2020, Vol.40
2 青海省文物考古研究所, 青海 西宁 810007;
3 MONREPOS Archaeological Research Centre and Museum for Human Behavioral Evolution, Romisch-Germanisches Zentralmuseum, Schloss Monrepos, 56567 Neuwied, Germany)
史前人类向青藏高原扩散的过程和适应高海拔缺氧环境的机制是多学科关注的热点科学问题[1~10]。最新研究结果表明，至少在距今16万年前古老型智人的一支——丹尼索瓦人已经生活在青藏高原东北部海拔3280 m的甘加盆地[4]。藏北高原色林错盆地尼阿底遗址的发现表明携带石叶技术的现代人早在距今4~3万年前已出现在高原腹地[8, 11~12]。青藏高原末次冰期环境干冷[13~14]，末次冰盛期及其之前的人类活动可能仅限于短期探索[8, 12, 15]。青藏高原较大规模的人类活动开始出现在末次冰消期(距今15000年左右)，主要集中在高原东北部海拔3200 m左右的青海湖盆地[2, 16]。该盆地发现的旧石器晚期-中石器时代遗址主要包括：151遗址、黑马河1号遗址(HMH1)、黑马河3号遗址(HMH3)、江西沟1号遗址(JXG1)、江西沟2号遗址(JXG2)、湖东种羊场遗址(HZYC)、十火塘遗址(10 Hearths)、尕海遗址(Garhai)、铜线系列遗址(BWC2、3、4)和白佛寺遗址(WBT)等[1, 16~21]。青海湖南岸的遗址多保存有较完整的地层序列；青海湖东、北岸的遗址则受自然营力作用影响明显，如湖东种羊场、十火塘、铜线、白佛寺和尕海等，地层保存较差，石制品等遗物主要采自地表，但大部分遗址保存有暴露地表的火塘，为遗址定年提供了关键材料[1, 16~21]。前人对青海湖盆地各遗址年代和部分遗址的石制品进行了研究，初步建立了盆地内史前狩猎采集人群活动的年代框架，报道了遗址中发现的主要的石器类型和技术特征，但青藏高原史前狩猎采集人群的移动模式和资源利用策略等问题仍有待深入探讨[1, 16~23]。
石制品作为史前狩猎采集人群最主要的工具，是旧石器时代和中石器时代中最常见的考古遗存。石制品原料分析是史前人类自然资源开发策略研究的重要切入点[24]。石料组成和产地分析能够反映史前人类对自然资源空间分布的掌握、工具生产的原料材质的把控、搬运路线和成本的平衡，可以揭示人群迁移扩散路线、跨文化交流和石料流通网络[24~33]。目前，对青藏高原史前狩猎采集人群遗址研究集中在年代测定、古人类生存环境重建和石器打制技术等方面[1, 16~21, 34]，缺少对石制品原料利用和不同时期狩猎采集人群活动时空变化的研究。因此，我们对青藏高原史前人群的迁移模式和扩散路线仍了解有限。Brantingham等[35~36]和Perreault等[31]曾对青藏高原遗址中出现的黑曜石石制品开展地球化学特征和产地分析，揭示了高原上的遗址间存在黑曜石资源远距离流通现象。然而，在青藏高原的史前遗址开展黑曜石石料产地研究其实存在诸多制约因素。首先，黑曜石作为一种酸性火山玻璃，在青藏高原出产稀少，其确凿地质产地目前尚不明确；其次，已知黑曜石石制品主要见于高原腹地和高原南部的遗址，而这些遗址大部分为地表采集点，没有准确测年结果[31, 37]，有研究显示青藏高原上有的地方石器使用可能延续到吐蕃时期[31, 38]。在史前狩猎采集人群活动集中、年代较为明确的青藏高原东北部和青南高原的遗址中，出现更多的优质石料是硅质岩，黑曜石几乎没有出现[16~20, 34~40]。所以，单纯的黑曜石石料分析研究不能全面反映青藏高原史前狩猎采集人群的行为活动。因此，针对青藏高原旧石器-中石器遗址中出现的更为常见的石料开展原料分析是非常必要的。
位于青海湖盆地的151遗址(图 1)，经过2014年和2016年两次正式考古发掘，发现上下两个文化层，出土了丰富的石制品、动物骨骼和火塘等遗存，为系统研究高原东北部狩猎采集人群活动提供了重要材料。本文基于151遗址出土的928件石制品和青海湖盆地其他同时期遗址石制品岩石学特征的观察分析，结合各遗址年代信息，对青海湖盆地狩猎采集人群的石料利用策略及其变化进行探讨，并进一步尝试对青海湖盆地狩猎采集人群活动时空变化和迁徙交流等问题进行讨论。
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图 1 青海湖盆地旧石器-中石器考古遗址分布 1——江西沟1号(Jiangxigou 1 site)；2——江西沟2号(Jiangxigou 2 site)；3——湖东种羊场(Hudongzhongyangchang site)；4——十火塘(10 Hearths site)；5——铜线3号(Bronze Wire Canyon 3 site)；6——铜线4号(Bronze Wire Canyon 4 site)；7——白佛寺(White Buddha Temple site)；8——尕海(Garhai site) Fig. 1 Paleolithic-Epi-Paleolithic archaeological sites in the Qinghai Lake Basin |
