西藏博物館藏普度明太祖長(zhǎng)卷的調(diào)查和科學(xué)研究

徐文娟，褚 昊，裔傳臻，周新光，蔣家麗，次仁央宗，周 旸

(1． 上海博物館，上海 200003； 2． 西藏博物館，西藏拉薩 850030； 3． 中國(guó)絲綢博物館，浙江杭州 310002)

0 引 言

西藏博物館藏普度明太祖長(zhǎng)卷，一般又稱哈立麻長(zhǎng)卷(以下簡(jiǎn)稱長(zhǎng)卷)，繪制于明永樂(lè)時(shí)期，長(zhǎng)4 968 cm，寬66 cm，是當(dāng)前西藏保存最大型、最完整的繪畫(huà)精品，也是現(xiàn)存最早的明代長(zhǎng)幅畫(huà)卷，為國(guó)家一級(jí)文物。題記和畫(huà)幅構(gòu)成畫(huà)心主體，共計(jì)22個(gè)單元，描述了49天普度大齋期間的22個(gè)重要日子，其中二月十八和三月初三最為繁復(fù)細(xì)致。更加難得的是，22段題記由漢文、察合臺(tái)文、傣文、藏文和回鶻式蒙古文5種文字書(shū)寫(xiě)[1-2]。長(zhǎng)卷畫(huà)面結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，筆鋒細(xì)膩，人物樓閣描繪栩栩如生，文字資料詳實(shí)可靠。長(zhǎng)卷反映了明朝中央政府與西藏地方政治、宗教關(guān)系，至今保存相對(duì)完好，具有豐富的歷史、文化價(jià)值。

長(zhǎng)卷的正面主體為紙張，背面用絲織品襯托裝裱。長(zhǎng)卷在入藏西藏博物館(1999年)之前，曾在楚普寺和羅布林卡等處保存。歷經(jīng)六百余載的歲月洗禮和人為影響，且限于保存和陳列環(huán)境，長(zhǎng)卷已經(jīng)出現(xiàn)不同程度的病害，保存現(xiàn)狀不容樂(lè)觀，嚴(yán)重影響到陳列、保管和研究，亟需開(kāi)展科學(xué)有效的保護(hù)修復(fù)。本工作旨在通過(guò)調(diào)查和無(wú)損(微損)檢測(cè)手段對(duì)長(zhǎng)卷進(jìn)行價(jià)值認(rèn)知、病害調(diào)查和材料分析研究，為保護(hù)修復(fù)技術(shù)方案的制定提供科學(xué)依據(jù)和思路。

1 長(zhǎng)卷結(jié)構(gòu)與病害調(diào)查

1．1 長(zhǎng)卷結(jié)構(gòu)

總體而言，長(zhǎng)卷采用明清以來(lái)常見(jiàn)的手卷裝裱格式[3]，從頭至尾的結(jié)構(gòu)是米貼、天頭、隔水、畫(huà)心、地頭、軸桿，排列順序按我國(guó)直行書(shū)法傳統(tǒng)自右而左，這是中國(guó)書(shū)畫(huà)裝裱中橫幅的一種體式，以能握在手中順序展開(kāi)閱覽得名，因幅度特別長(zhǎng)故又稱“長(zhǎng)卷”。長(zhǎng)卷的裝裱工藝質(zhì)量要求較高，各時(shí)代的形制不盡相同。仔細(xì)考察該長(zhǎng)卷的層次和結(jié)構(gòu)，其裝裱形制不同于常規(guī)的長(zhǎng)卷裝裱方法(圖1)，畫(huà)心后襯命紙，命紙后再用多層紙張覆背，邊緣采用了紙張托裱的紅色和綠色二層絲織品包邊，背面又采用了五彩夾纈整體襯托(圖2)，各層之間用漿糊粘結(jié)。長(zhǎng)卷結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖3。因?qū)哟伪姸?，長(zhǎng)卷顯得非常厚重硬挺。采用絲織品對(duì)書(shū)畫(huà)進(jìn)行整體托裱的樣式極少。從文獻(xiàn)和背襯五彩夾纈的紋樣及其工藝來(lái)看，長(zhǎng)卷繪制和裝裱于公元1407年[4]，在收藏和使用過(guò)程中經(jīng)歷了多次藏地局部修復(fù)和重新裝裱，即這些紅色和綠色絲織品包邊、修補(bǔ)貼條和背襯五彩夾纈等屬于后期的藏地修復(fù)裝裱，起到加固畫(huà)心、減少斷裂作用，同時(shí)具有一定的裝飾效果。該長(zhǎng)卷裝裱形制是漢藏不同裝裱工藝的實(shí)物見(jiàn)證。

