太原西中環(huán)南延元墓壁畫顏料分析

劉俊 盧超

摘要：2018年，在太原市重點(diǎn)工程西中環(huán)南延建設(shè)項(xiàng)目中，于舊晉祠路與太古路交匯處發(fā)現(xiàn)兩座元代磚石壁畫墓（編號M100、M102），其墓葬形制整體保存基本完整，壁畫內(nèi)容主要為反映生活場景的盥洗侍奉圖、備宴圖、花鳥圖等。本文通過偏光顯微鏡（PLM）、剖面分析、掃描電鏡—能譜分析（SEM—EDX）、拉曼光譜分析（Raman）多種檢測手段，以相互補(bǔ)充驗(yàn)證的方式，對其壁畫制作材料及工藝開展綜合研究。本次分析研究獲得了墓葬壁畫的顏料種類及成分，為后期壁畫的保護(hù)修復(fù)和深入研究提供科學(xué)依據(jù)及參考。

關(guān)鍵詞：太原元墓;墓葬壁畫;顏料分析

山西元代墓葬的科學(xué)考古調(diào)查和發(fā)掘始于20世紀(jì)50至60年代末，集中發(fā)現(xiàn)于20世紀(jì)80至90年代。據(jù)統(tǒng)計(jì)，山西地區(qū)發(fā)現(xiàn)元代壁畫墓21座，約占該地區(qū)元墓總數(shù)的64%。墓葬壁畫主要分布于墓室周壁，構(gòu)圖上講究對稱，此外還分布于甬道、墓頂及拱眼壁等處。壁畫題材主要圍繞墓主人的衣食住行、娛樂活動等方面展開，描繪了墓主人由生前世界向死后極樂世界的過渡1。山西元代墓葬的發(fā)現(xiàn)，為元代歷史的研究增添了豐富的原始資料，對于促進(jìn)元代考古學(xué)和蒙元文化的研究具有重要意義。

2018年，在太原市重點(diǎn)工程西中環(huán)南延建設(shè)項(xiàng)目中，發(fā)現(xiàn)百余座不同時(shí)期的墓葬，其中舊晉祠路與太古路交匯處發(fā)現(xiàn)兩座元代磚石壁畫墓（編號M100、M102）。兩座墓葬建造在原始的河床里，形制均為六邊形。M100墓葬形制整體保存較完整，墓室頂部殘缺三分之一，壁畫面積為20.56㎡。墓室內(nèi)皆繪有壁畫，墓門只簡單刷了一層白灰。M102墓室頂部已殘缺，只留有直壁以上起券的4層青磚，塌陷較為嚴(yán)重，靠墓葬內(nèi)的雜土支撐，直壁部分保存基本完整，墓葬壁畫面積為17.62㎡。墓葬壁畫使用的顏料主要有紅色、黑色、橘紅、綠色、藍(lán)色、黃色6種。本文以M100、M102為研究對象，對兩座墓葬的顏料進(jìn)行科學(xué)分析，以研究太原地區(qū)元代墓葬壁畫的顏料使用情況。

1. 壁畫的基本情況

M100、M102均為元代仿木磚室墓，坐北朝南，由墓門、墓室兩部分組成。在裝飾上采用磚雕與壁畫相結(jié)合的手法，墓室內(nèi)有仿木斗栱、滴水、椽子、槫，斗栱之間繪制栱眼壁、普拍枋、闌額、梁柱等。在仿木結(jié)構(gòu)的磚雕上施以彩繪，仿木結(jié)構(gòu)在雕刻技法上以浮雕突出總體輪廓，體現(xiàn)了古代工匠高超的雕刻技術(shù)。兩座墓葬壁畫題材以花鳥動物和居家人物為主，且均采用白色作底、墨線勾邊，再用不同的顏色進(jìn)行填充圖案，增強(qiáng)壁畫的視覺感。另外，M102墓門上部東側(cè)墨書“初十日□□□□之墓”，西側(cè)墨書“維大元元統(tǒng)三年”。此題記一方面證實(shí)了該墓葬確為元代墓葬，另一方面也為太原地區(qū)元墓壁畫的研究提供了重要的歷史資料。

