“中国古代黄铜研究进展”工作坊纪要
时间: 2024-11-28 点击: 次
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2024年4月7日上午,“中国古代黄铜研究进展”工作坊在北京科技大学逸夫科技馆310会议室举行。本次工作坊由北京科技大学科技史与文化遗产研究院主办,会议由北京科技大学科技史与文化遗产研究院刘思然教授主持,分为三个阶段:第一阶段分别由北京大学考古文博学院肖红艳博士、北京科技大学科技史与文化遗产研究院高柯立副教授进行主题报告;第二阶段分别由景德镇陶瓷大学魏强兵博士、北京科技大学科技史与文化遗产研究院张吉副教授报告近年来考古发现黄铜制品的最新研究进展;第三阶段由与谈人北京大学考古文博学院崔剑锋长聘副教授(线上)、中国科学院自然科学史研究所周文丽研究员、清华大学科学史系严弼宸博士进行评议。李约瑟研究所所长梅建军教授、故宫博物院刘瀚文老师,以及来自北京科技大学和其他高校的老师和同学数十人参加了讨论。
首先,肖红艳博士做了题为《中国古代矿炼黄铜技术本土化进程研究》的主题报告。她首先指出现有对中国古代黄铜的研究,特别是从文献记载10世纪出现本土矿炼黄铜到15世纪本土黄铜考古发现规模增长之间存在较长时间的阙环。对河北崇礼太子城金代遗址出土黄铜建筑构件的分析研究,在考古层面将本土黄铜规模生产的时间大大提前。其次,她提出了将文献研究、考古调查、科技分析和模拟实验相结合的方法,用来考察中国古代黄铜本土化生产的时间节点、转型过程、技术特征、来源和传播路径等问题,特别是对考古样品进行成分、工艺分析、铅同位素产地分析,以识别出土黄铜制品的技术特征和矿料来源。她比较全面地调查了众多遗址考古出土的黄铜材料,检测其成分和铅同位素比值,认为汉唐时期的鍮石主要是来自波斯等国、经过丝绸之路抵达中国的舶来品,中原地区还没有出现本土矿炼黄铜的活动,南北朝隋唐时期在北方草原地区出现了来料加工的情形,唐宋时期首先在西域地区出现了本土矿炼黄铜的技术,这很可能来自于邻近的中亚地区。她根据对青藏高原考古遗址出土黄铜材料的检测和分析,认为该地区在9-10世纪已经掌握矿炼黄铜的技术,其来源比较多样,整体特征与南亚较为接近,吐谷浑地区出土器物可能来自北方草原地区。关于五代至宋的黄铜生产,除了文献中明确记载当时黄铜冶炼技术的迅速发展外,南越国宫署遗址出土了一批矿炼黄铜坩埚,为黄铜矿炼技术本土化提供了确凿的考古证据。杭州、青岛等地出土宋元时期黄铜器物,揭示了这一时期东南地区的黄铜本地生产活动。北方的辽代也已经出现本地生产的黄铜,金代继承了辽代的技术,黄铜的使用更加广泛。辽代黄铜冶炼技术的出现与和伊斯兰地区的交往密切相关,这是由于辽国横跨北方草原东西两端,与西域乃至阿拉伯帝国实现了直接的往来。她指出在成型工艺上,辽至金早中期使用四元黄铜铸器,表现出中亚、西亚的技术特色。金代中晚期至元代,铸器也使用二元黄铜,展示出这一时期对外来技术的本土化改造。
