西漢河西走廊谷物及其籽粒特性考證

魏益民，鐘愛(ài)亭，趙 博

(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 1000193；2.敦煌藏館,甘肅敦煌 736200)

隨著絲綢之路考古發(fā)掘和史前農(nóng)業(yè)研究結(jié)果的不斷發(fā)現(xiàn)，人們對(duì)河西走廊農(nóng)作物種類(lèi)、食物結(jié)構(gòu)、飲食文化以及東西方物質(zhì)和文化交流歷史的認(rèn)識(shí)也在逐步深化。考古學(xué)者將埋藏于地下的古代遺存發(fā)掘出土，將塵封的歷史揭示出來(lái)，將對(duì)它們的解讀和認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)化為新的歷史知識(shí)。研究發(fā)現(xiàn)，起源于中國(guó)北方的谷子、糜子就是經(jīng)甘肅河西走廊傳入歐亞，以及起源于西亞的小麥、大麥也是經(jīng)甘肅河西走廊引入東亞。因此，河西走廊在亞歐農(nóng)業(yè)文明和飲食文化交流方面有著重要的歷史位置。研究漢代絲綢之路河西走廊地區(qū)的作物種植結(jié)構(gòu)、作物籽粒特性、產(chǎn)量水平以及當(dāng)?shù)鼐用竦氖澄锝Y(jié)構(gòu)，對(duì)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)古代河西走廊在東西方物質(zhì)和文化交流在中華民族發(fā)展史中的作用，具有重要的歷史和學(xué)術(shù)意義。

漢武帝元狩二年(公元前121年)春，霍去病擊敗匈奴，河西走廊納入西漢版圖。據(jù)《漢書(shū)·地理志》記載，公元前104年，西漢政權(quán)設(shè)置酒泉郡和張掖郡，公元前101年設(shè)武威郡，公元前88年設(shè)敦煌郡，史稱“河西四郡”。河西四郡的設(shè)立，為絲綢之路河西走廊的開(kāi)辟提供了便利，同時(shí)使河西走廊的農(nóng)業(yè)發(fā)展起來(lái)。朝廷為屯兵戍邊，組織內(nèi)遷移民開(kāi)墾種植綠洲農(nóng)業(yè)資源，組織糧食、飼料作物等生產(chǎn)，以滿足戍邊士兵和移民的基本需求。那么，當(dāng)時(shí)移民和戍邊士兵都種植了哪些農(nóng)作物，其產(chǎn)量水平如何以及有哪些特點(diǎn)，是史學(xué)家、農(nóng)學(xué)家、甚至作物遺傳育種學(xué)家和飲食文化史學(xué)者關(guān)注的問(wèn)題。

筆者通過(guò)對(duì)甘肅省敦煌市敦煌藏館提供(由黑河流域牧民收集)的形態(tài)保存完好的谷物籽粒進(jìn)行同位素C年代鑒定，同時(shí)與當(dāng)代種植的谷物籽粒進(jìn)行比對(duì)，判斷當(dāng)時(shí)河西走廊谷物種植的種類(lèi)、籽粒特性以及產(chǎn)量水平，分析當(dāng)時(shí)的糧食生產(chǎn)與食物供給，以及絲綢之路上農(nóng)業(yè)文明和飲食文化的交流歷史。

1 材料與方法

1.1 材料來(lái)源

供試材料分別為2019年10月和2020年3月筆者在甘肅省敦煌藏館交流時(shí)獲得的谷物籽粒。這些谷物籽粒由當(dāng)?shù)睾诤恿饔蚰撩裨谄茢〉臐h代烽燧中收集，然后交給敦煌藏館保存。

1.2 分析方法

用目測(cè)和MZ62型體視顯微鏡(廣州市明美廣電技術(shù)有限公司)鑒定這些谷物籽粒的種類(lèi)，并拍照；用天平測(cè)定籽粒的重量，用游標(biāo)卡尺(II-601-01，哈爾濱量具刃具集團(tuán)有限責(zé)任公司)測(cè)定籽粒的長(zhǎng)和寬。以籽粒發(fā)芽率測(cè)定結(jié)果作為籽?；钚裕还任镒蚜５木嘟衲甏擅绹?guó)佛羅里達(dá)邁阿密C同位素測(cè)年實(shí)驗(yàn)室測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 谷物種類(lèi)及籽?；钚?/h3>

