在长江三角洲低洼湿地环境中，良渚先民通过大规模土台营建和水系改造持续塑造聚落景观，这些工程实践为认识东亚早期复杂社会的技术能力与组织方式提供了重要材料。近期，北京科技大学科技史与文化遗产研究院联合浙江省文物考古研究所、剑桥大学麦克唐纳考古研究所，以良渚古城钟家港中段遗址与石前圩遗址为研究对象，通过土壤微形态与沉积学分析，系统重建了良渚土台的建造技术与景观改造策略。相关成果发表于国际科技考古领域重要期刊Journal of Archaeological Science。

一、研究背景

良渚文化（3300-2300BC）是中国长江三角洲地区新石器时代晚期的重要文化，其核心良渚古城遗址布着大规模人工搭建的土台以及复杂的水利系统。这类大型营建工程通常被视为社会复杂化的核心标志，其技术体系与组织模式直接反映社会的管控能力与发展水平。

目前，学界对良渚土方工程的宏观格局已有较为清晰的认识，但在具体营建工序和材料处理方式上，微观层面的证据仍显不足。已有研究识别出“草裹泥”等独特工艺，但尚未系统揭示从地基处理到表层营建的完整技术流程，土台营造与水利系统的协同关系，以及核心区与外围聚落的技术分异等问题也有待深入研究。本研究尝试从地学考古的角度出发，通过土壤微形态与沉积学分析，为良渚的工程技术研究补充微观层面的新视角。

图一 良渚古城附近水道重建及本研究取样地点

二、研究材料与方法

本研究选取两处不同区域和等级的遗址开展对比分析：

1．钟家港中段T2621剖面：位于良渚古城核心区莫角山东侧，记录了宫殿区扩建与古河道填埋的完整过程，代表高等级中心聚落的营建模式。

2．石前圩遗址T1812、T1813剖面：位于良渚古城东北约2千米处，属于良渚晚期外围聚落，代表城郊小型定居点的土台营建模式。

研究采用土壤微形态分析与沉积学分析相结合的方法：在偏光显微镜下识别土壤微结构、矿物组成与人为扰动痕迹等；同时对样品开展粒度、pH值、磁化率、磷含量、烧失量等理化指标测试，综合判定沉积物来源与改造过程。

三、主要研究结果与讨论

（一）遗址形成过程

1. 钟家港中段剖面

钟家港剖面完整记录了该区域环境从自然沉积向人工景观转变的全过程：

(1) 自然沉积阶段（13层）：该层为剖面的天然基底，以分选良好的粉砂质组分为主，由潮滩相沉积环境向上逐渐过渡为冲积平原沉积，未见明显人为活动痕迹。

(2) 初期定居与环境波动阶段（12D-12B层）：12D层出现植物根系孔隙，孔隙周围有铁氧化物胶膜，指示地表经历干湿交替过程，植被逐渐发育。该层出土大型木构件，反映人类已在此开展营建活动。12C层具有水平波状层理，颗粒向上逐渐变细，为浅水静水环境。12B层可见黏土结皮、铁锰淋溶与淀积特征，指示区域经历频繁的干湿交替循环，水文条件波动明显。该阶段人为扰动痕迹较弱，以自然沉积作用为主。

(3) 人工堆筑起始阶段（12A层）：该层土壤组成高度异质，含随机分布的炭屑与倾斜的腐殖质层理。测年结果显示该层年代存在地层倒置现象，表明其为被重新搬运、混合和堆填的较老沉积物，是区域系统性地貌改造的开端。良渚先民通过开挖周边自然土层、就近回填的方式，逐步抬升地表，形成初始地基。

