很大的制约作用,同时人类对特定的石料资源的利用程度与开发方略又反过来揭示着该人类群体的石器制作水平和对所处生态环境的适应能力[6~10]。因此,石制品原料分析是探求早期人类对自然资源认知和利用策略的重要研究方法,更是旧石器考古学研究的重要组成部分[11~12]

水洞沟遗址位于毛乌素沙地西南缘,银川盆地以东,行政区域属于宁夏回族自治区灵武市临河乡。自从20世纪20年代被发现以来先后经历了多次考古发掘,出土了丰富的旧石器时代文化遗存[13~16]。目前,水洞沟遗址区经确认的旧石器地点共计12处,均分布于边沟河(黄河右岸的一条细小支流)下游两侧,该遗址的文化遗存则主要埋藏于边沟河第二级阶地的河湖相堆积中,其中以水洞沟遗址第1地点(SDG1)、第2地点(SDG2)和第7地点(SDG7)的剖面出露较为完整[17]。近年来的发掘和研究表明,遗址出土丰富的带有欧洲旧石器时代中、晚期过渡阶段特征的石叶制品和更晚阶段的大量装饰品、火塘、骨角器和细石器,表明水洞沟地区是早期现代人在东亚迁徙、扩散和技术交流的驻足地,是研究现代人生存行为与技术适应的重要遗址[18~23]

水洞沟遗址第7地点(SDG7)地处水洞沟遗址群核心区,地理坐标为38°17′52″N,106°30′21″E,海拔约1205 m[24](图 1)。2003年至2005年,经国家文物局批准,由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所与宁夏文物考古研究所组成联合考古队对SDG7进行了连续3年的系统发掘工作,揭露面积共约25 m2,划分出11个沉积层位,总厚度为12 m。发掘显示,文化层位于剖面下部,厚约3.5 m,出土万余件古人类活动留下的石制品、动物化石、鸵鸟蛋皮碎片以及装饰品串珠等[25]。SDG7堆积埋藏于边沟河左岸第二级阶地内,沉积物主要由发育于湖滨地区的细颗粒沉积物尤其是粉砂和粘土构成,反映了水动力条件较小的湖滨相沉积环境。光释光测年显示该地点文化层的年代大致在30±3~23±2 ka B.P.之间[26~27],属旧石器时代晚期。SDG7出土石质标本共计10934件,其中野外编号的标本共计9286件。石质标本类型包括砾石/岩块(1033件)、石核类(106)、废片类(9617件)、修理类(工具,121件)、砸击类(52件)和打击类(5件,包括石锤和石砧),由此可知,SDG7出土石制品组合是一个包含各类型石制品但以废片类为主的组合[25]。目前SDG7的发掘材料、遗址形成过程和技术特征已分别进行了研究[25~27],而有关古人类对石质资源的利用和认知行为尚未系统揭示。本文拟从原料的开发策略和利用策略两个方面对水洞沟遗址第7地点出土石制品的原料进行系统的分析与研究,以期更为深入的理解该遗址先民在原料开发与利用过程中所体现出来的行为特征与适应方式。

图 1 SDG7地理位置示意图(改自裴树文等[25]) Fig. 1 Geographic location of SDG7, modified after Pei, et al. [25]
1 原料开发策略

对石制品原料开发策略的分析包括原料产地分布、原料获取方式以及遗址内原料的整体构成状况等方面。确定原料的种类、质地和数量以及产地的远近等,将有利于分析石料的可获性以及古人类的活动范围[28]

水洞沟一带的原料调查显示,在边沟河两岸的第二级和第三级阶地底部发育有厚度在1~8 m不等的砾石层,属于水洞沟古湖沿岸、古边沟以及古黄河阶地底部的砾石层,除此之外,附近还存在其他多期阶地的砾石层,各砾石层内部原料丰富,岩性差别较小,主要包括(硅质)白云岩、硅质灰岩、燧石、石英岩、石英砂岩等,为水洞沟地区古人类提供了丰富可用的石器原料。