M100壁畫墓從上而下依次為：①滴水：涂刷白灰水，上施黑色;②椽子：刷白灰水后，紅底繪黑色椽子圖案;③槫：涂刷紅色;④斗栱：紅底黑色勾輪廓;⑤栱眼壁：黑色細(xì)線條勾勒栱眼壁輪廓，內(nèi)用紅色線條繪制花卉;⑥普拍枋：北壁涂刷白底，兩端為卷云紋，中間為白底墨線花卉，三條墨線將每朵花卉間隔開，形成三角。其余壁面普拍枋均為墨線勾勒回形紋;⑦闌額：用墨線按木結(jié)構(gòu)彩繪形式繪一整二破旋子圖案，方心內(nèi)繪制花葉，但北壁花葉外圍使用紅色填充，其余壁面花卉外圍有淡淡的綠色;⑧柱子及柱頭：柱子均使用黑色繪制，柱頭主要以黑色勾線，紅色和淡綠色填充;⑨直壁：在墓門兩側(cè)墻壁上屏風(fēng)內(nèi)繪有寢室圖，東側(cè)屏風(fēng)內(nèi)繪制男性服侍圖，墓門西側(cè)繪女性服侍圖，其余直壁均繪花鳥圖案。

M102壁畫墓從上而下依次為：①殘留的墓頂繪有紅色祥云;②椽子：涂刷白底，繪紅色椽子及屋面;③槫：涂刷紅色;④斗栱：紅色斗栱，墨線輪廓;⑤栱眼壁：粗線和細(xì)線兩條墨線勾勒輪廓，內(nèi)繪紅花綠葉;⑥普拍枋：均用墨線勾勒回形紋;⑦闌額：黃底，墨線紅色暈染繪一整二破旋子圖案，方心內(nèi)繪制紅色木紋線條;⑧柱頭及柱子：柱頭繪黑色邊框旋子彩花，柱子直接用紅色繪在兩壁接縫處;⑨直壁部分在墓門兩側(cè)墻壁上紅框內(nèi)各繪有一位侍從，在侍從東側(cè)直壁繪有庖廚圖，西側(cè)侍從直壁繪有寢室圖，其余直壁均繪花卉圖案。

2. 壁畫制作工藝分析

現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，元墓M100、M102的壁畫結(jié)構(gòu)為“磚體支撐體+白灰地仗層+顏料層”。其基礎(chǔ)支撐體為青磚，從墓葬殘缺口初步分析，墓葬為單層素磚壘砌，磚與磚之間只是用當(dāng)?shù)氐纳惩寥∑秸辰?，墓室?nèi)磚砌墻體表面平整度不同，然后在磚體表面抹一層0.1—0.2厘米厚的白灰水（白灰內(nèi)沒有纖維）。通過觀察未繪畫的白灰層，可以看出白灰層厚薄不均，且部分白灰層有明顯的分層現(xiàn)象，這說明白灰層并不是一次性涂刷完成的，而是經(jīng)過多次涂刷，然后直接在白灰層上面繪畫。由于磚與磚之間的接縫不平，外壁銜接拐角處用磚填塞，以達(dá)到穩(wěn)定墓室的效果。

3. 顏料分析

3.1 樣品信息

為減少對壁畫的損壞，本研究選擇壁畫殘缺、脫落處進(jìn)行取樣。M100顏料樣品主要包括M100紅-1、M100黑-2、M100橘紅-4、M100綠-6、M100藍(lán)-7，5種顏色。M102顏料樣品主要包括M102 紅-1、M102黃-2、M102黑-3、M102綠-4、M102橘紅-5，5種顏色。除M100綠-6、M100藍(lán)-7、M102綠-4為從壁畫殘損除邊緣取樣外，其余顏料取樣均為脫落的殘塊。

