關(guān)于節(jié)水選別法操作的指導(dǎo)

關(guān)于節(jié)水選別法操作的指導(dǎo)

一把水洗選別法作為現(xiàn)代人類學(xué)的輔助手段之一選擇水的方法（以下簡(jiǎn)稱水的選擇法）是利用水對(duì)土壤的溶解和分離，以及從遺跡中提取微遺跡的方法。近十年來(lái),在日本和歐洲一些國(guó)家的考古學(xué)研究中廣為應(yīng)用。這一方法與我們過(guò)去采用干篩篩選遺土的方法不同,因干篩孔徑較大,漏下的遺土只有通過(guò)水選的辦法才能發(fā)現(xiàn)更為細(xì)微的遺物。水選的方法在西方什么時(shí)候開(kāi)始使用,我不太清楚,但在日本,至遲在30年代末期已有學(xué)者著文提倡水選法,不過(guò)當(dāng)時(shí)在試料的采集和鑒定方面要求較低,與現(xiàn)在介紹的水洗選別法有很大的差別,應(yīng)用也不廣泛。隨著戰(zhàn)后三十多年經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,世界各地在基本建設(shè)中發(fā)現(xiàn)的考古資料日益增多,研究也日見(jiàn)深入,考古發(fā)掘已不再是滿足于那種低層次的挖寶取物,或者總是以緊急發(fā)掘?yàn)榻杩诙寻l(fā)掘工作搞得過(guò)于粗放。而今,更多的人是把考古發(fā)掘看著是從遺址中取得歷史信息的過(guò)程。這種觀念的確立,使考古學(xué)在科學(xué)的軌道上又向前推進(jìn)了一步。1969年小谷凱宣從美國(guó)威斯康星大學(xué)學(xué)習(xí)水洗選別法,1971年在日本茨城縣東村福田貝冢(繩紋時(shí)代后期)首次應(yīng)用,但把這一方法完善起來(lái)并推而廣之的是1973年渡邊誠(chéng)主持發(fā)掘京都府舞鶴市桑飼下遺址的發(fā)掘開(kāi)始。當(dāng)時(shí)在總結(jié)水選經(jīng)驗(yàn)時(shí),已明確指出發(fā)掘當(dāng)初使用了河水進(jìn)行水選,造成水選遺物的污染,同時(shí)還注意到試料采集時(shí)工具的不潔和發(fā)掘者身上的粘帶物撒落都是采集時(shí)的污染源。更為可貴的是報(bào)告者把這一失敗的經(jīng)驗(yàn)記錄在案,提供后人參考,其科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度猶值我們稱頌。水洗選別法作為現(xiàn)代考古學(xué)研究輔助手段之一,比較適宜從遺址中篩選出那些在發(fā)掘過(guò)程中肉眼難以分辨的植物的種子、果實(shí);細(xì)小的動(dòng)物骨塊、軟體動(dòng)物和昆蟲的遺骸等細(xì)小的自然遺物。水選法還有操作簡(jiǎn)單,投資少,捕獲資料多等優(yōu)點(diǎn)。日本小宮盂曾對(duì)上高津、木戶作和草刈三處貝冢(貝丘)水選魚骨資料與發(fā)掘采集的魚骨資料進(jìn)行比較,在上高津貝冢遺址中,發(fā)現(xiàn)20種魚類的遺骸殘骨,其中在正常發(fā)掘的過(guò)程中只發(fā)現(xiàn)了它的45%,有55%必須依賴水選方法才能“發(fā)掘”出來(lái)。而水選所發(fā)現(xiàn)的資料在75%,所剩25萬(wàn)是在發(fā)掘時(shí)就已經(jīng)采取,無(wú)須進(jìn)行水選。從資料個(gè)體的統(tǒng)計(jì)來(lái)看,發(fā)掘所見(jiàn)的數(shù)量是135件,占資料總數(shù)的7.2%,水選所得的是1728件,占全部資料的92.8%(圖一)。我把這三處的資料列在表一中,從獲得的資料總量來(lái)看,水選所得資料是正常發(fā)掘所見(jiàn)資料的17.7倍,而水選標(biāo)本塊堆積的總和僅僅是發(fā)掘土方的0.27%。許多在發(fā)掘中肉眼沒(méi)有發(fā)現(xiàn)的微小遺物,結(jié)果都在水選中清理出來(lái)了,因此這一方法在史前農(nóng)業(yè)和環(huán)境考古等方面都具有較大的應(yīng)用前景。就水洗選別的操作而言,是比較簡(jiǎn)單的,但如果把水洗選別作為一個(gè)完整的方法體系,它應(yīng)該是由水選試料標(biāo)本的采集、遺物鑒定、分類以及遺物的分析所構(gòu)成的,而這一系列工作最終的目的又是為復(fù)原古代生態(tài)環(huán)境和人類的生活狀況而服務(wù)的,水選的方法僅僅是達(dá)到這一目的而獲取資料的重要手段之一。