SDG7石制品原料主要为河流或湖泊成因的砾石,原料总体以硅质白云岩为主(N=3289,33.23 %),其次为燧石(N=2813,28.41 %)和硅质灰岩(N=2046,20.66 %),石英岩(N=685,6.92 %)、石英砂岩(N=514,5.19 %)和石英(N=447,4.51 %)则较少,其他类型原料如玉髓、粉砂岩、花岗岩和火山岩等仅有107件,占比1.08 %。由于多数砾石体型较小,可能是自然作用的产物,所以我们剔除了1033件砾石,纳入原料种类统计的石制品共计9901件(表 1)。

表 1 SDG7石制品原料种类与利用率 Table 1 Type and frequency of raw materials used for stone artifacts manufacture at SDG7

SDG7主要石制品原料的相关特征如下:

硅质白云岩:呈灰白色、褐黄色,硬度大致为6,结构致密,破裂面及断口呈瓷状,岩石内偶见无色透明的石英颗粒和小条带,风化的表层石皮多呈灰白色,且常发育沟状条带。

燧石:大致分为两种:A.低质量燧石,占大多数,多呈灰色、灰黑色、灰白色或杂色,硬度大致为7,多裂隙,局部结构细腻,该类原料内部颜色常呈过渡状转变,多以条带状、结核状或瘤状分布于硅质白云岩和灰岩体内;B.高质量燧石,比较少见,多成灰黑色、黑色、黄色,硬度大致为7,质地细腻,断口呈贝壳状,破裂面常发育同心波,玻璃光泽,风化表层石皮常呈灰白色。

需要说明的一点是,该地点石制品的室内整理历经不同的观测阶段且前后有不同的人员参与,因此在燧石原料的观测过程中并未对其进行质量高低的区分,而是统一将其归至“燧石”的大类之中。笔者在此处进行原料分析时将燧石原料按质量高低大致分为两类主要是考虑到砸击类产品中高质量燧石的利用比例较高,暗示砸击法在原料的利用上存在一定的倾向性,但由于这种高质量燧石总体的利用比例并不高,因此在原料种类和利用率的分析中仍然将不同质量的燧石作为一大类一并进行统计。

硅质灰岩:呈黑色、灰黑色或灰白色,硬度大致为6,内常发育不规则节理,节理面充填白色或灰白色石英或方解石条带,破裂面和断口常呈阶梯状,风化石皮多呈灰黑色。

石英岩:呈红色、灰白色或白色,硬度大致为7,破裂面可见次生加大的石英颗粒,偶见玻璃光泽,风化表层石皮多和破裂面颜色一致。

石英:呈无色或白色,硬度大致为7,多以脉石英为主,脆性较大,常发育不规则解理,油脂或玻璃光泽,风化的表层石皮颜色多和破裂面一致。

石英砂岩:呈灰白色、褐红色和灰红色等,硬度小于6,结构较疏松,破裂面可见石英和长石颗粒,泥砂质或硅质胶结,破裂面无光泽,风化表层石皮和新鲜面一致,但石皮较破碎。

由上可知,SDG7主要的几种石制品原料在质量方面优劣并存,但总体上比较理想,既能满足常规的剥片和加工需求,更能适应较复杂技术(levallois-like石叶技术[29])的应用以及精致化工具的修理等活动。遗址周边原料调查,岩性、砾石面等特征的对比显示,SDG7石制品生产的主要原料均可在附近砾石层中找到,表明该地点古人类主要采取因地制宜、就地取材的原料开发策略。然而,由于这些砾石原料比较均匀地分布于河谷之中,因此根据砾石面、岩性及形态等特征尚无法确定具体的原料获取地点。