3.2偏光分析

挑取顏料樣品顆粒于載玻片上，滴加乙醇后以鎢針研勻，用圓形蓋玻片封蓋，滴加Meltmont固封樹脂固化后，使用Leica ?DMLSP 偏光顯微鏡進(jìn)行觀察2。

本次分析的彩繪樣品共10個，分析結(jié)果如下：

M100紅-1，為鐵紅，該樣品在單偏光下呈暗紅色，邊緣圓潤，在正交偏光下全消光，折射率大。

M100黑-2，為炭黑，該樣品在單偏光下呈黑色，能夠看到顆粒極小呈聚集狀態(tài)，在正交偏光下全消光。

M100橘紅-4，為鐵紅/鐵黃，該樣品在單偏光下呈暗紅或暗黃色，邊緣圓潤，在正交偏光下全消光，折射率大。

M100綠-6，為氯銅礦，該樣品在單偏光下呈綠色，在正交偏光下消光性弱，折射率小。

M100藍(lán)-7，為靛藍(lán)，該樣品在單偏光下呈深藍(lán)色，在正交偏光下全消光。

M102紅-1，為鐵紅，該樣品在單偏光下呈暗紅色，邊緣圓潤，在正交偏光下全消光，折射率大。

M102黃-2，為鐵黃，該樣品在單偏光下呈亮黃色，在正交偏光下消光性強(qiáng)，折射率大。

M102黑-3，為炭黑，該樣品在單偏光下呈黑色，能夠看到顆粒極小呈聚集狀態(tài)，在正交偏光下全消光。

M102綠-4，為氯銅礦，該樣品在單偏光下呈綠色，在正交偏光下消光性弱，折射率小。

M102橘紅-5，為鐵紅/鐵黃，該樣品在單偏光下呈暗紅或暗黃色，邊緣圓潤，在正交偏光下全消光，折射率大。

3.3剖面分析

樣品使用相應(yīng)固化劑包埋，待凝固穩(wěn)定后，使用磨拋機(jī)進(jìn)行表面研磨、拋光處理。利用Leica Wild體視顯微鏡觀察顏料層剖面4。分析結(jié)果如下：

M100紅-1，該樣品有一層顏料層，紅色顏料層，顏料層厚度約為3.7—34.4um。

M100黑-2，該樣品有一層顏料層，黑色顏料層，顏料層厚度約為15.1um。

M100橘紅-4，該樣品有一層顏料層，橘紅色顏料層，顏料層厚度約為20.2um。

M102紅-1，該樣品有一層顏料層，紅色顏料層，顏料層厚度約為25.7—53.7um。

M102黃-2，該樣品有一層顏料層，黃色顏料層，顏料層厚度約為13.6—91um。

M102黑-3，該樣品有一層顏料層，黑色顏料層，顏料層厚度約為5.6—42.9um。

M102橘紅-5，該樣品有一層顏料層，橘紅色顏料層，顏料層厚度約為9.2—56um。

3.4掃描電鏡—能譜分析

借助體視顯微鏡，用潔凈的鎢針取樣到粘附有導(dǎo)電膠帶的鋁釘上待檢。利用FEI Conta650配備OXFORD Instrument EDX250能譜儀對樣品進(jìn)行分析，測試條件為：電壓20KV，工作距離10毫米;束斑 4.7-5.3，過程時(shí)間5，對應(yīng)死時(shí)間25%—40%。

