董宁宁 孙晨 田小红 吴勇 袁靖:新疆奇台石城子遗址的动物资源利用


来源:《西域研究》2022年第2期

内容提要
新疆奇台县石城子遗址是一处两汉时期的戍边城址。本研究对遗址2014~2017年出土的两千余块动物骨骼进行了整理和分析。遗址中鉴定出了12种动物种类。种属类别和数量比例都显示了当地以畜牧为主的动物资源利用方式:羊是主要的肉食来源,其他家畜、家禽还包括牛、马、狗和鸡。居民偶尔也利用遗址周边出现的鹿、兔子等野生动物补充肉食来源。骨骼上的病理显示,马、牛和骆驼可能被长期使役,畜力的开发极大地提高了驻边军队的军事战备和物资运输能力。遗址中动物新生个体的缺少,暗示部分动物或动物产品可能由交易获得,这进一步说明,石城子并不是孤立的屯垦点,周围可能存在联系密切的其他聚落。石城子的动物考古研究为了解新疆地区戍边城址的生业经济提供了新的认识。
两汉以来,屯垦戍边成为基本的国防、经济策略,新疆地区陆续出现了集驻军防守功能和经济生产功能的戍边城址。城内居民亦兵亦农,如何平衡自给自足的农业生产从而保障军需供给?军事任务给他们的生产生活带来何种不同?这些都是解答两汉时期戍边人群生活史的关键问题。尽管历史文献和出土汉简蕴涵了一部分相关信息,但这些信息有的记录片面、有的释读困难、有的成书来源不明,无法提供了解当地生计方式的直接证据。动物考古通过研究考古遗址出土的动物遗存,可以弥补这一不足。石城子遗址恰是一处两汉时期的戍边城址,遗址出土了丰富的动物骨骼,为研究城址居民的生产生活提供了较为充分的依据。
石城子遗址(地理坐标为东经89°45′45″,北纬43°37′0″)位于新疆维吾尔族自治区奇台县半截沟镇麻沟梁村东北,属于天山山脉北麓的山前丘陵地带。遗址依山而建,平面呈长方形,东西长约280米,南北长约380米,总面积约11000平方米,北部和西部城墙保存较完整,城外西北角有大量瓦片堆积,瓦片下有红烧土、灰烬和烧焦的木头,疑为角楼遭火灾后坍塌的遗迹,遗址海拔1770米,地势北高南低,最高点在东北部,东、南部紧临深涧,易守难攻。
该遗址在1972年首次发现,分别在1988年和2009年全国文物普查时进行了较为详细的调查。自2014年起,新疆文物考古研究所对石城子遗址进行了发掘,清理出了城墙、城门、护城壕、房屋、沟、灰坑、柱洞等遗迹,出土了大量板瓦、筒瓦等建筑构件以及少量陶器和一件铜镞。[2]石城子是两汉时期天山以北地区的一处重要军事要塞,构成了两汉军事防御体系的一部分,结合考古学、历史地理和文献记载的证据,学者推测石城子遗址可能是汉代的疏勒城。[3]

材料和方法
本次研究整理的骨骼包括石城子遗址2014、2016、2017年发掘出土的动物骨骼,动物骨骼遗存在石城子遗址发掘的过程中进行采集。骨骼皆为手采,未对土壤标本进行筛选和浮选以挑选样本。骨骼按照出土的遗迹单位进行采集和储存,鉴定和整理也依照出土单位分别进行,并录入考古背景信息。
所有骨骼样本首先进行可鉴定标本的区分,小于5cm以下的、缺少明显形态特征的骨骼,归入碎骨,不计入后续的定量统计中。可鉴定标本(NISP:Number of Identified Specimens)指通过形态特征、可以鉴定出部位和动物种类的动物骨骼。骨骼的鉴定参考了《哺乳动物骨骼和牙齿鉴定指南》[4]、《动物骨骼图谱》[5]、Fundamentals of Zooarchaeology in Japan[6]等图谱。
可鉴定的骨骼记录其部位名称、分区(近端、远端)、左右、动物种类,以及考古遗址的出土信息。为了获得动物的年龄情况,肢骨记录骨骺愈合情况,带牙齿的下颌记录牙齿的萌出和磨损情况,再参考佩恩记录羊下颌牙齿的方法[7]、琼斯等记录牛牙的方法[8]和《马体解剖图谱》[9]等进行年龄判断。骨骼的表面痕迹有助于理解骨骼的埋藏过程,以及人类对骨骼的处理方式。因此,研究者对骨骼表面的烧痕、动物的啃食痕迹、人为的切割痕迹等进行了记录。此外,对骨骼上的病理变化也进行了记录,部分典型病理进行了拍照。