2 原料利用策 2.1 原料利用比例及选择倾向

对不同原料的不同利用程度与方式可以揭示人类对不同原料的认知性、选择性和开发能力[9]表 1显示出各类原料在不同石制品类型中的利用比例存在差异,打击类产品(石锤/石砧)所使用原料的种类较为局限,倾向于使用硅质灰岩(N=4);砸击类产品中高质量燧石占据主要地位(N=34),体现出一定的原料选择倾向,其原因可能是这种燧石原料本身的尺寸较小而不适于直接握持,这也从侧面反映出当时古人类针对不同原料类型采取了较为灵活的技术开发策略;石核类(锤击)产品、废片类产品和修理类产品的原料利用种类及利用比例与遗址原料总体的利用状况具有明显的一致性,主要以硅质白云岩、燧石和硅质灰岩占据主要地位,石英岩和石英等其他类型的原料利用则较少,表明古人类在石核剥片与工具修理两大阶段中对优势原料的利用总体呈现一致性。值得注意的是,锤击石核中包含的4件系统剥片石核所采用的原料均为石英砂岩,显示一定的倾向性;修理类产品中包含有少量采用高质量燧石和细腻白云岩加工的小型边刮器和端刮器,暗示对优质原料的精致化加工策略。

2.2 原料利用程度

石制品生产和制作(包括石核剥片和工具修理)的过程从本质上来说是其体积和重量不断缩减的动态过程[9],在此过程中,原料不断地被利用和消耗,新的毛坯和工具不断的生成。因此,对不同类型石制品的观察分析,既能揭示出不同的石核剥片策略和工具修理策略,更能体现出原料的利用程度,从而进一步诠释古人类对原料的认知和开发利用能力。

2.2.1 石核的利用程度

因砸击类产品在原料利用方面已在前文一并说明,故此处只分析锤击石核的利用程度。SDG7出土锤击石核类产品包括简单锤击石核和系统剥片石核(Levallois-like石核),前者又可分为普通石核和盘状石核,因盘状石核和系统剥片石核数量较少且其利用程度一般较高,故这里主要分析普通石核的利用程度。

普通石核根据台面和剥片面的关系可以分为固定台面石核(Ⅰ1型和Ⅰ2型)和转向台面石核(Ⅱ1型和Ⅱ2型)(表 2)。普通石核的剥片策略主要是寻找合适的台面和剥片面,因此剥片过程中石核的转向可以反映石核的利用程度[30]。一般来说,相比于转向次数低的石核,转向次数高的普通石核的利用程度相对要高。SDG7出土普通石核98件,其中发生转向的石核(Ⅰ2型、Ⅱ1型和Ⅱ2型)共计85件(表 2),占普通石核总数的86.73 %。转向石核中转向次数≥3的石核共计51件,占转向石核的60 %,占普通石核总数的52.04 %。上述结果表明多数石核的利用率相对较高,古人类对采集的石料进行了较多的剥片尝试。

表 2 SDG7出土普通锤击石核分类统计 Table 2 Types of simple freehand cores unearthed from SDG7

石核剥片面的数量也是衡量普通石核利用程度的有效指标。图 2显示了各类型普通石核剥片面的数量,剥片面数量多的石核明显多于剥片面数量少的石核,表明普通石核总体利用率较高。

图 2 SDG7普通石核各类型的剥片面数量统计 Fig. 2 Number of flaking faces of simple cores based on types from SDG7

石核台面角也是评估石核利用程度的重要指标。一般认为当石核台面角大于90°之后便难以剥离石片[31]。SDG7出土的普通石核台面角小于90°者约占53.19 %(图 3),暗示单个剥片面的利用率中等,仍有较多的石核剥片面具备进一步剥片的潜力。

图 3 SDG7普通石核台面角分布比例 Fig. 3 Statistics on the range of platform angle of simple cores from SDG7
2.2.2 石片与工具的利用程度