下面我們就按水洗選別法作業(yè)的順序來(lái)介紹它的操作過(guò)程和注意要點(diǎn)。二巖礁下的階段7-20世紀(jì)20年代決定在遺址中采集什么地方的標(biāo)本,試圖解決什么問(wèn)題,事前要有一個(gè)設(shè)想和計(jì)劃,如果想了解遺址所在地層相應(yīng)時(shí)代的生態(tài)環(huán)境,那古代植被資料、花粉的采集;動(dòng)物中昆蟲遺體的獲取是注意的主要對(duì)象。如果以了解當(dāng)時(shí)人們經(jīng)濟(jì)生活狀態(tài)為主,那一切和吃、用有關(guān)的遺物就是捕捉的主要資料了。目前通行的標(biāo)本采掘方法:有塊狀采掘、柱狀采掘和層面采掘這樣三種,這些方法可以選擇其中一種,也可以互為補(bǔ)充。(一)塊狀標(biāo)本的采掘,是目前最經(jīng)濟(jì),而且比較實(shí)用的方法,通過(guò)圖四的示意圖可以窺見(jiàn)標(biāo)本采集的基本方法。一般來(lái)說(shuō),標(biāo)本塊掘采點(diǎn)的分布有比較大的隨意性,發(fā)掘者認(rèn)為有可能獲得所需資料的地方,如腐植土層、灰坑或堆積豐富的地方都可以適當(dāng)?shù)亍扒衅碧幚?其原理類似統(tǒng)計(jì)學(xué)中的“類型抽樣法”。其要點(diǎn)如下所述:A,標(biāo)本塊的分布相對(duì)均勻地選擇在每一地層“信息”集中的部位上。B,在各地層中,不要求采掘同樣數(shù)量的標(biāo)本,信息集中的地方多采,信息少的地方少采,但不能不采。這樣,在統(tǒng)計(jì)標(biāo)本塊中遺物構(gòu)成比例的時(shí)候,同地層的可以進(jìn)行橫向比較,不同地層的可以進(jìn)行縱向比較,以反映遺物構(gòu)成的消長(zhǎng)情況,而后者更為重要。我們假設(shè)某個(gè)海邊遺址,堆積可分五層,最下一層(第五層)幾乎都是生長(zhǎng)在灘途淺海水域貝類的貝殼。第四層,除了以上的貝片以外,少量出現(xiàn)了一些如鮑魚那樣生活低潮線以下的緊吸在巖礁上的海產(chǎn)物和其他一些魚類的骨頭,鮑魚只有潛水才可能捕捉,說(shuō)明捕魚的手法開(kāi)始有了變化。第三層,出現(xiàn)了淺海中少見(jiàn),必須在距離海邊十幾公里以外的海域才能捕撈到的魚類,并出現(xiàn)了魚鉤、魚叉、網(wǎng)墜等捕魚工具,說(shuō)明當(dāng)時(shí)人們已經(jīng)具有出海捕撈的工具(船),以及相關(guān)的技術(shù)條件。第二層……,第一層……。由此類推。如果把這些資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì),以百分比的數(shù)量概念進(jìn)行定量分析或者采用形象的統(tǒng)計(jì)圖來(lái)加以說(shuō)明,那遺址資料就能比較清楚地反映當(dāng)時(shí)漁業(yè)和食物構(gòu)成的發(fā)展情況,這比缺少數(shù)據(jù)的定性分析具有更強(qiáng)的說(shuō)服力。根據(jù)以上的設(shè)想,我們?cè)偃タ紤]統(tǒng)計(jì)內(nèi)容的設(shè)定(制定統(tǒng)計(jì)表格)以及決定標(biāo)本塊的布點(diǎn),現(xiàn)在先就塊狀標(biāo)本采掘過(guò)程中必須注意的幾個(gè)問(wèn)題陳述如下:1)標(biāo)本塊的采掘數(shù)量。從土方量來(lái)計(jì)算,一般保持在發(fā)掘土方的百分之一以下,以上小宮氏介紹的三處遺址的水選試料采掘的量分別是總土方的0.7%,0.27%,0.2%。太多了則水選的工作量過(guò)大,費(fèi)用偏多。2)標(biāo)本塊的大小。一般采用長(zhǎng)寬為30×30cm,厚度根據(jù)地層的厚度來(lái)決定,其極限在5-30cm之間,太薄了沒(méi)有意義,太厚了則以10cm為單位劃分開(kāi)來(lái)為妥。標(biāo)本塊的采集,一般取地層正中間的部位,即所謂無(wú)攪亂的“純凈”部位為好。比較厚的地層可以在選點(diǎn)的地方作一與柱狀標(biāo)本采掘法近似的設(shè)計(jì)(參見(jiàn)以下介紹的柱狀標(biāo)本采掘法),有間隔地取上中下三個(gè)層次的標(biāo)本塊(圖四,標(biāo)本塊采掘方法之二)。