河北省泥河灣盆地石溝遺址C區(qū)發(fā)掘簡報

趙云嘯 仝廣 涂華 趙海龍

關(guān)鍵詞：泥河灣盆地；早更新世；舊石器時代早期；石溝遺址

大田洼臺地位于泥河灣盆地（狹義的泥河灣盆地，即陽原盆地）的東緣，在舊石器時代早期，即地質(zhì)時代的早、中更新世時期，古人類曾長期在此活動，遺留下了豐富的人類遺存[1]。目前，這里已發(fā)現(xiàn)數(shù)量眾多的舊石器時代早期遺址[2]，如馬圈溝遺址[3]、半山遺址[4]、小長梁遺址[5]、東谷坨遺址[6，7]、麻地溝遺址[8，9]、飛梁遺址[3]等，是古人類學(xué)、舊石器時代考古學(xué)、古地質(zhì)學(xué)等學(xué)科的重要科研陣地，為東亞古人類的遷移、演化和適應(yīng)等提供了重要線索。石溝遺址也發(fā)現(xiàn)于此。

石溝遺址于1996年由河北省文物研究所（現(xiàn)河北省文物考古研究院）謝飛等人調(diào)查發(fā)現(xiàn)，被認(rèn)為是一處重要的化石地點。2013年調(diào)查時，在遺址附近的早更新世地層中發(fā)現(xiàn)了石制品；同年，與河北師范大學(xué)泥河灣考古研究院合作進(jìn)行了發(fā)掘，探方為2×4m，出土少量化石和數(shù)百件石制品；此處后來被劃分為遺址的C區(qū)。截至2019年，已完成遺址5個區(qū)域的發(fā)掘。由于出土化石破碎，無法鑒別種屬和進(jìn)行埋藏學(xué)研究，故本文僅對石溝遺址C區(qū)的石制品進(jìn)行介紹。

1石溝遺址與C區(qū)概況

1.1地理位置與周邊地貌環(huán)境

遺址地處泥河灣盆地的東端，大田洼湖積臺地的北緣，北距桑干河約800m，西距馬圈溝遺址1100m，與馬圈溝、岑家灣遺址等均位于北東—南西向的油房斷層上盤（圖1：1）。遺址劃分為5個發(fā)掘區(qū)，即A、B、C、D、E（圖1：2）；其中B區(qū)已發(fā)表發(fā)掘報告[10]。C區(qū)基點地理坐標(biāo)為40°14′01″N、114°40′43″E，海拔為848m。

1.2地層

石溝遺址自上而下共有三個文化層。第一文化層在D區(qū)，出土少量石制品；第二文化層在A、B和E區(qū)均有發(fā)現(xiàn)，其中B區(qū)化石出露頂部海拔為830m，文化層內(nèi)發(fā)現(xiàn)數(shù)條自然沖溝，大量的動物化石和少量的石制品埋藏其中；第三文化層主要發(fā)現(xiàn)于C區(qū)，出土較多石制品。C區(qū)除表土層外，均為泥河灣層，厚約16m，現(xiàn)將C區(qū)地層（圖1：6）由上至下描述如下：

1.黃土：厚0.30m。

2.黃褐色粉質(zhì)細(xì)砂與粉砂互層：發(fā)育交替水平層理，局部發(fā)育弱的波狀層理，厚0.70m。

3.淺黃色粉質(zhì)細(xì)砂：發(fā)育水平層理和弱的波狀層理，厚1.45m。

4.淺黃灰色粉砂：夾雜粉質(zhì)細(xì)砂，發(fā)育交替水平層理，局部發(fā)育弱的波狀層理，厚0.50m。

5.黃褐色粉砂：發(fā)育塊狀層理，厚0.50m。

6.淺黃色粉砂：發(fā)育水平層理，厚0.52m。

7.黃色粉砂夾雜薄粉質(zhì)細(xì)砂：發(fā)育交替水平層理，局部發(fā)育弱的波狀層理，厚0.25m，為石溝遺址第一文化層。

8.黃灰色粉砂：發(fā)育交替水平層理，厚0.20m。

9.灰白色粉質(zhì)細(xì)砂（夾雜粉砂）與粉砂（夾雜粉質(zhì)細(xì)砂）互層：發(fā)育交替水平層理，局部發(fā)育弱的波狀層理，厚1.08m。