石片与工具的利用程度可以通过石片加工频率[工具/(石片+工具)]、工具刃缘数量、工具加工长度指数以及加工深度指数来进行评估。

石片加工频率是对比和衡量原料利用程度的一个重要指标[9]。SDG7出土大量尺寸小于20 mm的废片类石制品,该类石制品主要为石核剥片和工具修理过程中产生的废品,很多不具有效边缘,故这里将其排除在外。SDG7出土完整石片、断裂石片和残片共计1345件,片状毛坯加工而成的工具共计95件,二者的比例为14.2 ︰ 1,石片加工频率[95/(1345+95)]仅为6.60 %。即使只统计完整石片,石片加工频率[72/(532+72)]也仅为11.92 %。上述现象显示该地点石片毛坯的成器率很低,表明古人类在利用石片制作石器的过程中对原料的利用程度相对较低,其原因可能与一部分使用石片的存在(基于部分石片边缘的初步观察)相关。另外,考虑到该地点的技术特征,有些石片或为预制石核以及工具修理的副产品,这可能也是导致石片加工频率偏低的重要因素。

SDG7出土的工具以单刃者为主(N=101),双刃(N=18)和多刃(N=2)工具较少(表 3)。单刃工具占工具总数的83.47 %,表明古人类制作工具时并不倾向于开发新的刃口,而是主要开发单个刃口,较少对工具边缘进行全面利用,暗示较低的原料利用程度。

表 3 SDG7工具刃缘数量统计 Table 3 Number of workable edges of tools from SDG7

加工长度指数和加工深度指数是用来衡量工具毛坯边缘利用程度的重要指标,其作用在于以工具毛坯边缘横向和纵向上的加工程度指示工具的利用程度,进而可以反映人类对石料资源的利用程度。

加工长度指数主要反映毛坯边缘横向上的利用程度,由高星[9]创立,系指加工出的刃口长度与该刃口所在的有效边缘长度的比值。有效边缘是指毛坯一条边缘上适合被加工成刃的部分(不管是否被加工过)。加工长度指数越大,该有效边缘被加工的越彻底;当加工长度指数为1时,该有效边缘已被全部修整成刃。表 4统计了不同类型工具的加工长度指数,除凹缺器外,其他类型工具的加工长度指数平均值均大于0.85,而标准偏差均小于0.20。此外,所有工具类型中,加工长度指数为1的标本数量为83件,占工具总数的68.60 %。上述数据表明SDG7工具总体的加工长度指数较高,反映出该地点古人类在横向上对毛坯边缘有较高的利用率。

表 4 SDG7工具加工长度指数 Table 4 Statistics on the Index of Retouch Length of tools from SDG7

加工深度指数(Index of Resharpening)由美国考古学家Kuhn[32]首创,用以反映毛坯边缘纵向上的加工程度。加工深度指数为石器刃口上修疤终止处的厚度与毛坯中部最大厚度的比值。加工深度指数越大,加工疤痕越靠近中脊,加工程度越高;当加工深度指数为1时修疤即已到达中脊,此时该标本很难被进一步加工利用[9]。为尽量减小误差,本文主要统计采用较规则片状毛坯制作的边刮器和端刮器的加工深度指数。由表 5可知,边刮器的加工深度指数较低,平均值为0.42;端刮器加工深度指数略高,平均值为0.56。综合来说,SDG7工具加工深度指数相对较低,表明较低的毛坯纵向上的开发利用率。

表 5 SDG7部分工具加工深度指数 Table 5 Statistics on the Index of Resharpening of some tools from SDG7
3 讨论

石器原料、石器技术(制作可用工具)与生计资源是旧石器时代狩猎采集群体适应生存活动的3个主要方面[6, 33~37]。旧石器时代古人类的生计资源全部依靠自然界的生产,而自然资源的分布是不均匀的,因此在不同的资源分布区之间流动是狩猎采集群体适应生存的基本途径[30]。石器原料是狩猎采集者生存活动的重要基础,其数量与质量会制约石器技术的发挥,从而影响石器组合特征和工业面貌[6, 38~39],而生计资源的获取方式(流动性策略)既会影响古人类的技术适应方式,又可以作用于原料的开发与利用策略[40~41]。一般来说,流动性的增加往往导致狩猎采集者面临不可预测的石料资源,时间压力上升的情况下,获取新的原料将耗费较多的时间,而反复利用已有的原料则具有经济优势;相反,流动性的降低,意味着遗址的占据时间相对变长,使得人们有足够的时间去获得本地的石料资源,故重复利用原料并不具有优势[30]。上文中对SDG7出土普通石核转向次数、剥片面数量的分析显示该地点古人类在石核剥片过程中对原料的利用率相对较高,但石核台面角的统计分析显示多个剥片面仍有进一步剥片的潜力;石片加工频率、工具刃缘数量等的分析表明工具制作方面的毛坯利用率较低,古人类更为注重单个刃口的开发利用;此外,工具加工长度指数和部分工具加工深度指数的统计显示SDG7古人类更加注重工具毛坯边缘横向维度的利用,可能暗示较少的工具再加工和重复利用行为。综合来看,SDG 7古人类对石器原料的总体利用率并不高,这可能受到多种因素的影响,但人群的流动性组织是一重要方面。

