徐水南莊頭遺存的沉積學考察及相關問題_風聞

摘要：位於河北保定市徐水區的南莊頭遺址是中國北方早期新石器文化研究的焦點。本文結合野外調查的資料，從沉積學的角度對歷次的發掘和研究工作進行了梳理，在此基礎上討論了南莊頭遺存的性質和古人生存的環境背景。結果表明，遺址的第5、6層堆積並非文化層，而是包含了文化遺物的湖沼相地層，其形成機制是湖沼的沉積作用；人類活動的大部分時間發生在晚更新世末期極為乾冷的氣候條件下，當時遺址的環境特點是水資源條件較好的“谷中谷”；這種小環境所產生的比較優勢使動植物向河谷地帶集中，遺址區正是人類獲取動植物資源以及就地加工、進食的場所。

一、引言

　　無論是要了解古代的人類活動，還是其生存的環境背景，都離不開實物資料。考古學中的實物資料包括各類遺蹟和遺物。要從這些不會説話的資料中透物見人，既要科學地發掘記錄、採樣分析，又要對結果合理地闡釋。而這兩者都離不開對遺址堆積物性質和形成過程的分析。遺址古環境重建的研究，尤其是各種古環境代用指標分析結果的解釋，同樣要建立在研究材料形成過程分析的基礎上，其中的一個重要方面就是確定不同沉積物的性質和成因，環境的意義及其在空間尺度上的代表性都在很大程度上取決於此。

　　遺址堆積的形成過程是自然和文化因素共同作用的產物，從沉積學的角度來看，是遺址中的各類堆積物按照一定的順序形成並且在形成之後仍在發生變化的沉積過程。因此，希弗曾試圖稱之為“作為沉積學的考古學”。在自然的沉積體系中，各種沉積物都是在一定的地形、氣候和構造條件下形成的，並且空間上的排列和時間上的演化都受制於作為一個整體的自然環境，有一定的規律可循。特定沉積環境中一系列獨特的動力過程和生物、化學過程，形成了具有一系列相應沉積特徵的沉積物，兩者共同構成了沉積相的概念。當然，人類這種營力實在是過於特殊，所形成的文化堆積只能用“考古地層學”來考察。但是對於新石器時代早期及舊石器時代的遺址，由於人類活動的規模和強度有限，沉積物通常是以自然營力為主堆積而成，這就使地學角度的沉積學考察有了用武之地。

　　位於河北保定市徐水區的南莊頭遺址，因為發現了萬年前後的陶片、石器、骨角器等文化遺存，遂成為中國北方早期新石器文化研究的焦點。該遺址因為磚廠取土而發現，之後進行過3次發掘。1986年和1987年兩次分別試掘探溝T1與T2、T3，發掘面積共計61平方米，發現有陶片、石磨盤、石磨棒、骨角器和動物遺骸等，同時，開展了動物鑑定、年代測定和文化層的孢粉分析工作。發掘者金家廣和徐浩生根據這些研究資料對南莊頭遺存的相關問題進行了討論。1997年對南莊頭遺址的發掘佈置了3個探方，分別為T4、T5和T6，並且清理了探方南部的取土坑底部，發現了大批遺物；同時，對探方周圍的14個剖面也進行了清理和勘探。在多學科研究方面，開展了動物考古、植物考古（大植物殘體鑑定和澱粉粒分析）和環境考古（孢粉分析和植硅體分析）等研究。這些工作提供了大量有關南莊頭早期遺存的信息。

　　對筆者而言，南莊頭遺址令人印象最為深刻的是文獻中屢屢提到的黑色地層：那些包含豐富遺物的黑色地層是如何形成的，與灰黑色湖沼相地層什麼關係，它們所代表的又是什麼樣的環境狀況。2018年，在對以白洋淀為中心的雄安新區開展環境考古調查的過程中，筆者對南莊頭遺址所在的磚廠取土坑進行了兩次踏查，發現厚層的黑色湖沼相堆積只見於取土坑北側，而並非普遍存在。由此產生了進一步的一些思考。以下從沉積學的角度對調查所見及歷次的發掘和研究工作進行梳理，在此基礎上談談對南莊頭遺存性質和古人生存環境背景的一些認識，不當之處，還請方家不吝指正。