3)水選標(biāo)本的采掘必須非常小心,因?yàn)椴删虻牡胤蕉逊e比較豐富,諸如魚骨、骨針之類的脆弱遺物,可能比較多,因此掘取的時(shí)候應(yīng)該使用竹簽等小工具,一旦發(fā)現(xiàn)這類脆弱的遺物,立即用維尼綸口袋或小盒子裝起來(lái),寫上標(biāo)簽,放在標(biāo)本塊一起。水選標(biāo)本掘出之后,要嚴(yán)禁外部雜物混入,選用的標(biāo)本箱或維尼綸口袋都要以不損壞遺物又能防止雜物混入為標(biāo)準(zhǔn)。遺物發(fā)生“污染”將造成數(shù)據(jù)的失真,這比沒(méi)有資料更為糟糕。4)標(biāo)本塊的編號(hào)。如果遺址比較小,又是一次采集就可以結(jié)束的時(shí)候,可以采用從1開(kāi)始的順序編號(hào)。如果一個(gè)遺址分成若干個(gè)發(fā)掘區(qū),也可以在數(shù)字的前面加上表示發(fā)掘區(qū)的代碼如A1(A區(qū)第1號(hào)標(biāo)本塊),B15(B區(qū)第15號(hào)標(biāo)本塊),也可以在代碼中加上表示探方與地層的編號(hào),如A2—(3)(A2探方第層第(3)號(hào)標(biāo)本塊),其他依此類推(參見(jiàn)圖四右側(cè)A2)。編號(hào)的方法沒(méi)有什么硬行規(guī)定,它是一種簡(jiǎn)化記錄之煩的手法,應(yīng)該采用當(dāng)?shù)乇容^通行的編法,至少一個(gè)遺址的編號(hào)方法必須統(tǒng)一。5)標(biāo)本塊取出之后,裝入箱子或不容易混入外界雜物的容具中。箱子或維尼綸口袋上都要系上或貼上標(biāo)簽,記錄好遺址名,探方號(hào),地層,標(biāo)本塊的編號(hào)等。6)標(biāo)本塊取到室內(nèi)后,根據(jù)遺物的狀態(tài)決定是否立即水選,如新鮮的植物遺物、極易風(fēng)化干裂的纖維、絲織品和漆皮等。也有需要先自然陰干數(shù)天,使包含著的脆軟易粹物質(zhì)稍微定型以后再進(jìn)行水選。也有把標(biāo)本塊取回室內(nèi)進(jìn)行干燥或烘干后,稱出標(biāo)本塊的重量,水選后再稱出遺物的重量(干燥后的遺物),計(jì)算遺物在標(biāo)本塊中的比重,認(rèn)為,各層次遺物的重量比也是反映地層遺物數(shù)量變化的指標(biāo)之一,其實(shí),這樣的數(shù)據(jù)并不能說(shuō)明什么問(wèn)題。(二)柱狀標(biāo)本采掘法。東京伊皿子貝冢遺址的發(fā)掘采用了這一方法,其采掘點(diǎn)的平面分布如圖三、圖八所示意的那樣,這一采掘法,布點(diǎn)比較均勻,其斷面顯示的狀態(tài)如圖四表示的那樣。這種似乎不加入發(fā)掘者主觀意識(shí)的布點(diǎn)方法,以今天的偶然性對(duì)古代的偶然性,似乎更符合統(tǒng)計(jì)學(xué)中“等距抽樣調(diào)查”的要求。但這一方法采掘的面積比較大(圖八之1)。有些人采用圖八之3的辦法,但又可能覆蓋不到某些“信息”比較集中的地方,所以有時(shí)還不得不以圖八之2的辦法作為補(bǔ)救。因此一些資金短缺的發(fā)掘隊(duì)仍樂(lè)意運(yùn)用標(biāo)本塊采掘的方法。1)柱狀標(biāo)本的采掘點(diǎn)的分布相對(duì)來(lái)說(shuō)比較均勻,所以事前對(duì)探方編號(hào)要求比較嚴(yán)密,圖三《探方排列和編號(hào)的方法》便是根據(jù)伊皿子貝冢探方編號(hào)的方法改編的(日本的探方為4中國(guó)的探方習(xí)慣于5×5m,這樣便于計(jì)算)。這樣一來(lái)標(biāo)本柱的編號(hào)可以直接使×4m,用探方中小格的編號(hào),如第1行B列探方的編號(hào)為B1,每一個(gè)探方中又以長(zhǎng)寬1米的方格5×5的探方中便有20個(gè)平方米,其編號(hào)的方法見(jiàn)圖三B1,“B1—16”表示的是劃分,B1探方中第16個(gè)平方塊。假定選擇B1—16為柱狀標(biāo)本的采掘點(diǎn),那在其他有柱狀標(biāo)本采掘點(diǎn)分布的探方中一般也選擇第16號(hào)平方塊。2)柱狀標(biāo)本采掘點(diǎn),如圖八中所示共有三種,即普遍覆蓋(圖八之1),選擇覆蓋(圖八之2),十字形覆蓋(圖八之3)。3)柱狀標(biāo)本塊的大小。