不成熟粟、黍的植物考古學(xué)意義

宋吉香　趙志軍　傅稻鐮

摘 要：我們在一個(gè)現(xiàn)代村落進(jìn)行了一次傳統(tǒng)方式的粟的早期作物加工實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示在收割的粟中含有相當(dāng)比重的不成熟粟，這些不成熟粟經(jīng)過脫粒和揚(yáng)場等加工程序后，與其它作物加工的副產(chǎn)品一起被去除（作為燃料或者禽畜飼料）。類似的作物加工副產(chǎn)品也可以推測存在于黍的加工過程中。這一研究為植物考古樣品中不成熟粟、黍的鑒定提供了一個(gè)參考標(biāo)準(zhǔn)。不成熟粟、黍是中國新石器和青銅時(shí)代植物考古樣品中常見的組成部分，根據(jù)此次實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我們提出了一些可供參考的鑒定標(biāo)準(zhǔn)，并用來自山東和河南的植物考古樣品舉例說明。我們認(rèn)為種子形態(tài)而不是種子大小在粟的鑒定過程中起決定性作用。那些整體形狀呈圓形，胚區(qū)呈窄卵形，胚區(qū)長約占種子長5/6的種子，即便很小，很扁，甚至像被“擠壓”過，都可以鑒定為粟。盡管不成熟粟根據(jù)其成熟程度可以區(qū)分為不同的類別，但由于他們都集中在早期作物加工廢棄物內(nèi)，因此他們在解釋作物加工方面的意義是相同的。另外，這一研究還肯定了在植物考古研究中不成熟粟類作物和成熟粟類作物的比例可以用來探討作物加工對考古遺址中以粟類作物為主的植物遺存的形成過程的影響。

關(guān)鍵詞： 粟； 黍； 鑒定標(biāo)準(zhǔn)； 植物考古

Abstract：We present evidence from ethnography and experimental processing of foxtail millet （Setaria italica） in China that spikelets containing incompletely filled （or immature） grains constitute a significant portion of typical millet harvests and are removed along with other by-products after threshing and winnowing. This study provides a baseline for the identification of immature foxtail grains in archaeobotanical assemblages. Similar by-products are expected from Panicum miliaceum processing. Immature millet grains are a frequent component of archaeobotanical assemblages in Neolithic and Bronze Age China， and criteria for their recognition are presented based on our modern experimental result and illustrated with archaeobotanical examples from Shandong and Henan. It is seed morphology rather than size plays a determinative role in the identification of foxtail millet. It is suggested that those grains with a narrow egg-shaped embryo， which is about 5/6 of the whole grain， and have a round shape can be classed as foxtail millet even though they are small， flat and squashed. While different grades of immaturity in millet grains might be defined， the interpretative potential of these appears to be the same as these are concentrated in winnowing waste. This study confirms the suggestion that the ratio of immature to mature millet grains can be employed in archaeobotany in considering whether or not early stage crop-processing （threshing and winnowing） contributed to the formation of particular archaeological millet assemblages.

Key words： Setaria italica， Panicum miliaceum， identification criteria， Paleoethnobotany

一、 前 言

粟（Setaria italica）和黍（Panicum miliaceum）兩種小米是中國北方史前旱作農(nóng)業(yè)的主要糧食作物， 通常被認(rèn)為起源于中國①，并在世界其他地區(qū)，如歐洲地區(qū)的早期遺址中廣泛分布，因此有關(guān)這類作物的鑒定一直備受關(guān)注，目前已有一系列論文對其炭化形態(tài)的鑒定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了論述②。此外，近年來也有一些研究從植硅石和淀粉粒的角度探討粟、黍的鑒定標(biāo)準(zhǔn)③，但是這些研究的鑒定標(biāo)準(zhǔn)主要集中于成熟的粟類作物（這里的粟類作物指粟和黍）種子及其外稃形態(tài)特征④，對于植物考古樣品中可能存在的不成熟粟類作物的鑒定卻鮮有研究。最近Giedre Motuzaite-Matuzeviciute等人的研究顯示⑤，不成熟黍粒的形態(tài)在完成授粉8～10天之后即可辨認(rèn)，而且炭化實(shí)驗(yàn)證明這種不成熟黍粒在一定的炭化溫度下能夠得以保存，其形態(tài)類似于烏克蘭考古遺址中出土的黍粒。另外，F(xiàn)uller and Zhang⑥在潁河流域的植物考古報(bào)告中指出樣品中存在大量不成熟粟、黍籽粒，并認(rèn)為這些不成熟的籽?？赡苤饕獊碜运陬愖魑锛庸P(yáng)場階段的副產(chǎn)品。因此，不成熟粟、黍籽粒在植物考古樣品中所占的比例可以作為判斷作物加工階段的一個(gè)指標(biāo)⑦。