青海湖盆地位于青藏高原东北部(图 1)，海拔范围3194~5174 m，由大通山、日月山、青海南山与西面的橡皮山共同围绕组成，流域面积达到35000 km2，青海湖作为中国最大的内陆湖和咸水湖，湖域面积达4304.5 km2[41~43]。青海湖盆地位于南祁连早古生代裂陷槽、青海南山晚古生代-中生代复合裂陷槽和中祁连地块3个构造单元的交汇部位内。如图 2所示，盆地内出露的地层和岩石类型包括：第四纪冲洪湖相层，侏罗纪至三叠纪期间形成的沉积岩(砂岩、砾岩、泥灰岩和页岩等)，三叠纪花岗岩和闪长岩，早志留世杂砂岩夹粉砂岩和板岩、晚奥陶世花岗岩，中-晚奥陶世中-中酸性熔岩夹火山碎屑岩、板岩和砂岩等，晚寒武世六道沟组变火山岩、千枚岩和变砂岩等，新元古代变质闪长岩，新太古代-古元古代金水口岩群夹石英脉的灰色黑云斜长片麻岩、变粒岩、混合岩、混合片麻岩、大理岩、斜长角闪岩和角闪片岩等，古元古代化隆岩群石英片岩和片麻岩等[44~45]。青海湖盆地属于典型的高原半干旱高寒气候[46~48]，1月气温最低，可达-30 ℃，平均-12.7 ℃；7月份最高达28 ℃，平均12.4 ℃；湖区夏季降雨量平均247.4 mm，占全年降水量的2/3[41]。
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图 2 青海湖盆地区域地质图 改编自全国地质资料馆“1 ︰ 2000000青藏高原北部地质矿产图”和“1 ︰ 250000地质图J47C004004幅”数据 Fig. 2 Regional geology map of Qinghai Lake Basin. Adapted from "1 ︰ 2 million geological and mineral map of Northern Tibetan Plateau" and "1 ︰ 250000 geological map of J47C004004 data" from National Geological Archives of China |
151遗址位于青海湖南岸的青海南山山前河流阶地上，地理坐标为36.56°N，100.475°E，海拔3397 m(图 1)，2007年因发现于青海省海南藏族自治州共和县青海湖151景区附近而命名。该遗址处于南山山前斜坡，当地人取土后留下了两条南北向的沟槽，暴露了4个有文化层的剖面。2014年和2016年兰州大学与青海省文物考古研究所合作开展正式考古发掘，两次发掘面积共50 m2，发掘深度约3.5 m，共出土石制品928件(表 1)，石制品类型主要为小石片、细石叶、细石核、断块和碎屑等。
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表 1 151遗址出土石制品数量统计表(件) Table 1 The number of unearthed stone artefacts from site 151 |
此外，我们也对亚利桑那州立大学的David B. Madsen及其科研团队[18~21]过去在青藏高原东北部调查采集的青海湖盆地内其他8个狩猎采集人群遗址的石制品进行对比分析。这8个遗址包括江西沟1号(JXG1)上文化层、江西沟2号(JXG2)、湖东种羊场(HZYC)、十火塘(10 Hths)、铜线3号(BWC3)、铜线4号(BWC4)、白佛寺(WBT)和尕海(Garhai)遗址(图 1)。这些遗址均位于青海湖沿岸，年代全部处于末次冰消期至全新世早中期(表 2)。本文采用张森水先生对于中国中石器时代的定义，将年代处于全新世但呈现旧石器文化面貌的遗址称为中石器时代遗址[49]。因此，本文研究的遗址全部处于旧石器时代晚期-中石器时代。
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表 2 青海湖盆地旧石器-中石器时代主要遗址及其年代 Table 2 Main Paleolithic-Epi-Paleolithic sites in the Qinghai Lake Basin and their ages |