邊長(zhǎng)即為探方內(nèi)平方塊的長(zhǎng)寬(1×1m)高度即遺址堆積的厚度,從立體圖上來(lái)看,猶如分布均勻的一排排柱子,所以稱著柱狀標(biāo)本。4)為了反映標(biāo)本柱內(nèi)遺物構(gòu)成的變化傾向,在采掘的過(guò)程中仍然是采用與標(biāo)本塊同樣的取樣方法,不同的是標(biāo)本塊采掘可以任意決定它的厚度,而柱狀標(biāo)本采掘的時(shí)候每一層的厚度是事前固定好了的統(tǒng)一的尺寸,如10cm,20cm或者是25cm,一旦決定了層厚,試料的取法和記錄的方法全部按水平的深度來(lái)進(jìn)行采掘和記錄(參見(jiàn)圖四的概念圖),它的起點(diǎn)從最上面水平基線起算,如B2—16柱,由于遺址堆積的坡面關(guān)系,從0—150cm實(shí)際是不存在的,它的第一試料塊是從150—175cm開(kāi)始到最后一塊(600—625cm)。每一標(biāo)本塊都按照這樣的方法采掘和記錄。5)也有人批判這一水平采掘的方法,認(rèn)為如果遇到層與層交界的地方,該試料標(biāo)本塊中就包含著兩個(gè)地層的遺物,如果地層劃分得非常細(xì)密,這樣包含著兩個(gè)乃至三個(gè)地層遺物的標(biāo)本塊就可能大量出現(xiàn),這種地層概念不明確的資料其價(jià)值可想而知。于是有人主張標(biāo)本柱中按層別采掘,排斥機(jī)械性的水平采掘方法。柱狀標(biāo)本塊的試料采掘方法和前面介紹的基本相同。(三)層面采掘方法:這一方法猶如統(tǒng)計(jì)學(xué)中的“整體抽樣”,它的采掘的不是點(diǎn),而是層面。選擇怎樣的層面進(jìn)行采掘也具有較大的隨意性,例如一層薄薄的堆積或者是一個(gè)窖藏,發(fā)掘者為了獲得該地層全部的資料,于是將整個(gè)地層的進(jìn)行水選,當(dāng)然這樣的地層不可能太厚分布太廣,否則工作量非常大。不過(guò)象灰坑和窖藏的堆積似可采用這一方法,同時(shí)在灰坑和窖藏的堆積中分層取樣,通過(guò)分層統(tǒng)計(jì)的結(jié)果可以反映堆積內(nèi)容變化上的某些傾向。層面采掘的標(biāo)本塊可以直接記錄探方號(hào)和層次,或者某地層灰坑窖藏號(hào)。這種方法可以在重要遺址中局部進(jìn)行,厚而廣的地層采用比較省事的標(biāo)本塊取樣法。試料采掘的方法參照前述二項(xiàng)。以上三種采掘方法以塊狀采掘靈活性較大,應(yīng)用較為普遍。但不管采用哪一種方法,試料標(biāo)本的采掘一定要防止外部物質(zhì)的“污染”。采掘之前洗凈工具,采掘者身上要干凈,腳底的沾土,手上的臟物都可能成為試料的污染源。特別是柱狀采掘,上一層的泥土很容易掉到下一層的試料中去,因此發(fā)掘的時(shí)候要特別注意。三水選遺跡檢選的方法水選作業(yè)中使用的工具有是篩子、水桶、水盤、小夾、吸管、標(biāo)本盒和水槽,其中數(shù)水槽稍微復(fù)雜一點(diǎn)(圖九,十)。在理解水選原理的基礎(chǔ)上,即使沒(méi)有水槽也同樣可以操作,當(dāng)然有了合用的水槽,使操作更加方便,能大大提高工作效率。水洗選別的步驟可分五步進(jìn)行。以下就結(jié)合名古屋大學(xué)考古學(xué)研究室水選試驗(yàn)課中拍攝的照片順序加以說(shuō)明。其操作流程參見(jiàn)圖二:《水選工作步驟概念圖》。(1)首先把略經(jīng)陰干的標(biāo)本試料從遺物箱中(或維尼綸口袋)取出,視量的多少,分盛于若干個(gè)塑料水桶中,塑料水桶軟而有彈性,底部邊緣呈圓形,不損傷遺物,且價(jià)格便易,不會(huì)生銹。為防止人多手雜標(biāo)本試料塊之間發(fā)生混亂,還可以根據(jù)標(biāo)本塊的不同編號(hào)而選用不同顏色的水桶,或者在水桶上貼上標(biāo)簽,注明標(biāo)本的番號(hào),遺址名,地層等,以示區(qū)別。標(biāo)簽紙和墨汁都應(yīng)該是耐水的(參見(jiàn)照片,見(jiàn)封3)。使用水桶的長(zhǎng)處是,因水桶腹深又有把手,可以提起旋轉(zhuǎn),以加速泥土在水中溶化的速度。水選過(guò)程中禁止用木棒在桶內(nèi)攪拌,否則象炭化種子,細(xì)脆的魚骨將遭到破壞。如果在操作過(guò)程中發(fā)現(xiàn)脆弱遺物要立刻取出,單獨(dú)進(jìn)行水洗保存。