高柯立副教授接着做了题为《唐宋对鍮石及其冶炼技术的认知变化》的主题报告。第一部分是梳理了现有早期文献里对鍮石的记载。曹魏张揖《埤苍》是目前所见鍮石冶炼的最早记载,唐代张戬《考声切韵》也有提到鍮石的冶炼,当源自前者,二书皆亡佚,上述记载因唐慧琳《一切经音义》引述而保存下来。汉唐时期鍮石的文献记载大多为佛教文献,正史、笔记等文献中也出现了对鍮石的记载。敦煌吐鲁番文书中有关于鍮石买卖与鍮石器具制作的记载。第二部分梳理了道教炼丹术中鍮石的使用。唐宋时期鍮石作为“药银”“药金”在道教炼丹术中频繁使用,但这时鍮石主要是作为炼丹术的材料。在五代至北宋前期,炼丹术文献(《日华子点庚法》)中记载了赤铜与炉甘石合炼的方法,这就是后人所揭示的黄铜矿炼法,但应该注意在炼丹术的系统里并没有将其冶炼所得视同鍮石。第三部分梳理了文献中宋辽时期冶炼鍮石的情形。文献明确记载了宋代开始本土的鍮石冶炼活动,其来源当与道教炼丹术和医药中使用炉甘石有关。从机构上看,景德三年(1006)设铸䥱务掌管鍮石制造器具,到景德四年(1007)禁止民间炼铜,再到大中祥符二年(1009)设立点合鍮石所,开始官方冶炼鍮石,天禧元年(1017),点合鍮石所并入铸䥱务。从使用上看,宋代对鍮石的使用范围也扩大到了建筑构件。从认知上看,宋代关于鍮石及其冶炼技术的认知达到了新的水平,并被《集韵》等词典所吸收,南宋程大昌《演繁露》提到了鍮石与铜的相关性,鍮石为人工冶炼而成。南宋末戴侗《六书故》明确指出,炉甘石炼铜成鍮。总结来说,汇报从文献梳理的角度分析了不同历史阶段对鍮石及其冶炼的认知变化,不同知识系统间的接续和文献亡佚造成的锻炼,是影响人们认知的重要因素。
第三个汇报人是来自景德镇陶瓷大学的魏强兵博士,他做了关于《敦煌佛爷庙湾-新店台墓群出土黄铜制品的分析—兼论中国古代黄铜制品的起源和传播》的报告(线上)。首先对敦煌佛爷庙—新店台墓群的考古背景进行了梳理,指出佛爷庙湾人群的基因多样性相当高,说明其种族混合的情形非常复杂,其中都有来自欧亚大陆东西部的混血个体,与河西走廊地处欧亚交流的地理位置相一致。其次,通过分析该墓群出土黄铜制品,指出这些黄铜制品在发现的金属物品中所占比例相对较小,表明在公元3世纪末至4世纪中期,该地区黄铜尚未被大规模使用。佛爷庙湾出土的3件黄铜是河西走廊迄今发现最早的黄铜制品,含锌15-20%,且分布均匀,很可能是由渗合工艺(液态)制成。分析显示其中有大量的硫化锌夹杂物,说明这些黄铜制品是用新冶炼的黄铜(没有经过重熔和回收利用)直接热锻而成。同时其中还有较多的铁-富砷包裹体和铜-硫化铜夹杂物,说明用于冶炼这些黄铜的矿石中含有大量残留的闪锌矿(硫化锌),而不是“纯”炉甘石(氧化锌)。最后,他通过对明代以前黄铜制品数据的初步统计,指出史前时期(姜寨遗址)的黄铜是混合矿偶然冶炼获得的,然后直到辽代黄铜制品主要出现在西部地区,是从西方传到中国的,从辽代到明代,则主要分布在东部地区,是本土大量生产黄铜的时期。他指出黄铜制品中所含锡值得进一步探讨。魏强兵认为,在没有考古发掘中发现的生产坩埚等生产废料或明确的历史文献和记载的情况下,出土的黄铜实物提供了一个相对直接的途径来研究黄铜的制造过程,特别是如果黄铜没有经过再熔化和回收,更能为我们提供制作方面的信息。它们的总体锌含量、微量元素(如镉)的含量,以及作为铜污染或作为故意添加的合金元素的锡含量,都承载着重要的信息。还需注意在黄铜的渗合工艺过程中,来自铜金属和锌矿的铅同位素信号混合可能会混淆结果。