　二、研究方法

　　沉積學角度的考察首先關注的是遺存沉積物的特徵，包括沉積物的顏色、結構、構造、礦物、生物以及環境理化特徵等。這些特徵及其組合方式是判別沉積物成因和沉積環境的重要依據。埋藏學中對遺物究竟是原地還是搬運埋藏類型的判定，也離不開對沉積物的考察。但沉積特徵只是一方面，要更全面地瞭解沉積物的成因和性質，還必須對堆積體的空間展布形態以及它在時空兩個維度上的接觸關係進行調查分析。這在以往的研究中還相對薄弱。沉積物的特徵及其在空間上的幾何形態是沉積物形成條件的物質表現。從沉積環境入手，可以從另一個角度對沉積物性質進行審視。在遺址周邊既有的地貌格局中，不同地貌單元具有不同的動力過程，與此相應，其沉積環境也各有不同。所以要將沉積學和地貌學緊密聯繫在一起。而且，一個地點的地貌特徵、動力過程和沉積體系等受控於更為宏觀的地貌和氣候背景。同時，在時間尺度上，隨着古環境的不斷變化，整個結構也處在不斷調整和新平衡態的動態過程中。因此，宏觀的自然地理背景以及第四紀古環境特徵也有助於沉積環境的判斷。

　　具體到本文中，對南莊頭遺存的沉積學考察分為以下4個方面：其一，相關遺存的沉積特徵；其二，遺存的接觸關係及空間分佈狀況；其三，遺址周邊的沉積環境；其四，宏觀的環境背景。在此基礎上，從時空兩個維度對南莊頭遺存的性質和形成過程進行分析，並對相關問題展開討論。

三、南莊頭遺存的沉積學考察

　　1.南莊頭遺存概述

　　本文所指的南莊頭遺存，係指發掘報告中發現人工遺物和人類活動跡象的第5層和第6層及相關遺蹟。刊佈的遺址發掘資料均見於《考古》雜誌，分別是1992的《河北徐水縣南莊頭遺址試掘簡報》和2010年的《1997年河北徐水南莊頭遺址發掘報告》，以下簡稱為“簡報”和“報告”。另外在《淺議徐水南莊頭新石器時代早期遺存》一文中，也有部分更為具體的説明，以下簡稱“淺議”。1997年的發掘區（T4、T5、T6）與前兩次的發掘區（T1、T2、T3）僅相隔1米，均位於磚廠取土坑的北緣（圖一）。

　　“簡報”和“報告”中的地層序列、層位厚度和堆積特徵完全一致。只是，“報告”中列出了第7層，且在第6層中未發現文化遺物。據“簡報”報道，在T3北壁剖面的第6層中，含有大量腐殖質及微細螺殼、獸骨、畜骨、禽骨、朽木、木炭、石片和少量的燒土塊等。第5層遺物豐富，多見草本、木本植物腐殖質、螺殼及其他動物骨骼等，並出土陶片、骨器、石片、木炭等。

　　除了第5、6層之外，還有一些人類活動形成的遺蹟現象，包括溝、草木炭灰層和灶等。

　　在T2中有一條東西向的淺灰溝，開口於第6層下，編號為87XNG1，溝內填土灰色，含砂多，夾雜有木炭碴和小蚌殼等。溝的西端為鍋底形窪坑，編為H1，呈直徑約1米左右的不規則形，深0.6米，上下疊埋着3件大小不等、分屬不同種別的鹿角或角錐。

　　在淺灰溝以南發現有炭灰、紅燒土構成的火燒痕跡。該遺蹟位於平整的砂土緩坡面上，直徑約1米，周圍散佈豬髖骨、豬牙、鹿下頜骨、木炭、燒木塊、石塊等，其上還壓有許多朽壞的樹枝和樹皮等。“簡報”中將其層位定為“T2⑥底部”。在緩坡東南和南部，還各發現一石片。在相鄰的T1相應層位也發現了骨錐、石磨盤、石磨棒及陶罐殘片。

　　G4在1997年發掘的3個探方中均有出現，開口於第5層下，打破第6層和生土層。為不規則的自然溝，呈西北-東南向，西北最寬處9.5米。溝內堆積為灰黃色砂質黏土與灰黑色砂質黏土,在灰黑色砂質黏土層中有較多的水生植物根莖及螺、貝殼等。

