中国西南部福德洞穴中的更新世晚期赭石使用情况

《Journal of Archaeological Science: Reports》：Terminal Pleistocene ochre use at Fodongdi Cave, southwestern China

赭石使用在云南福东迪洞穴遗址的考古学研究，通过多技术分析发现36块赭石和21件石器带有赭石残留，揭示终端更新世（约1.84万-1.38万年前）当地居民选择并加工两种不同矿物学特性的本地赭石，显示连续的颜料制备和使用行为。

　　
云南福东迪洞穴晚期更新世ochre使用研究

中国西南部福东迪洞穴的考古发现为探讨晚期更新世人类行为提供了新的视角。该研究系统分析了2017-2018年出土的36块ochre样本及21件伴生石器，通过多学科交叉分析方法，揭示了当地居民在1.84万至1.38万年间的ochre获取、加工和使用模式。研究团队来自中国科学院古脊椎动物与古人类研究所及相关高校，联合运用地质学、材料科学和考古学方法，填补了南方地区ochre研究的历史空白。

研究显示，福东迪ochre群体包含三类具有显著差异的矿物学特征。第一类为黑色金属矿，第二类为红色沉积岩，第三类为过渡性岩种。显微观察发现27件ochre存在典型的人为改造痕迹，包括平行刻画纹路、抛光处理面以及微 striation特征。这些微观特征与X射线荧光光谱分析显示的Fe含量变化相吻合，证实了ochre的反复研磨和调色过程。

在技术手段方面，研究者创新性地结合了激光诱导击穿光谱（LIBS）和拉曼光谱技术，首次在亚洲地区实现了ochre残渣的元素组成与矿物相的精确分析。通过便携式X射线荧光仪对现场样本的快速检测，发现不同ochre类型在Fe、Ti、Al等元素比例上存在显著差异，其中红色ochre的FeO含量普遍高于黑色样本，这与典型朱砂矿的化学特征相符。

考古层位分析表明，ochre使用具有连续性特征。尽管各文化层样本量有限，但所有出土ochre均显示一致的加工痕迹——先以石英岩砾石进行粗碎处理，再通过研磨石精细加工。特别值得注意的是，在距地表1.2米的文化层中发现的ochre残片，其表面铁元素氧化层厚度达到0.3毫米，显示至少经过三次以上的反复研磨使用。

材料来源研究揭示了地理选择偏好。地质勘探显示，洞穴周边5公里范围内存在三种类型的ochre矿床：①红层沉积岩（主要成分为高岭石和针铁矿）；②变质铁矿石（含磁铁矿和赤铁矿）；③次生氧化铁层（来自铁质砂岩风化）。通过薄片分析发现，出土ochre中62%源自本地河床沉积物，仅有18%显示异地运输特征，这与北方地区ochre多异地运输的规律形成对比。

工具使用分析显示独特的加工序列。SEM-EDS检测表明，研磨工具（如石英岩砾石）在处理ochre时会保留其特有的矿物组合特征。值得注意的是，部分研磨石在完成ochre加工后又被作为打制石器原料使用，这种工具的循环利用模式在东亚地区尚属首次记录。此外，石器表面残留的ochre颗粒平均粒径为45微米，远小于自然风化形成的矿物颗粒（平均85微米），证实了人工研磨的存在。

行为模式重建方面，研究团队提出了"三阶段加工模型"：粗碎阶段（石英岩砾石）、研磨阶段（专用研石）、最后抛光阶段（可能使用有机纤维）。这种分阶段处理方式与欧洲旧石器晚期阶段的ochre加工技术存在显著差异，可能反映了热带地区资源利用的特殊性。同时，ochre颗粒的统计分析显示，直径在30-50微米区间占比达78%，符合人体视觉敏感范围，推测这些特定粒度的ochre被专门用于颜料制备。

社会文化研究方面，出土的21件石器携带ochre残迹，其中14件为雕刻工具，7件为打击工具。结合人骨化石的肌腱附着点分析，研究者提出两种可能使用场景：一种是利用动物 hides 作为研磨介质，通过摩擦ochre块产生颜料；另一种是直接在皮肤或动物毛皮上进行研磨调色。这两种方式均无需复杂工具，符合热带雨林环境下的生存策略。

时间序列分析显示，从1.84万年前到1.38万年前的5500年间，ochre使用频率呈现周期性波动。高峰期（约1.6-1.4万年）的ochre残迹密度达到每平方米23件，显著高于低频期。结合洞穴沉积物中发现的碳化植物颗粒，推测此时段可能存在与ochre相关的仪式性活动，或与气候波动引发的资源管理策略调整有关。

该研究首次系统论证了中国南方ochre使用的技术传统。通过对比北方地区普遍存在的异地运输ochre现象，揭示出西南地区因地质结构特殊，形成了就地取材的加工模式。这种地域性差异为研究旧石器时代技术传播路径提供了新思路——可能存在多中心技术发展而非单一线性传播的格局。

在人类行为研究层面，发现ochre使用与工具类型存在显著相关性。带有刻划纹路的ochre块多与骨针共存，而表面光滑的ochre多见于石斧刃部装饰。这种功能分化可能反映了早期符号系统的萌芽：ochre可能同时用于实际工具的装饰和象征性标记。值得注意的是，在1.45万年前的文化层中，首次发现ochre与装饰性骨器共存的证据，暗示此时段可能出现了初步的仪式性行为。

该研究对全球ochre使用谱系的影响在于，首次在热带气候区建立ochre使用模型。与欧洲、中东等温带地区发现的ochre特征相比，中国南方样本显示出更高的有机质含量和更复杂的矿物结构。这可能与当地植被类型、岩石风化速率及人类活动周期存在相互作用。例如，热带多雨环境加速了ochre矿物的氧化过程，可能促使使用者发展出更精细的研磨技术。

在方法论上，研究团队开创性地将LIBS技术应用于ochre残迹分析。这种非破坏性检测手段成功区分了ochre与 redeposited soil，检测精度达到0.1重量百分比。同时，结合无人机遥感技术对洞穴周边地质进行三维建模，定位了三个主要ochre采集点，其空间分布与人类活动轨迹高度吻合。

未来研究方向建议关注ochre的社会意义网络。通过同位素分析追踪ochre原料来源，结合碳十四测年数据，可以建立原料获取与使用频率的时空对应关系。此外，显微CT扫描技术可进一步解析ochre表面处理痕迹的三维结构，为行为重建提供更精确的依据。

该发现对理解人类认知发展具有双重意义：一方面，重复的研磨动作训练了早期人类的精细动作控制能力，另一方面，ochre作为媒介促进了信息传递。研究显示，ochre样本的纹路密度与使用次数呈正相关（r=0.83，p<0.01），这为研究物质文化如何塑造认知提供了量化证据。

最后，该研究证实了中国南方存在独立的ochre技术传统，挑战了既往"北进单线传播"的理论模型。通过对比东南亚地区新近发现的ochre遗址，发现两者在矿物组成和加工技术上存在显著相似性，提示可能存在更早的技术交流网络。这些发现为重构东亚旧石器时代文化序列提供了关键证据。