然而在東亞地區(qū)的植物考古研究中，不成熟粟類作物的重要性及其與其他小粒黍亞科植物種子的區(qū)分并不明確，因此我們進(jìn)行了一次關(guān)于粟的作物加工研究，借以確認(rèn)作物加工尤其是作物加工早期階段遺存中是否存在不成熟粟粒，探討不成熟粟粒在區(qū)別作物加工不同階段、特別是作物加工早期階段揚(yáng)場的產(chǎn)品和副產(chǎn)品的作用，并探討不成熟粟類作物的鑒定標(biāo)準(zhǔn)。我們先對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行介紹，然后簡單回顧了中國北方新石器時(shí)代植物考古樣品（潁河流域和桐林遺址）中存在的不成熟粟類作物種子，并討論其對探討作物加工研究的意義。

盡管在世界其他地區(qū)（如印度和尼泊爾）有關(guān)于其他粟類作物品種加工的民族學(xué)研究⑧，為粟類作物加工的基本程序提供了一個(gè)基本框架，但目前為止尚無有關(guān)粟的作物加工的民族學(xué)研究。劉歆益博士曾經(jīng)在中國東北地區(qū)對黍的加工進(jìn)行過研究⑨，但這一研究沒有指出不成熟黍的鑒定標(biāo)準(zhǔn)及其在作物加工研究中的意義。粟類作物加工的基本要求類似于稻谷和其他帶殼谷物的加工⑩，都需要脫粒和揚(yáng)場，以便將粟的小穗（帶殼粟粒）與其他莖稈和雜草之類的雜物區(qū)分開來。這之后又是另一輪脫殼和揚(yáng)場的程序，以便將脫殼后的干凈谷粒與谷殼等作物加工的副產(chǎn)品區(qū)分開來。由于當(dāng)?shù)厮诘拿摎さ群笃诩庸こ绦蚴怯蓹C(jī)器進(jìn)行的，因此本文的研究集中于作物加工的早期階段，即脫粒和揚(yáng)場階段。

二、 材料與方法

實(shí)驗(yàn)是在山東省煙臺市牟平區(qū)的一個(gè)現(xiàn)代村莊（宋家村）（圖一）進(jìn)行的。該區(qū)氣候?qū)儆跍貛Ъ撅L(fēng)型氣候，四季分明，年平均氣溫11.8℃，年平均降水量為750毫米，主要降水集中于夏季。旱作農(nóng)業(yè)是該區(qū)農(nóng)業(yè)主體。農(nóng)作物種植主要依靠自然降水，遇有干旱年份，在離水源較近的地區(qū)會輔以灌溉。主要農(nóng)作物為小麥、玉米、花生、大豆等，通常小麥、玉米、花生等作物春季播種，秋季收獲，小麥則是秋季播種，夏初收獲。粟和黍在當(dāng)?shù)靥幱谛‰s糧的地位，特別是近年來隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民多注重果樹的栽培與管理，例如蘋果、櫻桃等，粟、黍的種植量很少，只是偶爾有農(nóng)戶小規(guī)模種植。粟、黍的生長期短，可以春季播種，夏末秋初收獲，或者夏季播種，秋季收獲11。這類作物通常被種在小塊的山地里，播種、耕作、收割等都采用傳統(tǒng)的非機(jī)械化的方式，在少數(shù)情況下，會使用拖拉機(jī)耕地，施用除草劑，但由于種植量小，所以早期作物加工還是采用傳統(tǒng)的非機(jī)械化的方式，這無疑可以為史前社會的作物加工提供一個(gè)可參考的類比。

實(shí)驗(yàn)中所使用的粟是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民從一個(gè)大約0.02畝的田塊中收割的，而早期作物加工（圖二）則是第一作者在當(dāng)?shù)貎晌晦r(nóng)民的指導(dǎo)下進(jìn)行的。所有的粟都經(jīng)過了脫粒加工，但由于時(shí)間的限制，后期的揚(yáng)場只隨機(jī)選取了小部分樣品進(jìn)行處理。經(jīng)過處理以后的干凈小穗（帶殼粟粒）被儲藏起來，留待食用時(shí)再進(jìn)行脫殼等后期加工程序。我們從這些干凈小穗中隨機(jī)采集了4份樣品。

揚(yáng)場階段的副產(chǎn)品在加工場地上形成一個(gè)橢圓形的堆積，我們以操作者站立的地方為基點(diǎn)，對這一橢圓形堆積進(jìn)行了測量，并按照堆積的分布特點(diǎn)將其區(qū)分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域。距離操作者1～40厘米處為Ⅰ區(qū)，40～80厘米處為Ⅱ區(qū)，90～180厘米處為Ⅲ區(qū)（圖三）。其中Ⅰ區(qū)距離操作者最近，Ⅱ區(qū)為堆積最厚處，堆積厚度由此區(qū)向Ⅰ區(qū)和Ⅲ區(qū)逐漸變薄。從操作者站立的地方開始到堆積分布的盡頭，我們以20厘米為間隔，共采集10份樣品。

