金沙遺址“祭祀區”出土銅器的生產問題研究_風聞

金沙遺址位於成都市區西北部，地處成都平原東南邊緣地帶，分佈範圍廣闊。其中“祭祀區”位於金沙遺址東南部，跨越金沙遺址分區中的第Ⅰ區和第Ⅳ區，堆積時代延續較長，是金沙遺址的重要組成部分。2001年，在房地產公司開挖下水溝時發現大量玉石器、銅器和象牙，隨後成都市文物考古工作隊開展了大規模的搶救性清理、勘探及發掘工作。經過系統的考古工作，發現“祭祀區”大體為長方形人工土台堆積，東西長約125、南北寬約90米，面積約11250平方米。自2002年2月~2005年3月，成都文物考古研究所在該地點開展了多次發掘工作，實際發掘面積5895平方米。按照年度工作可分為東、中、西三區。本次分析的銅器樣品以2004、2005年度的發掘收穫為主，另外也包括少量其他年度的發掘成果。“祭祀區”出土的銅器為進一步討論成都平原的銅器生產提供了資料。本文即以多類科技分析手段為基礎，結合銅器的考古學背景，對銅器生產問題予以論述。

以往關於金沙銅器的科技考古研究已有一些成果，如金正耀等先生對金沙遺址銅器進行了系統的合金成分分析和鉛同位素分析；肖璘等先生則對金沙銅器進行了金相和合金成分分析。上述研究的銅器樣品均來源於金沙遺址機械施工挖掘出的採集遺物，失去了原有的堆積單位信息。另外，向芳等先生對金沙遺址的10件銅器進行了鉛同位素分析，並測定其中7件銅器的主量元素，但樣品具體的出土地點不明。上述研究為金沙銅器的科技分析工作奠定了基礎，並得出了若干重要認識。但以往分析的金沙銅器非科學發掘出土，無地層單位可依，另外對於微量元素的分析也尚未開展。在此背景下，本文以金沙“祭祀區”科學發掘出土的銅器材料為研究對象，除主量元素和鉛同位素分析外，同樣進行微量元素分析，以系統的考古和科技方法討論銅器的生產問題。

一、銅器的考古學背景

本次研究樣品來源於成都文物考古研究院，共對35件銅器進行了取樣，其中32件樣品測定了主量及微量元素，22件銅器進行了鉛同位素測定。所有銅器均為科學發掘出土，地層關係明確。就年代而言，依據金沙“祭祀區”的分期標準，所分析的最早的1件銅器屬於二期三段距今約3520~3450年，另有二期四段銅器1件，距今約3450~3400年。三期早段的上限距今3400年，下限距今3260年，共分析2件銅器；三期中段的絕對年代距今約3260~3200年，分析有3件銅器。四期早段距今約3100~3000年，包括4件銅器；四期晚段銅器1件，距今約3000~2900年。五期早段距今約2900~2800年，分析銅器9件；五期中段距今約2800~2700年，共有銅器5件；五期晚段第Ⅰ段距今約2700~2600年，包括3件銅器。此外，所分析的銅器中有1件出土於漢代地層，但其形制為具有本地特色的商周時期銅戈，當是早期遺物擾至晚期地層。另有2件銅器尚無法確定分期。本次分析的銅器年代從早商延續至春秋時期，西周至春秋中期的銅器佔據主要比例。依據這些不同時段的樣品，有望對銅器的生產問題進行歷時性的梳理。

從出土單位來看，除2件銅器出土於灰坑等遺蹟單位外，其餘銅器均出土於地層中。就器類而言，本次分析的銅器多為較小殘片，可辨器類包括銅錐形器、銅戈以及銅箭鏃等其他類別的兵器、小型銅附件，另有較多容器殘片，器類較為豐富。儘管所分析的銅器多為小型殘片，我們仍通過仔細觀察盡力對其文化屬性和生產特徵進行了判斷。所分析的容器殘片中，除個別殘片過小又素面而無法判斷外，其餘6件容器殘片普遍鑄造質量較為粗糙，紋飾不夠精緻，與中原銅器紋飾風格差異顯著，具有本地特徵。其中1件容器殘片有補鑄痕跡。除容器外，銅戈、銅錐形器等屬於典型的本地式銅器。另有一些器形無法判斷的小型銅附件，鑄造質量較差，器表可見大量鑄造縮孔等缺陷，屬於外來產品的可能性不大。總體而言，除個別特徵不明顯的銅器外，絕大部分銅器從文化屬性和生產特徵來看均具有本地特徵。所分析的32件銅器均選取金屬基體採樣，但有2件樣品存在鏽蝕情況（附表一）。