动物遗存分析
石城子遗址2014~2017年度共出土动物骨骼2882块,其中可鉴定标本数1208块,1674块为骨骼碎片无法判断部位或种属(表一)。骨骼分别采集自表土层和文化层及各类遗迹单位中,以下分析仅针对考古地层和遗迹单位出土的可鉴定标本数做进一步统计。

1.动物种属与比例
遗址出土的动物共鉴定出12种,分别属于鸟纲和哺乳纲。具体种属如下:

对可鉴定标本数再进一步进行定量分析,发现不同种属间骨骼数量差异较大(表二,图一)。羊是出土数量最多的骨骼遗存,占全部文化层出土骨骼总量的60%左右。由于绵羊和山羊骨骼形态较为相近,缺少明显特征点的部位,难以区分两者,故本研究中皆以羊统称。其中,可以比较准确鉴定出是绵羊的骨骼有101块,山羊13块,推测绵羊数量占绝大多数。其次是牛和马,分别占出土骨骼遗存的19%和12%左右,其他家畜还包括极少量的猪(NISP=3),皆出自表土层,以及少量的狗。有一例骆驼脊椎样本,由于病变严重,无法判断具体种属。根据骆驼属动物的自然分布地理以及历史上对中国骆驼的记载,结合骆驼骨骼在其他考古遗址中的发现,该个体是双峰驼的可能性更大。考虑到该脊椎体量较大,不排除是野生双峰驼的可能。在今天的罗布泊,还设立有野骆驼国家级自然保护区。除了家畜以外,遗址中还发现了家鸡骨骼(NISP=3),可能作为家禽在当地饲养。


图一 常见种属可鉴定标本数比例
除了家养动物以外,野生动物还发现了零星的狍子(NISP=1)、马鹿(NISP=1)等鹿类动物,这两类动物现在新疆亦有分布。[10]可鉴定的野生鸟类骨骼是1块里海鸥的胫跗骨。根据现代的鸟类观察,里海鸥分布于黑海周围及至中亚、俄罗斯南部和中国西北部,新疆西部的天山及喀什地区是其亚种的繁殖地,[11]石城子所在位置恰好位于它们的迁徙路径上。
从动物种类和种属比例来看,动物资源的利用以羊、牛、马三类畜牧动物为主。
2.年龄结构
动物的年龄结构有助于我们了解石城子居民的饲养和捕获策略。
遗址中出土了数量较多的羊下颌骨(NISP=114),为羊群的年龄结构推断提供了丰富的数据。经筛选,我们对其中的71件较为完整的下颌记录了牙齿的萌出和磨损情况,在此基础上又进行了羊群年龄结构的估算(表三,图二)。大部分下颌来自东汉时期的房址中,亦有部分是灰坑和地层所出,但数量不多。超过40%的羊群在1~2岁左右被宰杀,另一个宰杀的高峰是3~4岁的时候,死亡率在22%~35%之间。有4个下颌属于2~6个月的幼羊个体,全部出土于房址中,并未发现2个月以下的小羊。大于4岁的老年个体也有零星发现。


图二 羊下颌牙齿萌出和磨损显示的羊群年龄结构柱状图
除了下颌牙齿的萌出和磨损,羊肢骨的愈合情况也进行了年龄结构的统计,可以和下颌所显示的情况进行对照(图三)。骨骺愈合情况显示,绝大部分羊在1~3岁之间被屠宰,与根据牙齿萌出和磨损推测的屠宰年龄集中在1~2岁较为一致。