當(dāng)我們往水桶中注入無(wú)外部雜質(zhì)混入的清水時(shí),泥土開(kāi)始溶化,輕于水的浮游物將浮在水的上層。(2)標(biāo)本中的泥土在水桶中被水溶解,水的上層浮起一些浮游物,這些浮游物都是比較容易損壞的種子,小骨頭,所以必須先用1mm篩子將浮游物過(guò)濾取出,并妥善處理和保管起來(lái),處理的方法如下面介紹水選遺物檢選分類的方法一樣。在過(guò)濾浮游物時(shí),為防止傾水時(shí)失手,浮游物外溢,必須在水槽中放一淺盤接住外溢的遺物,然后回收重新過(guò)濾。經(jīng)過(guò)幾次過(guò)濾,大部分浮游物都取出,溶解的泥漿水也都可能排除(參見(jiàn)圖二:2)。以后各步驟中如再發(fā)現(xiàn)浮游物,或泥污水過(guò)多時(shí),都必須使用最細(xì)的篩子過(guò)濾,在過(guò)濾浮游物和污水時(shí),不允許往篩子中倒入標(biāo)本試料的沉淀物。(3)經(jīng)過(guò)照片(見(jiàn)封3)的多次水洗和浮選,標(biāo)本中的泥土也基本分離排除,水桶中貝殼和陶片等大件的遺物慢慢呈現(xiàn)出來(lái)。為了加速泥水排除的速度,并對(duì)遺物進(jìn)行初步分選,如照片③(見(jiàn)封4)所示,把標(biāo)本裝入最粗的9.52mm號(hào)篩子中,讓篩子浮在水桶內(nèi)的水面上不停地?cái)[動(dòng),使小于9.52mm孔徑的遺物漏在水桶內(nèi),篩子內(nèi)留下的是大個(gè)的貝殼和陶片(照片④見(jiàn)封4)。把粗篩子中篩選出的遺物倒入白搪瓷盤中,一邊洗刷一邊把不能計(jì)算個(gè)體的貝片清除去出。對(duì)粗選出的貝片等進(jìn)行分檢,把有資料價(jià)值的和排棄的殘片分離開(kāi)來(lái)。發(fā)現(xiàn)貝片上仍有泥土粘著時(shí),不要使用堅(jiān)利的刀具硬行刮落,以防傷害遺物表面的完整性,可以再一次入水浸泡。水桶中的污水如前述一樣,必須使用細(xì)篩過(guò)濾。(4)粗選后進(jìn)行細(xì)選,是為第4步水選所準(zhǔn)備的盤子和濾污水的細(xì)篩(1mm號(hào)篩)。繼前一步水選作業(yè),把經(jīng)過(guò)一段時(shí)間浸泡的遺物,用手提起水桶旋轉(zhuǎn),促使桶內(nèi)泥土分離,污水過(guò)篩后,篩中留下的細(xì)微浮游遺物另外處理,如此反復(fù)一、二次,水逐步變清。然后從水桶中用手把標(biāo)本試料抓倒到4mm號(hào)篩子中,在水槽中沖洗,這時(shí)要注意的是,篩子上面緩水淋到試料上,篩子浮在下面淺盤的水中,不斷地?cái)[動(dòng),洗去泥漿,篩下面的淺盤是承托從4mm號(hào)篩子中漏下的微小遺物和渣滓的,最后將盤中的試料全部倒回水桶中。為安全起見(jiàn),這一步也可以和第3步一樣,直接在水桶中篩選。把篩中留下的遺物與渣滓倒入干凈的淺盤中,在水槽中放好杓子,玻璃吸管,夾子,小盤,小盒(數(shù)個(gè))等工具,為遺物的分檢作好準(zhǔn)備。用杓子把少量遺物挑到小盆內(nèi),盆內(nèi)注入清水,水量剛好蓋住遺物,然后使用玻璃吸管在水中檢選,發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的就用吸管吸住遺物,然后注入標(biāo)本盒內(nèi)。利用吸管微弱的吸力進(jìn)行檢選,就不容易損壞諸如炭化種子,軟體動(dòng)物的外部遺殼,以及昆蟲之類的殘骸,只有堅(jiān)硬的骨塊和比較大的遺物才使用夾子。分檢時(shí)剩下的殘?jiān)扇康谷胨壑?渣滓沉淀在水槽底部,廢水從水槽邊上的管道中排出(圖二)。(5)使用2mm細(xì)篩對(duì)以上聽(tīng)剩試料進(jìn)行再次篩選。根據(jù)對(duì)遺物檢選的要求,也可以直接使用1mm篩子。將遺物移到篩子內(nèi),上淋清水,篩子置于水盤中擺動(dòng),篩下的都是一些粉末狀的試料。然后對(duì)剩下的試料進(jìn)行分檢。用塑料標(biāo)本瓶裝炭化種子一類需要在水中保存的遺物,干燥保存的遺物裝在紙盒或維尼綸口袋中。所有的保存遺物不要忘了附上標(biāo)簽。水槽的樣式,結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖九,十。全部使用不銹鋼制作。