河南淅川下寨遗址史前人骨遗存的碳氮稳定同位素分析结果揭示了不同时期史前先民的食谱特征.仰韶晚期先民(δ13C=-10.2±1.4‰,δ15N=9.4±0.5‰,n=19)以粟黍为主粮,与同时期中原先民相似;石家河文化时期先民(δ13C=-13.6±2.1‰,δ15N=9.5±0.9‰,n=28)呈现稻粟黍混合的食谱特征,水稻与旱地作物的氮同位素特征差异导致先民食谱特征内部出现明显差异;龙山晚期和二里头时期先民δ13C平均值为-9.9±1.2‰(n=21),表明粟黍重新成为当地主粮,食谱特征的内部差异也明显降低.这种现象说明,文化变迁深刻地影响了当地的农作物体系和先民食物结构.粟黍和水稻在先民食谱中的地位变化也反映了黄河流域文化与长江流域文化对该地区的交替影响.

农业的起源与发展,改变了人类食物资源的获取方式.作为史前文化发展的中心,关中地区史前人类生业模式演变规律与影响因素的探索,将为北方地区农业的起源、发展与传播,文化交流对农业发展的影响,人类对环境变迁的适应等热点问题研究提供重要依据.本文对关中地区史前不同文化、不同遗址人与动物骨骼的稳定同位素以及动植物遗存进行了综合分析.结果显示,受文化的发展与交流、区域地理环境的差异、气候的演变等因素影响,关中地区史前先民生业模式呈现时空差异.老官台文化先民的生业模式中旱作农业与狩猎采集并重.仰韶文化早期,旱作农业成为先民生业模式的主体,但不同区域发展水平不同;另外,家畜饲养的发展速度要滞后于农作物.仰韶文化中、晚期至龙山文化早期,水稻与小麦先后传入,形成以粟、黍旱作农业为主,兼营水稻、大豆等的多元化农业结构;水稻对仰韶文化中期先民的食谱产生影响,而同时期家畜饲养主要依赖于粟黍类农作物.龙山文化,黍、粟农业比重下降,水稻含量相对增加,并对先民与家畜的食谱产生影响;肉食获取方式以饲养活动为主,渔猎活动为辅.

半夏秫米汤首载于《黄帝内经》, 为治疗失眠的第一方, 立法用药精妙.但秫米究竟为何物, 至今仍是不解之谜.秫米与粟、稷、黍是否相同, 有的医家认为秫米就是黄黏米, 有的医家认为秫米是高粱, 有的医家认为秫非高粱, 亦非黍非稷.然而临床上也曾用薏苡仁代替秫米, 似有不妥.现多以夏枯草代之, 窃以为甚妙, 正切失眠的病机.

本文对河南官庄遗址两周时期人牙结石开展了淀粉粒分析,发现了数量丰富的淀粉粒以及少量植硅体.可鉴定形态的淀粉粒主要来自粟、黍、小麦、小豆等农作物以及坚果、块茎植物;植硅体中则有来自水稻颖片的双峰型植硅体.此次研究表明官庄先民食物来源广泛,包括多种农作物和采集植物,其中粟黍类农作物在食物构成中占据主要地位,而小麦所占比例很可能已仅次于粟黍.结合包括官庄遗址和周边若干遗址的浮选结果,两周时期中原腹心地区仍是北方传统的粟作农业,但农作物种植己明显多样化;与此同时,小麦在农作物体系中的重要性增加,中原地区农作物种植体系由以粟黍为主转向以小麦为主的趋势已经出现.

新石器时代晚期(7.0-5.0 ka BP)是淮河中游地区单一稻作农业向稻旱兼作农业转变的关键阶段,然而,由于相关研究资料的匮乏,目前学术界对这一转变过程以及该时期淮河中游地区农作物的驯化水平等问题依然不清楚.本文利用植硅体分析方法,结合相对应年代分析结果,对安徽临泉宫庄遗址大汶口文化早期、龙山文化时期的的农业发展与植物资源利用情况进行了研究,结果在宫庄遗址大汶口文化早期和龙山文化时期的大多数土样中都发现有水稻特征型植硅体,且水稻植硅体的百分含量随时间推移呈现出逐渐增加的趋势,同时未发现粟、黍等其它农作物遗存的证据.这一结果表明大汶口文化早期和龙山文化时期,该遗址先民从事的是单一稻作农业,基本沿袭着淮河中游地区新石器时代中期以来的稻作农业传统.对水稻扇型植硅体边缘鱼鳞状纹饰数量统计结果显示,宫庄遗址大汶口文化早期水稻的驯化水平已接近于现代栽培稻.此外,本研究还在该遗址所有样品中发现有较丰富的竹亚科植物特征型植硅体,推测宫庄遗址先民可能较普遍的利用竹亚科植物作为工具、建筑、食物等的原材料.本文研究结果可为淮河中游地区新石器时代晚、末期先民的植物资源利用概况,农作物结构演替,水稻的驯化历程等研究提供重要的科学依据.