图三 各年龄阶段羊肢骨的骨骺愈合情况
下颌门齿的萌出和磨损是判断马的年龄的可靠依据。石城子遗址出土的保存较为完整、可以提供判断年龄依据的马的带门齿下颌共3个,其中3岁左右个体1个,16、17岁左右个体2个。从出土骨骼的粗壮程度整体判断,大部分马属于成年个体。
可判断牛的年龄的下颌标本共12个(表四,图四)。根据下颌牙齿的萌出和磨损推测,大部分为成年个体,其中5岁以上老年个体占29%以上,部分个体有明显的牙根弓暴露现象,反映了动物年龄增大牙龈退化导致的牙齿松动。遗址中并未发现半岁以下的幼年个体。从已有数据来看,牛群不同年龄阶段分布差异不大,可能和样本量较少有关。牛的骨骺愈合所显示的牛群年龄和下颌牙齿所显示的情况一致(图五),以成年个体为主,老年个体亦不少,未发现幼年个体。


图四 牛下颌牙齿萌出和磨损显示的牛群年龄结构柱状图

图五 各年龄阶段牛肢骨的骨骺愈合情况
3.骨骼部位分布
骨骼部位的分布情况有助于我们了解人们对不同动物的屠宰模式。我们对羊、牛、马、狗这几种出土较多的常见家畜进行了骨骼部位的统计。全身骨骼分为头部(头骨、上下颌,不计游离齿)、躯干(脊椎、肋骨)、前肢(肩胛骨、肱骨、尺骨、桡骨)、后肢(盆骨、股骨、髌骨、胫骨、腓骨)和末梢骨(掌跖骨、腕骨、跗骨、指/趾骨)五个部分。从表五和图六的统计结果看,牛和羊的头部骨骼较多,分别占到23.7%和31.4%,其他部位的骨骼比例两者也更为相似。而马则末梢骨骨骼最多、肢骨其次,头部骨骼较少。狗的骨骼由于样本量较小,暂不讨论。


图六 主要家养动物骨骼部位数量分布情况柱状图
4.骨骼表面痕迹
骨骼表面痕迹既有人工留下的,也有动物啃咬、植物腐蚀或是在埋藏过程中其他因素留下的。石城子遗址中,骨骼表面有人工痕迹的共有8例。其中,羊的1节腰椎和盆骨上分别有切割痕迹。马的人工痕迹2例,分别在下颌舌侧(图七)和指骨上。牛在头部鳞骨和肩胛骨上有切割痕迹。另有一鹿角上发现了人工截断和切割的痕迹(图七)。
另外,还有1例马的跖骨上有啮齿动物啃噬的痕迹。

图七 骨骼表面痕迹:马下颌上的屠宰痕迹(左)和鹿角上的切割痕迹(右)
5.病理现象
遗址出土的动物骨骼共发现了14例病理现象。7例马骨上的病例集中在末梢骨,指骨/趾骨上有明显的骨质增生,掌骨近端关节面融合。1例马的个体第17、18节胸椎有椎体融合的病理现象(图八)。其次是牛,共4例,除1例骨质增生发生在桡骨近端,其他3例骨质增生或骨刺均在末梢骨上。羊发现1例畸形齿,上颚臼齿阻生。狗的下颌右侧臼齿齿槽闭合,可能是生前牙齿脱落后,齿槽愈合所致。另有1例骆驼属动物的腰椎样本,两节椎体肿大、融合,融合处有严重增生(图八)。

图八 骨骼病理:马脊椎融合(左)和骆驼脊椎病变(右)