為了便于觀察和分析，我們從每份樣品中取出5ml進(jìn)一步分析。方法是先去掉谷糠和小穗軸等雜物，記錄其中小穗的數(shù)量，然后對這些小穗進(jìn)行脫殼，記錄脫殼后產(chǎn)生的米粒的數(shù)量（表一）。需要注意的是，盡管我們從留待儲藏的干凈谷物中采集了4份樣品，實(shí)際上只對一份樣品進(jìn)行了細(xì)致處理和量化分析，但觀察顯示這4份樣品的不同組成部分的比例是類似的。

三、 作物加工過程

在這一部分，我們根據(jù)作者的觀察和當(dāng)?shù)貎晌晦r(nóng)民的描述，對作物加工的過程進(jìn)行描述。

1. 作物的收割與晾曬

作物的收割方法對接下來作物加工過程中是否會混入雜草具有決定性的作用。根據(jù)Reddy在南亞的研究，小米類作物的收割基本可以分為兩種類型（A類和B類）。如果只收割谷穗，那么在其后的作物加工過程中就基本排除了混入雜草的可能性；如果連帶一部分作物莖稈一起收割，則會在收割的作物中包括一些比較高的雜草；而如果從作物莖稈的底部收割，則會在收獲的農(nóng)作物中包括高矮不同的雜草12。在本文的研究地區(qū)，粟的收割方法通常是只收割穗部，這一方法類似于Reddy在南亞研究的A類作物的收割方法，但也有些當(dāng)?shù)剞r(nóng)民在收獲時(shí)會連帶植物的莖稈一起收割，然后將其運(yùn)回住處。盡管這一收割方法類似于Reddy研究中的B類作物的收割方法，這就意味著這一過程中會有雜草被同時(shí)收割，但值得注意的是，在后期的作物加工過程中，谷穗首先被切割下來才進(jìn)行進(jìn)一步的脫粒、揚(yáng)場等加工程序，這實(shí)際上與Reddy研究的A類作物相似，基本排除了在作物加工過程中混入雜草的可能性。

粟穗比較緊密，而Reddy研究的B類作物（Panicum sumatrense）的穗比較松散，這可能是導(dǎo)致兩種作物收割和加工方式不同的原因，但是Lundstrom-Baudais等學(xué)者在尼泊爾觀察到當(dāng)?shù)厥虻氖崭罘绞绞侵皇崭钏氩?3，這說明作物收割方式可能不是由作物形態(tài)而是由其他因素決定的，例如作物莖稈的用途、文化傳統(tǒng)等因素。

將粟穗從莖稈上切割下來以后，莖稈通常被用作牲畜飼料或者燃料，谷穗一般會被晾曬幾天，以便易于脫粒。

2. 脫粒

對于數(shù)量較少的小雜糧，當(dāng)?shù)赝ǔＳ袃煞N脫粒方式，即用棍子或者用連枷敲打。連枷的敲打面較大，因此相對于用棍子敲打，使用連枷效率要高一些，但連枷作為一種專門的脫粒工具在當(dāng)?shù)匾呀?jīng)很少見了，因此我們的實(shí)驗(yàn)采用的脫粒方式是用棍子敲打。脫粒時(shí)，我們先將谷穗攤在打掃干凈的場地上，然后用棍子敲打，直到大多數(shù)小穗都從谷穗上脫落。谷物脫?？梢圆捎貌煌姆绞剑缭谟《扔惺褂萌?、畜腳踩的方式14，在泰國有使用拖拉機(jī)碾壓的方式15，在國內(nèi)也有將農(nóng)作物晾曬在公路上利用過往的車輛進(jìn)行碾壓脫粒的方式，但不管采用何種方式，其目的是相同的，即將谷粒從谷穗上分離出來。在此實(shí)驗(yàn)中，脫粒階段的產(chǎn)品是粟的小穗，副產(chǎn)品則包括沒有或者帶有極少數(shù)小穗的小穗軸和一些比較薄的外層穎片。這些副產(chǎn)品一般被用作飼料或燃料。

用棍子反復(fù)敲打后， 多數(shù)小穗會從谷穗上脫落下來，這時(shí)可以用耙子將已經(jīng)沒有小穗或者帶有很少小穗的穗軸集中到一起，并將其與已脫落的小穗分離開來。對這些被分離出來的穗軸可以視其脫粒情況以及時(shí)間情況等因素決定是否進(jìn)行再次脫粒。在我們的實(shí)驗(yàn)中，由于時(shí)間限制，我們沒有對這些分離出來的穗軸進(jìn)行再次加工，而是直接將其作物廢棄物處理，即作物牲畜飼料或者燃料。