經(jīng)目測(cè)和體視顯微鏡鑒定，發(fā)現(xiàn)從敦煌藏館獲得的谷物籽粒分別為大麥(20+6，分別表示2019和2020年獲得的籽粒數(shù)，下同)、青稞(17+13)、糜子(11+20)和谷子(0+9)(表1)。其中，大麥籽粒帶有穎殼(皮大麥)，大多數(shù)籽粒顏色正常，個(gè)別顏色發(fā)黑(灰)，麥芒和麥毛清晰可見(jiàn)，但無(wú)發(fā)芽能力(圖1A和1B)；青稞籽粒顏色發(fā)黑(灰)，籽粒飽滿、肥大，麥胚和腹溝清晰可見(jiàn)(圖1C和1D)；糜子帶殼，籽粒顏色呈暗紅至灰黑色(圖1E)；谷子籽粒較小，已脫殼，顏色呈黑色，籽粒炭化比較嚴(yán)重(圖1F)。

A：大麥籽粒腹溝；B：大麥發(fā)芽試驗(yàn)(無(wú)發(fā)芽能力)；C：青稞籽粒背脊；D：青稞籽粒腹溝；D：糜子籽粒(帶殼)；F：谷子籽粒(無(wú)殼)。

2.2 籽粒重量和大小

從表1可以看出，2019和2020年兩批大麥的單粒重平均值分別為0.029和0.030 g，變異系數(shù)分別為20.6%和16.7%，最大單粒重達(dá)0.041 g；籽粒平均長(zhǎng)度分別為8.39和7.90 mm,變異系數(shù)分別為12.3%和7.1%；籽粒平均寬度分別為3.06和3.02 mm，變異系數(shù)分別為7.1%和7.8%。

表1 敦煌藏館館藏的谷物籽粒特性

2019和2020年兩批青稞單粒重平均值分別為0.025和0.028 g，最大單粒重達(dá)0.048 g，變異系數(shù)分別為26.3%和30.8%；籽粒平均長(zhǎng)度分別為6.07和6.70 mm,變異系數(shù)為7.6%和 16.0%；籽粒平均寬度分別為3.06和3.03 mm，變異系數(shù)為10.5%和11.1%。

2019和2020年兩批糜子單粒重平均值均為 0.002，變異系數(shù)分別為17.9%和 20.0%。2020年獲得谷子(已脫殼)的單粒重平均值為0.000 6 g，變異系數(shù)為30.0%。

2.3 籽粒年代鑒定

將2019年從敦煌藏館獲得的部分籽粒樣本清洗后，送美國(guó)佛羅里達(dá)邁阿密碳同位素測(cè)年實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果(表2)發(fā)現(xiàn)，大麥籽粒距今 2 063～1 898年，青稞籽粒距今2 010～1 885年，糜子籽粒距今1 994～1 865年。說(shuō)明這些谷物籽粒均來(lái)源于西漢時(shí)期，分布比較集中。碳同素含量測(cè)定結(jié)果也證明了該鑒定結(jié)果。

表2 敦煌藏館收集的谷物籽粒14C年代鑒定(2019)

3 討 論

中國(guó)目前在河西走廊考古發(fā)現(xiàn)的大部分農(nóng)作物籽粒都來(lái)源于遺址和墓地，籽粒均已炭化(表3和表4)。而來(lái)自農(nóng)戶、官府、糧庫(kù)或驛站貯藏的糧食，因年代久遠(yuǎn)，保存完整的谷物籽粒實(shí)屬少見(jiàn)。本研究考證的樣本籽粒保存完好，其作物種類(lèi)、籽粒形態(tài)、顏色清晰可辨。兩批大麥的單粒重平均值分別為0.029 g和0.030 g，最大單粒重可達(dá)到0.041 g。而目前武威試驗(yàn)地30個(gè)大麥品種(系)在灌溉和不灌溉條件下的單粒重平均值分別為0.049 g和0.043 g。本研究?jī)膳囡膯瘟Ｖ仄骄捣謩e為0.025 g和0.028 g，最大單粒重可達(dá)到0.048 g。而目前武威黃羊鎮(zhèn)種植的110個(gè)青稞品種(系)的單粒重為0.040 g, 最大值為0.060 g。說(shuō)明從敦煌藏館獲得的樣品在漫長(zhǎng)的儲(chǔ)存過(guò)程中得到了很好的保護(hù)，同時(shí)也說(shuō)明，西漢時(shí)期中國(guó)綠洲農(nóng)業(yè)已經(jīng)具有一定的生產(chǎn)水平，這可能與當(dāng)?shù)氐淖魑锓N植制度(一季春麥)和完善的灌溉條件有關(guān)。