10.淺黃色粉質(zhì)細(xì)砂：發(fā)育交錯層理，厚0.13m。

11.淺黃色中等粒度砂質(zhì)細(xì)砂夾雜少量細(xì)礫（最大礫徑為1.5cm）：發(fā)育交錯層理，厚0.02m。

12.黃褐色粉砂與粉質(zhì)細(xì)砂互層：前者大部分發(fā)育塊狀層理，后者發(fā)育弱的流水波痕層理，厚6.50m。

13.淺黃色粗砂和中等粒度砂土：摻雜細(xì)砂，發(fā)育水平層理，伴有弱的交錯層理，為石溝遺址第二文化層厚0.55m。

14.黃褐色細(xì)膩砂質(zhì)粉土：摻雜少量砂土，發(fā)育塊狀層理，厚0.60m。

15.第三文化層：出土大量石制品。上部為黃褐色粗砂和中等粒度砂土，摻雜細(xì)砂，發(fā)育塊狀層理，厚0.10m。下部為淺黃色粉砂，發(fā)育塊狀層理，厚0.40m。

16.黃色粉質(zhì)細(xì)砂：發(fā)育波狀交錯層理，厚1.25m。

17.黃褐色粉砂：發(fā)育弱的水平層理，厚0.15m。

18.黃灰色粉質(zhì)細(xì)砂：摻雜中等粒度砂土，發(fā)育塊狀層理，厚0.40m。

19.灰白色礫質(zhì)砂土層：發(fā)育交錯層理，厚0.10m。

20.淺黃色粉砂：發(fā)育弱的水平層理，未見底，厚度大于0.25m。

2石制品

石溝遺址C區(qū)出土礫石51件和石制品249件，下文主要圍繞后者進(jìn)行分析。

2.1原料

原料有白云巖、燧石、安山玢巖和石英4類，其中白云巖最多（n=98;39.36%）；其次為燧石（n=77;30.92%）和安山玢巖（n=68;27.31%），石英數(shù)量最少（n=6;2.41%）。

2.2尺寸與質(zhì)量

依據(jù)長度（L）大小，可將石制品分為微型（L<20mm）、小型（20≤L<50mm）、中型（50≤L<100mm）和大型（100≤L<200mm）[4]，小型者占優(yōu)（n=166;66.67%），中型次之（n=72;28.92%），微型（n=10;4.01%）和大型（n=1;0.40%）較少。

石制品質(zhì)量（m）以10≤m<50g者居多（n=109;43.78%），m<10g者較多（n=90;36.14%），50≤m<100g（n=30;12.05%）和m>100g者（n=20;8.03%）均較少，同類型石制品間重量差距大。

2.3風(fēng)化與磨蝕

石制品的風(fēng)化和磨蝕程度可分為無（0級）、輕微（1級）、中等（2級）和嚴(yán)重（3級）四個等級[11-13]。

風(fēng)化指標(biāo)本露天引起的化學(xué)變化，磨蝕是自然機械摩擦損耗的狀況[4]。統(tǒng)計表明，遺址內(nèi)石制品大多沒有受到或僅有輕微的風(fēng)化、磨蝕（圖2），表明多數(shù)標(biāo)本暴露的時間較短，且未經(jīng)強烈的水流搬運，但考慮到石制品組合中碎屑占比很少，說明遺址形成過程中應(yīng)遭受了輕微的水流干擾。

2.4石制品類型

石制品類型包括石核（n=6;2.41%）、石片類（n=122;49.00%）、斷塊（n=100;40.16%），碎屑（n=8;3.21%）及石器類（n=13;5.22%）（表1）。其中，石器類的統(tǒng)計參考張森水和陳學(xué)家的分類方法和理念[14，15]，將使用石片也劃分在內(nèi)。

石溝遺址C區(qū)出土石制品大多采用發(fā)掘年份、地點名稱縮寫與文化層結(jié)合的編號前綴“2013TSJ（1）”，編號以R結(jié)尾的表示發(fā)掘時標(biāo)本已經(jīng)過人為擾動，沒有測量其地理位置坐標(biāo)。

2.4.1石核

共6件。均為錘擊石核，依據(jù)臺面數(shù)量可分為單臺面石核（n=5）和多臺面石核（n=1）。原料以白云巖為主，其次為燧石和安山玢巖；原型以礫石為主，少數(shù)為斷塊。臺面多為自然面，無修理臺面；臺面角在70°～88°之間，變異范圍較大。多數(shù)石核有1個或2個剝片面，僅1件石核有3個剝片面，且保存的片疤數(shù)量最多。剝片方向多為垂直向下，2件有斜向片疤。

