环境考古学(environmental archaeology)是以人类生态学(human ecology)(Park, 1936)为理论基础, 采用文理科相结合的手段, 探讨古代人类与环境之间的相互关系, 阐述古人类及其文化形成、发展和演变的环境背景和动因的一门学科。

传统考古学是根据人类遗留下来的实物遗存研究古代社会历史的一门学科。在解释众多考古现象的过程中, 考古学家注意到了自然环境在古人类文化发展中所起到的重要作用, 于是, 环境考古学应运而生, 并逐渐成为考古学的重要组成部分。世界范围内, 环境考古学诞生于20世纪20年代, 着重研究古代人类和其生存环境之间的动态关系。如果说古地理学的研究核心是地质时期的古地理面貌, 地理学研究的核心是当今的地理面貌和人地关系, 那么环境考古学研究的核心就是第四纪以来的地理面貌和古代人地关系。

著名考古学家俞伟超先生提出要“ 把分析特定文化得以发生的环境条件及其对文化进程的制约作用, 研究环境与特定的技术、行为方式和观念形态的相互影响作为环境考古学的基本任务” (俞伟超, 1991a)。这里明确地给环境考古学提出了2项最主要的任务: 一是分析特定文化得以发生的环境条件及其对文化进程的制约作用。环境对特定文化的产生和发展具有正负两方面的作用, 适宜的自然环境可以为特定文化的产生提供必要的条件, 有助于文化的发展; 相反, 不利的自然环境则会影响和制约文化的发展。因此, 环境考古学的首要任务就是回答特定考古学文化得以产生和发展的环境背景, 分析古环境对古文化进程的促进或制约作用。二是研究环境与人类特定的技术、行为方式和思想意识形态的相互影响, 特定的考古学文化具有特有的技术、行为方式和观念形态, 文化是人类适应环境的产物, 与自然环境有密切的关系。因此, 环境考古学要回答人类是如何去适应环境的问题。

环境考古学研究主要包括以下几个方面的内容:

1)古代人类的生存环境。从古至今, 自然环境都是人类得以生存和发展的物质基础。因此, 古人类的生存环境一直是考古学家关心的问题。环境考古学应该结合考古工作, 借助各种自然科学的手段和方法, 多渠道提取古地理、古环境和古生态的信息, 重建古人类的生存环境, 为探讨古代人地关系提供环境背景材料。

2)自然环境对人类的影响。人生活在一定的自然环境之中, 自然环境对人类产生重要的影响, 这些影响涉及人类的各个方面, 包括人类的诞生和发展, 人类的体质学特征, 人类的文化特色、生产生活方式、社会经济形态、意识形态和宗教信仰等。可以说, 这些方面都或多或少地打上了自然环境的烙印。自然环境对人类及其文化的影响是环境考古学研究的主要内容之一。

3)古代人类对环境的适应。地球环境存在时空变化, 面对多种多样的自然环境, 人类创造不同的文化去主动适应环境的变化, 以求得自身的生存和发展。不同的地区由于环境的差异会出现不同的文化; 而当同一地区环境发生变化时, 人类或者改变自己的生活方式和生产方式, 以适应新的环境, 或者迁移到其他适宜生存的地区。揭示古代人类对环境变化的文化响应, 是环境考古研究的最终目标之一。

4)古代人类活动对环境的影响。人类活动对环境的影响日益受到人们的高度重视, 今天人类已经成为影响地球表层系统运行的第三驱动力。实际上, 人类活动对环境的影响自古有之, 并且随着人类自身能力的不断发展, 对自然环境施加影响的程度和范围也在不断加强。寻找古代人类活动在自然界留下的“ 痕迹” , 研究古代人类如何影响环境, 而被改造的环境反过来又如何影响人类, 这也应该是环境考古学的重要内容。

作为考古学的重要分支, 环境考古学主要研究古代人类与环境的关系。人与环境的关系不仅影响着人类自身的发展, 而且也影响到人类文化的发展。

藉助于自然科学和考古学相结合的方法, 环境考古学不但可以获取有关古代人类生存环境的丰富信息, 而且可以获取自然环境对人类施加影响以及人类如何做出响应的大量证据。这将有助于加深对诸如人类起源和演进的环境背景, 不同文化形成、发展和交流的环境因素, 人类及其文化(包括生产方式和生活方式等)对环境的适应等一系列重大问题的理解。

人地关系是当代整个人类社会普遍关注的重大问题。由于今天的人地关系是地球历史长期演变的结果, 因此要理解今天的人地关系, 必须要了解古代的人地关系, 了解人地关系的演变历史。以研究古代人类与环境的相互关系为宗旨的环境考古学, 对于深化人们对人地关系及其演化历史的理解, 也具有重要的意义。