二、主量及微量元素研究

本文共對32件銅器樣品進行了成分分析。測試過程為，首先將樣品表面浮鏽及雜質去除，並進行精確稱量（至少0.1毫克）。之後使用王水將樣品溶解並定容至100毫升。樣品製備完成後，採用LEEMAN公司的Prodigy型全譜直讀ICP-AES測定其主量及微量成分。分析標準溶液使用市售國家單一標準儲備溶液混合配製，測量元素包括錫、鉛、砷、銻、銀、鎳等13種金屬元素。

根據測試結果，首先對主量元素進行簡要分析。目前學界的主流觀點是銅器中含量超過2%的鉛或錫應為人為加入，本文以此為標準對銅器的合金類型進行了定性。鉛錫含量均低於2%的紅銅器共11件，佔35%，年代集中在四期早段至五期早段，以西周時期為主體，其中鉛、錫含量平均值分別為0.35%和0.28%（表一）。錫青銅共2件，佔6%，一件屬三期早段，一件為五期中段（表一）。鉛青銅8件，佔25%，鉛含量平均值達到11.7%，其中3件屬商時期，其餘為西周至春秋時期（表一）。鉛錫青銅器共11件，與紅銅器比例相當，鉛、錫含量平均值分別為7.24%和6.41%，年代以西周至春秋時期為主（表一）。上述僅描述了所分析銅器的主量元素的整體特徵。若將年代因素考慮在內，可見商時期雖數據較少，但也涵蓋各類合金類型，以鉛錫青銅和鉛青銅為主。西周至春秋時期亦是如此，較為特別的是紅銅器集中出現在商末至西周中晚期，與同時期中原地區流行的合金技術不符，值得關注。

微量元素分析是本文研究的重點。以往由於微量元素較為複雜、多變且缺乏有效的數據處理方法等原因，相關研究開展較少，尤其關於中國西南地區銅器的微量元素研究更是極少。近年來，以MarkPollard為首的牛津大學考古與藝術史實驗室冶金考古團隊提出“牛津研究體系”，綜合主量、微量和鉛同位素數據的新的分析方法以討論各類銅器及其原料的流通問題。其中微量元素分組法是由PeterBray博士和MarkPollard教授提出的新的研究方法，是“牛津研究體系”中的重要內容。該方法是利用砷、銻、銀、鎳四種元素在銅器中的有無（以0.1%為界進行區分），建立16個不同的微量元素小組（表二）。例如，第2組為YNNN（Y為Yes，N為No），代表四種元素中僅有砷元素。這些銅器分組本身僅僅是微量元素的特定組合，不具有任何考古學意義。但結合銅器的考古學背景，考察不同時代、不同區域、不同器類的銅器的分組特徵，可對銅器的生產和流通問題進行探索。對於該方法MarkPollard教授等已有專文討論，此處不再贅述。

利用微量元素分組法，我們對所分析的微量元素數據進行歸一化處理，並進行了分組研究。首先，將不同年代數據統一來看，涉及的分組較多，包括1、3、4、6、7、9、12、14共8個不同的微量元素小組（表三）。

儘管如此，大部分微量小組所佔比例均較低，往往僅有1、2個數據。主要組別為4組（含銀）和7組（含銻、銀），兩組相加佔據了大部分比例（表三）。為進一步明確金沙銅器數據的特徵，我們將三星堆、中原等地點的銅器數據與金沙數據進行了全面對比，研究主要引自以往我們針對商周銅器所做的系統的微量元素分組研究。三星堆銅器的微量元素數據共31例，其微量元素分組包括1、2、6、9、11共五個小組，其中以1、2組佔據主要比例（表三）。銅器數據涵蓋尊、罍等容器以及頭像、面具、神樹等本地特色銅器。早、中商時期的數據可以鄭州商城銅器為代表，對25例數據的分析表明其分組集中在1、2、4、9組（表三）。對於晚商時期的數據，我們綜合分析了婦好墓、殷墟西區墓地、前掌大墓地出土銅器以及賽克勒等博物館的藏品數據，涉及數據共426例，分析認為1、2、9、12是晚商銅器的主要微量元素小組類別（表三）。西周時期的數據主要源於我們所分析的周原遺址、晉侯墓地、葉家山墓地的共299例微量元素數據，結果表明1、3、6、12組為主要組別（表三）。