2013TSJ：47R，單臺面石核，黃紅色燧石，石質(zhì)細(xì)膩，原型為礫石，長寬厚為28.77×45.96×58.53mm，質(zhì)量76.81g（圖3：6）。自然臺面，除靠近剝片位置外，均為石皮，寬厚為48.68×57.25mm，臺面角77°～88°。石核有1個剝片面，2個剝片疤，方向一致，打擊點明顯。整體保留自然面較多。

2013TSJ（1）：155，多臺面石核，原型為白云巖礫石，長寬厚為60.23×57.68×56.45mm，質(zhì)量255.83g（圖3：1）。該石核近似六面體，整體保留自然面較多，且大部分集中在一個臺面上，另兩個臺面為平坦的節(jié)理面，三個臺面空間上垂直分布，體現(xiàn)了轉(zhuǎn)向剝片行為，寬厚分別為60.11×57.60mm、54.66×56.31mm和57.53×59.21mm，臺面角范圍在73°～87°。3個剝片面上分布著10個片疤，其中5個末端呈階梯狀斷裂，1個末端為節(jié)理面斷裂。有1個片疤位于兩剝片面交界處，體現(xiàn)了古人類利用棱脊剝片的策略。

2.4.2完整石片

共68件。原料為白云巖者最多（n=25;36.77%），其次為安山玢巖（n=24;35.29%），再者為燧石（n=17;25.00%），石英最少（n=2;2.94%）。石片類型以臺面和背面的自然或人工性質(zhì)劃分[16，17]，除1件因風(fēng)化程度較大而不可辨認(rèn)外，VI型石片最多（n=42;61.76%），III型次之（n=15;22.06%），II型3件、IV型2件、V型5件，無I型石片。石片形態(tài)為計算長寬指數(shù)和寬厚指數(shù)并以黃金分割比（0.618）進(jìn)行劃分[4]，經(jīng)統(tǒng)計寬薄型占絕大多數(shù)（n=61;89.71%），窄薄型5件，寬厚型2件。

砸擊石片1件，編號2013TSJ（1）：120。深灰色白云巖，形態(tài)為四邊形，階梯狀遠(yuǎn)端。長寬厚為49.30×41.41×18.48mm，質(zhì)量36.70g（圖3：3）。線臺面，寬18.71mm。腹面錘擊痕跡明顯，不見半錐體，石片角95°。背面5個對向片疤，背脊為正縱脊，體現(xiàn)古人類利用背脊剝片的行為。整體沒有受到風(fēng)化和磨蝕。

錘擊石片67件。

臺面特征：石片臺面性質(zhì)統(tǒng)計為有疤臺面21件、自然臺面19件、節(jié)理-人工臺面4件、素臺面16件、有脊臺面、線狀臺面和點狀臺面各2件，1件石片因整體風(fēng)化嚴(yán)重?zé)o法辨認(rèn)。

臺面背緣角變異范圍為35°～109°，主要集中在55°～87°之間（n=47）。除點狀和線狀臺面者外，臺面面積最小為4.15×3.71mm，最大為87.95×21.54mm。

腹面特征：石片角變異范圍為60°～132°，主要集中在87°～112°之間（n=35）。打擊點和半錐體均以不明顯和不見者居多，打擊點較明顯和明顯者共15件，半錐體方面則共16件。

由于石料特性、風(fēng)化和埋藏等原因，少見清晰明顯的放射線和同心波。部分白云巖和安山玢巖，以及一些劣質(zhì)燧石的石片腹面不平整。

背面特征：大多石片背面沒有保留自然面（n=56）。背面片疤最多12個，多數(shù)為2-4個片疤（n=41）。以臺面朝上觀察石片背面片疤方向，借鑒IgnaciodelaTorre研究坦桑尼亞Peninj遺址ST地點群（STSiteComplex）出土石片背面片疤方向的方法[18]，劃分為單極（unipolar，或稱單向，垂直或斜向下的片疤）、兩極（bipolar，或稱對向，兩方向的片疤均與石片長軸平行）、垂直（perpendicular，片疤方向與石片長軸垂直）和向心（centripetal）4種模式。統(tǒng)計結(jié)果為向心21件，單極15件，垂直12件，兩極7件，剩余12件因風(fēng)化或自然背面等因素?zé)o法納入統(tǒng)計。