　　G3主要位於1997年發掘探方南側的取土坑底，之上的堆積都已被取土破壞。G3呈西北-東南向，最寬處5.5米，殘深0.15~0.4米。根據其延伸至T4西壁的地層關係判斷，G3開口於第5層下，並打破G4和第6層。溝內現存地層堆積為深灰褐色砂質黏土，在其底部發現了大批遺物，有陶片、磨製石器、骨器、被切割的鹿角、大量破碎的動物骨骼以及木炭、樹枝、樹皮等。遺物分佈區夾雜灰白色土。

　　Z1平面為圓形淺坑，是一個紅燒土密集分佈區。其中出土9件陶片和1枚鹿臼齒，另有3件陶片分佈在Z1之外，可以與Z1內的陶片拼合。

　　Z2平面近橢圓形，是一個紅燒土及木炭碎屑密集分佈區。其北端有成片的紅燒土，之上有零星的木炭，最大者長6釐米。Z2的中東部為木炭碎屑密集分佈區。

　　2.遺存的沉積特徵

　　包括遺存的巖性、粒度和生物特徵等。

　　南莊頭遺存的第6層和第5層均為黑色的淤泥，巖性為砂質或粉砂質的黏土。在具體的粒度描述上，“簡報”和“報告”略有出入。在“簡報”中，第6層為黏質淤泥，第5層為砂質淤泥，表明第5層的粒度略粗。但在“報告”中，第6層定為砂質黏土層，而第5層為粉砂質黏土層，與“簡報”中的剛好相反。根據“報告”的描述，在T4中的第6層見有明顯的水平層理和波痕發育，表明有流水的作用；第5層的淤泥則在變幹後膠結為塊狀，顯然黏土的含量應該較高。這些現象與“報告”中對地層粒度的描述相符。

　　南莊頭遺址1986年發掘出土的動物種屬包括中華圓田螺、珠蚌、蘿蔔螺、扁卷螺、微細螺、鱉、雞、鶴、狼、狗、家豬、麝、馬鹿、麋鹿、狍、斑鹿等。1997年發掘出土的動物包括蚌、魚、鱉、雉、鳥、鼠、兔、狗、野豬、梅花鹿、小型鹿科動物、水牛等12種，均出自第5層及5層下的G3、G4和Z1。兩批動物遺存都是以哺乳動物為主，其中又以鹿科動物為大宗。這些動物遺存大都是人類活動的遺留，但根據“報告”中對第6層的描述，一些螺應該是原生的，能夠指示地層的成因。

　　南莊頭遺址兩次發掘都有土壤樣品進行了孢粉分析，結果大體相同，細微處略有差別。1987年和1989採集的孢粉樣品分析結果表明，第5、6層中草本花粉佔有明顯優勢，耐旱的半灌木麻黃、菊科、篙屬、禾本科花粉較多，同時也含有較多的水生植物莎草和香蒲的花粉，尤其是第6層，一度達到20%以上，但向上逐漸減少。1997年採集土樣的孢粉分析結果顯示，第6層中的孢粉組合由耐旱性很強的菊科、蒿屬、禾本科、卷柏等組成，水生草本僅佔6%；第5層中以禾本科和蒿屬花粉為主，水生植物少見；但G4樣品中蒿屬含量達60%，木本植物及水生草本都有一定含量，還見有環紋藻孢子；Z1附近的孢粉樣品更是以水蕨孢子佔絕對優勢，其次有一定量的蒿、禾本科、杉科及其他水生草本、環紋藻及陸生雜類草。整體上第5、6層中都是以乾旱偏涼的花粉為主，至於水生植物含量的差別可能與採樣位置有關，因為兩次分析的樣品數量都不是很多。