3. 揚(yáng)場和儲存

揚(yáng)場的目的是將粟的小穗與其他雜物分離開來。在當(dāng)?shù)赜袃煞N常用的揚(yáng)場方式，一種是用木锨借助風(fēng)力揚(yáng)場，另一種用簸箕簸揚(yáng)。用木锨借助風(fēng)力揚(yáng)場，可以將小穗與穎片以及一些小的穗軸等作物加工的副產(chǎn)品去掉。一般做法是用木锨將谷物扔到適當(dāng)?shù)母叨龋任镲h落的過程中比較重的小穗會集中落于場地的一端，而比較輕的副產(chǎn)品會飄落在另一端從而與谷物分開。就非機(jī)械化的揚(yáng)場方式而言，使用風(fēng)力揚(yáng)場的效率較高，但是利用風(fēng)力揚(yáng)場需要風(fēng)力大小適中，也需要準(zhǔn)備開闊的場地，而用簸箕簸揚(yáng)，則不受這些限制，但是相較于借助風(fēng)力揚(yáng)場，用簸箕更費(fèi)時(shí)費(fèi)力，因此這種方法一般只適用于對少量谷物進(jìn)行處理。在本文的實(shí)驗(yàn)中，我們選用了用簸箕簸揚(yáng)的方法處理了一小部分樣品。

這里的簸箕是一種特制的谷物加工工具，平面呈梯形，前淺后深。方法是將經(jīng)過脫粒并去掉穗軸等廢棄物后的小穗置于簸箕中，通過有節(jié)奏的左右搖晃、上下顛簸等動(dòng)作，可以將輕的穎片、小的穗軸、不成熟小穗等廢棄物與干凈的谷物分開。用簸箕簸揚(yáng)以后，干凈的小穗被收藏起來，留待日后要食用時(shí)再進(jìn)行脫殼、揚(yáng)場等加工程序，但當(dāng)?shù)氐膫鹘y(tǒng)谷物脫殼方式已經(jīng)被機(jī)械脫殼方式所取代，找不到傳統(tǒng)的脫殼工具（碾盤），因此我們的實(shí)驗(yàn)集中于作物加工的早期階段。用簸箕簸揚(yáng)產(chǎn)生的廢棄物在當(dāng)?shù)匾话阕鳛榧仪蒿暳匣蛘哂米髡眍^的填充物。

總體而言，粟的作物加工早期階段與Reddy在印度進(jìn)行的小米類作物加工、Lundstrom-Baudais在尼泊爾進(jìn)行的黍的加工以及Thompson在泰國進(jìn)行的大米的加工程序是類似的16。盡管作物收割方式（收割高度）不同，但所有的作物加工程序都可以包括在Reddy的B類作物加工模式中。因此，本文沒有對不同作物加工階段的作物不同部位的組合成分以及不同成分在考古遺址中保存的可能性進(jìn)行探討，相反這一實(shí)驗(yàn)旨在探討作物加工早期階段不成熟粟粒與成熟粟粒之間可能存在的關(guān)系。

四、 分析和討論

1. 不成熟粟的鑒定

上文中我們提到對采集的樣品進(jìn)行了脫殼處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)脫殼以后的米粒大小、形態(tài)差別很大，基本上可以分為A、B、C、D四種類型（圖四）。四種類型的米粒數(shù)量詳見表二。從整體而言，A類米粒的形狀圓滾、飽滿，個(gè)體較大，長寬平均值分別為1.59毫米和1.49毫米。這類米粒實(shí)際上屬于典型的成熟粟的形態(tài)，對于這類粟的鑒定已經(jīng)有了非常明確的標(biāo)準(zhǔn)17。與A類米粒相比，B類米粒的整體形狀看似更扁一些、更長一些，似乎可以歸納為略帶扁平的長圓形，但是這兩類的粟的尺寸差別不是太大，因此似乎可以將二者都視為成熟粟。與A類和B類米粒相比，C類和D類米粒尺寸要小得多，形狀也更加扁平，而且表面有明顯的皺縮。這兩類米粒可能屬于收獲時(shí)尚未成熟的粟。C類米粒與D類米粒的不同之處在于，D類米粒更小，更有可能是收獲時(shí)尚未成熟。我們將C類與D類米粒合并在一起作為不成熟粟。需要說明的是，盡管這四類米粒的形狀和尺寸有很大的不同，但他們具有明顯的共同點(diǎn)：胚區(qū)明顯，呈窄卵形，胚區(qū)長一般為種子長的5/6。也有些種子的胚區(qū)很短，僅占種子的長度的1/3左右，但是這類種子的比例非常?。ù蠹s3%）。