本文的研究材料包括151遗址出土的928件石制品(图 3和表 1)以及青海湖盆地同样处于末次冰消期至全新世中期时间段内的其他8个狩猎采集人群遗址出土的3269件石制品[18~21]。采用的研究方法包括石制品类型和原料鉴定、各类石料数量统计、各遗址年代统计分析和石料产地野外调查。石制品类型和原料鉴定主要依据其颜色、光泽、硬度、晶体颗粒大小、解理、断口形态、岩石结构等岩石矿物学特征[24, 52~54]。通常所讲的岩石颜色，是指岩石在白光照射下所显示的颜色，不同的岩石有着不同的特征颜色，如石英主要以白色为主，石英岩以灰色、灰黑色常见，而燧石多为灰色、灰白色、灰黑色[52]。光泽指岩石对可见光的反射能力，根据反射能力强弱分为：金属光泽、半金属光泽和非金属光泽；非金属光泽进一步可以划分为金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽和土状光泽等[52]。按照岩石中矿物晶粒的大小，岩石的结构分为粗粒、中粒和细粒。解理是晶体受到外力打击时能够沿着一定结晶方向分裂成为平面的能力，不同矿物晶体产生解理方向和完好程度是不同的[52]。断口是岩石和矿物受外力打击后不沿固定的结晶方向开裂而形成的断裂面，断口的形态多样，如贝壳状、参差状、锯齿状等。不同地质成因的岩石结构存在很大差异[52]。火成岩的结构包括显晶质、隐晶质和玻璃质等；沉积岩结构包括碎屑结构和非碎屑结构；变质岩结构包括变晶结构、变余结构、碎裂结构和交代结构[52]。野外考察工作主要结合地质资料对遗址周边地层出露的岩石以及河滩砾石进行石料采集和鉴定，寻找青海湖盆地内可能的史前人类石料开发地。
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图 3 151遗址不同石料制作的石制品 1，2——石英岩石片(quartzite flakes)；3——花岗斑岩石片(granite porphyry flake)；4——碧玉岩细石叶(jasper microblade)；5——碧玉岩石片(jasper flake)；6~8——燧石细石叶(chert microblades)；9——燧石细石核(chert microblade core)；10——板岩石核(slate core)；11~13——灰绿色隐晶石英岩细石叶、石片(gray-green cryptocrystalline quartzite microblades and flake)；14——碧玄岩石片(lydite flake)；15——碧玄岩细石核(lydite microblade core)；16——硅质粘土岩细石核(argillite microblade core)；17——硅质粘土岩细石叶(argillite microblade)；18，19——石英石片(quartz flakes) Fig. 3 Photos of stone artefacts made of different kinds of raw materials in site 151 |
151遗址石制品原料主要分为12类：石英、石英岩、玉髓、燧石、碧玉岩、碧玄岩、灰绿色隐晶石英岩、硅质岩、板岩、花岗岩、花岗斑岩和片麻岩(表 3)。玉髓、燧石、碧玉岩、碧玄岩、灰绿色隐晶石英岩和硅质岩都是SiO2占主要成分的岩石，而且其细腻坚硬、隐晶质的岩石性质非常适于制作石器[53~54]，本文将这6种石料统称为优质硅质石料。151遗址出土的石制品主要由石英和石英岩打制而成，分别占到总数的48 %和21 %，部分石英石制品表面保存石皮。优质硅质石料约占25 %，花岗岩和片麻岩则相对较少。上、下文化层石料类型存在共性和差异(图 4a和4b)。共性之处在于上、下文化层出现的石英和石英岩岩性一致，属于同一岩石特征类型或同一来源，且石英在两个文化层中占比均接近一半。差异体现在代表末次冰消期人类活动的下文化层未见优质硅质石料，代表全新世早中期人类活动的上文化层优质硅质石料开始出现，并且占到上文化层石制品总量的31 %。151各类石料性质和出现情况总结如下：
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表 3 151遗址上、下文化层石制品原料数量统计(件) Table 3 Counts of lithic raw materials from the upper and lower cultural layers of site 151 |
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图 4 151石料占比饼状图 (a)上文化层石料占比饼状图(Upper Cultural Layer)；(b)下文化层石料占比饼状图(Lower Cultural Layer) Fig. 4 Percentage pie charts of lithic raw materials of site 151 |
(1) 石英：石英制品在上、下文化层石制品中分别占比48 %和47 %。颜色多为白色，部分受到赭褐色和黑色矿物侵染，少量保留赭红色石皮，显晶质结构，半透明，呈玻璃和油脂光泽，块状构造，无解理，硬度较高，有贝壳状断口；
(2) 玉髓：只在全新世早中期形成的上文化层出现的优质硅质石料之一，占上文化层石制品总数的11 %。颜色有白色、黑色和黄褐色，其内有黑色和黄褐色矿物侵染现象，隐晶质结构，表面光滑半透明，蜡状光泽，致密坚硬，硬度较高；
(3) 燧石：只在全新世早中期形成的上文化层出现的优质硅质石料之一，占上文化层石制品总数的7 %。颜色为灰色、灰黑色和黄色，隐晶质结构，不透明，蜡状光泽，致密，硬度较高，有贝壳状断口；