　　3.遺存的接觸關係

　　遺存的接觸關係包括遺存與其上覆地層和下伏地層的關係以及不同遺存之間的層面關係。地層之間的接觸關係是判斷沉積物形成過程和環境條件的重要標誌。

　　（1）遺存的下伏地層

　　在“簡報”中，將第6層之下的生土層定為馬蘭黃土，其特徵是垂直節理髮育，含有少量鈣結核，並多見鏽斑。但在“報告”中，認為馬蘭黃土和第6層之間還有一套河湖相沉積，也就是剖面描述中的第7層。該層上半部波痕發育，下半部水平層理髮育，比較純淨，且厚度變化比較大。“報告”結語部分對遺址形成過程進行了重建，認為馬蘭黃土之上首先沉積了第7層的河湖相沉積，然後又沉積了第6層的淺黑色淤泥砂質黏土層，隨後水位下降，地勢較高的地方出露之後，開始有人類活動。這個過程大體是準確的，但通過分析第7層和第6層之間的接觸關係，可以見到更多的細節。

　　首先，第6層堆積之前，有一個第7層部分被侵蝕形成溝谷的過程。根據“報告”的描述，T6中的第6層只見於北壁的西半部和東壁的南部，向東、北方向尖滅，由北向南、由東向西傾斜且逐漸增厚。同時，第7層的厚度變化很大，在T6的東北部明顯抬高。顯然，這裏在第6層堆積之前曾經是一個溝谷地形，而且T6就跨該溝谷的東北岸坡。在取土坑的東壁，能直接看到黑色的湖沼層位於溝谷之中。這一點，從兩者之間的接觸面也能看出一些端倪。“報告”圖版貳的圖1中，能清楚看到兩者之間並非整合接觸，而是存在一個明顯的侵蝕面，表明存在一個沉積間斷的時期。其次，在這個沉積間斷的階段，由於溝谷的發育形成的地形高差，使人類活動成為可能，相對較高的位置成為當時人的活動面，出現了“簡報”中的小灰溝87XNG1及其他火燒形成的遺蹟。再次，隨着湖沼的發育，第6層堆積將之前形成的遺存掩埋。

　　（2）第 5 層與第 6 層的接觸關係

　　從“報告”的T6剖面來看，第5層的堆積與第6層一樣，都在溝谷的範圍內。儘管從剖面上整體表現為連續的堆積過程，但考古發掘揭示出在兩層之間也存在着沉積間斷。這表現為兩條自然溝G4、G3的依次形成。而且G4還有一定的深度，最深處0.6米，打破了第6層和第7層。在隨後出現的G3中，由於河流過程取代湖沼，地形高差的存在為古人提供了相對穩定的環境條件，由此形成了較多人類活動的遺蹟。G3中發現的遺物計1149件，佔1997年發掘所獲遺物的94.03%。另外，用於測年的木頭樣品（編號：BK89064）也出自第5、6層之間。湖沼的再次擴大掩埋了之前的遺存，形成了第5層的黑色淤泥粉砂質黏土層。

　　（3）遺存的上覆地層

　　第5層之上覆蓋的地層依次為第4層灰色淤泥粉砂質黏土層、第3層深黑色淤泥質黏土層和第2層灰黑色淤泥粉砂質黏土層。這些地層中都不見文化遺物。根據巖性、顏色判斷，遺存的上覆地層都是湖沼相沉積，以第3層最為典型，不僅厚度大，分佈也最為連續。第5層向上的上覆地層基本上都是連續堆積。其中，T3中的第4層往南漸薄，並消失，有可能也發育在一個溝谷中。第3層下有H2和G1兩個遺蹟，其中的堆積物都是純淨的黑色細砂。但在發掘區之外，也有可能存在其他溝谷遺蹟。

　　根據14C測年結果，第5層的年代為9980±100年（日曆年：9877~9266BC，93.8%）；第3層底部的年代為9535±100年（日曆年：9222~8637BC，95.4%），中部的年代為4605±90（日曆年：3633~3089BC，95.4%）年；第2層中部的年代為2440±70年（日曆年：768~403BC，95.4%），而且發現有戰國時期的3塊陶片。這表明在南莊頭遺存形成之後，遺址區直至戰國時期一直有湖沼的發育。

