新闻资讯

专访 | 陈相龙:科技考古勾勒中国北方旱作农业与早期文明脉络

发布时间:2026-01-22 来源:中国考古网 作者:陈相龙
合作参与单位:河北省文物考古研究院、辽宁省文物考古研究院、张家口市文物考古研究所
发布人简介:
  陈相龙,中国社会科学院科技考古与文化遗产保护重点实验室副研究员、考古所考古科技与实验研究中心副主任。主要从事考古年代学、史前生业经济研究。2022年入选中组部国家高层次人才特殊支持计划青年拔尖人才,2023年入选中国社会科学院青年拔尖人才、中国社会科学院青年人才“培远计划”,入选“2024年度中国知网高被引学者Top1%”。主持2项国家社科基金项目、3项国家社科基金重大课题子课题、1项“考古中国”夏文化研究年代学课题等多个国家级和省部级科研项目,作为主要任务责任人参与科技部重点研发计划“中华文明探源工程”生业课题与年代学课题,发表独著和第一作者论文40余篇。
发布成果简介:
  碳十四年代学实验室是中国最早的科技考古实验室。1965年以来,集中发布51批次2700多个测年数据,以及大量同位素数据与研究成果,有力支撑了中华文明探源、夏商周断代工程、统一多民族国家形成与发展等重大课题的研究。本次公布碳十四测年、同位素等科学数据的阶段性成果,展示了中国北方旱作农业起源与早期发展的关键时间节点,从经济基础的角度为阐释中华先民创造万年文化史、五千多年文明史演进过程提供关键的科技考古实证。
 
 
中国考古网:
  陈老师,您好!非常感谢您接受我们的采访。您所在的碳十四年代学实验室及联合攻关项目组,近期在中国北方旱作农业起源与早期文明发展研究上取得了重要成果,能否先为我们介绍一下实验室的背景及本次研究的核心意义?
陈相龙:
  你好。首先,我很荣幸代表碳十四年代学实验室,以及“中华文明起源与发展的年代学框架研究”项目组,和大家分享这项研究的阶段性成果。我们实验室是中国第一家测年实验室,也是最早将稳定同位素技术引入考古学研究的实验室。1959年,夏鼐先生敏锐捕捉到碳十四测年技术的革命性意义,力主将这项技术引入中国,特意从原子能研究所调来了物理专业出身的仇士华、蔡莲珍夫妇,牵头筹建实验室。那时候物资极度匮乏,没有现成设备,很多元器件都买不到,他们就从裁剪硅钢片、绕制变压器这些基础活做起,甚至自己动手吹制玻璃、焊接金属部件。1965年,正式成立的实验室成功发布首批碳十四测年数据,成为中国科技考古学科的开端。自那时起,实验室已集中发布51批次2700多个测年数据,还有大量同位素数据与研究成果,这些数据为中华文明探源、夏商周断代工程等重大课题提供了坚实的科技支撑。
 
仇士华、蔡莲珍研究员在碳十四实验室
 
  本次发布的成果聚焦中国北方旱作农业起源与早期文明发展,通过碳十四测年与同位素分析获取了一批关键数据。从学术价值来说,这些成果从经济基础层面,为阐释中华先民创造万年文化史、五千多年文明史的过程,提供了重要的科技考古实证,也能弥补以往相关研究的部分空缺。
中国考古网:
  我们知道中国是世界农业起源中心之一,中国北方旱作农业以粟、黍为核心,这两种作物对早期文明发展起到了怎样的作用?以往研究在这一领域存在哪些瓶颈?
陈相龙:
  中国北方的粟、黍是本土驯化的传统谷物,早在距今一万年前后,以北京东胡林遗址为代表的华北先民就已开始种植利用。之后数千年里,粟和黍逐步成为黄河流域及以北地区农业群体的主要粮食作物,在旱作农业经济支撑下,西辽河、中原、海岱、甘青等区域孕育出各具特色的文明,推动了中华文明多元一体化进程。
  但长期以来,由于缺乏关键地区、关键遗址的系统年代学与同位素数据,关于旱作农业起源与早期发展的关键时间节点,一直没有形成完整的总结。这也是我们本次开展针对性研究的核心原因,希望通过精准的科技检测数据,厘清旱作农业起源与发展的关键时间节点以及与早期文明的关联。
中国考古网:
  您的研究选取了哪些关键遗址?在这些遗址的检测中,有没有什么令人意外的发现?
陈相龙:
  在实验室联合攻关项目与科技部重点研发专项支持下,我们重点对河北张家口四台与郑家沟、内蒙古敖汉旗兴隆洼与兴隆沟、辽宁建平县马鞍桥山等遗址开展了综合研究,这些都是旱作农业起源与早期发展的关键遗址。
  其中,四台遗址的发现很有价值。遗址出土了新石器时代早中期的房屋建筑,系列碳十四测年显示,第一组房屋年代早至距今10400-9600年,第二组集中在距今9500-9200年。成组房屋的出现说明在距今10000年前后,冀北山地已形成定居或半定居聚落,有了一定规模的社群,这与粟和黍早期利用的时间节点恰好吻合。
  这个发现打破了以往的认知,一方面证明先民定居生活与早期农业的出现是相辅相成、相互促进的;另一方面也说明,农业起源不局限于传统认为的资源禀赋优越区域,北纬四十度附近的冀北山地,同样可能孕育早期农业。
 