稻作的起源与传播一直是学术界关注的热点,然而水稻何时传入黄河中游并扩散至关中地区,则是需要进一步探讨的问题.华县东阳遗址是关中地区仰韶早中期的过渡性遗存(ca.5900-5600 cal.BP).本文借助植硅体分析,并结合炭化植物遗存,探讨了东阳遗址水稻的栽培和利用情况,并尝试分析水稻在关中地区出现的动因及传播过程.研究显示,东阳先民在以种植粟黍为主的同时,已经开始少量的栽培水稻,稻粟兼作的种植模式在此时出现.本研究发现的东阳遗址水稻遗存是目前关中地区最早的水稻遗存,指示了水稻至少在距今5800年时传入关中地区.仰韶晚期至龙山早期关中稻作获得较大发展,至龙山晚期则鲜少发现.该研究刷新了中国北方半干旱-半湿润区最早的水稻遗存记录,为进一步了解稻作起源与传播提供了基础数据.

探讨农耕民族与游牧民族之间的相互交融和融合,对揭示中华民族的形成和发展过程极具重要意义.目前,历史文献与人群体质特征的研究,为了解华北地区东周以后人群的混合和交流提供了丰富的线索,但在民族交融过程中生存方式的转变及其对人群健康的影响尚缺乏细致地研究.为此,本文以北京延庆西屯村墓地汉魏时期的人骨为对象,对其开展C、N稳定同位素分析,并紧密结合体质人类学研究成果及历史文献,揭示自汉至北朝期间先民生存方式的变迁及对人群健康状况的影响.研究表明,先民食物中包含大量的C4类,反映了粟黍农作物种植业在先民生存方式中占有重要地位;自汉至北朝,先民的δ13C值明显升高,可能与民族融合进程中统治阶级对农业经济的重视和多项利农措施的实施密切相关;而北朝时期人群死亡高峰的推后及女性平均身高的增高,则可能与农业经济的发展改善人群的营养健康相关.本文通过对人骨稳定同位素的分析与人骨体质特征的有机结合,为揭示我国民族间融合进程中人群生存方式的变迁及健康状况提供了新的研究视角.

淮河中游地区位于中国中东部地理、气候、文化的过渡地带,同时也是新石器时代北方旱作农业与南方稻作农业分布的交错地带.现有植物考古资料表明,新石器时代晚期是淮河中游地区农业结构从单一的稻作农业转变为稻旱兼作农业的关键阶段.然而,新石器时代晚期淮河中游地区,尤其是淮干以南地区先民的植物资源利用情况,以及该地区农业结构何时发生转变等问题至今依然不清楚.本文利用淀粉粒分析方法,对安徽定远侯家寨遗址二期(6.2～5.6 kaBP)出土的22件陶器残片表面残留物进行了分析.结果 表明新石器时代晚期淮河中游淮干以南地区先民利用的植物性食物资源具有多样性,包括稻属(Oryza spp.)、小麦族(Trificeae)、薏苡属(Coix spp.)、粟(Setaria italica (L)P.Beauv.)、黍(Panicum miliaceum L.)、栎属(Quercus spp.)、莲属(Nelumbo spp.)以及块根块茎类植物等.稻属淀粉粒的发现证明,自新石器时代中期至新石器时代末期,淮河中游地区先民对水稻利用基本上是延续的.粟、黍淀粉粒是淮河中游淮干以南地区迄今为止已报道发现最早的早生农作物的证据,意味着早在6.2～5.6 kaBP期间,北方旱作农业文化与淮河中游淮干以南地区可能就存在着食物的交流与传播.该结果对于了解淮河中游地区新石器时代农业发展、演变历程以及中国中东部稻作、粟作农业传播的时空路线等问题具有重要的科学价值.

本文分析并测定了从15个位于黄土高原北部的遗址中浮选的炭化植物遗存的年代及数量,讨论了该地区新石器-青铜时代农业结构的变化、发展及自适应.研究表明,该地区粟的占比随着遗址年代的推移呈现出上升趋势,证明了先民的农业技术随时间变化而发展;受季风降水特征影响,东南部灌丛草原区粟的占比随时间变化上升趋势明显,西北部干草原区则变化较弱,证明环境的差异也造成了农业模式的不同;在干旱气候条件限制下,自中全新世以来黄土高原北部地区的主要作物始终为粟和黍,粟作农业奠定了黄土高原乃至中国北方的文明基础.

本研究通过对山东烟台市午台遗址人牙结石淀粉粒的分析,发现了来自禾本科的粟(Setaria italica L.)、小麦族(Triticeae)、壳斗科栎属(Quercus sp.)、豆科(Fabaceae)及块根块茎类植物的淀粉粒,数量较为丰富,种属来源较为多样,显示了午台遗址先民利用植物性食物资源的多样性.研究表明午台先民除了利用粟黍类农作物作为主要食物资源外,还广泛采集一些野生果类和块根块茎类作为食物的补充.本研究中发现了大遗存中没有发现的壳斗科栎属等,弥补了大遗存研究的不足.