2013TSJ：130R，VI型石片，深灰色安山玢巖，匯聚形態(tài)，羽狀遠(yuǎn)端。長寬厚為60.68×48.99×21.21mm，質(zhì)量65.55g（圖3：4）。有脊臺面，由兩個方向不同的片疤構(gòu)成，交匯產(chǎn)生一條明顯的棱脊，臺面寬厚為48.98×22.53mm。腹面打擊點較明顯，不見半錐體，石片角100°。背緣角85°，背面8個片疤，其中最大者分布在背面中部，且其兩邊緣向石片末端部分的一條較短的脊匯聚，形成Y型脊。整體輕微風(fēng)化，沒有受到磨蝕。

2013TSJ（1）：112，VI型石片，粉白色燧石，匯聚形態(tài)，羽狀遠(yuǎn)端。長寬厚為29.50×41.32×16.90mm，質(zhì)量11.14g（圖3：2）。有疤臺面，寬厚為39.08×16.35mm，臺面上3個連續(xù)疊壓排布的方向垂直于石片長軸且打擊點清晰可見的完整小片疤，可能是之前利用該石片背面作為臺面進(jìn)行剝片但失敗的痕跡，體現(xiàn)轉(zhuǎn)向打法的使用。腹面打擊點和半錐體較明顯，石片角99°。背緣角76°，背面4個片疤，Y型脊。整體輕微風(fēng)化，沒有受到磨蝕。

2013TSJ：137R，VI型石片，灰色白云巖，發(fā)散形態(tài)，階梯狀遠(yuǎn)端。長寬厚為85.03×74.94×35.27mm，質(zhì)量166.40g（圖3：5）。臺面左半部分為節(jié)理面，右半部分為片疤，寬厚為35.61×10.18mm。腹面不見打擊點，半錐體不明顯，石片角為118°。背緣角70°，背面有大面積節(jié)理面，5個片疤，倒Y字形脊。整體風(fēng)化和磨蝕程度輕微。

2.4.3不完整石片

共54件。以安山玢巖（n=23）和白云巖（n=20）為主，其余為燧石（n=11）。包括左裂片3件，右裂片12件，近端斷片5件，中間斷片4件，遠(yuǎn)端斷片7件和無法確定者23件。

2.4.4斷塊

共100件。多數(shù)為白云巖（n=43）和燧石（n=39），安山玢巖較少（n=14），石英最少（n=4）。小型斷塊最多（n=66），中型較多（n=33），大型1件。最輕者1.74g，最重者1262.00g，多數(shù)集中在5～80g（n=77）。多數(shù)標(biāo)本沒有自然面（n=64），自然面占比在30%～45%者較多（n=17）；占比超過50%者8件，最大占比為75%。

2.4.5碎屑

共8件。安山玢巖4件，白云巖和燧石各2件。

2.4.6石器

使用石片5件。其中，白云巖4件、燧石1件。

2013TSJ（1）：42，III型石片，灰黑色白云巖，灰黑色，長寬厚為29.35×30.62×7.85mm，質(zhì)量7.46g（圖4：3）。整體輕微風(fēng)化，沒有受到磨蝕。石片的兩側(cè)緣呈微鈍的鋸齒狀且有微小的崩疤，左、右兩側(cè)的總長度分別為36.17mm和39.86mm；使用部位均為直刃，長度分別為19.69mm和18.15mm，刃角分別為32°和28°。

2013TSJ：13R，V型石片，紅色燧石，長寬厚為30.58×23.43×8.34mm，質(zhì)量5.16g（圖4：4）。有疤臺面，寬厚為15.59×5.92mm。整體沒有受到風(fēng)化和磨蝕。使用邊為石片的左側(cè)緣，整體呈微小的鋸齒狀，直刃，腹面可見連續(xù)的小疤約6個，使用長度26.06mm，即為該邊的總長度26.06mm，刃角56°。此件使用石片刃口平直，使用痕跡明顯，可能經(jīng)過多次或長時間的使用。

刮削器7件。原料以燧石為主，毛坯多為斷塊。均為單邊錘擊加工，以石片為毛坯的刮削器2件正向加工，1件交互加工。刃角范圍43°～80°。多數(shù)呈現(xiàn)單層的連續(xù)修理疤，修理部位著重于刃部邊緣，修理疤深度淺，整體表現(xiàn)出修理簡單，加工程度較低的特點。

2013TSJ（1）：153，復(fù)刃刮削器，黃紅色燧石，石質(zhì)細(xì)膩，通體呈油亮光澤。斷塊毛坯，長寬厚為39.46×30.85×14.27mm，質(zhì)量28.55g（圖4：1）。修理最精致的一側(cè)為凸刃，長度35.82mm，刃角80°。單面修理，11個修理疤層疊分布，加工程度深，刃口凹凸不平，加工較粗糙。除凸刃的一側(cè)外，其他三個側(cè)面遍布不規(guī)則的片疤，可能是先前修理失敗的痕跡。