环境考古学的诞生是考古学发展到一定阶段的产物。根据欧美国家和中国的考古学进程, 俞伟超将考古学的发展划分为三大阶段, 即以美术考古和古物学研究为基础的考古学萌芽阶段、以考古地层学和考古类型学为方法支柱的传统考古学阶段和20世纪60年代以后开始的新考古学阶段(俞伟超, 1991b)。新考古学把考古学研究的内涵扩大到了物质文化、精神文明和社会关系等人类活动的主要方面, 提出要把了解人类行为的过程, 探索人类文化的进程及其动力作为考古学的研究目标(即所谓“ 过程考古学” )(Binford, 1962); 新考古学依据文化生态学的观点, 十分强调生态环境对人类活动的制约作用, 把人类文化的形成和演变归结于人类对环境的适应。于是就出现了环境考古学, 试图来承担从环境的角度解释人类文化过程动力学的任务。

新考古学由于过分强调自然环境对人类的作用而受到人们的质疑, 而后出现的一些新的学派, 形成所谓的“ 后过程考古学” (伊恩· 霍德, 2005; 布鲁斯· 特里格, 2011)。这一阶段的重要特点就是关注社会和个人的意识形态对社会演变过程所发挥的作用, 认为人类的思想和他们生存的环境对于造就人类文化具有同等的重要地位。通常新考古学并不强调文化系统的功能, 也不试图去回答文化系统如何运转以适应生存环境, 而是追求破译主宰考古遗存的法则, 以了解该文化观察世界的方式。而这一时期再次兴起的马克思主义考古学(托马斯· C· 帕特森, 2011), 提出了与新考古学以文化生态学为基础的“ 环境适应论” 不同的观点, 他们强调人类的认知能力和意识形态, 强调系统内部的冲突、竞争, 认为社会内部矛盾是社会文化演变的主要动力, 并不一定需要外界的“ 刺激” 。环境考古学受“ 后过程考古学” 阶段各种思想的影响, 也在不断地修正和完善自己的理论, 并逐渐摆脱“ 环境适应论” 的束缚, 开始正确评价环境在造就人类文化中的作用。

回顾环境考古学的发展历程, 大致可以划分为以下3个阶段。

2.2.1 早期萌芽阶段(20世纪初期— 中期)

环境考古最早出现于20世纪初。当时一些考古学家在自己的工作中发现, 古代人类的活动与环境有着密切的关系, 因此, 他们开始注意对古代环境的恢复和试图从古环境上寻找对古代文化的某种合理解释。最早的工作出现在1905年, 当时Pumpelly在主持中亚土库曼地区的考古发掘时, 曾经尝试进行了史前遗址古环境的重建, 并预言在未来的考古发掘中, 遗址古环境的研究必将成为必然(Pumpelly, 1905)。随后, 一些学者也开展了这一方面的工作, 例如, 1915年地理学家Huntington在美洲进行的研究向人们展示了怎样利用地形和考古遗存来发现环境和气候的变化(Huntington, 1922); 1941年Huzayyin为解释古埃及农业的起源, 开展了对尼罗河流域地貌和水文状况的调查(Hyzayyin, 1941); 1942年Hack就美国西南地区气候变化对印第安人史前农业活动的影响进行了探讨等等(Hack, 1942)。这些工作无疑推动了早期环境考古的开展。

虽然当时人们已经意识到文化与环境之间存在有一定的联系, 但这种联系只是被理解为环境与文化之间的一种简单的线性关系: 环境作用于文化, 使文化发生变化; 反过来, 文化影响了环境, 环境也会发生变化。基于这种认识, 人们把环境考古工作视为对古环境的恢复, 以满足人们对古代人类生存环境的了解。杨晓燕(2005)把环境考古学发展的这一阶段称之为线形模式阶段。

尽管这一阶段环境考古工作主要属于少数考古学家的尝试性工作, 缺乏系统的理论体系和完善的工作方法, 但这些尝试对于阐述和解释考古学研究中遇到的问题仍具有积极的现实意义, 它不仅使考古学家看到了环境在古代人类文化形成和发展中的作用, 而且也为开展系统的环境考古学研究提供了经验。

2.2.2 学科形成阶段(20世纪中期— 晚期)