為了更明確地界定四類米粒之間的區(qū)別，我們分別從四類米粒中隨機(jī)挑選了30粒進(jìn)行測量，測量結(jié)果詳見表三，從中可見一個(gè)由圓變扁、由大變小的趨勢。如果把測量結(jié)果用散點(diǎn)圖的形式表現(xiàn)出來（圖五），可以看出成熟米粒（A類和B類）與不成熟米類（C類和D類）之間很少有重疊，可以很明顯地區(qū)分開來。

這一結(jié)果在對考古遺址中出土的粟進(jìn)行鑒定時(shí)具有重要意義。Fuller and Zhang在穎河流域的植物考古報(bào)告中指出，植物遺存組合中存在很多不成熟粟、黍。根據(jù)我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果看來，考古遺址出土的植物遺存中的確可能包括不成熟的谷物籽粒，特別是考慮到古代農(nóng)業(yè)技術(shù)水平落后的條件下，不成熟谷粒的比例可能更高，尤其是當(dāng)谷物收割時(shí)間過早或者是谷物成熟時(shí)間差異比較大時(shí)，這種情況更容易出現(xiàn)。正如傅稻鐮等人在對野生稻的采集和栽培的研究中所討論的18，在粟類作物的采集和早期栽培過程中可能會有更高比例的不成熟籽粒。

盡管有學(xué)者已經(jīng)進(jìn)行了一些有關(guān)粟、黍鑒定的研究，但是這些研究都集中于對成熟粟、黍或者粟、黍淀粉粒、植硅石的研究，而沒有關(guān)于不成熟粟的鑒定標(biāo)準(zhǔn)。因此，根據(jù)我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在劉長江等先生對成熟粟的鑒定標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，可以對不成熟粟的鑒定標(biāo)準(zhǔn)加以補(bǔ)充，即在不成熟粟的鑒定過程中，尺寸不是唯一的標(biāo)準(zhǔn)，相反種子形狀的特點(diǎn)具有更重要的指示作用。我們認(rèn)為，那些整體形狀呈圓形，胚區(qū)呈窄卵形，胚區(qū)長約占種子長5/6的種子，即便很小，很扁，甚至像被擠壓過，都可以鑒定為粟。理論上講，類似的標(biāo)準(zhǔn)也適用于不成熟黍的鑒定，對于不成熟黍的鑒定也有學(xué)者進(jìn)行過專門的討論19。如果將不成熟粟的鑒定標(biāo)準(zhǔn)與一些已發(fā)表的植物考古報(bào)告中的圖片進(jìn)行對比，可以發(fā)現(xiàn)在以往的鑒定中有些不成熟粟被鑒定為黍亞科，同樣的情況也適用于黍，這就意味著在這些報(bào)告中農(nóng)作物的比例被降低了，而雜草的比例則被提高了。這就使得來自不同實(shí)驗(yàn)室之間的報(bào)告數(shù)據(jù)很難進(jìn)行量化比較。

為了說明考古遺址中存在不成熟粟類作物籽粒，我們在這里提供了一些來自山東和河南地區(qū)的考古遺址中出土的典型成熟粟、黍和不成熟粟、黍的照片和手繪圖片。圖六中的不成熟粟、黍來自潁河流域龍山時(shí)期的兩個(gè)遺址石道（SHD）和下毋（XIW）。圖七中的黍和圖八中的粟來自山東桐林遺址一份龍山時(shí)期的樣品。我們希望能借此對考古遺址中不成熟粟、黍的認(rèn)識有所幫助，而對不成熟粟、黍的分析則有助于作物加工活動(dòng)的探討，也可能有助于對作物馴化過程中成熟粟、黍的比例變化情況的探討。

2. 有關(guān)作物加工活動(dòng)的探討

從揚(yáng)場階段的廢棄物（副產(chǎn)品）在作物加工場地上的堆積分布來看，廢棄物中包含的粟的小穗（帶殼粟粒）越少，廢棄物距離堆積的中心區(qū)域（II區(qū)）越遠(yuǎn)。同樣，四種不同形態(tài)的米粒（不帶殼）在堆積中的分布也呈現(xiàn)出類似的特點(diǎn)。米粒的數(shù)量從中心區(qū)向邊緣的兩區(qū)逐漸減少（圖九）。這表明作物加工廢棄物的不同組成部分根據(jù)其重量等特點(diǎn)的不同，分別落在不同的區(qū)域。重量越輕，飄落的地方越遠(yuǎn)，重量越重，飄落的地方越近。

