中国冶铁技术起源的发现与研究综述

  中国冶铁技术的起源,是中国考古学研究中极为重要的问题之一。目前世界上发现的最早的铁器在西亚的两河流域北部和小亚细亚地区,时代为公元前2500 年。公元前2500 年左右的赫梯人墓葬中出土铜柄铁刃匕首,经检测为人工冶炼制品,说明安纳托里亚高原居民最早掌握人工制铁术。公元前1500 年以后,除安纳托里亚高原外,美索不达米亚和埃及出土的铁制品数量逐渐增加。公元前1500 年至1000年间,冶铁技术通过欧洲、亚洲和北非的部分地区向外传播。R.F.Tylecote 指出,冶铁技术自公元前800 至公元前500 年由伊朗传播到印度和中国。近年来的发现与研究表明,恒河平原中部的居民,早在公元前第2 千纪早已经掌握了冶炼、制作和使用铁器的技术,且印度冶铁技术可能是独立起源的。

  中国北方地区曾在河北藁城台西村、平谷刘家河、河南三门峡虢国墓地和浚县辛村出土了7 件商周时期(前14——前9 世纪) 铜和陨铁的复合器。中原地区居民大概在西周晚期到春秋早期才开始有了人工冶铁技术的萌芽。河南三门峡虢国墓地出土西周晚期至春秋早期3 件陨铁制品和3 件块炼铁制品;山西天马—曲村遗址出土春秋早期偏晚不成器形的2 件生铁残片及春秋中期的条形铁片;陕西韩城梁带村两周时期墓葬的M27 出土铁援铜戈和铁刃铜刀2 件铁器,年代定为春秋早期偏晚。新疆是早期铁器的发现集中区域之一。哈密焉不拉克墓地31 号墓出土一件残铁刀,这座墓的碳十四年代为3240±135 年。轮台群巴克出土铁器较多,有铁剑、镰刀和锥,一座墓中常常数件,不像是铁器初传状态,这一墓地的年代上限在前10 世纪。和静县察吾呼沟文化第一期墓葬M98 出土一件铁刀,年代当在公元前10世纪前后。吐鲁番洋海墓地一座早期墓葬出土一件铜铁合体器物,同墓中见有管銎战斧,铜铃等,类型考察年代不晚公元前10 世纪。近年来,新疆伊犁河流域发掘上千座早期铁器时代的墓葬,多随葬彩陶,铁器是最常见的随葬器,多为小铁刀、铁锥等,可谓完全普及。穷科克墓地3 号墓葬出土彩陶与铁刀,碳十四测定其年代在公元前12 世纪。

  根据这些发现,陈戈认为新疆地区自公元前1000 年左右进入到早期铁器时代。唐际根认为中国境内人工冶铁最初始于新疆地区,时间约在公元前1000 年以前,即中原地区的商末周初时期。韩建业提出公元前2 千纪末期新疆进入早期铁器时代偏早阶段,公元前1 千纪中期进行早期铁器时代偏晚阶段。郭物认为新疆出土最早的铁器的年代约为公元前9 世纪,并认为这些早期铁器可能来自伊朗的西北部,其时间在公元前10 至前9 世纪。早期铁器在中国境内出土的总的情况是,中原地区相对较晚,主要集中在包括新疆在内的偏西地区。西方起源的冶铁技术,经由新疆传入中原,成为中国学术界的主流观点,但铁器究竟什么时代传入新疆,并继而东传,仍是一个问题。

  2009 年, 甘肃临潭磨沟遗址的M444 和M633 出土铁条和铁锈块2 件铁器。M633 与铁器共存的有红陶双大耳罐、高领圆腹罐和豆,其中还有一件属寺洼文化为灰陶罐,年代比M444 早,属于齐家向寺洼文化的过渡阶段。这件残锈的铁条是由块炼渗碳钢锻打而成,系人工冶铁制品。2 件样品的碳十四测年,树轮校正后为公元前1430 至1260 年,M633 用人骨测的碳十四并经过树轮校正为公元前1510 到1310 年,均为寺洼文化早期,铁器的时代大体可判定在公元前14 世纪左右。这2 件铁器被认为是目前中国境内最土最早的人工冶铁证据。陈建立认为,如果陈旗磨沟的铁器是本土制作的,那么应该具备相应的技术条件,而根据墓地出土铜器的检测分析来看,冶铁技术的出现亦有可能。种种迹象表明,中原地区的块炼铁技术源自中亚和西亚地区的可能性是存在的,而新疆和甘青地区可能是一通道。