汇报环节的最后,由北京科技大学的张吉副教授做《山东地区北朝晚期至隋代黄铜器的发现与初步研究》的报告。他关注远离中西文化交流的北方地区(山东)黄铜技术和产品的下沉情况,对临淄赵家徐姚北朝晚期墓和滕州前台北朝末期至隋代墓地出土黄铜制品进行了初步考察。首先,他对临淄赵家徐姚出土铜钗进行成分分析,其中一件锌含量高于30%,为中原地区中古时期锌含量较高的黄铜;但在泰山以南地区的滕州前台出土铜钗的锌含量则处于相对适中偏低的范围。其次,他指出两个墓地都是黄铜和青铜共同出土;黄铜本身锌含量也不稳定,锌含量可能很高,也可能适中;墓主身份等级都较低,没有墓志,并非显赫的家族墓。因此,他认为这一时期黄铜质首饰应用较广,已普及至庶民阶层,但没有明确证据表明这个阶段已实现本土化冶炼,黄铜与青铜质钗并用,但形制可能有差异,这需要关注山东或周边地区类似形制的钗,或许会有更多黄铜实例的发现。此外,少数为纯黄铜,Zn含量可达30%,多数为含锡黄铜,不排除由低锡青铜与纯黄铜混熔得到。北朝晚期至隋代金属器的检测工作较少,以目前陕西、河北、山东等地的情形看,此阶段在中原各地黄铜可能已经相当普及。
此次会议的第二个流程是研讨环节。崔剑锋老师首先发言,他认为大家的关注点都在先秦青铜,对于黄铜以及历史时期的铜器关注较少,主要有周卫荣、李秀辉、周文丽等人从炼锌的技术出发研究黄铜,但还存在缺憾,肖红艳在做太子城等遗址出土铜器时发现后期的黄铜比例很高,显示黄铜在10世纪以后逐渐普及,值得深入研究。他呼吁应关注后期铜器,这一时期铜的利用(铸币)与先秦主要用于礼器不同,同时这一时期文献提供了更多信息。
来自中国科学院自然科学史研究所的周文丽老师介绍了中国古代炼锌和黄铜史的研究,尤其是周卫荣老师结合史料、钱币分析和传统工艺开展的研究,建立了中国炼锌和黄铜冶铸史的历史脉络。她指出高老师从文献的角度对唐宋时期鍮石进行深入的考证,肖博士采集大量样品研究黄铜器的成分、工艺和产地等,大大推动了学界对黄铜技术的研究。另外,针对肖博士和魏强兵老师提到黄铜制品中的硫化锌,周老师认为有重要意义,需要重视古人对它的认识、它在古代的名称。史料中只提到炉甘石,清代统称为白铅砂或铅砂。但是古代利用硫化锌冶炼黄铜比较困难,清代才开始利用硫化锌炼锌,如果在清以前已经用了硫化锌冶炼黄铜,还需要有史料上的证据。周老师还对通过铬含量来区分矿炼黄铜和金属锌黄铜的方法进行了讨论,从重庆炼锌遗址出土的锌块的铬含量来看,并不支持这种区分方法,铬含量可能还与锌矿石产地有关。此外,周老师指出,对于中国炼锌技术的起源还需要更多的证据,目前还无法精确判断炼锌遗址的年代。最后,周老师认为目前的研究主要针对黄铜冶炼技术方面,黄铜器制作工艺值得做更多的工作,她发现清代《匠作则例》和造办处档案中关于黄铜器工艺的材料非常丰富,可以加以利用。
清华大学的严弼宸博士首先梳理了西方从古希腊到文艺复兴时期如何认识黄铜冶炼技术进行了梳理,进而指出西方虽然黄铜冶炼发达,对单质锌的认识却滞后于东方。然后他从编史学理论的角度评议了高柯立老师的论文。他指出高老师的工作不是传统意义上的文献研究,其贡献不在于发现了新的文献,而在于采用了一种理解知识的后现代视角来组织材料,试图重写一部关于黄铜的非单一目的论的历史。传统实证主义的技术史研究,关注黄铜冶炼技术的起源以及由此流传至今的连续并进步的历史。这种历史以现代科学对黄铜的“正确”理解为历史终点,以后见之明把握历史材料,无论如何描画历史细节,都始终带有单一目的论的特征。