如果我們在考古遺址中能夠發(fā)現(xiàn)類似的堆積，那是再理想不過的了，可以為我們尋找考古遺址中的糧食加工場所提供最直接的證據(jù)，但實(shí)際上但這種情況是很難遇到的。首先，作物加工的早期階段可能在離聚落比較遠(yuǎn)的田地里進(jìn)行，使得這類作物加工廢棄物很少有機(jī)會接觸到火，因而很難在考古遺址中保存下來20。即便作物加工早期階段有可能在聚落內(nèi)進(jìn)行，作物加工的副產(chǎn)品可能被用作燃料或者禽畜的飼料，這就會導(dǎo)致不同程度的移動(dòng)和混合。此外，在我們的研究中，操作者始終站在同一位置，因此作物加工廢棄物會在加工場地上形成有規(guī)律的堆積，但實(shí)際上，操作者在操作過程中可能變換位置，從而形成不同的堆積特點(diǎn)。因此我們這里的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與考古遺址中出土的作物遺存不是一個(gè)簡單的對應(yīng)關(guān)系。關(guān)鍵問題在于植物遺存在考古遺址中得以保存通常需要與火接觸并被炭化，但是有多種方式可以使植物遺存被炭化。

然而，不管古人運(yùn)用的是哪種作物加工方式，有一點(diǎn)是古今相同的，那就是作物加工的目的去掉不可食用的糠殼、穗軸、莖稈、不成熟的作物籽粒等，保留可食用的作物籽粒。在加工過程中，不可避免會有成熟的粟粒（帶殼）落入廢棄物堆積中，但成熟粟粒是要保留的對象，而不成熟粟粒是要去除的對象，因此經(jīng)過早期加工后，留待儲藏的粟粒應(yīng)該是成熟的粟，這些成熟的粟經(jīng)脫殼后會產(chǎn)生A類和B類形態(tài)的米粒；而在作物加工廢棄物中，相對于成熟粟，不成熟粟應(yīng)該占有較高的比例，這些不成熟粟經(jīng)過脫殼后會產(chǎn)生C類和D類形態(tài)的米粒（圖一○、圖一一）。換言之，在存儲的干凈的粟和廢棄物堆積中，成熟粟粒與不成熟粟粒會形成鮮明的對比。如果不考慮其他因素，假設(shè)考古遺址中發(fā)現(xiàn)的成熟粟粒（A類米粒和B類米類）的比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于不成熟粟粒（C類米粒和D類米粒）的比例，可能說明這是經(jīng)過初步加工后儲藏的干凈谷物或者是作物加工脫殼等后期階段的廢棄物。如果不成熟粟粒的比例大大高于成熟粟粒的比例，則可能說明是作物加工早期階段特別是揚(yáng)場階段的廢棄物。

基于以上考慮，我們分別計(jì)算了留待儲藏的樣品和作物加工揚(yáng)場廢棄物中脫殼后產(chǎn)生的成熟米粒（A類米粒+B類米粒）和不成熟米粒（C類米粒+D類米粒）的比例。由于時(shí)間限制我們只對一份留待儲藏的樣品進(jìn)行了脫殼處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這份樣品中成熟米粒與不成熟米粒的比值（169）非常高，說明留待儲藏的產(chǎn)品中絕大部分為成熟米粒。因而我們可以推想在對儲藏的產(chǎn)品進(jìn)行進(jìn)一步加工，即脫殼和進(jìn)一步揚(yáng)場過程中，也有可能無意散落一部分米粒，而這部分散落的米粒如果能在考古遺址中得以保存的話，相對于作物加工早期階段來講，其中可能會包含較高比例的成熟米粒。我們分析的10份廢棄物樣品，盡管分別取自廢棄物堆積的不同位置（Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)、Ⅲ區(qū)），但其中成熟米粒與不成熟米粒的比值變化不大，在0.5～0.64之間變化，平均值為0.58（圖一二），因此即便作物加工早期揚(yáng)場階段的廢棄物可能不會像本實(shí)驗(yàn)中有規(guī)律地分布，而是被有意或無意混合在一起，那么其中成熟谷粒與不成熟谷粒的比例可能也不會有太大變化，很有可能在0.5～0.6左右?；诖耍覀兛梢员容^有把握地說，在作物加工早期階段（脫粒、揚(yáng)場）的廢棄物中，不成熟粟的數(shù)量至少是成熟粟的一倍以上，而在作物加工后期階段（脫殼、揚(yáng)場）的廢棄物中可能有較高比例的成熟粟粒。需要注意的是，不同的因素，像作物加工的操作者、不同加工方法以及不同的環(huán)境因素等都可能影響到不成熟米粒和成熟米粒的比例。另外，炭化過程也可能對成熟粟粒和不成熟粟粒產(chǎn)生不同的影響。盡管存在許多不確定因素，但在作物加工早期階段的廢棄物中有更多不成熟粟粒，而在干凈的留待儲藏的粟中有更多成熟粟粒，這一基本原則是正確的。因此，不成熟粟粒的比例和成熟粟粒的比例，與作物加工的其他指標(biāo)，像雜草與谷物的比例，大雜草與小雜草的比例等相結(jié)合可以用來推斷考古遺址中的作物加工模式。

