原标题：青铜冶金考古三题
1
2023年10月20日周五下午，北京联合大学45周年校庆暨文理学术沙龙系列活动之历史文博系学术讲座在应用文理学院融创楼321教室举行。本次讲座由北京科技大学教授、博士生导师、科技史与文化遗产研究院副院长，国家基础科技资源调查项目负责人陈坤龙主讲，讲座题目为《青铜冶金考古三题》。讲座由历史文博系宋国定教授主持，应用文理学院30余名师生参与了此次讲座，现场气氛热烈。
图一 历史文博系宋国定教授做开场介绍
2
陈坤龙教授的讲座分为三个部分，分别为西北地区的早期冶金的本土化过程，区域互动与青铜冶铸技术的扩散，以及古代失蜡铸造判别方法探索。
在进入正题之前，陈坤龙教授提出了为什么关注冶金技术的问题。陈教授认为冶金有别于传统的手工业，是一个长链产业，包括矿冶和铸造两个阶段，矿冶即把自然资源开采出来变成金属，铸造即把基础原料加工成器物，这之中涉及到的矿洞、坩埚和对于金属性能把握、早期艺术，将古代社会的遗物以及技术串联在了一起，为我们研究古代社会的区域间互动以及社会的复杂性提供了重要支柱。
在西北地区的早期冶金的本土化过程部分，陈教授首先介绍了中国早期铜器发现与研究的历史沿革。从二十世纪30到50年代提出的“西来说”，到60至80年代的“独立起源说”，直到20世纪末21世纪初时，各大学者注意到了新疆以及河西走廊地区在冶金技术传播中的重要地位，以及马匹在技术传播过程中的重要作用。2006年起，北京科技大学李延祥老师组织团队，在李水城老师80年代调查的基础上，在新疆以及河西走廊地区进行了为期十年的考古调查和发掘工作，发现了大量采矿遗址和出土铜器。2010年起，对西城驿（黑水城）遗址进行了详细的发掘，构建起了河西走廊偏西部分的完整文化序列，为冶金考古的研究提供了一个精细的基础框架。
对于西城驿遗址出土铜器的研究发现，从西城驿二期开始比较多的出现铜器，到三期纯铜器物的占比快速减少，砷铜合金的大量增加。在西城驿的遗物中，矿石和炉渣中铜矿与合金元素的比例接近4:1，而到了具体铜器中，纯铜器物和合金器物的比例达到了近3:2。从上述现象可以看出，在西城驿二期阶段，随着冶金技术的发展，先民们进行了有意识的合金化处理，在西北地区形成了一个冶金生产的中心，形成了“西城驿——齐家冶金共同体”，奠定了冶金技术传播的基础。
图二 陈坤龙老师介绍西城驿遗址冶铜技术
3
随后，陈教授对区域互动与青铜冶铸技术的扩散进行了分析。他提出，无论在地缘上还是经济生产过程中，相比于北方草原上的游牧民族，西北地区都与中原地区有着更加紧密的联系。在冶金技术到达西北地区三百多年后，冶金术适应了西北地区定居农业生产的形式，并伴随着齐家文化开始向中原传播。在齐家文化向东至二里头传播的过程中，分为南北两个路线，北线通过石峁、陶寺这一路径，南线通过老牛坡遗址，最终到达二里头地区。但结合同位素分析以及出土的遗址，陈教授认为，北线上的石峁地区的铜器制品都是由西北地区制作成成品后带到当地的，只是贸易层面的联系，而与之相对的南线上，真正实现了技术的交流和传播，使冶金技术到达了二里头。
在冶金技术来到二里头后，冶金生产发生了翻天覆地的变化，铸造时的二分范变为了更复杂的三分范；原始的家户型生产被成体系的规模化生产取代；矿石的来源由“就地取材”发展为了从中条山到二里头的“北矿南输”；铜器也与政治相结合，成为了权力财富的象征。
随着范铸技术的演进以及生产规模的扩大，及至商朝二里岗阶段，青铜冶铸技术随着商朝版图的扩张开始向外传播，商朝形制的器物也开始在同期各处遗址中出现。而在商朝晚期，伴随着商文化影响力的退却，各个区域的青铜器逐渐有了“本土化”的特点，如三星堆和大洋洲的器物与殷墟已经有了明显的差别，各地区形成了自己的区域传统。但陈教授指出，根据含高放射性成因铅铜器的研究，得到了三个认识，一是含高放射性成因铅的铜器在中原地区延续时间从商代早期至殷墟三期，殷墟四期之后基本不见；二是此类型铜器分布地域极广，在重要的商代遗址或铜器群中均有发现；三是中原以外地区此类器物的存续时间与中原基本同步（成都平原地区除外）。以此推断，商代时期不同地区出土的高放铅铜器，其铅金属矿料应具有相同的矿源。关于含高放铅铜器矿源的研究工作产生了多种假说，如今认为王庆铸老师的山东莱芜地区来源说最为可信。
在这一部分的最后，陈教授总结说，冶铸技术从西北地区到二里头再到二里岗逐渐走向成熟，随着商文化的传播在周边地区形成了不同的区域传统，在区域特点的表象下又隐藏着物料交换的统一网络。
图三 陈坤龙老师介绍商代铜器背后的物料交换网络
4
最后，陈教授讲述了对于古代失蜡铸造判别方法的探索。失蜡法即为熔模铸造，使用可熔材料制成精密的模型，在其外包裹耐火材料，加热熔去模型，形成具有相应空腔的铸型，常用于精密铸造。早期学者认为，有范线的青铜器一定是范铸法而非失蜡法制造，中国青铜时代不存在失蜡法铸造工艺。但随着研究的深入发现，使用间接失蜡法铸造的青铜器上也有范线存在，以前的观点并不成立，有学者认为曾侯乙尊盘、秦始皇陵的青铜水禽都是失蜡法铸造。以往对于青铜器铸造技术选择的研究，多是基于器物铸造痕迹的观察，部分研究结合模拟实验，缺乏直接依据，对于技术的选择判断不具有排他性。
为了解决这一问题，陈教授采用实验考古的方法设计了一系列实验。首先证明了采用失蜡法铸造的青铜器的外范和内芯之中有蜡的热分解产物残留，可以作为鉴别标准。之后验证了不同温度的失蜡过程，对泥芯的总脂含量有着显著影响，以及在浇筑后，总脂含量也会有着一个数量级的差异。据此实验结果认为，可以对失蜡温度300℃以下的泥芯进行取样鉴定，通过是否有热分解产物来判断是否使用了失蜡法。这一方法在对故宫仿制铜器、秦始皇陵青铜水禽的铸造技术鉴别中都得到了正向的反馈。
图四 陈坤龙老师细致回答学生提问
在讲座的最后，参会师生就讲座内容，如：如何解决失蜡法鉴别方法的局限性、冶金术传播路线等积极进行提问，陈坤龙教授对所提问题均给予了耐心细致的解答，并与老师同学们进行了深入讨论。宋国定教授对本次讲座内容作总结，并对讲座内容的丰富性给予了高度评价。
图五 历史文博系师生与陈坤龙老师合影
供稿：张浩铭
编辑：李诗宇
审核：包永超
来源：北联大考古研究院
责任编辑：