圖1 長(zhǎng)卷局部Fig.1 Part of the scroll

圖2 邊緣磨損處Fig.2 Edge of the scroll

圖3 層次結(jié)構(gòu)示意圖Fig.3 Sketch map of the scroll

1．2 典型病害

長(zhǎng)卷正面和背面均受到不同程度的損害，保存狀況差，主要病害有：磨損(圖4)、蟲(chóng)蛀(圖5)、斷裂(圖6)、折痕、污漬、字跡脫落、不當(dāng)修復(fù)(圖7)等。從現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查來(lái)看，除文物本身材質(zhì)的原因外，這些病害顯然與后期使用和保護(hù)手段有很大關(guān)系。長(zhǎng)卷體量巨大，由于經(jīng)常進(jìn)行陳列和使用，長(zhǎng)卷前段出現(xiàn)的病害較為嚴(yán)重。背面托裱用五彩夾纈質(zhì)地較為粗糙，在長(zhǎng)期的收卷過(guò)程中，五彩夾纈直接和畫(huà)心摩擦，造成顏料的大量脫落。上下采用紅綠包邊覆蓋畫(huà)心1.3 cm左右，邊緣與中央部分層數(shù)不同，厚度不同。采用厚度儀測(cè)量，結(jié)果表明，長(zhǎng)卷不同部位厚度相差較大，中央部分厚度平均1.03 mm，邊緣采用紅綠包邊部分最厚處達(dá)1.67 mm，平均厚度為1.40 mm，厚度不均在卷曲過(guò)程中加劇磨損，這是長(zhǎng)卷上下區(qū)域繪畫(huà)材料磨損比中間更加嚴(yán)重的原因。另外，長(zhǎng)卷多處可見(jiàn)直接采用布條修補(bǔ)加固畫(huà)心，部分繪畫(huà)內(nèi)容被遮蓋，采用與畫(huà)心性能不一致的材料或手工技術(shù)不精加劇了長(zhǎng)卷?yè)p壞。

圖4 顏料磨損Fig.4 Pigment abrasion

圖5 蟲(chóng)蛀Fig.5 Damage by worms

圖6 斷裂和字跡殘缺Fig.6 Fracture and incomplete handwriting

圖7 不當(dāng)修復(fù)Fig.7 Improper restoration

2 樣品檢測(cè)

2.1 樣品及檢測(cè)區(qū)域

在長(zhǎng)卷第一段題跋和“二月初六”邊緣磨損處提取少量纖維進(jìn)行紙張纖維種類檢測(cè)分析。長(zhǎng)卷多次出現(xiàn)人物、塔樓、藍(lán)天和白云等主題，以“二月十八日”局部為代表(圖8)，對(duì)紅色、綠色、藍(lán)色、土黃色、白色和灰色等共11處繪畫(huà)顏料進(jìn)行檢測(cè)分析；對(duì)該段背面五彩夾纈黃、藍(lán)、紅、綠4種顏色及紅色和綠色包邊材料進(jìn)行分析。

圖8 檢測(cè)區(qū)域Fig.8 Testing areas of the scroll

2.2 檢測(cè)儀器及方法

2.2.1視頻顯微鏡 日本Keyence公司VHX-5000型。將文物置于視頻顯微鏡下，通過(guò)不同的放大倍數(shù)，觀察文物的表觀形貌，獲得不同放大倍數(shù)的圖片。