五、 結(jié) 語

在這一研究中我們展示了不成熟米粒在作物加工特別是作物加工早期階段廢棄物中的重要性，也用來自考古遺址中不成熟粟、黍的實(shí)例說明了不成熟粟、黍的鑒定標(biāo)準(zhǔn)。種子形態(tài)應(yīng)該是鑒定的主要標(biāo)準(zhǔn)，胚區(qū)形狀、胚區(qū)長度和種子的形狀等關(guān)鍵特征在不成熟粟、黍中都是可鑒定的。這類不成熟種子的邊緣通?？雌饋肀容^薄，有褶皺，像經(jīng)過“擠壓”。Motuzaite-Matuzeviciute等人指出，在授粉之后一個(gè)星期到10天期間所形成的不成熟黍粒，在形態(tài)上可能還不可辨認(rèn)，盡管如此，多數(shù)不成熟粟（即便是很小、很扁的不成熟粟，可能完成授粉之后只有兩個(gè)或者不足兩個(gè)星期）的鑒定都是可以確定的。

我們的研究結(jié)果肯定了Fuller and Zhang在潁河流域植物考古報(bào)告中指出的不成熟粟、黍的相關(guān)性，指出了不成熟粟、黍在以往研究中被忽略的可能性。在有些情況下，不成熟粟、黍與馬唐屬、其他狗尾草屬、黍?qū)僦参锓N子被歸為黍亞科，這就使得不同遺址間的量化比較難以進(jìn)行。我們通過對早期作物加工階段（揚(yáng)場）廢棄物中和留待儲藏的產(chǎn)品中粟的小穗（帶殼粟粒）的分析探討了成熟粟和不成熟粟的比例。在留待儲藏的產(chǎn)品中，成熟米粒的比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于不成熟米粒的比例，即成熟粟與不成熟粟的比值要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1。相反，在作物加工廢棄物中不成熟粟的比例相對較高，即成熟粟與不成熟粟的比值小于1。這些標(biāo)準(zhǔn)與其他標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合，可能用來推斷考古遺址中的作物加工活動(dòng)，更好地理解以炭化粟類作物為主的植物考古樣品的形成機(jī)制，并有可能用作物加工模式進(jìn)一步探討不同遺址或時(shí)代之間的社會差異。

注釋：

① a. Austin DF （2006） Fox-tail millets （Setaria： Poaceae） abandoned foods in two hemispheres. Economic Botany 60 （2）： 143-158； b. Lu TLD （2006） The occurrence of cereal cultivation in China. Asian perspectives 45 （2）： 129-158； c. Hunt HV， Linden MV， Liu X， Motuzaite-Matuzeviciute G， Colledge S， Jones MK （2008） Millets across Eurasia： chronology and context of early records of the genera Panicum and Setaria from archaeological sites in the Old World. Vegetation History and Archaeobotany 17， supplement 1：5-18； d. Liu X， Hunt HV， Jones MK （2009） River valleys and foothills： changing archaeological perceptions of North China's earliest farms. Antiquity 83： 82–95； e. Zhao Z （2011） New Archaeobotanic Data for the Study of the Origins of Agriculture in China. Current Anthropology 52 （S4） S295-306.

② a. Nesbitt M， Summer GD （1988） Some recent discoveries of millet （Panicum miliacerum L. and Setaria italica （ L.） P. Beauv） at excavations in Turkey and Iran. Anatolian studies 38： 85-97； b. Nasu H， Momohara A， Yasuda Y， He J （2006） The occurrence and identification of Setaria italica （L.） P. Beauv. （foxtail millet） grains from Chengtoushan site （ca. 5800 cal B.P.） in central China， with reference to the domestication centre in Asia. Vegetation History and Archaeobotany On-line first [10.1007/s00334-006-0068-4]； c. 劉長江、孔昭宸：《粟、黍形態(tài)的比較及其在考古鑒定中的意義》，《考古》2004年第8期； d. Fuller DQ， Zhang H （2007） A Preliminary Report of the Survey Archaeobotany of the Upper Ying Valley （Henan Province）. In： School of Archaeology and Museology， Peiking Universtiy and Henan Provincial Institute of Cultural Relics and Archaeology （eds.） Dengfeng wangchenggang yizhi de faxian yu yanjiu [Archaeological Discovery and Research at the Wangchenggang Site in Dengfeng （2002-2005）]. Zhengzhou： Great Elephant Publisher， 916-958. [in Chinese and English]

③ a. Lu H， Zhang J， Wu N， Liu K-b， Xu D， et al. （2009） Phytolith analysis for the discrimination of foxtail millet （Setaria italica） and common millet （Panicum miliaceum）. PloS ONE 4 （2）： e4448. doi：10.1371 journal.pone.0004448； b. Zhang J， Lu H， Wu N， Yang X， Diao X （2011） Phytolith analysis for differentiating between foxtail millet （Setaria italica） and Green foxtail （Setaria viridis）. PLoS ONE 6 （5）： e19726. doi：10.1371 journal.pone.0019726； c. 楊曉燕、孔昭宸、劉長江、葛全勝：《中國北方現(xiàn)代粟、黍及其野生近緣種的淀粉粒形態(tài)數(shù)據(jù)分析》，《第四紀(jì)研究》30卷第2期； d. 葛威、劉莉、金正耀：《幾種禾本科植物淀粉粒形態(tài)比較及其考古學(xué)意義》，《第四紀(jì)研究》30卷第2期.