讨 论
两汉石城子居民对动物资源进行了充分而多样的利用。动物提供了包括肉食、畜力在内的重要动物产品。这种动物资源开发的模式和石城子的地理位置、城址性质密切相关。
1.肉食资源的获取和利用
家畜提供了石城子居民的主要肉食资源,其中羊肉是最重要的来源。从数量来看,羊骨的出土比例高达60.6%,数量上占绝对优势。羊群的年龄结构显示,40%左右的羊在1~2岁间被屠宰。1~2岁是羊发育成熟、肉量最多、肉质较好的时期,屠宰这一年龄阶段的羊很可能是为了获取量多质优的羊肉,满足肉食的需要。一般来说,3~4岁是挑选种羊的时候,集中在这一时期的死亡年龄峰值可能由屠宰了育种淘汰下的羊造成的。羊的腰椎和盆骨上均有发现人工痕迹,可能是屠宰时肢解不同部位留下的。
牛和马可能偶尔也提供了部分肉食,但它们并不是专门饲养以供食用的。尽管牛和马的骨骼上发现了人工屠宰时留下的痕迹,但发生频率并不高。马下颌上的切割痕迹位于舌侧,很可能是为了分离上、下颌并割下舌头食用时留下的。牛头部鳞骨上的人工痕迹也有可能是相似的行为留在头骨上的痕迹。马和羊的骨骼部位分布大相径庭,马的骨骼部位以肉量较少、利用率较低的末梢骨为主,进一步说明马的饲养并不主要为了获取肉食。
家鸡骨骼的发现证明石城子还食用禽肉。
动物考古的证据和文献以及出土汉简中描述的屯戍系统的肉食供给基本一致。《居延汉简》中就有“出二百五十买羊一”“六月乙丑佐博买鸡无破虏”“正月丁未买牛肉十”等记载,[12]均提到了遗址所出土的动物种类,可见石城子居民可能的肉食资源包括羊、牛、鸡等家畜。除了肉类,简文中还提及了关于动物内脏的食用情况,[13]这类动物考古无法验证的证据也为了解当地居民的饮食情况提供了参考。文献中还提到了“脂肉”,指的是“猪肉”以及鱼的购买。[14]除了表土层出土的3件猪骨外,遗址中目前还未发现其他猪骨。遗址中也未发现鱼骨,可能和鱼骨不易保存,且动物骨骼采集未经过网筛和浮选有关。
石城子的居民可能还偶尔食用野味。鹿可能是在遗址周围活动的野生动物,被人们猎杀后用以补充肉食来源。鹿除了提供肉以外,鹿角上的加工痕迹说明,它还被用来制作成工具使用。
2.动物次级产品的开发
动物的次级产品,指的是不必宰杀动物,在动物活着的时候就可以利用的动物资源,包括动物的奶制品、毛制品和畜力等。羊群的年龄结构并未显示老年个体(6岁以上)的集中宰杀,利用羊毛的证据不鲜明。同时,缺少年幼羊群的屠宰,似乎也不支持羊奶的高强度利用。这与新疆其他地区,如小河墓地[15]发现的乳制品食用习惯相左。由于缺少残留物的直接佐证,我们推测可能有以下原因:首先,墓地和城址性质不同,可能是原因之一。墓葬中的随葬品可能有特殊含义,并不一定代表现实生活中的食用习惯。其次,两者时空差异大造成文化面貌不同。小河墓地距今约4000~3500年,[16]位于罗布泊地区,属于塔里木盆地,而石城子遗址位于东天山北麓。第三,不同人群可能饮食习惯不同。作为军事要塞石城子的居民更有可能是移民实边的汉地移民,饮食习惯更趋同中原地区人群。最后,不同材料可以提供的信息解析度不同,依据骨骼形态判断的年龄结构缺失对羊群性别的把握,可能不能全面反映乳制品的利用。