  2015 至2016 年,勒克吉仁台沟口发现一处青铜冶炼有关的大型聚落遗址。其中遗址中发现与冶炼有关的遗迹房址F2,房址的面积180平方米(长15.3、宽11.8 米),内有成排规整的柱洞、火塘、灰坑、卵石坑、原煤堆放点。火塘位于房的中部, 用长条卵石围砌(长径2.25、短径1.75 米),房内出土有大量兽骨和陶、石器,另有铜刀、铜颗粒、陶范等。陶范是2 件可以拼合的铜镜和铜锥的一体合用范。F6 房址建筑面积更大,达374 平方米,室内面积240 平方米,是一座更大的大型公共房屋建筑,火塘用薄石片栽埋,长方形,长2.8、宽1.6 米,火塘周边见对称分布的柱洞,火塘北部发现有堆煤迹象。房内有灰坑、石堆、卵石坑、炉渣等,另见有2 件小铜刀。遗址中的大型房子,保留面积数平方米的火塘,还发现有矿石、陶风管、炉渣、坩埚残部,烧结的炉壁残块,还伴出铸铜的陶范和小块石范,以及铜器。阮秋荣等认为,吉仁台沟口大型聚落遗址显然与冶炼有关,是一处重要的冶铜聚落址。煤块、煤堆、煤渣和未燃尽的原煤和煤的堆放点等的发现,证明已经使用煤为冶炼的燃料。

  遗址中出土的陶器为夹砂灰陶,少量夹砂红陶。器物有筒型罐、鼓腹罐、折肩罐、小陶杯等平底器,有带管流和鋬耳的圜底罐。陶器以素面陶为主,鼓腹罐口颈部多附加泥条,泥条上饰指甲纹或压印纹,形成花边口沿。遗址的整体文化面貌,依旧反映安德罗诺沃文化系统特征,只是其中的鼓腹陶器,可能受到了中国西北、天山地区史前文化的影响。那些刻划纹、戳印纹、弦纹、珍珠纹、由内向外戳刺形成的乳丁纹、指甲纹、几何状斜线纹等,则是传统的欧亚草原陶器装饰风格。经北京大学和美国Beta 放射性实验室碳十四测定,经树轮校正后的遗址上限绝对年代在公元前16 世纪左右。遗址中出土3 件铁块。是目前中国境内有准确层位关系和科学测年铁器中最早的3 件。

  孙危认为,是吐火罗人把铁器从西亚经欧亚草原带到新疆,然后随着吐火罗人向东迁徙,传播到中原地区,颜那亚文化的晚期阶段(公元前2500 年以后) 正是源自西亚地区的早期铁器向外传播的时期,而南俄草原地区又与小亚细亚地区毗邻。我们推断,吐火罗人有可能在此时接触到了并开始使用铁器。其后,属于印欧人种集团的辛塔什塔-彼德罗夫卡文化和安德罗诺沃文化,把欧亚草原的冶铜技术推到一个新的高峰。在这样的背景下,这两支文化的人群,学会冶铁的可能性完全存在。新的考古发现表明,孙危提出早期铁器自西而东传播的时间和线路存在的可能性凸显出来。约在公元前2 千纪中叶以前,安德罗诺沃文化联合体的成员,再向天山地区迁徙过程中,不断寻找新的铜矿资源,青铜冶铸技术步入辉煌鼎盛阶段,并开始冶炼铁器,冶铁技术最早在伊犁河流域普及开来。在公元前2 千纪下半叶的时候,人工冶铁技术断续地东向传播,经天山通路,传播到甘肃,继而东传,公元前1 千初开始出现在中原地区。

  (作者单位:新疆师范大学民族学与社会学学院)
责任编辑:小明
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