2013TSJ（1）：149，單邊直刃刮削器，長寬厚為56.08×46.45×21.45mm，質(zhì)量49.23g，原料為安山玢巖。毛坯為石片（圖4：2）。刃長49.17mm，刃角43°～52°。加工部位為石片遠(yuǎn)端，正向修理，5個修理疤并列分布。

砍砸器1件，編號2013TSJ：160R，淺紅色燧石，毛坯為I型石片，長寬厚為87.22×84.39×59.96mm，質(zhì)量524.35g（圖4：5）。修理刃為石片遠(yuǎn)端，近似直刃，長度77.53mm，刃角范圍在60°～75°。轉(zhuǎn)向加工，5個連續(xù)的修理疤分布在腹面一側(cè)，3個連續(xù)的修理疤分布在背面一側(cè)。修疤較小，加工深度淺，加工簡單且粗糙。

3討論與總結(jié)

3.1年代

根據(jù)E區(qū)出土的鋸齒虎[19]，以及B區(qū)出土的披毛犀、黃河馬和直隸狼[10]等動物化石判斷，石溝動物群的年代應(yīng)在1.6MaBP左右。宇生核素埋藏測年研究表明遺址第二文化層年代不晚于1.5MaBP1）。綜合動物群和地層年代，C區(qū)文化層應(yīng)該與馬圈溝遺址第III文化層相當(dāng)，年代接近1.66MaBP。

3.2石制品組合特點

石溝遺址C區(qū)發(fā)現(xiàn)的石核均采用錘擊法剝片，臺面未經(jīng)修理，部分石核在剝片過程中出現(xiàn)轉(zhuǎn)向和利用棱脊的行為，具有一定的進(jìn)步性，但仍屬于簡單的剝片模式。鑒于石核數(shù)量較少，無法全面地評判石核利用率。

石片以錘擊為主，僅1件為砸擊，臺面類型多為有疤、自然和素臺面，石片形態(tài)寬薄型為主，類型主要為VI型，背面片疤模式以向心為主，也有較多的單向和垂直，但在石核中未發(fā)現(xiàn)向心剝片模式。整體而言，石片的背疤方向與石核的剝片模式基本吻合，但存在較為復(fù)雜的剝片行為。

刮削器和砍砸器均為單刃，采用錘擊法修理，單面加工為主，少數(shù)為交互和轉(zhuǎn)向加工，單層修疤居多，但也有加工精致的陡刃刮削器，體現(xiàn)了不同的技術(shù)策略。此外，遺址內(nèi)還要少量使用痕跡清晰的石片，體現(xiàn)了古人類靈活的石器利用策略。

綜合而言，石溝遺址C區(qū)屬于典型的簡單石核石片組合（模式I）[20]，具有中國北方石片石器的技術(shù)特征[21]。

3.3原料獲取和利用策略

石溝遺址C區(qū)石制品原料以白云巖為主，燧石和安山玢巖次之，石英最少。根據(jù)調(diào)查得知，白云巖主要出自斷層下盤的前寒武系地層，經(jīng)流水侵蝕搬運至遺址周圍，百米范圍內(nèi)即可采集。燧石主要出自遺址南部和東部的基巖，安山玢巖則出自燧石基巖以南的白堊系基巖，距離遺址約900m。根據(jù)C區(qū)文化層出土的礫石大多數(shù)為白云巖，燧石和安山玢巖較少，由此可知，雖然這三類原料均可就近取材，但相互距離和分布方位均有差異，最終呈現(xiàn)采集和利用數(shù)量間的差別，可能代表著人類不同的原料獲取策略。

3.4遺址意義

石溝遺址C區(qū)出土石制品組合雖然屬于簡單的石核石片，剝片模式和石器類型并不復(fù)雜，但體現(xiàn)了清晰地利用棱脊與轉(zhuǎn)向剝片的行為特征；石制品原料種類不多，且均屬于就近取材，但反映了一定的利用偏好和選擇策略，為泥河灣盆地舊石器時代早期人類行為、技術(shù)研究增添了珍貴的資料，綜合遺址A、B和E區(qū)出土的種類豐富且埋藏狀況良好的動物化石，為泥河灣盆地東端這一早更新世時期古人類活動重點區(qū)域內(nèi)的古環(huán)境復(fù)原、古人類的技術(shù)演化、環(huán)境適應(yīng)、生存策略等重大課題提供了重要的科學(xué)材料。