马的使役也组成了石城子动物资源利用的一部分。马肢骨和脊椎上的病变可能和马的骑乘有关。在新疆地区战国晚期至西汉前期的石人子沟遗址也发现了相似的马脊椎病变,研究者认为,脊椎融合的现象可能与骑乘有关。[17]无论是用于作战还是运输,马匹都能有效地提高战斗力和机动性。石城子遗址作为军事要塞,马匹的畜养是战备必须,而马匹的长期使用自然容易导致骨骼病变。
3.生业特征与戍边
已有的考古材料大致勾勒了石城子居民的生业方式。动物遗存的研究结果显示,当地家畜饲养以畜牧动物为主。结合植物考古的材料看,遗址出土了青稞、小麦、粟、黍等作物,其中青稞占大多数,[18]很可能是当地种植的农作物。青稞等作物不仅可供人食用,也组成了喂养马匹饲料的一部分,且马匹的饲料消耗量巨大,“军马一月之食,度支田士一岁。”[19]由此可见,遗址附近当时应有规模不小的农田,供应军民和军马的口粮。动植物组合反映出的生计形态和新疆地区自新石器时代至先秦时期便形成的农牧兼营的特色相一致,尤其在动物资源利用上,该地区其他遗址出土的动物考古资料都表明,羊是新疆地区的主要经济动物,兼有马、牛和骆驼等适合当地环境的畜牧动物的饲养。[20]石城子动物遗存显示的结果也支持这一认识。
略显不同的是,新疆其他地区秉持的乳制品使用传统[21]似乎不见于石城子遗址。这可能和石城子的戍边城址性质及其居民的来源有关。石城子作为军事要塞,其居民中主要为来自汉地的戍卒。石城子居民畜牧为主的生计模式是他们不再坚持中原地区以猪肉为主的传统饮食习惯,转而适应当地牧业发展的结果,以食用羊肉为主,体现了饮食选择上的因地制宜。另一方面,石城子遗址鲜有证据表明乳制品的使用,表明汉地饮食的部分传统得以保持和延续,而移民戍卒对新的动物产品仍持有比较保守的态度。尽管,将来的DNA分析或许可以帮助我们揭示针对乳制品的保守态度是否和生理因素(如乳糖不耐受)有关。但需要指出的是,乳糖不耐受一方面可以通过乳制品不同的加工方式得以缓解,另一方面,它既然不是致命性的,那症状的严重程度、是轻微的“不适”还是需要治疗的“疾病”便是文化适应的结果了。从考古资料反映的时间尺度来考量,石城子城址使用期间,移民的代际更迭也没有太大地改变他们的饮食习惯。接受新的饮食选择和保持传统的饮食禁忌巧妙地维持了平衡。
尽管戍边移民亦耕亦战、亦农亦兵,但考虑到农作的投入和精力可能会影响日常的军事训练和无法预测的临时作战,加之石城子又地势险要、发挥着特殊的军事机能,石城子居民获取动物资源的具体途径值得商榷。以羊为例,遗址中缺少幼羊和老年个体的骨骼,两极年龄阶段组的缺失,羊群可能并没有在遗址中被大规模饲养,而是通过交易的方式被带进了遗址中。目前,我们正在尝试在羊的臼齿上进行氧同位素的序列采样,以期通过氧同位素的历时性波动信号,解答关于羊群的来源和生产季节性的问题。牛和马的情况相似,个体年龄偏大,且都未发现小于6个月的幼年个体,很有可能这些动物并未在遗址内生育,而是通过其他途径被带入了遗址。当然,幼年个体因骨骼尚未发育成熟,在埋藏过程中不易保存下来,也有可能造成出现频率的低估。但如果这些动物确实是通过交易获取的,那么石城子可能是并不是孤立的屯戍点,周围应该有农畜业更为发达的生产中心,向作为屯戍中心的石城子输送生产生活所需的农、牧业产品。