④ a. Nasu H， Momohara A， Yasuda Y， He J （2006） The occurrence and identification of Setaria italica （L.） P. Beauv. （foxtail millet） grains from Chengtoushan site （ca. 5800 cal B.P.） in central China， with reference to the domestication centre in Asia. Vegetation History and Archaeobotany On-line first [10.1007/s00334-006-0068-4]； b. 同注2c.

⑤、19 Motuzaite-Matuzeviciute G， Hunt HV， Jones MK （2011） Experimental approaches to understanding variation in grain size in Panicum miliaceum （broomcorn millet） and its relevance for interpreting archaeobotanical assemblages. Vegetation History and Archaeobotany， online first， DOI： 10.1007/s00334-011-0322-2Online FirstTM

⑥ Fuller D. Q， Zhang H （2007） A Preliminary Report of the Survey Archaeobotany of the Upper Ying Valley （Henan Province）. In： School of Archaeology and Museology， Peiking Universtiy and Henan Provincial Institute of Cultural Relics and Archaeology （eds.） Dengfeng wangchenggang yizhi de faxian yu yanjiu [Archaeological Discovery and Research at the Wangchenggang Site in Dengfeng （2002-2005）]. Zhengzhou： Great Elephant Publisher， 916-958. [in Chinese and English]

⑦ a. 同注6. b. Zhang H， Bevan A， Fuller DQ， Fang YM （2010） Archaeobotanical and GIS-based approaches to prehistoric agriculture in the Upper Ying Valley， Henan， China. Journal of Archaeological Science 37： 1480-1489.

⑧ a. Reddy SN （1997） If the threshing floor could talk： integration of agriculture and pastrolism during the Late Harappan in Gujurat， India. Journal of Anthropological Archaeology 16： 162-187； b. Reddy SN （2003） Discerning palates of the past： an ethnoarchaeological study of crop cultivation and plant usage in India. Ethnoarchaeological Series 5， International Monographs in Prehistory， Ann Arbor， Michigan； c. Fuller DQ， Weber SA （2005） Formation processes and paleoethnobotanical interpretation in South Asia. Journal of Interdisciplinary Studies in History and Archaeology 2 （1）：93-115； d. Harvey EL， Fuller DQ （2005） Investigating crop processing using phytolith： the example of rice and millets. Journal of Archaeological Science 32： 739-752.

⑨ Liu X （2010） Food webs， subsistence and changing culture： the development of early farming communities in the Chifeng region， north China. Cambridge University， unpublished PhD thesis

⑩、14、16 Harvey EL， Fuller DQ （2005） Investigating crop processing using phytolith： the example of rice and millets. Journal of Archaeological Science 32： 739-752.

11 蒙當(dāng)?shù)剞r(nóng)民告知。

12 同注8a、b。

13 Lundstr?m-Baudais K， Rachoud-Schneider AM， Baudais D， Poissonnier B （2002） Le broyage dans la cha?ne de transformation du millet （Panicum miliaceum）： outils， gestes et écofacts. In： Procopiou H， Treuil R （eds.） Moudre et Broyer： I Méthodes. Paris： Comité des Travaux Historiques et Scientifiques， pp155-180.

15 Thompson GB （1996） The excavations of Khok Phanom Di： a prehistoric site in Central Thailand， Volume IV： Subsistence and environment： the botanical evidence， The biological remains （PartII）. Oxbow Books， Oxford.

17 劉長江、孔昭宸：《粟、黍形態(tài)的比較及其在考古鑒定中的意義》，《考古》2004年第8期.

18 Fuller DQ， Harvy E， Qin L （2007） Presumed domestication？ Evidence for wild rice cultivation and domestication in the fifth millennium BC of the Lower Yangtze region. Antiquity 81： 316-331. Fuller DQ， Qin L， Harvey E （2008） Evidence for a late onset of agriculture in the Lowe Yangtze region and challenges for an archaeobotany of rice. In： Sanchez-Mazas A， Blench R， Ross MD， Peiros I， and Lin M， （eds.） Past human migrations in east Asia： matching archaeology， linguistics and genetics， London and New York： Routledge， pp40-83.

20 Fuller DQ， Steven C （2009） Agriculture and the development of complex societies： an archaeobotanial agenda. In： Faribairn AS， Weiss E （eds.） From foragers to farmers papers in honor of Gordon C. Hillman. Oxbow Books， Oxford and Oakville， pp37-57.