早期农业的动态变化——对公元前6千年至公元前4千年初期间莱茵兰（德国）地区农作物种植和农业实践变化的多元分析

《Journal of Archaeological Science》：Dynamics of early agriculture – multivariate analysis of changes in crop cultivation and farming practices in the Rhineland (Germany) between the 6th and early 4th millennium BCE

本文以德国莱茵兰地区新石器时代（公元前6000-前4000年）考古植物学数据为基础，运用转换冗余分析（tbRDA）和Rényi多样性指数，探讨作物多样化与土地使用、定居模式的关系。研究发现，自由脱壳小麦和大麦的引入与农业风险管理及经验积累相关，土壤环境未发生显著变化，而定居模式扩展至更湿润地区，显示文化驱动的社会经济调整。

　　在欧洲大陆的农业起源研究中，最早的证据可以追溯到公元前7世纪晚期的东南欧洲，以及公元前6世纪的中欧和西欧。然而，农业实践并非一成不变，而是在农业传入后数百年乃至数千年内经历了显著的变化与发展。这些变化在不同地区表现出不同的标准化和多样化趋势，反映了人类对环境、经济、文化和社会因素的适应。为了深入理解这些变化，我们选取了德国莱茵兰地区（涵盖科隆、亚琛和埃尔肯伦茨）的72个遗址，时间跨度从公元前6世纪晚期到公元前4世纪早期。莱茵兰因其丰富的考古植物学材料记录而成为研究的理想区域。

在研究过程中，我们利用多变量分析方法，发现时间序列发展与作物种类的变化之间存在显著的统计学相关性。此外，作物种类的多样化趋势也得到了体现。同时，聚落的分布也发生了变化，遗址开始出现在更多样化的土壤类型上。考虑到环境因素的变化可以被排除，我们推测这些变化可能与农业风险管理和农业经验的积累有关。此外，这种研究方法还使得我们能够纳入那些样本数量较少、先前被认为缺乏代表性的遗址。通过多变量统计，我们证明样本数量对分析结果没有显著影响。

在莱茵兰的考古记录中，早期农业体系主要以肥沃的黄土土壤为中心，如LBK文化（线性陶器文化）的遗址。LBK农业体系以小规模园艺为主，集中在定居点附近，主要种植谷物（如二粒小麦和一粒小麦）、豆类（如豌豆和扁豆）以及油料作物（如亚麻和罂粟）。然而，裸粒小麦和裸粒大麦在这一时期较为罕见，通常只以少量记录出现，因此被普遍视为杂草。这种现象可能与这些作物在早期农业实践中的重要性较低有关。在某些水文条件较好的遗址（如水井、沼泽和湖泊沿岸的遗址）中，我们发现了广泛的野生植物利用证据，这表明当时的人们可能在农业之外也广泛使用野生植物资源。

随着农业的发展，从LBK文化到后续的中欧新石器时代（MNL）和年轻新石器时代（YNL），作物种类逐渐扩展，裸粒小麦和裸粒大麦成为重要的谷物种类。特别是，裸粒大麦在MNL和YNL的遗址中更为常见，这可能与它在不同土壤条件下的适应性有关。此外，某些遗址显示了新作物的引入，如四倍体裸粒小麦，这可能是农业多样化的一个标志。这些变化不仅反映了农业技术的进步，也体现了人类对环境条件的适应。

在研究中，我们注意到，虽然某些遗址的样本数量较少，但多变量统计方法（如tbRDA）能够有效处理这些数据，并揭示出农业变化与环境因素之间的潜在关系。尽管环境因素如土壤类型、水文条件和气候可能对农业实践产生影响，但研究结果表明，这些因素在莱茵兰地区的变化并不显著。因此，农业变化更可能源于文化和社会因素，如农业经验的积累和风险管理策略的实施。

在莱茵兰的农业发展中，我们可以观察到作物种类和土地利用模式的显著变化。这些变化不仅体现在作物种类的多样化上，还体现在聚落的空间组织和房屋规模的变化上。此外，农业技术的创新，如使用犁具，也得到了记录。这些技术的引入可能促进了农业生产的效率和规模。

通过分析莱茵兰地区不同新石器时代文化群的作物种类，我们发现，尽管在早期农业阶段作物种类较为单一，但随着时间的推移，作物种类逐渐多样化，适应了不同的生态环境和农业需求。这种多样化可能与农业实践的调整、土地利用的扩展以及聚落结构的变化有关。在研究过程中，我们还注意到，某些遗址的样本数量较少，但通过多变量分析，这些样本并未对整体趋势产生显著影响，表明我们的研究方法具有较强的统计学可靠性。

此外，我们还探讨了农业多样化可能的触发因素，包括环境变化、人口增长、农业经验的积累以及农业风险管理策略的实施。这些因素可能共同作用，推动了农业实践的演变。例如，随着农业经验的增加，人们可能开始尝试种植更多样化的作物，以提高农业生产的稳定性和适应性。这种多样化可能与农业技术的进步和土地利用的扩展密切相关。

在莱茵兰地区，我们还发现了一些与农业多样化相关的其他因素，如聚落结构的变化和土地利用模式的调整。这些变化可能反映了农业实践的调整和农业经济的演变。例如，某些聚落开始扩展到更适合农业的生态区域，这可能与作物种类的多样化有关。此外，农业技术的创新可能促进了农业生产的效率，使得人们能够利用更多样化的土地资源。

总之，莱茵兰地区的农业变化不仅体现在作物种类的多样化上，还反映了人类对环境、经济和社会因素的适应。这些变化可能与农业经验的积累、风险管理和技术进步有关。通过多变量分析，我们能够更全面地理解这些变化，并探讨其背后的原因。未来的研究将进一步分析这些变化的潜在原因，并探讨其对农业发展和文化演变的影响。