(4) 碧玄岩：又称燧石板岩，只在全新世早中期形成的上文化层出现的优质硅质石料之一，占上文化层石制品总数的2 %。颜色为黑色，隐晶质结构，不透明，油脂光泽，细腻光滑，致密，硬度较高，有贝壳状断口；
(5) 碧玉岩：只在全新世早中期形成的上文化层出现的优质硅质石料之一，占上文化层石制品总数的3 %。颜色为红色和黄色，隐晶质结构，油脂光泽，细腻光滑，致密，硬度较高，有贝壳状断口；
(6) 灰绿色隐晶石英岩：只在全新世早中期形成的上文化层出现的优质硅质石料之一，占上文化层石制品总数的4 %。颜色从灰绿色到浅黄绿色不等，隐晶质结构，不透明，致密性脆，有贝壳状断口；
(7) 硅质岩：指文中除上述优质硅质石料外的其他硅质岩亚类，主要有硅质粘土岩和硅质片岩，同样只在全新世早中期形成的上文化层出现，占上文化层石制品总数的3 %。颜色有条带状灰黑色和土黄色，不透明，较为致密坚硬，其中硅质粘土岩呈土状光泽；
(8) 石英岩：在上、下文化层石制品中分别占比18 %和35 %。颜色主要为灰黑色和深灰色，不透明，中-细粒状变晶结构，坚硬性脆，有白色条痕；
(9) 板岩：板岩制品在上、下文化层石制品中分别占比2 %和7 %。灰黑色，受到轻微变质作用影响，板状构造，表面吸汗；
(10) 花岗斑岩：仅在下文化层集中出现，占下文化层石制品总量10 %。基质以肉红色长石为主，夹石英斑晶，光滑不透明，玻璃光泽，花岗斑状结构，硬度较高；
(11) 片麻岩：片麻岩在上、下文化层石制品中分别占比0.77 %和1 %，颜色以赭褐色为主，酥松易风化；
(12) 花岗岩：遗址中仅出现2件花岗岩石片，颜色分别为灰白色和粉红色，花岗结构，主要由长石、石英和云母组成，酥松易风化。
3.2 151遗址石制品类型与石料类型关系151遗址石制品类型和形态与石料类型之间存在密切关系。遗址出现的石制品类型包括：石片、石核、石叶、细石叶、细石核、工具、断块和碎片。玉髓、燧石、碧玉岩、灰绿色隐晶石英岩这4种硅质石料中细石器所占的比例均高于普通石片所占的比例(图 5和表 4)，较为特殊的是碧玄岩和硅质岩。如表 4所示，碧玄岩中没有细石叶，细石核的比例(22.2 %)也低于石片的比例(50 %)，但碧玄岩的石片均较小，可能是打制细石器过程中的伴生产物。硅质岩中细石叶(28 %)加上细石核(12 %)的比例(40 %)同样低于石片的比例(52 %)。石英、石英岩、花岗岩、花岗斑岩、片麻岩和板岩中普通石片和断块所占的比例远高于细石器所占的比例(图 5和表 4)。不同石料制作的石制品平均长宽比与平均重量之间的关系显示(图 6)，除碧玄岩外，其余5种优质硅质石料制作的石制品长宽比更大，平均重量更轻，与其他普通石料区分明显。硅质石料中，只有碧玄岩由于密度大，而且在遗址中更多以宽小石片和细石核出现，因此其长宽比较小，平均重量较大。
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图 5 151遗址不同石料中各类型石制品所占的比例图 Fig. 5 Percentages of artifacts made of different raw materials from site 151 |
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表 4 151遗址不同石料中各类型石制品所占的比例(%) Table 4 Percentages of artifacts made of different raw materials from site 151 |
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图 6 151遗址不同石料制作的石制品平均长宽比与平均重量比值 Fig. 6 Average length-width ratio against average weight of different kinds of lithic raw materials in site 151 |
对青海湖盆地同样处于末次冰消期至全新世早中期的其他8个狩猎采集人群遗址的3269件石制品原料研究结果显示，各遗址均不同程度的出现了与151遗址同类型的优质硅质石料。铜线3号遗址采集到的硅质石料石制品数量最多，湖东种羊场和尕海分别只有碧玉岩和碧玄岩1种硅质石料出现(图 7和表 5)。
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图 7 青海湖盆地各遗址出现的同类型硅质石料 第一排为碧玉岩；第二排为灰绿色隐晶石英岩，第三排为碧玄岩 Fig. 7 Photos of artifacts made of same kinds of siliceous raw materials from different sites in the Qinghai Lake Basin. The first row for red jasper; the second row for gray-green cryptocrystalline quartzite; the third row for lydite |