SDG7遗址成因的分析显示文化遗物从上到下以高程1195.5 m和1194.5 m为分界线大致可分为3个相对集中的分布层[27],然而,由于文化层局部区域的湿陷坍塌[27]、文化遗物连续的分布(3个集中分布层并无明显间断)以及年代分辨率的不足等原因尚不能确定其代表了不同的文化层,而更可能显示了不同时期人类活动强度的差异。总体来看,SDG7厚达3.5 m的连续的文化层堆积应该代表了古人类较长时期的活动和占据(30±3~23±2 ka B.P.)[26~27]。长时间的占据使得流动性相对降低,时间压力相对减小,古人类有更多的时间去熟悉周围的环境和资源,而水洞沟遗址周围石料的丰富性也使得古人类能够相对容易的获取所需原料(如硅质白云岩、硅质灰岩、燧石等),此种情况下,获取新的原料进行加工和使用并不会耗费过多的时间和精力,因此古人类更加倾向于权宜性的利用较易获得的原料,对其进行较浅程度的开发。然而,相对稳定的遗址占据也并不一定排斥对石器的精细加工和对优质原料的高程度利用,由于不需要疲于迁徙移动,石器制作者应有更充裕的时间和精力投入到石器的制作和技术的完善,生产出形制规范、功能完备的工具[9]。SDG7古人类对部分原料采用了较为复杂的Levallois-like剥片技术,针对尺寸较小的高质量黑色燧石原料采用砸击法进行利用,而且修理类产品中也包含少量采用优质原料精致加工的小型边刮器和端刮器,这些特征均体现出该地点古人类在原料的利用方面呈现一定的选择性、计划性和技术开发的灵活性。

Kuhn[36]将原料、技术和生计方式相结合,区分出两种主要的技术装备策略(technological provisoning)来理解古人类的流动性和土地利用方式:装备人员(provisoning individuals)策略是指狩猎采集者随身携带一定的原料、石核或工具以应对生计活动中的不同需要;装备地点(provisoning places)策略反映古人类在特定的场所贮存适当的原料或工具以确保需要时使用。然而,这两种技术装备策略并不是完全对立的,一个群体也不可能只依赖于一种单独的技术装备策略[42]。SDG7出土石制品组合较为完整,包含了石制品制作各个阶段的产品:部分体积较大的可能用作备料的砾石原料,采用不同技术体系剥片的石核和大量简单加工的刮削器,大量的断块、残片以及尚未被利用的石片,用作石制品打制工具的石锤和石砧等,这些发现均显示出“装备地点”的技术装备策略。与此同时,该地点也发现了一些原料为优质黑色燧石的砸击技术产品以及少量采用优质原料加工精致的边刮器和端刮器,其体积较小,功能多样,更易于被外出进行相关生计活动的人员随身携带,暗示“装备人员”策略的应用。总体而言,水洞沟遗址第7地点在流动性和土地利用方式方面呈现出“装备地点”与“装备人员”相结合的技术装备策略。