2．2．2便攜式X射線熒光光譜儀(pXRF) 德國(guó)Bruker公司Tracer 5i型，測(cè)試電壓40 kV，電流20 mA，測(cè)試時(shí)間30 s。

2．2．3便攜式拉曼光譜儀 如海光電RMS1000型，激光波長(zhǎng)785 nm，功率20～100 mW，積分時(shí)間100 ms，平均次數(shù)10次。

2．2．4纖維分析儀 珠海華倫XWY-VI型，將少量纖維潤(rùn)濕，用手指揉搓成小球，滴入少量水使纖維分散，采用赫茲伯格染色劑染色，通過(guò)纖維分析儀分析紙張植物纖維材料。

2．2．5推掃型高光譜成像儀 美國(guó)Themis Vision Systems公司THEMIS NUVNIR-350型，采集光譜范圍350～1 000 nm，光譜分辨率1.5 nm，采用光譜角分類(SAM)法對(duì)光譜數(shù)據(jù)的處理。

2．2．6光纖光譜儀(FORS) 美國(guó)Ocean Insight公司QE65pro型，光譜范圍350～1 000 nm，光源為HL-2000鹵鎢燈光源，QP600-2-UV-VIS光纖，采集時(shí)光纖與樣品保持垂直，光斑大小為5 mm 左右。

3 結(jié)果和討論

3．1 畫(huà)心用紙纖維分析

長(zhǎng)卷第一段題跋和“二月初六”邊緣磨損處所提取紙張殘片潤(rùn)濕后分成畫(huà)心、命紙和覆背紙3層。最上層畫(huà)心用紙表面平整，結(jié)構(gòu)致密，有簾紋，在視頻顯微鏡下放大200倍可見(jiàn)紙張表面進(jìn)行了涂布處理(圖9)；紙張纖維經(jīng)赫茲伯格染色劑染色后呈藍(lán)灰色，纖維中段較寬，兩端變細(xì)，纖維端部刮刀形，纖維壁上有橫節(jié)紋，膠衣不明顯，可以推斷畫(huà)心紙張以結(jié)香[5]纖維為原料(圖10)。結(jié)香為瑞香科結(jié)香屬植物[6]，又名三椏皮，用其為原料所做紙張潔白細(xì)膩，紙質(zhì)柔韌，多產(chǎn)于中國(guó)南方地區(qū)。畫(huà)心背面命紙纖維染色后呈酒紅色，較長(zhǎng)，膠衣明顯，雜細(xì)胞少，為桑皮纖維(圖11)。中國(guó)傳統(tǒng)書(shū)畫(huà)裝裱一般覆背紙兩層，由于樣品磨損，本樣品僅分離出一層覆背紙，原料有構(gòu)皮、竹和桑皮纖維(圖12)，本層是混料紙還是受命紙和第二層覆背紙粘連纖維影響，需要在后續(xù)修復(fù)揭取時(shí)進(jìn)一步研究。圖10～12中有大量藍(lán)色絮狀物，為紙張間粘附的膠黏劑，根據(jù)淀粉遇碘變藍(lán)特性，可以確定長(zhǎng)卷是以淀粉類物質(zhì)作為膠黏劑進(jìn)行裝裱。

圖9 畫(huà)心紙表面Fig.9 Surface of the painting paper

圖10 畫(huà)心紙纖維Fig.10 Fiber of the painting paper

圖11 命紙纖維Fig.11 Fiber of the life paper

圖12 覆背紙纖維Fig.12 Fiber of the mounting paper

3．2 畫(huà)心顏料分析

由于年代久遠(yuǎn)，繪畫(huà)層顏料出現(xiàn)了嚴(yán)重的磨損，局部區(qū)域脫落明顯，若不及時(shí)采取保護(hù)措施，顏料有繼續(xù)脫落的風(fēng)險(xiǎn)。文物顏料成分復(fù)雜，受樣品限制，采用了多種無(wú)損檢測(cè)技術(shù)綜合分析[7]。