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表 5 青海湖盆地晚更新世晚期-全新世早中期各遗址硅质石料数量统计(件) Table 5 The amount artifacts made of siliceous raw materials from terminal Late Pleistocene to early-mid Holocene sites in the Qinghai Lake Basin |
石料产地考察结果表明，151遗址附近山体岩石为片麻岩和花岗岩，中间夹杂有多条较厚的石英脉，在遗址前的河沟也有大量石英、花岗岩和片麻岩的砾石出现，遗址周边未见其他类型石料。十火塘遗址(10 Hths)以东步行约50分钟路程的山头上有大量石英岩出露[16]，距离151遗址60 km左右(图 1)。现有地质资料显示青海湖盆地没有玉髓、燧石、碧玉岩、碧玄岩、灰绿色隐晶石英岩和硅质岩这6种硅质石料出露[45]。野外实地调查中，未在青海湖盆地发现优质硅质石料野外露头，151遗址中出现的板岩和花岗斑岩的地质产地也未发现。
4 讨论研究显示，151遗址上、下文化层人群间石料利用策略存在一定的相似性及延续性，但同时也存在显著差异和变化。151遗址下文化层人群所处的末次冰消期，史前人类开发石料资源单一，以盆地内出产的石英、石英岩、片麻岩和花岗岩为主，优质硅质石料没有出现。151遗址上文化层所处的全新世早中期，在与下文化层同类型的石英、石英岩仍占主体的情况下，玉髓、燧石、灰绿色隐晶石英岩、碧玉岩等六种优质硅质石料开始出现并占据一定比例。
151遗址石制品技术类型与石料种类之间的关系显示，优质硅质石料主要被用于制作细石器和小石片，硅质石料石制品整体长宽比更大、质量更轻，表明其利用程度更高。细石器及修整石核或台面而产生的大量小石片的出现，代表了复杂的石器打制技术和石料利用策略。石器打制技术选择与石料的开发难易程度有密切联系，遗址周边没有优质石料出露或者开发获取难度较大时，遗址中的优质石料更多以细石器等更节省石料的技术产品出现[55~56]。旧石器时代晚期狩猎采集人群移动性更强，他们往往随身携带利用率更高、优质石料制作的预制石核和精致工具进行远距离迁徙，以适应高频率迁徙对负重宜轻和工具宜精等的要求[55~56]。
综上所述，全新世早中期，151遗址上文化层人群在下文化层人群使用的近源石英、石英岩石料仍占主体地位的情况下，开发获取远源优质硅质石料制作细石器。优质硅质石料占到上文化层石制品总数的31 %，证明优质硅质石料在151遗址的出现不是偶然行为，而是史前人类有目的地开发利用优质石料的产物。上文化层出土石制品数量和石料类型较下文化层大大增加，证明上文化层人群相比下文化层人群活动频率和强度大大增加，而且掌握了更多青藏高原优质石料产地的信息。遗址中出现少量的板岩和花岗斑岩石制品，其地质产地未知，需进一步的研究寻找。花岗岩和片麻岩由于岩石性质不稳定，易风化[53]，不适合制作石器。因此，尽管遗址周围山体和河滩砾石由片麻岩和花岗岩组成，史前人类却很少利用这两种石料制作石器。
通过对青海湖盆地各遗址年代的统计，结合石制品原料的鉴定研究结果(表 5)，本文将青海湖盆地史前狩猎采集人群活动整体分为末次冰消期和全新世早中期两个阶段。末次冰消期的史前人类活动从距今15 ka延续到距今12 ka左右，全新世早中期的史前狩猎采集人群活动从距今11 ka左右延续到距今5 ka左右，全新世早期远源优质硅质石料在盆地内各遗址开始广泛出现。末次冰消期间的B/A暖期，青海湖盆地及其周边地区气候较末次冰盛期变得温暖湿润[57~60]，青海湖盆地开始出现旧石器晚期狩猎采集人群的季节性活动，但由于该阶段青海湖盆地的降水仍然较现代低很多[61]，环境也仍较为严酷加上资源有限，因此人类活动强度较低[2]。新仙女木期间的强烈干冷气候波动[59~60]导致青海湖盆地史前人类活动减弱。全新世早中期，东亚夏季风增强，降水增加，气候暖湿使得青海湖及周边地区湖泊在全新世中期均出现高湖面，生态环境大大改善[62~63]。利用GIS分析模拟的末次冰消期-全新世中期狩猎采集者在青藏高原迁移与扩张的时空过程也证明全新世大暖期的9~7 ka B.P.是史前人类扩张速度最快的时期[64]。青海湖盆地内中石器时代遗址数量显著增加指示全新世早中期狩猎采集人群活动较末次冰消期大大增强。151遗址上文化层(151 UCL)、江西沟2号遗址(JXG2)和江西沟1号遗址(JXG1)上文化层这3个有完整地层序列的遗址以及白佛寺、铜线4号和尕海这3个遗址年代在全新世早中期的地表遗址均出现远距离搬运的优质硅质石料，而151遗址下文化层(151 LCL)没有优质硅质石料出现。青海湖东北岸的一些地表遗址，如湖东种羊场(HZYC)、十火塘(10 Hths)和铜线3号遗址(BWC3)既存在有末次冰消期的测年结果，也出现了优质硅质石料。但是由于这些遗址地层风化剥蚀严重，石器均采自地表，不同石料类型所处的地层年代并不明确，在本文研究过程中发现这些地表遗址发现和采集硅质石制品的火塘都没有测年结果发表[19~21]。因此，湖东种羊场、十火塘和铜线3号的优质硅质石料很可能同样在全新世早中期才开始出现，只是由于全新世早中期人类活动的地层和用火遗迹等受到后期自然营力的影响，未能保存下来。当然，这些目前只是基于青海湖盆地内有地层的151遗址、江西沟2号和江西沟1号等遗址年代以及优质硅质石料出现的情况初步的推测，需要后期对这3个遗址年代框架进一步研究予以佐证。