　　總之，根據對遺存接觸關係的分析，晚更新世末期以來， 遺址區一直處於河牀不斷抬高的加積過程中 ，在兩次溝谷切割的相對穩定期 ，出現了比較密集的人類活動遺蹟 。

　　4.遺址周邊的沉積環境

　　野外調查發現，遺址周邊存在兩種沉積環境。一種是包括遺址區的取土坑北部及發掘區以東、以北區域；另一種是磚廠南部的取土坑。

　　將2019年遙感影像和1997年發掘時南莊頭遺址周圍地形進行對比可知，磚廠取土坑後來又向南、向東大幅擴展（如圖二所示）。在後來的取土坑中，暴露出新的剖面。相對於南莊頭遺址區，新剖面沉積序列最顯著的特點就是不見2米多厚的湖沼相堆積，而只是在接近地表處有不足半米厚的上灰、下褐地層。從其土色判斷，至少褐色土層應為充分接觸空氣的氧化環境中發育的古土壤。之下的堆積大致可分為3層（如圖三所示，位於圖二中的A）：最底部為鬆散的細砂層，為河牀相；中部為具有水平層理的砂黏互層，為河流漫灘相；上部為垂直節理髮育的風成馬蘭黃土。從晚更新世晚期馬蘭黃土的堆積至全新世中期古土壤的發育，該區域基本上沒有受到明顯流水或湖沼的作用，是一種暴露在空氣中的沉積環境，主要沉積過程是風成黃土的堆積及全新世中期的土壤化改造。

　　在北部取土坑及其附近區域，晚更新世末期以來，基本上一直處於河湖沉積環境中。當然，其內部存在次一級的沉積分異，大致可分為3種類型：1）以3~4米的河流相的砂層和粉砂層為主、上覆0.3米厚湖沼相沉積的地層序列，在兩段取土坑的北壁均可見到，沉積在侵蝕馬蘭黃土而成的寬谷中（如圖四所示，位於圖二中的B）。2）前述以厚層湖沼相沉積為特徵的沉積序列。根據對接觸關係的分析，至少南莊頭遺存的第6層和第5層都處於切割第7層的溝谷中。另根據“報告”中對遺址周圍的鑽探結果，緊鄰發掘區北的1至3號鑽孔中，黑色的湖沼相黏土層自西向東變薄，下伏地層也是灰黃色粉砂黏土（亞黏質粉砂），暗示了同一溝谷的存在。3）表土下即為厚3米以上的細砂和粗砂層，不見湖沼相地層，應該是晚近的古河道沉積。

　　通過對比馬蘭黃土出露的高度及地層的接觸關係，可以判斷出兩種沉積環境的形成是晚更新世末期一次河流切割的結果。也就是説，河流侵蝕作用形成了一個寬谷。根據野外觀察及遺址剖面第7層的埋深和厚度，寬谷的深度在形成之時大約4米，走向為西北-東南，與現在的地勢和河流的流向一致。在這個寬谷中，從第7層開始，就不斷髮生着河流的改道以及侵蝕和淤積過程，直至被徹底淤平。從這種空間尺度稍大的沉積環境的分析中，也能更好地理解遺址區的地層序列和遺址的形成過程。

　　5.宏觀的環境背景

　　地貌過程及相應的沉積特點受制於在山地—平原體系中所處的地貌位置。南莊頭遺址附近晚更新世晚期以來的沉積環境和沉積序列與宏觀的環境背景密切相關。

　　遺址西距太行山餘脈15千米，海拔20餘米，地貌類型屬於海河平原區的太行山東麓山前平原亞區。該亞區的西側為太行山山地丘陵區，東為由古黃河及海河水系氾濫淤積而成的冀中平原亞區。山前平原實為傾斜的衝洪積扇聯合體，遺址即位於中易水的沖積扇上，地勢開闊，地形由西北向東南傾斜。

　　在這個離山地不遠、但又有一定距離的地貌位置，主要的地貌過程主要包括沖積扇的發育、風成黃土的堆積、切割谷的出現以及河谷中的河湖填充等。除了地貌位置之外，氣候條件也是影響沉積物發育的重要環境背景。隨着冰期與間冰期的交替以及全新世不同階段氣候的變化，沉積環境和沉積過程本身都有不同的響應。宏觀與微觀的結合，同時考慮時間尺度上的變化，就能形成一個自洽的體系，使自然過程以及不同的沉積類型都能得到更為合理的解釋。

　四、相關問題的討論

　　在從沉積學的角度對南莊頭遺存系統梳理的基礎上，首先對遺存的性質和成因以及古人活動的環境背景等相關問題進行討論，進而再對當時人類活動的面貌進行分析。

　　1.遺存的性質

　　（1）遺存的堆積序列

　　從堆積過程上看，南莊頭遺存的堆積順序是非常清晰的。最早的是第6層下的遺蹟：小灰溝87XNG1及其他一些火燒的痕跡；然後被第6層堆積疊壓；接下來是打破第6層的G3及G3中的遺存；最後是第5層堆積。