3．2．1紅色系繪畫(huà)材料 長(zhǎng)卷紅色系包括大紅、橙色和粉色3種。

XRF檢測(cè)結(jié)果表明，紅色衣服④和塔樓門邊框⑩顏料主要元素為Hg和Pb(表1)；放大觀察可見(jiàn)顏料層厚重，有顆粒感(圖13)；拉曼特征峰為250 cm-1、341 cm-1(圖14)，與拉曼標(biāo)準(zhǔn)譜對(duì)比，為朱砂特征峰。結(jié)合3種檢測(cè)方法的分析結(jié)果，可以確定主要顏料為朱砂[8-9]。

表1 XRF檢測(cè)結(jié)果

圖13 大紅色顏料顯微照片F(xiàn)ig.13 Micrograph of the red pigment

圖14 大紅色顏料拉曼光譜圖Fig.14 Raman spectrum of the red pigment

橙色衣服⑦和塔樓橙色底座⑩-1主要顏料元素為Pb(表1)；⑦拉曼特征峰為389 cm-1、543 cm-1(圖15)，⑩-1拉曼特征峰為222 cm-1、310 cm-1、387 cm-1、645 cm-1和1 047 cm-1(圖16)，與拉曼標(biāo)準(zhǔn)譜對(duì)比，221 cm-1、311 cm-1、387 cm-1、546 cm-1為鉛丹拉曼特征峰，1 049 cm-1為碳酸鉛特征峰，碳酸鉛即傳統(tǒng)繪畫(huà)顏料鉛白主要成分。結(jié)合實(shí)際畫(huà)面色彩及顯微照片(圖17)，推測(cè)橙色衣服主要顏料為鉛丹，塔樓橙色底座用鉛白和鉛丹混合呈色。

粉色②顏料經(jīng)XRF檢測(cè)，主要元素為Pb(表1)；拉曼特征峰在1 050 cm-1(圖18)；結(jié)合顯微鏡放大觀察(圖19)，可以推測(cè)該處的粉紅色以鉛白打底，可能是植物顏料呈色，受樣品限制，未能檢測(cè)出植物顏料種類。

綜合分析可以看出，長(zhǎng)卷紅色系繪畫(huà)材料主要是朱砂、鉛丹，粉色則是以鉛白加其他色料調(diào)色而成。

圖15 ⑦橙色顏料拉曼光譜圖Fig.15 Raman spectrum of the orange pigment at ⑦

圖16 ⑩-1橙色顏料拉曼光譜圖Fig.16 Raman spectrum of the orange pigment at ⑩-1

圖17 橙色顏料顯微照片F(xiàn)ig.17 Micrograph of the orange pigment

圖18 粉色顏料拉曼光譜圖Fig.18 Raman spectrum of the pink pigment

圖19 粉色顏料顯微照片F(xiàn)ig.19 Micrograph of the pink pigment

3．2．2藍(lán)色和綠色系繪畫(huà)材料 藍(lán)色衣服③和天空⑨顏料在視頻顯微鏡下觀察具有相似的藍(lán)色礦物顆粒(圖20)；XRF檢測(cè)結(jié)果表明主要元素為Cu(表1)；在785 nm激發(fā)波長(zhǎng)下無(wú)拉曼特征信號(hào)。為進(jìn)一步確定顏料成分，采用光纖光譜進(jìn)行檢測(cè)分析。如圖21所示，其反射波峰在480 nm左右，波谷在640 nm左右，和標(biāo)準(zhǔn)石青圖譜一致。

綠色⑥顏料在100倍下放大觀察(圖22)，顆粒明顯；主要成分為Cu(表1)；在785 nm激發(fā)波長(zhǎng)下無(wú)拉曼特征信號(hào)；光纖光譜的反射波峰在510 nm左右(圖23)，與石綠標(biāo)準(zhǔn)樣品一致。