(4) 台地营建阶段（台地III-台地II）：台地III 3的B2层为多种土壤材料混合的填土，基底有蓝铁矿晶体，指示堆筑之初曾处于还原性的水饱和环境；向上逐渐过渡为氧化环境，反映堆筑后地表逐渐干燥的过程。台地III 3的B1层为厚约2cm的浅灰白色细砾层，由磨圆度较好的凝灰岩碎屑组成，分选较好，是经过有意筛选、专门用于铺筑的材料。台地II的1A层为经过人工搅拌的混合料，由细粉砂质黏土与25%-35%的砂质岩屑混合而成，包含新月形黏土胶膜与棱块状微结构，表明在堆筑前经历了加水拌合，形成致密坚硬的建筑层。

图二 钟家港T2621的遗址形成过程

a.潮滩环境；b.首次形成相对干燥、植被发育的地表；c.干湿交替；d.利用附近的土壤建造台地；e.钟家港河道的改造与莫角山土台的加高；f.莫角山土台进一步加高及河道逐步填塞

2. 石前圩遗址

石前圩剖面记录了良渚外围聚落从潮滩环境向人工台地演化的过程：

1．自然沉积阶段（自然层）：底部自然层以富含碳酸钙的黏土质粉砂为主，为潮滩相沉积环境。向上逐渐过渡为冲积平原沉积，并逐渐形成较稳定的地表条件。

2．古河道沉积阶段（5层）：该层为古河道充填沉积，底部有卷曲层理，反映饱和软沉积物在快速堆积及脱水过程中发生的变形，也可能受到后期上覆人工堆筑压力的影响。该层磷含量升高，显现出人类活动影响。上部沉积物黏土含量增加，并发育黏土结皮与黏粒胶膜，指示水动力减弱，沉积环境向静水环境过渡。

3．多期台地堆筑阶段：台地II-2层直接叠置于古河道软沉积物之上，与田野中识别出的“草裹泥”层相对应，微形态显示多种不同土料以团块状形式混合堆筑，并含丰富植物残体。上部台地I的系列地层呈现多期叠筑特征，台地II-2与台地I-2之间含有一层倾斜的黑色腐殖质层，包含碎骨与黏土结皮，以及雨滴溅蚀和坡面径流形成的微观特征，表明该层曾作为施工间歇期的临时活动面或草垫，并在埋藏前短暂暴露。此后的台地I-3和I-2主要使用经过再搬运的土料堆筑，其中多数与本地沉积物相近，但也夹有少量与下伏地层明显不同的浅黄色粉砂质黏土团块，提示建筑材料可能具有一定的多来源特征。

图三 T1812和T1813剖面的遗址形成过程

a.潮滩环境向冲积平原沉积环境的转变。b.在T1813剖面中，“草裹泥”堆筑于天然湿润地表之上，其顶部形成临时活动面，将台地II-2与台地I-2分隔。c.在T1812剖面中，建造了台地I-4，并夹有一层薄薄的有机质层。d.在T1812剖面中继续建造台地I-3。e.台地I-2建造在T1812和T1813两个剖面的顶部。

（二）景观改造、劳动力组织与社会复杂性

1. 景观改造

地层证据表明，良渚土台营建与水系调整是相互关联的景观改造过程。钟家港中段11层河道沉积的底界切入早期12层自然沉积，而11层的充填又与平台III的营建处于同一施工阶段，说明河道改造、充填与台地扩建在时间和空间上存在密切联系。取土形成或扩大的低洼区域，也可能进一步与既有水道连通，成为水系的一部分。

GIS分析也提供了一个更大的区域背景：钟家港呈明显的南北走向，与地形模型所显示的区域总体东西向排水趋势并不一致。这不能单独证明钟家港完全由人工开凿，却支持其在土台营建过程中曾受到显著人工改造。水道的存在又可能为排水、人员往来以及草裹泥、砂石、木材等建筑材料的运输提供便利。从这一意义上说，良渚人并非只是不断在湿地上“垫高地面”，而是在同时重塑陆地与水体，使土台和水道逐渐成为彼此联系的工程景观。

2. 劳动力组织

良渚大规模土木工程不仅需要大量劳动力，也需要不同施工环节之间的协调。已有研究表明，“草裹泥”制作、城墙铺石等材料加工工作可以由2—4人的小型作业组完成，说明部分基层施工任务可能采用相对分散、灵活的组织方式。