綜合以上數據來看，中原地區從早中商到晚商再到西周時期，銅器微量元素分組特徵始終在變化。但與金沙“祭祀區”銅器數據相比而言，金沙的主要組別4組和7組始終與中原銅器的數據特徵具有顯著差別，僅有鄭州商城數據中有一定比例的4組數據。與三星堆祭祀坑銅器的1、2組相比，金沙“祭祀區”的銅器數據也差異明顯。因此可以認為金沙“祭祀區”銅器所用原料較有特點，目前未見與中原或其他地區的關聯，可能反映了本地原料的特徵。

值得説明的是，我們認為金沙“祭祀區”銅器可能反映了本地原料的特徵，但對於原料的具體來源僅憑銅器數據無法確定，我們在本文也無意追尋原料的具體來源，而是更關注銅器的生產地點。理論上講，採用本地原料生產的銅器雖然極有可能是在當地生產，但也不能排除其他可能。因此，確定銅器的生產地點，需要結合原料特徵和銅器的考古學背景綜合論述。前文已經對銅器的考古學背景做了扼要分析，認為大部分銅器從風格到生產技術均表現出本地特徵。由“形”至“料”均具有當地背景，則基本可以確定銅器為本地生產。以下分時段進行説明。

綜合考慮數據量和時代特徵，可將“祭祀區”銅器大體分為三個階段，即二期三段—三期中段、四期早段—五期早段、五期中段—五期晚段第Ⅰ段，分別對應早商—晚商前期、商末—西周中晚期、西周晚期至春秋中期。第一階段僅有7例數據，數據較為分散，以7組數據最多，其他包括4組在內的組別均僅有1例數據（表三）。若進一步細分，7例數據中有2例數據出土層位相當於早商時期，分別為7組和12組。7、12組與同時期中原地區銅器數據並無關聯，且銅器器類分別為小型附件和本地特色的銅錐形器，這表明此時成都平原可能已開始銅器生產活動。第一階段的其他銅器從質量水平來看也並不高，有的器形亦屬本地特色，可能代表了本地銅器生產狀況。從分組來看，此時期本地的特徵性原料4、7組已開始應用，但其他雜亂組別的出現或許表明該時期原料來源的複雜性。

第二階段進入金沙遺址的主體階段。此時4組所佔比例最大，包括7組在內的其他組別數據多屬個例。與周原等中原同時期數據相比，仍有較大差異（表三）。到第三階段，4、7兩組成為較為重要的組別（表三）。從銅器的考古背景來看，本文所分析的第二、三階段的銅器主要為容器殘片、兵器以及無法辨別器形的殘片。儘管多為殘片，但這些銅器均表現出一些地域特徵。例如，銅容器的紋飾包括不規則的捲雲紋、斜線紋等，基本不見於其他地區；各類殘片多銅質較差，表面粗糙；小型附件多見毛邊、鑄造縮孔、未處理的範縫等；可辨器類包括本地風格的銅戈等兵器。根據這些有限的線索，認為這些銅器具有本地生產的特徵，且4組和7組銅器在器類上不見明顯差異。本地特徵的原料對應本地特徵的考古學背景，表明這些銅器應當多在當地生產。

金沙遺址銅器的研究對於三星堆祭祀坑銅器的來源也具有啓示意義。我們認為4、7組可能是與本地銅器生產相應的本地特色原料，其與三星堆祭祀坑銅器以及中原各時期銅器原料均存在較大差異。對於三星堆祭祀坑銅器的生產來源學界多有不同意見，從微量元素分組來看，目前的數據顯示三星堆祭祀坑的尊、罍以及面具、頭像等本地特色銅器數據與金沙銅器中同階段包括更晚時期的銅器數據均不一致，這為三星堆祭祀坑銅器的生產問題提供了新的線索，對此我們將另文討論。就金沙遺址“祭祀區”的銅器而言，我們認為這些數據表明成都平原的銅器生產可能在早商時期已經開始，隨着時代發展，4、7組原料逐漸成為本地銅器生產的主要原料。

我們進一步關注了微量元素與主量元素的關係，尤其是4、7兩組與鉛、錫含量的關係。4組數據中半數均為紅銅器，其餘數據為鉛青銅和鉛錫青銅；7組數據中以鉛錫青銅為主，紅銅、錫青銅、鉛青銅各有1例數據。因此，並未見到錫、鉛的加入與微量元素分組間的特定規律，且4、7組均有紅銅數據，4組的紅銅數據比例較大，據此推測本文分析的微量元素小組極有可能反映了銅料來源。