圖20 藍(lán)色顏料顯微照片F(xiàn)ig.20 Micrograph of the blue pigment

圖21 藍(lán)色顏料光纖光譜圖Fig.21 Fiber optic spectrum of the blue pigment

圖22 綠色顏料顯微照片F(xiàn)ig.22 Micrograph of the green pigment

圖23 綠色顏料光纖光譜圖Fig.23 Fiber optic spectrum of the green pigment

結(jié)合幾種檢測(cè)結(jié)果，可以確定藍(lán)色和綠色繪畫(huà)材料分別為石青和石綠，這是我國(guó)古代常用的繪畫(huà)礦物顏料。

3．2．3土黃色繪畫(huà)材料 土黃色①顏料處在785 nm激發(fā)波長(zhǎng)下的拉曼特征峰不明顯；光纖光譜的反射光譜波峰分別在540 nm、700 nm附近(圖24)；XRF檢測(cè)結(jié)果表明主要元素為Fe(表1)。結(jié)合上述結(jié)果，以及文獻(xiàn)[10]中赭石反射光譜曲線，推測(cè)該處以赭石為主。赭石又分為紅赭石和黃赭石兩種，根據(jù)顏色判斷繪畫(huà)材料中含有黃赭石。在中國(guó)古代壁畫(huà)中，黃赭石作為黃色顏料大量使用[11]。

圖24 土黃色顏料光纖光譜圖Fig.24 Fiber optic spectrum of the yellow pigment

3．2．4白色和灰色繪畫(huà)材料 白云⑧在200倍下進(jìn)行顯微形貌觀察(圖25)，可見(jiàn)繪畫(huà)處顏料厚重，紙張纖維基本被覆蓋；XRF檢測(cè)結(jié)果表明主要元素為Pb；拉曼光譜特征峰在1 048 cm-1，與碳酸鉛一致。因此可以確定該處顏料主要成分為鉛白。

灰色衣服⑤的XRF和拉曼光譜檢測(cè)未獲得有效信息，根據(jù)顯微照片(圖26)推測(cè)是淡墨或植物上色。

圖25 白色顏料顯微照片F(xiàn)ig.25 Micrograph of the white pigment

圖26 灰色顏料顯微照片F(xiàn)ig.26 Micrograph of the gray pigment

3．2．5高光譜分析 采用高光譜圖像分析系統(tǒng)對(duì)長(zhǎng)卷的顏料進(jìn)行光譜采集和特征分類，共采集了①、②、③、④、⑤、⑥六種衣服顏色在350～1 000 nm的高光譜信息。圖27和圖28分別為圖像采集原圖及各種顏料的光譜曲線，各顏料清晰且區(qū)分明顯，作為長(zhǎng)卷指紋信息為缺失或褪色部分的修復(fù)提供了參考依據(jù)。

以光譜角方法(SAM)對(duì)長(zhǎng)卷的部分內(nèi)容進(jìn)行顏料分區(qū)，對(duì)土黃色、綠色和紅色實(shí)現(xiàn)了有效的分類和識(shí)別，結(jié)果如圖29所示。值得注意的是綠色部分，畫(huà)中人物的耳朵、面部輪廓和衣服線條出現(xiàn)了肉眼看不到的部分，可以推測(cè)人物輪廓采用了同種繪畫(huà)材料進(jìn)行了描邊，然后再使用其他材料進(jìn)行上色處理。

圖27 高光譜檢測(cè)區(qū)域原圖Fig.27 Original map

圖28 顏料高光譜曲線Fig.28 Hyperspectral curves of pigments

圖29 高光譜SAM處理結(jié)果圖Fig.29 Hyperspectral post-processing synthesis map (SAM)