与此同时，本研究所揭示的分层堆筑、材料选择、表面处理和施工阶段转换表明，台地营建并非简单的集中堆土，而需要对原料获取、加工、运输、铺筑顺序以及局部水文条件进行协调。由此推测，良渚大型工程可能采用了多尺度的劳动组织模式：小型团队承担具体施工任务，而更大尺度的协调机制负责不同材料、工序和工程单元之间的衔接。这一模式目前应理解为基于工程过程提出的合理推测，而非对具体行政组织形式的直接复原。

3. 社会复杂性

钟家港中段与石前圩的比较显示，良渚不同区域的营建活动既具有共同的技术传统，也存在工程投入程度上的差异。“草裹泥”、利用附近沉积物、多期分层堆筑以及植物垫层等技术均见于不同等级和位置的遗址，说明部分营建知识具有较广泛的共享和传承。

与此同时，城市核心区的土台规模更大，部分建筑层在原料选择、材料加工和表面处理方面也更为复杂。例如莫角山宫殿区采用砂、黏土交替铺筑及专门的夯筑和表面处理，土台高度达15米，远超实际的防洪需求。而外围石前圩虽然同样具有多阶段、技术分化明显的台地营建，其整体规模和材料投入相对有限。这种从中心到外围的技术梯度，与土台高度递减的空间格局相印证，说明不同空间背景下存在建筑投入和施工复杂程度的差异。

五、结论

本研究通过对钟家港中段与石前圩遗址开展详细的地层学、沉积学及土壤微形态分析，表明良渚土方建筑是先民适应和改造长江三角洲动态湿地环境的重要工程实践。尽管研究案例仅覆盖良渚大型营建工程的一小部分，仍可从中揭示支撑这场大规模景观改造的核心技术路径与社会组织能力。

研究表明，良渚土台营建形成了一套具有一定规律性的技术组合：早期地基多利用附近或下伏沉积物，“草裹泥”被广泛用于主体堆筑，部分较晚或较复杂的建筑层则采用经过进一步加工的混合沉积物和特定骨料。不同阶段反复出现的类似技术说明相关材料知识和施工经验得到了较长期的传承。同时，钟家港的地层关系表明，土台营建与河道调整存在密切联系，台地建造、水系改造和建筑材料运输可能共同构成了良渚景观工程的重要组成部分。

这类工程所需的规模、复杂性和组织化程度——包括材料获取、加工、运输和分阶段施工——指向了相当强的社会组织与协调能力。大规模劳动力动员、资源管理以及跨区域、长期工程建设，也提示良渚社会可能已经存在较高层级的规划与协调机制。不同区域在土台规模和施工复杂程度上的差异，则为理解社会分化和等级差异提供了另一类物质证据。需要指出的是，钟家港中段和石前圩只是良渚庞大聚落体系中的两个观察窗口，因此这些结果更适合作为理解营建实践和劳动力组织的具体证据，而不能据此完整重建良渚的社会政治结构。即便如此，良渚景观本身已是良渚社会动用大量资源改造其生存环境的物证，既彰显了先民的技术智慧，也反映了其社会复杂程度。

论文信息：

Lian, H.*, Xia, W., Chen, M., Wang, Y., Chen, K., French, C. Engineering Liangzhu: Mounds, waterways, and social complexity. Journal of Archaeological Science, 194, 106685 (2026). https://doi.org/10.1016/j.jas.2026.106685

基金项目：中央高校基本科研业务费（项目编号：FRF-TP-25-077）

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作者团队：

连蕙茹*（北京科技大学科技史与文化遗产研究院 副教授）

夏文琳（北京科技大学科技史与文化遗产研究院 博士研究生）

陈明辉（浙江省文物考古研究所 研究员）

王永磊（浙江省文物考古研究所 副研究员）

陈坤龙（北京科技大学科技史与文化遗产研究院 教授）

Charles French（剑桥大学麦克唐纳考古研究所 教授）