结 论
石城子遗址作为一处戍边城址,其居民的生业经济在维持中原传统之外还具有因地制宜的地方特色,在继承了中原的农业种植传统的同时,在具体的作物选择上,能利用在恶劣环境中生存的青稞作为主要作物。动物资源的利用则着重发展牧业,以饲养适应当地环境的羊为主,羊群提供了主要的肉食。饮食习惯在积极利用当地资源的同时也保持着一定的中原传统,未见明确的乳制品摄入的证据。马的饲养则体现了军事战备和物资运输的需求。
由于新疆地区动物考古研究并未大规模展开,我们缺少同时期、同地区的遗址与石城子的生业情况比对。随着材料的积累、提取信息的丰富,日后的研究将会对石城子的生业模式,以及石城子在整个新疆地区生业经济中的角色做到更深入的认识。
 注释
滑动查阅
[1] 本研究得到国家社会科学基金项目“汉代新疆边防城址的动物考古学研究”(项目编号:20CKG021)、复旦大学一新疆文物考古研究所合作课题“新疆石城子遗址生物考古研究”的资助。
[2] 新疆文物考古研究所:《新疆奇台石城子遗址2016年发掘简报》,《文物》2018年第5期,第4~25页。
[3] 魏大林:《疏勒城考辨》,《西部学刊》1987年第3期,第142~144页;戴良佐:《奇台麻沟梁石城子遗址踏勘记》,《新疆文物》1992年第1期,第44~48页。
[4] 西蒙·赫森著;马萧林译:《哺乳动物骨骼和牙齿鉴定方法指南》,科学出版社,2012年。
[5] 〔瑞士〕伊丽莎白·施密德著;李天元译:《动物骨骼图谱》,中国地质出版社,1992年。
[6] Matsui Akira.Fundamentals of Zooarchaeology in Japan,Kyoto University Press,2008 (日文和英文).
[7] Payne S.“Kill-off patterns in sheep and goats:the mandibles from Asvan Kale”,Anatolian Studies,23,1973;Payne S.“Reference codes for wear states in the mandibular cheek teeth of sheep and goats”,Journal of Archaeological Science 14,1987.
[8] Jones G.& P.Sandler.“Age at death in cattle:methods,older cattle and known-age reference material”,Environmental Archaeology 17,2012.
[9] 中国人民解放军兽医学校:《马体解剖图谱》,吉林人民出版社,1979年。
[10] 盛和林:《中国野生动物手册》,中国林业出版社,1999年,第191页。
[11] 马敬能,菲利普斯,何芬奇等:《中国野外鸟类观察手册》,湖南教育出版社,2000年,第166页。
[12] 范香立:《试析汉代河西戍边军队的粮草供给问题》,《淮北煤炭师范学院学报》2009年第6期,第69~73页;朱奎泽:《西汉西北戍边军粮问题研究》,西北师范大学2004年硕士论文。
[13] 朱奎泽:《西汉西北戍边军粮问题研究》,西北师范大学2004年硕士论文。
[14] 范香立:《试析汉代河西戍边军队的粮草供给问题》,《淮北煤炭师范学院学报》2009年第6期,第69~73页。
[15] Yang,Y.,A.Shevchenko,A.Knaust,et al.“Proteomics Evidence for Kefir Dairy in Early Bronze Age China”,Journal of Archaeological Science 45,2014.
[16] 新疆文物考古研究所:《新疆罗布泊小河墓地2003年发掘简报》,《文物》2007年第10期,第4~42页。
[17] 李悦,尤悦,刘一婷,徐诺,王建新,马建,任萌,习通源:《新疆石人子沟与西沟遗址出土马骨脊椎异常现象研究》,《考古》2016年第1期,第108~120页。
[18] 生膨菲,田小红,吴勇:《新疆奇台石城子遗址出土炭化植物遗存研究》,《西域研究》2022年第2期,第117~126页。
[19] 《汉书》卷六九《赵充国传》,中华书局,2019年,第2987页。
[20] 董宁宁:《新石器时代至先秦时期新疆地区的生业研究》,《南方文物》2019年第4期,第198~209页。
[21] 董宁宁:《新石器时代至先秦时期新疆地区的生业研究》,《南方文物》2019年第4期,第198~209页。
(作者单位:董宁宁、袁靖 复旦大学科技考古研究院;孙晨 复旦大学文物与博物馆学系;田小红、吴勇 新疆文物考古研究所)
编校:王润泽
审校:宋 俐
审核:陈 霞

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