3．3 五彩夾纈及包邊染料分析

長(zhǎng)卷背面由多幅五彩夾纈托裱，五彩夾纈具有典型的地域特征，多見(jiàn)于西藏唐卡的“搭簾”[12]，用來(lái)保護(hù)唐卡，防止沾上塵埃，但之前沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)用于書(shū)畫(huà)托裱。五彩夾纈以明黃色作地，之上再用紅色、藍(lán)色、綠色印五彩吉祥紋(圖30)。

圖30 五彩夾纈及紅綠邊Fig.30 Picture of the colorful silk

古代絲織品上大部分使用植物染料，鑒別植物染料的方法主要有薄層色譜法、高效液相色譜法、紫外/熒光光譜法等，這些方法能夠提供染料的各種信息，但是需要消耗樣品；因此采用原位無(wú)損的光纖光譜檢測(cè)手段，直接檢測(cè)五彩夾纈黃、藍(lán)、紅、綠4種顏色及長(zhǎng)卷上下紅綠兩種顏色包邊，檢測(cè)結(jié)果如圖31所示。經(jīng)和文獻(xiàn)[13]對(duì)照，五彩夾纈黃色染料與槐米吸收峰位置364 nm接近，可以判斷黃色底色由槐米染色；五彩夾纈藍(lán)色染料與靛藍(lán)吸收峰位置340 nm、621 nm接近；五彩夾纈紅色染料和紅色包邊曲線相似，吸收峰位置在523 nm附近，與蘇木一致；五彩夾纈綠色染料和綠色包邊主要吸收峰在364 nm和621 nm， 可以判斷綠色是靛青和槐米套染的結(jié)果。

圖31 五彩夾纈及紅綠邊光纖光譜圖Fig.31 Fiber optic spectra of the colorful silk

槐米、靛藍(lán)、蘇木均為植物染料，遇水容易暈色，而傳統(tǒng)書(shū)畫(huà)裝裱揭取和清洗中都需要用到水，如何減少水的應(yīng)用以及選擇合適的固色材料避免對(duì)五彩夾纈影響等問(wèn)題需要深入研究。

4 結(jié) 論

普度明太祖長(zhǎng)卷正面主體為紙張，背面用五彩夾纈襯托裝裱。長(zhǎng)卷正面和背面均受到不同程度的損害，保存狀況差，出現(xiàn)了斷裂、折痕、磨損、蟲(chóng)蛀、污漬、字跡脫落、不當(dāng)修復(fù)等病害。長(zhǎng)卷的裝裱形制不同于常規(guī)的長(zhǎng)卷裝裱方法，層次繁多，厚度不均，斷裂和顏料脫落等主要病害與長(zhǎng)卷過(guò)厚以及背面材料有關(guān)。

多種分析方法的綜合運(yùn)用為長(zhǎng)卷保護(hù)修復(fù)中材料的選擇提供了參考依據(jù)。經(jīng)檢測(cè)分析可知：長(zhǎng)卷畫(huà)心用紙為以結(jié)香為原料的傳統(tǒng)中國(guó)手工紙，表面經(jīng)過(guò)了涂布加工處理；畫(huà)心背面覆背紙?jiān)嫌猩Ｆ?、?gòu)皮和竹3種；長(zhǎng)卷人物輪廓采用同種繪畫(huà)材料進(jìn)行描邊，再使用其他顏料進(jìn)行上色，繪畫(huà)材料以傳統(tǒng)繪畫(huà)礦物顏料石青、石綠、朱砂、鉛白、鉛丹等為主；托裱和加固使用的五彩夾纈、紅色和綠包邊采用槐米、蘇木、靛藍(lán)等植物染料染色。

長(zhǎng)卷尺寸大，材質(zhì)多，工藝復(fù)雜，病害嚴(yán)重。后續(xù)保護(hù)修復(fù)中存在保留原裝裱形式長(zhǎng)卷厚度不均、畫(huà)面顏料易掉色和五彩夾纈遇水暈色等難題。長(zhǎng)卷的揭取、清洗和固色方法，以及保存及展陳設(shè)施等有待進(jìn)一步深入研究。