远源硅质石料在全新世早中期开始在青海湖盆地史前考古遗址中出现，可能与全新世早中期农业人群扩散和全新世大暖期气候转好有关。末次冰消期期间，青海湖盆地史前人类活动强度和范围有限，对青藏高原及周边地区优质石料产地的认识有限，因此开发利用的石料主要采自盆地内，石料组合类型简单。新仙女木事件后的全新世早中期，低海拔地区农业人群的兴起扩散挤压狩猎采集人群的活动空间[2, 65]，加之全新世气候较末次冰消期更为温暖湿润[59~63]，两方面因素叠加促进史前狩猎采集人群向海拔更高的高原腹地拓殖[39, 66]。全新世早中期，青海湖盆地狩猎采集人群活动的空间范围和强度大大增加，在此过程中，史前人类掌握了更多的优质石料产地的信息，并通过远距离迁移或者人群交流获取优质硅质石料制作细石器，青海湖盆地各遗址中出现的石料种类也趋于丰富。各遗址均出现同类型优质硅质石料，证明在中石器时代，青海湖盆地内史前人类之间存在较为密切的人群交流联系和石料共享行为。
包括燧石、玉髓、碧玉岩、灰绿色隐晶石英岩和硅质岩在内的硅质石料是由化学作用、生物化学作用形成的内源沉积岩，有的经过后期的部分变质作用，通常产出于蛇绿岩带中[53, 67]。地质资料显示，青藏高原北部分布有5条较大规模的蛇绿岩带，分别是：北祁连蛇绿岩带、柴北缘蛇绿岩带、东昆仑-阿尼玛卿蛇绿岩带、南祁连蛇绿岩带和拉脊山蛇绿岩带[45, 67~71]，其中北祁连蛇绿岩带规模最大，硅质岩出露最多。青海湖盆地内没有蛇绿岩带产出，在2018年对青海湖盆地及周边的拉脊山进行的野外地质调查中，也未在该区域发现优质硅质石料的产地。现有证据表明，青藏高原东北部的黄土高原等地是史前人类扩散进入青藏高原的主要通道[2]，北祁连山从北至南横亘在青藏高原东北部和黄土高原之间，是史前人类必然跨越的天然屏障。我们推测青海湖盆地史前遗址中出现的这5种优质硅质石料大概率来自北祁连山蛇绿岩带。碧玄岩作为一种碱性玄武岩，是由陆相火山喷发形成的一种优质硅质石料，主要形成于大陆环境[53]。青藏高原的陆地火山喷发发生于白垩纪以来，主要分布在高原南部、羌塘腹地和玉门旱峡-红柳峡岩区[72~73]，青海湖盆地内没有新生代的火山活动，推测青海湖盆地遗址中的碧玄岩来自远距离搬运。青海湖盆地中石器时代狩猎采集人群使用的硅质石料明确产地目前尚未可知，需待后续的野外地质调查进行分析。但是，远源优质硅质石料的出现证明中石器时代青海湖盆地史前人类与其他地区史前人类间可能存在着更大范围的交流联系。151遗址和青海湖盆地其他遗址出现的板岩和花岗斑岩产地同样未知，也需要进一步的野外调查。青海湖盆地史前狩猎采集人群的石料开发利用策略研究，对于未来研究青海湖盆地以及青藏高原东北部狩猎采集人群活动和交流迁徙都将具有重要意义。
5 结论本文对青海湖盆地151遗址和其他8个处于末次冰消期至全新世中期史前遗址的石制品原料进行研究，并结合遗址的年代和青海湖盆地及周边地区的地质情况，分析了青海湖盆地史前狩猎采集人群的石料利用策略及影响因素。得出以下结论：
(1) 对151遗址928件石制品原料分析结果显示，上、下文化层人群间石料利用策略存在显著共性和明显差异。151遗址下文化层人群利用石料以遗址附近的石英、片麻岩、花岗岩和近距离搬运的石英岩为主；上文化层人群在利用同类近源石料基础上，开发获取在青海湖盆地及周边地区没有出露的、远源的优质硅质石料，而且优质硅质石料更多用于打制石料利用率更高的细石器。
(2) 结合遗址年代对青海湖盆地其他8个末次冰消期至全新世中期的狩猎采集人群遗址的3269件石制品原料分析显示，青海湖盆地的史前狩猎采集人群活动主要分为末次冰消期和全新世早中期两个阶段，与151遗址中相同类型的远源优质硅质石料直到全新世早期才开始在盆地内的史前遗址中出现。
(3) 末次冰消期期间，青海湖盆地史前人类活动范围和强度有限，在青藏高原迁移距离较短，主要利用盆地内近源的石英、石英岩等石料。全新世早中期，低海拔农业人群的兴起扩散和气候的温暖湿润促进青海湖盆地狩猎采集人群活动强度和范围的增加，推动了人群更广泛的交流扩散和远源优质硅质石料的开发流通。
(4) 青海湖盆地内远源优质硅质石料的确切产地目前尚不明确，但推测可能来自北祁连山区和青藏高原的陆相火山岩区，需要我们未来更深入的调查研究揭示。
青海湖盆地史前狩猎采集人群的石料开发利用策略研究，为进一步阐明史前人类向青藏高原扩散过程中的移动模式提供了重要信息。