高老师的研究则触及关于黄铜及其冶炼技术的彼此断裂的不同知识脉络甚至片段。他并不企图为这些碎片整理出连续的秩序,而只是将这些非连续的知识放回各自的脉络加以考察。这种做法近于福柯所谓“谱系学”式的历史。就此而言,他进一步指出了高老师论文中的单一目的论残余,即仍试图用文献与既有的技术史研究结果以及考古材料相互印证,将之依附于一个非真实的连续历史之上。而可以进一步提出的问题则是,如果谱系学的旨归同样也是这项研究的旨归,那么在挑战单一目的论的黄铜技术史之后,新的历史要让什么曾经被遮蔽的东西重新显现——这并非仅凭对断裂的考察就能不言自明的东西。这个问题不仅已经被这项黄铜研究触及,也终将为中国科技史研究面对。
北京科技大学的刘思然教授关注到两个技术问题,认为这两个问题对我们通过考古的材料来认知黄铜的历史和对黄铜的某一个侧面或者历史的一个截面进行解读都是非常重要的。第一个是关于矿料的问题,鍮石本身作为一个西来的物品,怎样进行本土化,它在国内作为一个珍贵原材料是如何进行贸易和集散的。肖博士的实验中主要使用了铅同位素的方法,样品中黄铜的铅含量有很大的波动。刘老师提出如果不通过金属锌和金属铜来配黄铜,而是使用早期的矿炼法,那黄铜当中的这些铅,是在哪个步骤当中引入的,铅同位素的指标解释的是什么样的物料产品,是与铜有关还是与锌矿有关,还是作为另外添加的成分,每一个阶段的铅的来源会不会有变化。第二个问题是黄铜当中的硫化锌的夹杂物。刘老师指出,根据西方文献记载和已经发现的制作黄铜的坩埚来看,在黄铜冶炼的过程中,铜的熔融问题上是一个关键的技术节点,冶炼过程中要把温度控制在铜的熔点以下让它在固态的情况下去吸收,尽量防止铜发生熔化,这样可以增加表面积去吸收锌蒸汽。刘老师认为硫化锌的形成机理,还有进一步探讨的必要,尤其是固体跟气体反应时,它更多的可能还是来自于铜本身含有的物质。刘老师还关注到高老师材料中的隋唐到宋以后黄铜历史的断裂时期。他指出从罗马到中世纪是西方黄铜历史的断裂时期。公元1000年是中世纪黄铜重新开始兴盛的新的节点,中国也是从宋代开始新的黄铜的生产,罗马到中世纪的断裂和隋唐到宋元的断裂,这二者有没有相关性或者必然性。张吉老师所揭示的考古材料显示南北朝的平民日用品如发簪是用黄铜制造的且形制对应,这或许从商业化角度或作坊生产来思考。
李约瑟研究所所长梅建军教授对本次工作坊进行了总结,他高度评价了今天的报告内容,认为各位评论人的观点同样精彩,讨论很深入。梅老师认为肖红艳的博士论文发现了很多新的材料,提出黄铜的本土化生产问题非常精彩,同时对铅同位素数据相似性和坩埚大小提出疑问。其次,梅老师指出如果周文丽老师能将关于黄铜向锌转变的讨论做成报告,关乎黄铜研究的出路问题,可以形成完整的链条,将会更加精彩。他认为魏强兵老师报告中提出敦煌和西北的发现及其与中亚西亚的一致性很重要,值得展开进一步的讨论,这又与张吉老师报告中对山东地区黄铜钗的讨论,以及高老师对文献的讨论,都为肖红艳的博士论文提供丰富材料。他一方面认为古代对黄铜的认知存在断裂和不确定性,有着不同的知识传统,不止一个或两个世界,甚至更多,另一方面也仍然要追求某种确定性,例如“鍮石”称谓与黄铜实物的关联,以及鍮石作为外来物品如何传入中国等问题。最后,梅老师指出大家的工作是近年来黄铜研究新的突破和支撑,从实物到文献,从不同角度将黄铜的研究提升到了新的高度。