經(jīng)過(guò)一連的水選可以看到三次檢選的標(biāo)本和試料在逐步變小,有些自然遺物因其體積可能小于1mm,水選的篩子就必須更細(xì),有的競(jìng)細(xì)到0.5～0.2mm。以上的操作,可以通過(guò)圖二《水選工作步驟概念圖》進(jìn)行總結(jié)。水洗選別的過(guò)程就是利用水對(duì)遺物與泥土的分離作用,依次使用由粗到細(xì)的篩子把遺物從大到小地篩選出來(lái)的一種方法。明白了這一工作原理,我們就可以根據(jù)發(fā)掘場(chǎng)地所具有的條件,或在野外進(jìn)行,或在室內(nèi)進(jìn)行,一般來(lái)說(shuō),野外操作時(shí),由于可能使用帶浮游物雜質(zhì)的河水和井水,以致混入雜物,破壞試料的純凈性。在室內(nèi)進(jìn)行,時(shí)間比較充裕,設(shè)備比較齊全,分類時(shí)參考書籍也比較就手,還可以利用到一些現(xiàn)生種的動(dòng)、植物標(biāo)本作為鑒定的對(duì)比資料。在操作過(guò)程中,操作者還可以根據(jù)水選的對(duì)象不同,增減一些工序,并根據(jù)這樣的原理設(shè)計(jì)若干種機(jī)械,進(jìn)行所謂水選的半自動(dòng)化處理。四設(shè)置浮選裝置的方法以上的水選的方法也包括一部分浮選的方法,而單純的浮選法是利用遺物和水的比重差,在水中加入一些提高水比重的物質(zhì),把輕于這種重水(或稱液體)的遺物浮選出來(lái)的方法。這種方法比較適宜水源短缺的地區(qū)。機(jī)械水選和浮選法具有選別速度快的優(yōu)點(diǎn),在歐洲一些國(guó)家中比較流行,但日本不太采用,有的研究者曾試驗(yàn)使用過(guò)一段時(shí)間,后來(lái)仍然采用以上介紹的水洗選別法,只是在水槽結(jié)構(gòu)上作了一些改進(jìn),力求使操作更方便。以下介紹的機(jī)械水選和浮選法,選自MyraShackley著《環(huán)境考古學(xué)》一書。英國(guó)考古學(xué)研究所的French開(kāi)發(fā)了一種所謂“安卡拉式水洗選別機(jī)”(參見(jiàn)圖五:4)。這種水選裝置,在上部安裝了二個(gè)可以容納200升左右水的貯水槽,左側(cè)安裝空氣泵,空氣泵不斷地向貯水槽中增加氣壓,2號(hào)貯水槽下面的引出的水管便在浮選水槽的大篩子(1.5mm)底下不斷噴水,利用水的沖力震動(dòng)篩子翻攪試料(有時(shí)也使用工具攪動(dòng)篩子內(nèi)的試料),使重質(zhì)的泥土漏過(guò)篩子沉于水槽底部并從左下角的廢滓孔中排出。輕質(zhì)的試料標(biāo)本將浮起流到浮游物水槽中,浮游物水槽中的篩子的篩壁亦有網(wǎng)眼,篩口高于水面,因此浮游物不會(huì)外溢,排出的僅僅是水。它缺點(diǎn)是耗水量大,一些重于水的石化了的遺物就有可能隨廢滓排棄了,因此還要輔以手工水選的方法,對(duì)所謂“遺渣”進(jìn)行第二次處理,以彌補(bǔ)它的不足。劍橋大學(xué)的泡沫浮游選水槽。其裝置如圖五:3,操作原理和前項(xiàng)基本相同,不同之處是它往水槽中注入的是空氣而不是水,水中加入了調(diào)節(jié)水比重的液體,如作為疑聚濟(jì)使用的松油和醇作為捕集濟(jì)的石蠟、燈油,甚至利用比重較大的鹽水等?？諝庠谒鄣筒慨a(chǎn)生氣泡,以此達(dá)到攪動(dòng)試料,揚(yáng)起浮游物的目的,浮起的遺物從溢水溝排出,然后再經(jīng)過(guò)外部3mm號(hào)1mm號(hào)二層正在不停震動(dòng)的篩子中進(jìn)行過(guò)濾,輕質(zhì)的遺物將全部留在篩子內(nèi)。這一裝置把貯水槽和浮選水槽合二為一,試料全部倒入水槽中,利用氣體鼓動(dòng)水而達(dá)到翻攪的作用(或者輔之以手工翻攪),使輕質(zhì)遺物上浮。那些重于水(或稱液體)的度滓和一部分遺物沉淀在漏斗形水槽的底部,到一定時(shí)候開(kāi)啟底部的蓋子,沉淀物會(huì)落入殘滓槽內(nèi)2mm的篩子中,然后在這里再進(jìn)行近似手工操作的水選。集水箱和殘滓槽的水全部流入到沉淀槽中進(jìn)行沉淀,清水回收后可多次使用。據(jù)稱,這種裝置3人一天可以水選約2立方的試料。而且用水不多,比較適合干燥缺水的地方使用。在歐洲,選出的標(biāo)本一般都待干燥以后進(jìn)行分檢,因此可稱之為干式分檢。