表3 甘肅民樂(lè)東灰山炭化作物籽粒14C年代鑒定(2016)

表4 甘肅民樂(lè)西灰山碳化作物籽粒14C年代鑒定(2019)

谷物籽粒在長(zhǎng)期的儲(chǔ)藏過(guò)程中，由于籽粒的呼吸作用，使谷物籽粒失去活力，重量減輕。另外，儲(chǔ)存過(guò)程會(huì)發(fā)生炭化作用，也可使其重量降低。據(jù)筆者查詢，本研究獲得的這兩批籽?？赡苁悄壳叭祟?lèi)作為糧食保存歷史最悠久、且形態(tài)最完整的農(nóng)作物籽粒。這可能與當(dāng)?shù)氐臍夂蚝偷乩砦恢糜嘘P(guān)。烽燧由當(dāng)?shù)攸S土夯筑形成，有的保存至今，一般建立在地勢(shì)較高處，配有駐守士兵生活設(shè)施或驛站，可貯藏糧食是必要的生活條件。且河西走廊沙漠地帶干旱少雨，空氣濕度極低，有利于籽粒的自然保存。

敦煌藏館館藏谷物籽粒的同位素C年代鑒定結(jié)果為研究西漢時(shí)期河西走廊的作物種類(lèi)、食物結(jié)構(gòu)以及生產(chǎn)水平提供了實(shí)物證據(jù)。同時(shí)，這一研究也為大麥的引進(jìn)與傳播、青稞的起源與進(jìn)化、粟黍的西進(jìn)提供了新的佐證。根據(jù)本研究在河西走廊發(fā)掘的農(nóng)作物種類(lèi)和籽粒大小，筆者認(rèn)為，在具有灌溉條件下的河西走廊綠洲農(nóng)業(yè)，不僅有起源于西亞的麥類(lèi)作物，還有起源于東亞的粟黍類(lèi)作物和起源于西亞的苜蓿等豆科作物，農(nóng)作物品種多樣且生產(chǎn)水平較高。

隨著絲綢之路考古發(fā)掘和史前農(nóng)業(yè)研究的不斷深入，對(duì)河西走廊農(nóng)作物的研究也會(huì)有更多的發(fā)現(xiàn)。本研究對(duì)西漢谷物籽粒的發(fā)現(xiàn)和研究結(jié)果僅是筆者從淺顯農(nóng)藝學(xué)學(xué)角度對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析，而全面了解漢代絲綢之路河西走廊作物的種植結(jié)構(gòu)、籽粒特性以及當(dāng)?shù)鼐用竦氖澄锝Y(jié)構(gòu)和飲食文化，還需要收集更多的材料、文獻(xiàn)以及與考古學(xué)家和古農(nóng)學(xué)家的進(jìn)一步合作。

4 結(jié) 論

(1)敦煌藏館館藏的谷物籽粒包括大麥、青稞、糜子和谷子，其籽粒形態(tài)完整、顏色清晰，直觀可辨。

(2)2019和2020年兩批大麥的單粒重平均值為0.029和0.030 g，最大單籽粒重達(dá)0.041 g，但均無(wú)發(fā)芽能力。兩批青稞的單粒重平均值為0.025和0.028 g，最大單粒重達(dá)0.048 g。說(shuō)明當(dāng)時(shí)該地區(qū)已具有較高的作物生產(chǎn)水平。

(3)碳同位素測(cè)年鑒定結(jié)果發(fā)現(xiàn)，大麥籽粒距今2 063～1 898年，青稞籽粒距今2 010～1 885年，糜子籽粒距今1 994～1 865年，這些籽粒均為西漢時(shí)期的作物籽粒。