近日,由广西民族大学科技史与科技文化研究院、广西文物保护与考古研究所两家单位合作,以学校科技史与科技文化研究院邹桂森副教授为第一作者及通讯作者,广西文物保护与考古研究所蒙长旺研究馆员为共同通讯作者的论文《Reconstructing a metallurgical chaîne opératoire: a case study of the dapo iron metallurgical site in Guangxi, China》(《冶金操作链的重建:以广西大坡冶铁遗址为例》)在国际重要学术期刊《考古学与人类学科学》(Archaeological and Anthropological Sciences,JCR一区,SSCI一区)在线发表。


后背山遗址冶金炉址分布及冶金操作链示意
研究以广西梧州后背山遗址为对象,通过考古发掘材料、炉渣形态、扫描电子显微镜及能谱分析、金相观察和碳十四测年等证据,尝试重建遗址从原料处理、冶炼到锻造成器的完整冶金操作链。研究认为,后背山遗址年代约为公元340至560年,遗址内L1小型竖炉用于块炼铁冶炼,L2碗形圆底炉用于锻造,工匠以块炼铁作为后续锻造成形的主要原料。
矿石、炉渣、炉址和铁器是古代冶金遗址中常见的遗存。如何把这些材料重新连接起来,判断其对应的生产工序,是认识古代冶金技术的重要问题。广西连接中国南部与东南亚,既往调查已发现多处古代冶铁遗址,但有关研究多集中于冶炼技术本身,对完整生产流程的重建相对不足。后背山遗址的发现,为回答一个更具体的问题提供了材料:这些遗存能否串联成一条从矿石到铁器的完整生产链?
后背山遗址位于广西梧州市龙圩区大坡镇松柏村南侧山丘东坡。2012年,在西气东输管道工程相关抢救性工作中,考古人员对遗址进行发掘,发掘面积约350平方米。遗址内发现两条灰沟、两座炉址,以及灰坑、柱洞等遗迹,出土陶器、瓷器、炉渣、铁刀和鼓风管等遗物。两座炉址均为半地穴式、平面近圆形,其中L1保留部分炉壁,L2为碗形圆底。后背山遗址是目前梧州市发现并经发掘的最早冶铁遗址。
该研究把炉址、炉渣、矿石和铁器放在同一生产过程下观察,一条相对完整的技术链由此显现。后背山工匠可能在当地获取铁矿石,对矿石进行破碎和处理,再以木炭为燃料送入L1小型竖炉冶炼,获得块炼铁初级产品。随后,初级产品被转入L2重新加热和锻打,最终制成铁刀等工具;在这一过程中,低碳块炼铁还可能发生渗碳并硬化为钢。L1与L2空间距离很近,说明冶炼后的块炼铁可以在仍保持较高温度时直接进入锻造环节,减少长距离转运和中间产品损耗,提高生产效率。
这一发现也为认识六朝时期梧州地区的冶铁生产提供新的线索。研究团队此前在龙圩区大坡镇、广平镇、新地镇等地发现30余处六朝时期冶铁遗址,显示当地冶铁活动已具有一定规模。后背山及附近遗址同时发现小型竖炉和锻造炉,表明区域内存在较完整的冶炼加工体系。与中原地区大型铸铁作坊相比,后背山呈现出不同的地方技术传统,其生产组织可能具有较强自给性和社区化、小规模手工业特点。
从区域视角看,梧州处在中原与东南亚文化交流的交汇地带。论文指出,块炼铁技术在东南亚长期延续,梧州地区持续使用这一技术传统,也反映长期的文化与技术联系。受发掘面积所限,部分生产细节仍待揭示,但后背山遗址已提供把冶炼、锻造和成品联系起来的关键证据,为比较中国南方与东南亚早期冶金技术提供新的基础。
近年来,学校科技考古重点研究基地持续围绕南方古代铜器、古代铜鼓检测分析研究、中国南方古代冶炼遗址研究、广西古陶瓷研究及古生物研究等方面开展大量研究并取得许多重要的研究成果,为出土遗物科学分析、文化遗产保护及“一带一路”建设作出重要贡献。研究得到广西科技计划项目、广西高校人文社会科学重点研究基地、国家社科基金项目、国家社会科学基金重大项目及国家社会科学基金冷门绝学研究团队项目等资助。(初审:汪常明 编辑:樊甲利 复审:韦利坤 终审:孙寿媚)