而日本普遍采用水中作業(yè),因此可稱之為濕式分檢,這些方法都各有所長(zhǎng),兩者對(duì)比,西方的工作做得比較粗糙,據(jù)有關(guān)的日本學(xué)者稱述,覺(jué)得目前日本采用的水洗選別法比較合理,操作簡(jiǎn)單,用具不多,因此廣為史前考古工作者采用。五幾種魚類標(biāo)本的制作通過(guò)水選使我們獲得了意想之外的許多資料,但這只是水洗選別法過(guò)程中的一部分工作,作為水選法最困難、最基礎(chǔ)的工作乃是對(duì)出土和水選出來(lái)的遺物進(jìn)行簽定和復(fù)原分析?？脊殴ぷ髡呤滓娜蝿?wù)是,提供盡可能完整而豐富的自然遺物資料,并根據(jù)已有的知識(shí)對(duì)標(biāo)本進(jìn)行簡(jiǎn)單分類。但自然遺物的種類相當(dāng)復(fù)雜,涉及到植物、動(dòng)物乃至生態(tài)環(huán)境等多種學(xué)科的知識(shí),而且遺物的形態(tài)又僅僅是當(dāng)時(shí)殘骸的一部分,要認(rèn)識(shí)它,判斷它的價(jià)值,就首先必須識(shí)別它,對(duì)遺物進(jìn)行非常嚴(yán)密的鑒定,確定它的種別科屬并附上正確的學(xué)名,了解它們?cè)诋?dāng)時(shí)環(huán)境下的生存組合、習(xí)性以及其他相關(guān)的信息,對(duì)于如此細(xì)致的專門鑒定,考古發(fā)掘者簡(jiǎn)直無(wú)能為力,非動(dòng)員相關(guān)學(xué)科的專家們協(xié)同工作不可。鑒定的基本手段是比較,因此建立比較標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)型資料就顯得十分重要。這種標(biāo)型資料,一可參考附有標(biāo)準(zhǔn)學(xué)名的生物圖錄,一是自然博物館收藏的實(shí)物標(biāo)本和解剖標(biāo)本。但考古學(xué)者利用這些資料有二大困難,一是出土和水選的資料幾乎都是殘?jiān)鼣嗥?以上二類資料都不能提供直接對(duì)比的方便。二是即使從自然博物館借來(lái)了標(biāo)本,也不可能折散后讓我們?nèi)ケ容^,因此準(zhǔn)備從事這一專門研究的人,非自己動(dòng)手制作一部分標(biāo)本不可。隨著鑒定經(jīng)驗(yàn)的不斷豐富和研究的深入,專門研究者可以有目的的收集古代的遺物標(biāo)本和自制的現(xiàn)生種標(biāo)本,逐步建立自己研究領(lǐng)域的標(biāo)本室。也許我們會(huì)產(chǎn)生一個(gè)這樣的疑問(wèn),生物的種類實(shí)在太多,僅以魚類來(lái)說(shuō)就有二萬(wàn)多種,以個(gè)入的努力去熟悉或制作標(biāo)本那是不可能的。然而,任何研究者總有自己的研究范圍,而遺物所在地,就大區(qū)域而言是一個(gè)具有特征的自然環(huán)境。我們知道,生物的繁衍都是在一定的氣候,地理?xiàng)l件下實(shí)現(xiàn)并形成一定的物群組合的。理解了這一點(diǎn),就可以把焦距聚到一個(gè)很狹的范圍中來(lái)。還是以魚類來(lái)作說(shuō)明吧,根據(jù)日本國(guó)立科學(xué)博物館上野輝彌先生《關(guān)于遺址中出土魚骨的鑒定》一文中提供的數(shù)據(jù)來(lái)看,日本領(lǐng)海內(nèi)分布有3000種魚,但有可能在遺址中發(fā)現(xiàn)的只占其中的20-30%,而且這些魚幾乎都有現(xiàn)生種存在,因此他建議貝丘遺址的發(fā)掘者,應(yīng)該先調(diào)查遺址所在地海域的魚相情況,并制作一分魚種目錄,根據(jù)這樣的資料便可以推知遺址可能出土的魚種,如果再進(jìn)一步把海域按經(jīng)緯度分成若干個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域又按水深、距離海岸的海里數(shù)進(jìn)行分區(qū),那么根據(jù)遺址地層的時(shí)代差別和相應(yīng)的生產(chǎn)力水平,大體可以推知什么時(shí)代的漁民具有捕撈那些海區(qū)中哪一部位魚類的能力。一般來(lái)說(shuō),一個(gè)遺址能發(fā)現(xiàn)的魚類大體在20～30種左右,這樣一來(lái),鑒定工作就縮小在一個(gè)已知的魚相組合和有限的范圍中來(lái)了,而且這些知識(shí)還將成為我們?cè)趶?fù)原和考察古人捕撈技術(shù)(生產(chǎn)能力)、食物構(gòu)成和生態(tài)環(huán)境時(shí)重要的參考指標(biāo)。