　　（2）遺蹟的性質

　　對於遺存的埋藏類型，“報告”已經給出了明確的結論。“報告”根據G3中遺物產狀、分佈特點和風化程度等，已經論述了這些遺存屬於原生堆積，而且在人類活動之後被迅速掩埋。第6層下的遺蹟也具有類似特點，比如遺物有較強的聚合性，成片集中地分佈等。

　　但關於遺蹟的成因，還可以從沉積過程的角度再做一些討論。在“簡報”和“報告”中，87XNG1和G3以及一些火燒的跡象都歸入到“遺蹟”中。然而，細究起來，它們其實還是有差別的。一類是G3，其中發現上千件的各類遺物。但G3是一條自然溝，並非是人工開挖而成。也就是説，這些遺物是人類在一個自然形成的界面上活動遺留下來的，只是這個活動場所剛好在一個溝谷中。從堆積的過程上講，這些遺物與“簡報”中緩坡坡面上發現的石片並無不同。另一類則是集中的火燒區域，在“報告”中稱為“灶”，是紅燒土及木炭碎屑分佈的密集區域。它們直接發生在當時的地面上，或者稍微破壞了原來的地層。

　　這些遺蹟現象以及地面上留下的遺物，被後期的地層所掩埋。從發生的順序上來説，其性質與上覆地層是沒有關係的。正如“報告”所言，南莊頭就是一個曠野型的遺址。

　　（3）第 5、6 層的性質

　　第5、6層發現有陶片、石片、燒土、動物骨骼等遺物，對其性質，不同的文獻中表述不一。“簡報”和“淺議”中在提及這兩層時稱為“有人類活動遺留的第5、6兩層”。文中的文化層似乎專指6層下的遺蹟現象。例如，“在暴露的部分文化層之上，覆蓋有較厚的黑色和灰色的湖沼相沉積層”；又如，“我們還注意到南莊頭遺址文化層中出土的一些遺蹟和遺物的分佈現象”，而具體列舉的遺蹟和遺物，都位於第6層下。在“報告”介紹遺物時，使用了“第5文化層”和“第2文化層”的概念。而“簡報”的附錄2，標題就是《南莊頭遺址14C年代測定與文化層孢粉分析》，是將第5、6層直接作為文化層看待的。

　　但從沉積學的角度，這兩層並不能定義為文化層，而是包含了文化遺物的湖沼相地層，其形成的機制是湖沼的沉積作用。這可從以下幾個方面進行論述。其一，從沉積特徵上看屬於湖沼相堆積。巖性上，第5、6層都是黑色的黏土，地層描述裏稱為淤泥；第6層中見有波痕和層理；動植物遺存中都含有水生生物。其二，從沉積環境來看，第5、6層都位於一個溝谷中，具備湖沼相發育的條件。其三，5、6層之上的地層在巖性等特徵上與之類似，但卻無任何文化遺物，而且這種性質的地層在白洋淀周邊區域廣泛存在。其四，同樣的第6層，水平距離僅相隔數米，T3中就有文化遺物的發現，而97年發掘區就未見文化遺物。這也説明該地層的成因並非是人類活動。實際上，對於這兩層地層的湖沼成因是沒有爭議的。“淺議”中提到，包括南莊頭在內分佈於華北平原上的一些“古藪澤”沉積有8000餘年的歷史。“報告”在復原遺址形成過程時，也認為這裏在戰國以前一直是湖沼環境。

　　那麼，第5、6層中的文化遺物是如何形成的呢？首先來看其中遺物的情況。“簡報”中有T3第5層遺物的平面分佈圖，但不知是在同一層位，還是分佈在不同的深度。至於T2第6層遺物的分佈圖，對照文中內容可知，表現的是第6層底部一處草木灰遺蹟中遺物的分佈情況。“報告”中第5層發現陶器18件，相對數量較多。但出土的17件石器中，僅有1件石錘出自第5層；25件自然的石片、石塊中，只有2塊出自第5層，其餘的石質遺物均出自G3。另在年代和孢粉樣品採樣時，也從剖面中的這兩層中採集到過陶片。