四台遗址碳十四测年数据模型

中国考古网:
  除了定居模式与农业起源的关联,在兴隆洼文化、红山文化时期,旱作农业的发展水平如何?对早期文明的形成又有什么作用呢?
陈相龙:
  你问的正是我们研究的核心。对兴隆洼、兴隆沟遗址人骨的直接测年与同位素分析显示,在距今7800-7500年的时候,兴隆洼文化先民已将粟黍类谷物及旱作农业副产品饲养的家畜作为主要食物来源。通过简单二元模型分析,农业产品在其食物结构中的占比约达70%。
 
兴隆沟遗址第一地点出土的炭化黍

兴隆沟遗址第一地点出土的炭化粟
 
  结合遗址遗存来看,兴隆洼文化遗址普遍有环壕,聚落内房屋排列有序、布局规整,这说明当时已形成稳定的组织结构与社群管理模式。综合来看,在距今7800-7500年这一时期,西辽河地区的旱作农业经济已初步具备支撑稳定社会群体的能力,标志着中国北方旱作农业社会正式确立。
  到了距今6200-5000年的红山文化时期,马鞍桥山、郑家沟等遗址的同位素数据显示,先民食物结构中粟、黍占比持续提升,旱作农业经济不断发展。这种经济发展为史前文化繁荣和人口增长提供了物质基础,使得西辽河地区在距今5800-5500年的红山文化中期,孕育出以牛河梁遗址第一地点为代表的区域中心祭祀遗址,率先迈入古国文明阶段。同时,旱作农业的发展也促进了西辽河与周边地区的文化互动以及红山文化的传播,由此在冀北山地形成了以郑家沟积石冢群为代表的红山文化晚期遗存。
中国考古网:
  综合这些研究成果,您认为它们对解读中华文明起源与发展有哪些重要贡献?
陈相龙:
  总的来看,通过我们的研究,基本厘清了中国北方旱作农业与早期文明发展的关键脉络:距今10000年前后,冀北山地先民逐步走向定居,推动早期农业产生;距今7800-7500年,西辽河地区旱作农业经济确立,支撑早期农业社会形成;距今5800-5500年,依托发展成熟的旱作农业经济,红山文化率先迈入古国文明阶段。
  这些新数据不仅填补了以往研究中旱作农业经济与早期文明要素形成关系的部分空白,更从北方区域视角,为探究中华文明多元一体格局的形成机制,提供了扎实的考古学与科技检测依据,也进一步印证了中华文明发展的连续性与多元性。
 
兴隆洼文化-红山文化人骨同位素结果散点图
 
中国考古网:
  感谢您的细致解读,让我们对中国北方旱作农业与早期文明的关联有了更清晰的认识。期待实验室未来能产出更多科技考古成果,为探索中华文明提供更多支撑。
 
碳十四年代学实验室合影
 
陈相龙:
  谢谢。我们也会继续深耕科技考古领域,用精准数据为中华文明起源与发展的研究阐释贡献力量。
 
  *本文内容已经相关发布人审阅
  整理:中国考古网
 
版权所有:中国社会科学院考古研究所
地址:北京市朝阳区国家体育场北路1号(100101)    E-mail:kaogu@cass.org.cn     备案号:京ICP备05027606