三、鉛同位素研究

我們選取金沙遺址“祭祀區”出土的22件銅器進行了鉛同位素測定。測試方法為根據成分分析所得到的鉛含量數據，將樣品溶液分別稀釋10~100倍，再加入國際標準Tl溶液，送至北京大學地球與空間學院造山帶與地殼演化教育部重點實驗室進行測定。所用儀器為VGAxiom型多接收高分辨等離子質譜儀（MC-ICP-MS）。此類質譜儀的優點是無需對樣品進行鉛的提純，只需溶液中鉛的濃度滿足質譜儀的分析限即可進行分析。根據所得數據，我們從多個角度進行了研究（附表二）。

　　首先，關於銅器合金類型與鉛同位素數據的關係，這一問題涉及銅器中鉛同位素數據所指徵的原料類型，較為複雜。目前較為統一的意見是若銅器中鉛元素的含量達到或超過2%時，鉛同位素信號主要當指徵鉛料來源，因此我們認為主要利用鉛同位素數據討論鉛料來源較為穩妥，紅銅和錫青銅數據可作為參考。金沙“祭祀區”銅器中已知合金類型的數據包括紅銅、鉛青銅、錫青銅、鉛錫青銅四類（圖一、圖二）。紅銅類型的數據207Pb/206Pb比值大體為0.84~0.88。鉛青銅數據不多，207Pb/206Pb比值為0.84~0.86，與部分紅銅數據處於相同範圍。鉛錫青銅數據與鉛青銅數據未重合，207Pb/206Pb比值大體處於0.86~0.9。錫青銅數據則分佈十分廣泛，幾乎與所有類型數據均有重合，且幾例高放射性成因鉛數據均為錫青銅。總體來看，若不考慮年代因素，紅銅數據範圍被錫青銅數據所覆蓋，且鉛含量超過2%的鉛青銅和鉛錫青銅也在與之大體相同的數據範圍內。因此並未見到合金類型與鉛同位素數據的規律性對應關係，利用這批鉛同位素數據區分銅、鉛、錫原料來源較為困難，我們將主要關注鉛原料的來源。

另外，我們還關注了鉛同位素數據與微量元素分組的關係，尤其是微量元素4組和7組。結果表明，4組和7組對應的鉛同位素數據大體分佈在相同範圍內，只是7組數據分佈範圍更廣，但並未見兩組數據間有明顯差異。其他組別的數據也散佈在這一數據區域內。從這一角度而言，金沙“祭祀區”銅器的微量元素數據和鉛同位素數據不見明顯關聯。基於我們以往的研究實踐，我們認為鉛同位素和微量元素分組的關係較為複雜，在不同地點可能有不同表現。最為謹慎的做法是利用兩種方法各自的優勢探討相應的問題。具體來説，便是利用鉛同位素數據討論鉛青銅或鉛錫青銅中的鉛料來源；利用微量元素主要討論銅料來源。以下對鉛同位素數據作進一步探討。

將鉛同位素按照年代序列進行分析，二期三段至三期中段的數據共4例，年代相當於早商至晚商前期。4例數據中有1例數據為高放射性成因鉛數據，屬錫青銅類型。另2例鉛錫青銅數據以及1例紅銅數據均為普通鉛類型，且銅器也具有本地生產特徵。這幾例數據雖然數量有限，但為我們瞭解成都平原早期銅器生產問題提供了重要線索。在與三星堆祭祀坑同時或更早的時期，本地生產應當已經利用了普通鉛原料同時也有使用高放射性成因鉛原料的現象。聯繫到三星堆祭祀坑銅器的來源問題，我們認為祭祀坑中有相當部分的銅器及原料可能有外來背景，本文分析的數據也表明三星堆祭祀坑銅器的微量元素分組確實與本地特徵性的4、7組不同。引用金正耀先生分析的三星堆祭祀坑銅器的鉛同位素數據，並與金沙“祭祀區”銅器數據對比，可見差異較大（圖三）。但承認三星堆祭祀坑銅器的外來背景並不是對本地存在銅器生產的否定。我們認為這一時期可能是成都平原銅器生產的初始期，三星堆祭祀坑為代表的高水平銅器非本地原生的銅器產品。另外，金沙“祭祀區”同時期的數據表明在當地應當也開始出現利用本地甚至外來原料進行銅器生產的跡象。至於這一時期本地鉛料的具體來源還有待進一步探討。如何從原料、技術、工匠、風格等不同層面來區分外來因素與本地生產的關係應是下一步研究的重點。