　　第5、6層都是黏土質的，只能在接近於靜水的環境下沉積，因此，沉積物夾雜的陶片、骨頭等也不可能是水流搬運而來。而且，基於同樣的原因，之前的遺存沒有受到明顯的擾動。如果地層中的陶片等遺物不是在其底部，那就可以排除早期遺存被掩埋的可能，而只能是與湖沼沉積的形成同時。也就是説，在湖沼發育期間，湖畔仍有人類活動，一些陶片等混入到自然的沉積物中。這個過程，同樣也要考慮到湖沼的發育特點。儘管它在地層上的表現是連續的，但其實每年的枯水季節，是暴露在外的，古人完全有可能在上邊短暫的活動。

　　這種自然堆積的厚度只取決於湖沼的自然沉積速率和發育時間，同樣土質、土色的一層可能延續數千年的時間。這就與考古學文化層的概念很不相同。在這類性質的地層中，有文化遺物也不能稱之為文化層。因為從堆積的形成過程來考慮，這種人類的文化遺物只是物源之一，沉積的動力因素完全是自然過程主導的。所以，李伯謙先生在看過南莊頭遺址的地層堆積之後，提出考古地層學要借鑑舊石器考古埋藏學的概念，研究地層的形成過程。

　　總之，第5、6層並非是人為活動形成的土層堆積，而是自然的湖沼相沉積，其形成機制遵循自然的沉積規律。

　　2.古人活動的環境背景

　　根據14C測年結果，南莊頭遺存所指示的人類活動時間跨度為距今12800多年至11500多年（校正後的年代）。這時期南莊頭遺址的環境特點為乾冷氣候背景下的“谷中谷”。

　　南莊頭遺址人類活動時期正值晚更新世末次冰期向全新世過渡的時期。這一階段發生了末次冰期最後一次急劇的降温事件“新仙女木事件”，其特點是快速和劇烈的降温。由於新仙女木事件在北半球不同地區的不同氣候代用指標中表現不一，因此，其起止時間也略有不同。國際通用的時間為距今12900年至11600年，主要是根據北大西洋地區的一些記錄。在中國，山西公海的孢粉記錄顯示，距今12800年至11700年間，闊葉樹花粉含量大幅下降，降水量相對於前期也減少了大約100毫米。雲南一個湖泊剖面的孢粉和粒度分析表明，距今12800至11500年間，年平均温度低於現在1.5~2.4度。在末次冰期最後階段急劇升温的背景下，温度在幾年到幾十年的尺度上又迅速地降低到冰期之時，其影響是可想而知的。

　　南莊頭遺址的孢粉分析也表明當時的氣候條件是極其乾冷的。兩次孢粉分析的結果都顯示當時是一個耐旱的草本花粉佔優勢的孢粉組合。較多水生植物的存在似乎與之相矛盾，但其實不過是周圍湖沼這個小環境的反映。喬木組合中包括松屬、冷杉和雲杉屬花粉以及多種闊葉樹花粉。但是考慮到孢粉的散佈能力，花粉飛翔距離很短的冷杉之類的存在具有更強的氣候指示意義。冷杉和雲杉都是寒冷氣候條件下的植物，推測當時的温度至少比現在低 5度以上。

　　人類活動應該與較為温暖的氣候條件相對應的觀念，可能是將南莊頭遺存歸入全新世時期的主要原因。現在國際通用的全新世起始年代為距今11700年左右，基本上是以新仙女木事件結束時的快速升温為標誌。而南莊頭遺存年代校正後的結果大部分屬於晚更新世最後一個冷幹期。在這樣的氣候背景下，南莊頭遺址的小環境有什麼樣的特點？

　　根據對遺址附近沉積環境的分析，在馬蘭黃土遭受侵蝕形成的寬谷中，先是快速堆積了第7層，然後第7層中又形成了小的切割谷，由是形成“谷中谷”的地形。人類就活動於其間。此後，發掘區附近的“谷中谷”中又先後發育了湖沼—新沖溝—湖沼。儘管有微地貌的些許變化，但這些湖沼和河道所構成的河谷系統一直有一個突出的特點，那就是水資源相對充足。在乾冷的氣候背景下，河谷地區就擁有了更多的比較優勢，從而成為各種動植物生長的樂園。這就如同荒漠中的綠洲，各種動植物只有集聚在這個空間才能更好地繁衍生息。也正因這樣的氣候、地貌和生物環境條件，人類才將這裏作為一個長期的活動場所。