致谢: 感谢崔一付、黎海明、范文洁、刘小慢、刘雨嘉等在野外发掘过程中给予的帮助；感谢Charles Perreault、David Madsen、David Rhode、Jeffrey Brantingham和中国科学院青海盐湖研究所孙永娟副研究员提供对比石料和有益建议；感谢青海省共和县文物广播电视局对野外工作的大力支持；感谢审稿专家和编辑部杨美芳老师宝贵的修改意见。
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Wang Jian1,
Yao Juanting1,
Xia Huan1,
Wang Qianqian2,
Ren Xiaoyan2,
Joris Olaf3,
Zhang Dongju1
2 Qinghai Provincial Institute of Cultural Relics and Archaeology, Xining 810007, Qinghai;
3 MONREPOS Archaeological Research Centre and Museum for Human Behavioural Evolution, Romisch-Germanisches Zentralmuseum, Schloss Monrepos, 56567 Neuwied, Germany)
Abstract
The process and mechanism by which prehistoric humans spread to the Tibetan Plateau is a major scientific question that is of great interest to a wide range of multi-disciplinary scientists. The analysis of the types of lithic raw materials at Paleolithic and Epi-Paleolithic sites and their geological provenance is important for the study of stone tool production technologies, resource exploitation strategies, space utilization, and mobility models of prehistoric hunter-gatherers. The Qinghai Lake Basin, located in the northeastern Tibetan Plateau, is currently one of the few regions of the plateau where abundant Paleolithic-Epi-Paleolithic sites have been found. Twelve Paleolithic-Epi-Paleolithic sites have been discovered in the basin, and here we present the results of a study of stone artifacts from 9 of the sites, dated to ca.15~5 ka. Site 151(36.56°N, 100.475°E; 3397 m a.s.l.), located in the southern part of the Qinghai Lake Basin, is one of the most important sites in the area and we collected 928 pieces of stone artefacts during excavations of the site in 2014 and 2016. At the same time, 3269 pieces of stone artefacts found in archaeological surveys from another 8 sites in Qinghai Lake Basin were studied. These 8 sites are Jiangxigou 1(JXG1), Jiangxigou 2(JXG2), Hudongzhongyangchang(HZYC), 10 Hearths, Bronze Wire Canyon 3(BWC3), Bronze Wire Canyon 4(BWC4), White Buddha Temple(WBT)and the Garhai site. Most of them are surface collections found during archaeological surveys, except for Jiangxigou 1 and Jiangxigou 2.We analyzed the lithic raw material types and macroscopic characteristics of