四期早段至五期早段的數據較多，大體相當於商末至西周時期，除1例四期早段數據為高放射性成因鉛外，其餘數據的207Pb/206Pb比值集中在0.85~0.9（圖三）。商末至西周時期的鉛同位素研究已有不少成果，我們綜合以往發表數據發現該時期的大部分數據均集中在較為固定的範圍內，即207Pb/206Pb比值為0.85~0.9（圖三）。也就是説金沙“祭祀區”商末西周時期銅器的鉛同位素數據與中原地區同時期的鉛同位素數據基本重疊。前文分析提到該區域內的數據包括鉛錫青銅、鉛青銅、錫青銅、紅銅多種類型，遵循利用鉛同位素討論鉛原料來源的謹慎原則，可以推測此時金沙“祭祀區”銅器所用的鉛料來源與中原存在密切關係。本文在微量元素分析中提到商末西周時期，金沙“祭祀區”銅器的微量元素分組具有本地特徵，與中原地區差異顯著。綜合考慮，我們推測金沙“祭祀區”的銅器生產中鉛料與銅料等可能有着不同的來源，鉛同位素和微量元素數據可能分別指徵了鉛料和銅料。進一步而言，金沙“祭祀區”五期中段至晚段第Ⅰ段，相當於西周晚期至春秋中期前後的數據，主體也落入商末西周的數據範圍內，表明此時鉛料來源可能延續上一時期。

另外，需要討論的還有4例高放射性成因鉛數據，年代分別為三期早段、四期早段、五期早段、五期中段。其中三期早段和四期早段大體處於晚商的不同階段，參考三星堆祭祀坑和晚商時期其他地點的銅器數據，這一階段出現高放射性成因鉛數據容易理解。但五期早段和五期中段，也就是相當於西周中晚期至春秋早期的時段出現2例高放射性成因鉛數據還尚難解釋。或許為早期遺物混入晚期地層，也可能為晚期重熔早期器物，數據量較少，尚無法定論。

四、結語

我們認為“形”“料”結合當是探討銅器生產地點，復原生產體系的重要途徑。根據微量元素分組和鉛同位素數據，可明確銅器所用原料的異同。依據銅器風格、生產技術等考古學特徵，可初步判斷銅器的生產屬性。將原料的分類與銅器考古學特徵的分類進行對比，則有望判斷銅器的生產地點。例如，本地生產特徵的銅器採用本地特徵的原料進行生產，則基本可以判定銅器為當地生產。在這一邏輯環節中，無需對原料的具體來源地點進行討論。

根據這一思路對金沙遺址“祭祀區”銅器進行系統研究，我們對於成都平原早期的銅器生產及其不同階段的特徵有了初步認識。根據微量元素分組研究，成都平原的銅器生產可能採用了較為特別的4組（含銀）和7組（含銻、銀）原料，且可能反映的是銅料來源。這兩類原料與商周時期中原地區流行的原料以及三星堆祭祀坑銅器所用的原料在微量元素分組上均有顯著不同。結合銅器的出土層位，我們認為成都平原在早商時期可能已經開始獨立的銅器生產活動，且已經對具有本地特徵性的4、7組原料有所利用。

金沙晚商時期銅器的微量元素分組與三星堆祭祀坑銅器顯著不同，這為我們討論三星堆祭祀坑銅器的來源也提供了資料。考慮到該時期鉛同位素數據既有普通鉛又有高放射性成因鉛數據，我們推測此時成都平原的銅器生產可能較為複雜。大部分三星堆祭祀坑銅器可能有外來背景，同時利用本地原料甚至包括外來原料的銅器生產也在進行。當然對於具體的生產情況還有賴於更多數據和研究的支撐。

商末至西周時期包括春秋早、中期，金沙“祭祀區”銅器集中使用具有本地特徵的4、7組原料，但鉛同位素數據與中原地區商末西周時期的銅器數據基本處於同一範圍。微量元素分組的差異與鉛同位素數據的重疊同時出現，這表明兩種研究方法在討論不同原料時當各有優勢。金沙銅器的微量元素分組可能指徵的是銅料，鉛同位素則適於討論鉛青銅及鉛錫青銅的鉛料來源。微量元素分組和鉛同位素結果的差異表明金沙“祭祀區”銅器所用的銅料、鉛料可能有不同來源。

上述結論代表了我們對於成都平原銅器生產的初步認識。本文仍有許多不足，尤其是銅器樣品存在限制，一是數據量較小，二是所採樣品多為銅器殘片，沒有涵蓋完整、成形的銅器。因此，很多問題還難以展開，結論中的推論成分較多。這些都有待於將來進一步的研究。儘管如此，我們已經認識到成都平原銅器生產的複雜性。單純的用本地和外來思路進行概括較為困難，只有梳理清楚銅器生產中技術、原料、風格等不同層次的問題，才能給出確定性結論。