　　需要説明的是，這一階段發育的湖沼只是溝谷低窪處的局部現象，而並非全新世中期遍佈整個區域的大湖。寬谷的形成以及隨後的淤積，從晚更新世末期就已經開始，這在中國北方是一個普遍的事件，分別與地文期中的板橋期侵蝕和皋蘭期堆積相對應。考古發掘也揭示出堆積過程在時間上的複雜性，即使剖面上是連續的，湖沼的發育其實也存在着間斷。因此，在使用古環境的指標時，需要充分考慮時空兩個維度上的變異。同樣，遺址的古環境研究也離不開細緻的沉積學分析。

　　3.人類活動

　　南莊頭遺址的田野考古及相關研究已經揭示出古人生產、生活的一些面貌。“簡報”和“報告”都報道了遺址區作為古人燒烤的活動場所留下的一些證據。發現多件陶片和鹿臼齒的Z1，被認為作為灶或者火塘使用的同時，可能也用於燒製陶器。動物考古的研究表明，當時獲取肉食資源的方式主要依靠狩獵鹿科動物。在植物性資源的利用方面，根據澱粉粒的研究，主要是菱角，粟類儘管不是很多，但在所有被檢測的石器和陶片上都能見到。

　　根據這些結果，從環境特點和沉積過程的角度根據這些結果，從環境特點和沉積過程的角度還可以對人類活動再進行一些推論。第一，在乾冷的冰期氣候背景下，人類活動於水資源豐富的河谷地帶，重要原因是因為人類狩獵採集的對象向河谷地帶集中，這可能也推動了一系列技術上的進步，以適應不同於山地的新的環境條件。第二，遺址區是人類獲取動植物資源以及就地加工、進食的場所，但河谷低濕且不穩定的環境條件並不適於人的長期居住。據此推測古人還是更可能居於附近穩定的黃土台地之上。而山區的距離過遠，很難在一個地點形成豐富的多階段遺存。第三，遺址區人類活動與湖沼發育的交替反映了環境條件的不穩定性，但湖沼堆積中陶片的存在又説明古人仍在附近活動，這進一步表明古人的生存依賴於河谷中的動植物資源。河谷中多種生境的同時共存儘管導致了河湖沉積記錄的複雜，但也為古人提供了騰挪的空間。在這種條帶狀分佈的河谷區域，這一階段的人類活動可能存在於多個地點。

五、結語

　　根據對南莊頭遺存的沉積特徵、接觸關係、周邊的沉積環境以及宏觀環境背景的系統梳理，關於遺存的性質和成因以及古人的環境背景等問題，形成了以下認識：

　　第一，南莊頭遺存的遺蹟現象是在原來溝谷、坡面等自然地面的基礎上，由人類的燒烤等活動形成的，之後被掩埋起來。而第5、6層並非是人為活動形成的土層堆積，而是包含了文化遺物的湖沼相地層，其形成的機制是湖沼的沉積作用。

　　第二，對南莊頭碳十四測年結果進行校正後發現，人類活動期間正值新仙女木事件的發生。當時又突然變為冰期時極為乾冷的氣候，而南莊頭遺址“谷中谷”的小環境條件，因為水資源相對充足，形成了明顯的比較優勢，使動植物向河谷地帶集中，而遺址區就是人類獲取動植物資源以及就地加工、進食的場所。

　　此外，從本文的研究中也可發現沉積學在考古學研究中的價值。其分析框架構建起一個互相支撐的體系，有助於認識沉積物的性質、遺址的形成過程以及遺址微環境的特點等。當然，這種分析不僅可以應用於自然過程占主導地位的早期遺址，在那些具有“間歇層”、“斷層”或者局部有自然堆積物形成的遺址，沉積學都可以成為重要的工具。

　　致謝：感謝河北省文物局、河北省文物考古研究院的支持。感謝李志鵬 、常懷穎兩位先生對本文提出的修改建議。