these stone artefacts and conducted a field investigation of the geological outcrops around the prehistoric sites and the adjacent Laji Mountains. The geological investigation showed that the main outcrops in the Qinghai Lake Basin are Paleoproterozoic gneiss, Triassic granite, diorite and sandstone, of Triassic to Neogene age. Twelve types of raw materials are identified in the stone artifact assemblage collected from site 151:quartz, quartzite, slate, granite, gneiss, granite porphyry, chalcedony, chert, jasper, lydite, gray-green cryptocrystalline quartzite and silicalite. Our results suggest that the Late Deglacial hunter-gatherers used mainly local quartz and quartzite as the principal raw materials for their stone tools; whereas the early-mid Holocene hunter-gatherers were able to obtain six new types of high-quality siliceous raw materials(chalcedony, chert, jasper, lydite, gray-green cryptocrystalline quartzite and silicalite), specifically for microblade production, in addition to the local quartz and quartzite which were mainly used for flake production. Analyses of lithic raw materials from other Paleolithic-Epi-Paleolithic sites in the Qinghai Lake Basin reveal the same pattern. Overall, high-quality siliceous raw materials started to appear at prehistoric sites in the Early-Middle Holocene. We failed to find outcrops of high-quality siliceous raw materials during a geological investigation excavation in the basin or the surrounding regions.Overall, the evidence indicates that the intensity and spatial range of hunter-gatherer activities in the Qinghai Lake Basin increased and expanded significantly from the Late Deglacial to the Early-Middle Holocene. During the later period, especially, hunter-gatherers started to selectively exploit high-quality lithic raw materials, associated with more frequent long-distance migrations. Our study thus provides important evidence for improving our understanding of high-altitude environmental adaptation strategies and mobility patterns of prehistoric hunter-gatherers on the Tibetan Plateau, and of the mechanism of prehistoric human expansion to the Tibetan Plateau.