水洞沟遗址是一个包含多个旧石器地点在内的遗址群[18~19, 23],各地点虽处于同一地区,但古人类所采用的原料开发和利用策略却呈现一定的差异性,这更可能与遗址的性质以及不同时期古人类的流动组织模式相关。综合石制品特征、年代范围以及材料研究的完整性[30, 43],本文认为SDG2、SDG8与SDG7在原料利用方面具有一定的可比性。总体来看,水洞沟遗址区石器原料的出露状况决定了SDG2、SDG7和SDG8这3个地点所利用原料种类的一致性,但其在不同原料种类的利用率上存在一定差异:与SDG7不同,SDG2石制品原料总体以燧石为主,石英砂岩和硅质白云岩次之[30, 40];SDG8原料则以石英砂岩为主,次为硅质白云岩和燧石[43],两个地点均显示较高比例的石英砂岩利用率。从原料的获取方式来看,SDG8和SDG7古人类均采用就地取材的原料开发策略,而SDG2虽以利用本地原料为主[40, 44],但第2文化层(CL2)中外来优质燧石原料的利用可能暗示了较长距离的觅食或交换行为[30, 40]。结合原料与人群流动性来看,可能为大本营[45]的SDG2(CL2为主)与作为相对稳定营地的SDG7均显示出“装备地点”与“装备人员”相结合的技术装备策略,而SDG8则显示出“装备地点”的技术装备策略。

4 结论

水洞沟遗址第7地点出土石制品的原料总体以硅质白云岩、燧石和硅质灰岩为主,石英岩、石英砂岩和石英等原料的比例相对较低,石制品原料在质量方面优劣并存,但总体上比较理想,能够满足日常的剥片和工具加工需求。遗址内和周围阶地内原料种类及相关特征的对比显示,该地点石制品所用原料主要取自遗址附近阶地底部的砾石层,体现出古人类因地制宜、就地取材、着重开发本地资源的原料开发策略。

水洞沟遗址第7地点主要石制品类型(石核类、废片类和修理类)的原料总体利用状况与阶地内原料的分布状况呈现一致性,但具体到不同类型的石制品,其所用原料往往呈现一定的倾向性,比如砸击类产品中对燧石原料的高比例利用;普通石核转向次数和剥片面数量的统计表明其总体利用率较高,古人类对原料进行了较多的剥片尝试,但台面角的统计则显示仍有较多的石核剥片面具备进一步剥片的潜力;石片加工频率、工具刃缘数量等的分析表明该地点古人类在工具制作方面的毛坯利用率并不高,更注重单个刃口的使用而忽视更多新刃口的开辟;工具加工长度指数和部分工具加工深度指数的统计显示SDG7古人类在工具修理方面更加注重毛坯边缘横向维度的利用,而对其纵向维度仅进行较浅程度的开发。上述结果表明SDG7古人类对石质品原料的总体利用率并不高,而这更可能与长时间的遗址占据导致古人类流动性降低相关联,但复杂剥片技术、精致石器的存在以及部分优质原料的高效利用依然体现出该地点古人类对本地石料资源有着较高的认知和开发利用能力。综合原料、技术和流动性特征,SDG7古人类采取了“装备地点”与“装备人员”相结合的技术装备策略。

石器原料分析是旧石器研究不可或缺的基本步骤和必要前提,它有助于考古学家更为深入客观的认识工艺技术传统的特征、演变及其差异产生的原因[46]。本文以石器原料为研究对象,从原料开发利用策略和人群流动性等方面对水洞沟遗址第7地点出土的石制品进行了系统的分析和讨论,以期为更深入的理解水洞沟遗址群古人类在开发利用自然资源和适应生存环境过程中体现出来的行为特征和适应策略提供有益的启示和借鉴。

致谢: 审稿专家和编辑部杨美芳老师对论文提出了宝贵的修改意见,作者在此谨致谢忱!