（1）樣品：M100 綠-6，SEM-EDX分析結(jié)果顯示該樣品含有鐵和銅元素，推測其應(yīng)為氯銅礦，還有大量石膏存在（圖1）。

（2）樣品：M100 藍(lán)-7，SEM-EDX分析結(jié)果顯示該樣品含有鈣和硫元素，推測其應(yīng)為石膏，還有少量石青存在（圖2）。

（3）樣品：M102 黃-2，SEM-EDX分析結(jié)果顯示該樣品鐵含量較明顯，鈣含量高，推測其應(yīng)為鐵黃和碳酸鈣。

3.5拉曼光譜分析

儀器：Renishaw公司生產(chǎn)的配備有Leica顯微鏡invia拉曼光譜分析儀;采用氬離子激光器，激發(fā)光波長為514nm，物鏡放大倍數(shù)為50倍，信息采集時(shí)間為10s，累加次數(shù)3次。

樣品制備：將顏料放于載玻片上，用無水乙醇浸潤，攪拌，再放進(jìn)拉曼光譜儀的樣品槽內(nèi)，在顯微鏡下選擇需要分析的樣品區(qū)域。

拉曼光譜分析過程及結(jié)果見表格。

4.結(jié)論

（1）經(jīng)現(xiàn)場勘查，得出太原西中環(huán)南延元墓壁畫結(jié)構(gòu)為典型的“磚體支撐體+白灰地仗層+顏料層”。該墓葬為單層素磚壘砌，磚與磚之間只是用當(dāng)?shù)氐纳惩寥∑金そ?。于磚體表面反復(fù)涂刷約0.1—0.2厘米厚的白灰水（白灰內(nèi)沒有纖維），直接在白灰層上面繪畫而成。

（2）太原西中環(huán)南延元墓墓葬壁畫整體使用紅色、黃色、黑色顏料居多，而花鳥圖、人物圖及闌額、柱頭等細(xì)節(jié)部分的裝飾上，使用了橘紅、綠色、藍(lán)色等顏料。分析結(jié)果顯示兩座元墓使用的顏料種類相同，綠色顏料為氯銅礦[CuCl2·3Cu（OH）2 ]，藍(lán)色顏料為靛藍(lán)、石青，黃色顏料為鐵黃（Fe2O3·H2O），紅色顏料為鐵紅（Fe2O3），黑色顏料為炭黑（C）。

綜上所述，本文的研究成果為元代太原地區(qū)墓葬壁畫顏料的使用提供了科學(xué)依據(jù)，也為后期壁畫的保護(hù)和修復(fù)提供了參考和寶貴的資料。

參考文獻(xiàn)：

1.郭志勇.山西地區(qū)元代壁畫墓葬的考古學(xué)研究[J].史志學(xué)刊，2015，（3）：118-122

2.高愚民，楊真真，王麗琴等.新疆和田達(dá)瑪溝佛寺遺址出土壁畫顏料分析[J].文物保護(hù)與考古科學(xué)，2020，32（5）：86—93

3.夏寅.遺彩尋微：中國古代顏料偏光顯微分析研究[M].北京：科學(xué)出版社，2017：20-58

4.牛賀強(qiáng)，水碧紋，陳章等.青海瞿曇寺殿壁畫制作材料與工藝初步分析[J].文物保護(hù)與考古科學(xué)，2021，33（6）：94-105

5. Holakooei P， de Lapérouse JF， Rugiadi M， Caro F. Early Islamic pigments at Nishapur， north-eastern Iran： studies on the painted fragments preserved at The Metropolitan Museum of Art. Archaeol Anthrop Sci. 2018;10（1）： 175-195.

6.Hu KJ， Bai CB， Ma LY， Bai K， Liu DB， Fan BB. A study on the painting techniques and materials of the murals in the Five Northern Provinces’Assembly Hall， Ziyang， China. Herit Sci. 2013;1.

7.李思凡，郭宏，陳坤龍，卜海軍.重慶淶灘二佛寺石刻彩繪顏料分析[J].中國文化遺產(chǎn)，2020，（06）：79-84.

作者簡介：

劉俊，單位：太原市文物考古研究所（太原市晉陽古城研究所）

盧超，單位：太原市文物考古研究所（太原市晉陽古城研究所）