魚類是脊椎動(dòng)物中的大家族,凡脊椎動(dòng)物都有不同特征的骨骼存在。魚身上存在的真骨約在100塊左右,其中具有鑒定價(jià)值的僅限于15-20種11。根據(jù)上野輝彌的經(jīng)驗(yàn),在可能發(fā)現(xiàn)的15-20種魚骨中,并具有鑒定意義的主要集中的頭骨中,如上下兩腭,主上腭骨。到目前為止,齒骨的鑒定比較有把握,這些保存魚齒的骨塊,是反映魚類生態(tài)的重要信息源。鰓蓋骨的后緣,下緣的齒狀,魚棘的樣式,咽喉骨上的特征也是魚種分類的主要依據(jù),其次容易保存下來(lái)的還有魚的魚鱗、耳石等,脊椎骨還是復(fù)原魚長(zhǎng)度的重要依據(jù)。研究者知道了可能出土的魚種,就有可能預(yù)先熟悉這些魚種的骨形,其中最好的辦法就是觀察標(biāo)本,如果一時(shí)得不到這些魚的標(biāo)本,是否可考慮自己動(dòng)手制作現(xiàn)生種的標(biāo)本。標(biāo)本的制作視要求不同方法也就不一樣,以下我們介紹幾種魚骨標(biāo)本制作的簡(jiǎn)單方法,其他小動(dòng)物標(biāo)本的制作,基本要求都是相通的。從當(dāng)?shù)貪O民或市場(chǎng)上把魚弄到手之后,首先拍下魚外形的照片,記錄長(zhǎng)度、重量、查明魚的產(chǎn)地分布、生長(zhǎng)習(xí)性、性別、肉量和可能提供熱能的資料,魚類學(xué)名的調(diào)查是其中最重要內(nèi)容。標(biāo)本制作方法之一:這也是最簡(jiǎn)單的方法,就是把魚放到鍋中去烹煮,然后除去肉,留下魚骨,最后使用茜素染色,但有時(shí)骨骼的連接關(guān)系很難復(fù)原。方法之二:把水燒開(kāi)后,將魚一部分一部分地放下去煮,煮一節(jié)剝?nèi)ヒ还?jié)的魚肉,并把骨頭小心地按順序地排列在紙上,以保持骨骼之間的連接關(guān)系。方法之三:如果想得到更為完整的整副魚骨架,可以利用象木松魚一類幼蟲吞食魚肉留下魚骸。具體方法是,先把魚的內(nèi)藏,眼珠部除去,在太陽(yáng)或者干燥箱中烘干,然后放在有木松魚幼蟲的箱內(nèi),約經(jīng)過(guò)兩三周的時(shí)間便肉盡骨存。但木松魚沒(méi)有消化脂肪的能力,標(biāo)本制作過(guò)程中顯得很臟。方法之四:把魚煮熟,先除下大塊的魚肉品嘗一下魚湯魚肉的鮮美,然后把魚骨架放在陶器中用水浸泡,使所剩之魚肉任其自然腐爛,幾周以后洗去腐肉污水留下的就是完整干凈的魚骨架,名古屋大學(xué)考古研究室就采用這一辦法。其他的方法,還可以直接向有制作經(jīng)驗(yàn)的標(biāo)本師請(qǐng)教”在動(dòng)物中、昆蟲的水選資料也很重要,它是復(fù)原遺址所處地帶當(dāng)時(shí)生態(tài)環(huán)境的重要信息來(lái)源,日本有些學(xué)者根據(jù)遺址中最容易保存昆蟲相資料的泥炭層、腐植質(zhì)層和沉積粘土層中水選出來(lái)的資料,可以推測(cè)出標(biāo)本采集點(diǎn)附近可能存在的某種類型的遺跡,而且往往不出所料地發(fā)現(xiàn)了水田、花苑以及其他生活施設(shè)的遺跡。研究者還把昆蟲相分成各種類型,如水域相、植生相等等。在不同的生態(tài)系中便產(chǎn)生不同的昆蟲相,例如,在原始森林,有其相應(yīng)的植物系與昆蟲相,而人為空間的植物系和相應(yīng)的昆蟲相與森林中的情況是完全不同的。自從人類創(chuàng)造了栽培植物、飼養(yǎng)家畜的技術(shù)以后,生態(tài)系的類型就越加復(fù)雜,出現(xiàn)了洞穴生態(tài)系、農(nóng)耕生態(tài)系、山村生態(tài)系、漁村生態(tài)系、都市生態(tài)系等,與此相應(yīng)的便有伴生的昆蟲相,而且總是與相當(dāng)?shù)闹参锵喟殡S始終。如水稻、果樹(shù),這些栽培的植物流傳到哪,其昆蟲群也隨著傳播到哪,一些食草性害蟲曾隨著水稻的東傳也在日本安家落戶,被日本學(xué)者稱之為歸化昆蟲,發(fā)現(xiàn)這種昆蟲就意味著水稻在遺址中存在的可能。但是昆蟲的遺體在地層中比較難保存,渡邊誠(chéng)主張采用調(diào)查地層中的陸產(chǎn)微小貝的手法來(lái)補(bǔ)充昆蟲相資料的不足。陸產(chǎn)微小貝量大,水選過(guò)程中不難檢