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Archaeological study on lithic raw material exploitation and utilization at Shuidonggou Locality 7
Niu Dongwei1, Pei Shuwen2,3, Wang Huimin4, Gao Xing2,3     
(1 Institute of Nihewan Archaeology, College of History and Culture, Hebei Normal University, Shijiazhuang 050024, Hebei;
2 Key Laboratory of Vertebrate Evolution and Human Origins, Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100044;
3 CAS Center for Excellence in Life and Paleoenvironment, Beijing 100044;
4 Institute of Archaeology of Ningxia Hui Autonomous Region, Yinchuan 750001, Ningxia)

Abstract

The Shuidonggou (SDG) site complex, located in the loess-desert transition zone of the Ningxia Hui Autonomous Region in Northwest China and yielding middle-upper Paleolithic transitional blade-rich assemblages, has been given more and more focuses since its discovery and first excavation in the 1920s. The Shuidonggou locality 7 (SDG7) (38°17'52"N, 106°30'21"E; 1205 m above sea level), buried in the 2nd terrace of the left bank of the Biangou river (a tributary of the Yellow River) and situated in the core area of the SDG site complex region which contains 12 localities, had yielded a great number of stone artifacts, animal fossils and some ostrich egg shell fragments (including 2 bead shaped ornaments) by successive excavations from 2003 to 2005, exposing an area of 25 m2 and identifying 11 depositional layers with a total thickness of more than 12 m. The latest dating results by Optical Stimulated Luminescence (OSL) show that the age of the archaeological layers of SDG7 (layers 7~10, forming one cultural horizon with a total thickness of 3.5 m) ranges from 30±3 ka B. P. to 23±2 ka B. P. Technologically, five types have been identified in the lithic assemblage at SDG7, including cores, debitage (dominant type), retouched pieces, bipolar pieces and percussors.Analysis on lithic raw materials has been an important part in the Paleolithic research. However, archaeological studies at SDG7 in the past were mostly focused on the excavation, site formation process and lithic typology and technology, but rarely on raw materials. This paper will make a systematic analysis on the lithic raw materials used for stone knapping at SDG7 from two aspects:the exploitation strategy and the utilization strategy, which we believe would provide more references and information for understanding and interpreting the human mobility strategies and behavioral adaptation.According to the statistics on raw material types and frequencies, silicified dolomite (N=3289, 33.23%), chert (N=2813, 28.41%) and silicified limestone (N=2046, 20.66%) are the dominant raw materials used at SDG7, followed by quartzite, quartz sandstone and quartz. It could be inferred from the investigation and comparison of rock characteristics that those lithic raw materials were locally exploited in the form of well-rounded pebbles from nearby gravel layers in the river terraces, indicating a kind of mobility strategy which primarily exploited local resources along the river valley. The general utilization frequency of raw materials at SDG7 is coincident with the distribution frequency of raw materials in the riverbeds. Note that the raw materials used for bipolar pieces are dominated by high-quality cherts, and all of the raw materials used for Levallois-like core reduction are silicified limestones, which together suggest that there might be some preference for specific raw material types for different knapping technology at SDG7.Although the statistics on the rotations of core faces and the number of flaking faces exhibit relatively high extent of consumption of raw materials during core reduction, the small platform angle of many simple cores still suggest the potential for further detaching. It could also be concluded from the statistics on retouch frequency, tool edges and other retouch indices (Index of Retouch Length and Index of Resharpening) that the occupants of SDG7 paid more attentions to the horizontal exploitation of single tool edge, indicating low consumption during tool making. Generally, the above detailed analyses on use intensity of cores, flakes and tools show relatively low extent of consumption of lithic raw materials by the occupants of SDG7, which may be primarily due to the long-term site occupation and the decrease of human mobility. However, the presence of complex Levallois-like blade technology, curated small tools and increased use intensity of some high-quality raw materials still suggest some selectivity, planning and flexibility of human in the process of raw material consumption. It could be inferred from the characteristics of lithic raw materials, lithic technology and human mobility that the occupants of SDG7 adopted a strategy of Technological Provisioning combined with provisoning individuals and provisoning places. In a word, this research bears great significance on the study of adapted behaviors adopted by early hominins during Upper Paleolithic in the Shuidonggou site complex.
Key words: Shuidonggou Locality 7(SDG7)    upper Paleolithic    strategy of raw material exploitation    strategy of raw material utilization    mobility