在20世纪60年代, 考古学出现了一系列理论和方法的变革, 一些新思路, 尤其是“ 文化生态学” (Steward, 1955)的提出对环境考古学的形成和发展起到了重要的推动作用, 这一理论从文化和环境及其他制约因素相互作用的观点来看待文化历史, 把生态环境视为制约文化演变的重要原因。《Archeology as Anthropology》(作为人类学的考古学)一书的问世, 更是把生态环境对人类活动的制约作用, 视为影响人类文化进程及其动力的主要原因(Binford, 1962)。Fedele(1976)建立了一般人类生态系统模型(图1), 试图揭示文化与自然环境、社会环境之间的动态关系。

图1

Fig.1

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	图1 一般人类生态系统模型(据Fedele, 1976; 修改)Fig.1 General human ecosystem model (modified after Fedele, 1976)

受这一思想的影响, 古环境研究作为探寻古环境和古文化之间相互关系的基础性工作受到广泛的关注, 环境考古学在这一时期逐渐被人们所接受, 越来越多的考古学者在考古调查和发掘中开始关注古环境的研究, 并以此为依据来思考史前人类行为的环境背景。

随着环境考古理论的发展和实践的不断积累, 一个新的学科分支— — 环境考古学(environmental archaeology)应运而生。《Archeology as Human Ecology: Method and Theory for a Contextual Approach》作为这一阶段的代表作, 比较全面地阐述了古代人类与环境的关系, 为环境考古学的发展奠定了重要的理论基础(Butzer, 1982)。

在这一阶段, 人们对环境与文化之间相互关系的认识有了新的发展, 开始由早期的“ 线形模式” 发展到“ 系统模式” 。在系统模式中, 人类社会被看作是生态系统的一部分, 并与生态系统的其他要素共同组成一个统一的文化生态系统。在人类文化生态系统中, 人类社会的主体由技术系统、社会系统和意识系统组成。其中技术系统被认为是理解人类如何适应环境的关键, 通过技术系统的分析研究, 可以复原人类生存系统和揭示人类的文化适应过程, 进而解释许多考古学现象。Coe和Flannery(1967)对墨西哥高地生态系统与聚落系统之间的关系研究, 标志着文化生态系统研究模式的形成。环境考古学研究进入“ 系统模式” 阶段。

在这一阶段环境考古学研究的不足在于, 文化完全被视为人类对自然环境的一种适应手段, 所以在系统模式中, 人总是被动的, 文化的发展总是受环境的制约。实际上, 人类文化自身的相互交流和影响在文化演变过程中也起着重要的作用, 文化的许多变化虽然首先出现在技术系统和意识形态中, 但随后可能引起整个文化生态系统的变化。

2.2.3 发展阶段(20世纪90年代至今)

从20世纪90年代开始, 环境考古学无论在实践上还是在理论上, 都进入一个蓬勃发展的新阶段。在考古学家和古环境学家的共同努力下, 环境考古的工作逐渐成为考古调查与研究的组成部分, 并贯穿于考古工作的始终。

这一阶段环境考古学理论发展的最大特点是在文化生态系统的研究中, 特别强调环境与人的互动。Reitz 等(1996)将环境考古定义为研究人类与其生活的生态系统之间的动态(互动)关系。这类观点和理论的出现标志着环境考古学研究开始进入“ 系统动态模式” 阶段。

在这一时期, 环境考古学者已经认识到, 自然环境是古代人类生态系统的重要组成部分, 是与古代人类社会发展关系十分密切的、但不是唯一的动态因素。环境考古学家的任务就是通过研究古代人类社会和所处自然环境之间的相互作用, 来探讨影响人类文化形成和发展的环境因素, 为考古学家解释人类行为提供环境背景方面的依据。

在这一时期, 环境考古方面的相关研究成果倍增。据不完全统计, 20世纪30至60年代有关环境考古的文章和专著才30篇左右, 70— 80年代增至约530篇, 而仅90年代就达到了430篇左右(汤卓炜, 2004a)。Mannion(1991)的《Global Environmental Change》(全球环境变化); Herz和Garrison(1998)的《Geological Methods for Archaeology》(用于考古学的地质学方法); Dincauze(2000)的《Environment Archaeology》(环境考古学)等著作的问世, 标志着环境考古学在理论和方法上的日趋成熟。这一时期的专著不仅数量更多, 而且讨论的问题也更加深入、更加广泛, 其中不仅涉及环境考古学的定义、研究对象和学科定位等基本理论问题, 而且也涉及地理环境诸要素, 如气候和地形等对古代人类活动的影响, 人类行为本身与环境之间的联系等具体问题, 此外, 还涉及到环境考古学的具体研究方法问题, 显示环境考古学者试图建立环境考古学完整的学科理论体系和方法论的努力。

作为学科蓬勃发展的另一个重要标志, 在这一时期有关环境考古的学术团体纷纷成立, 学者们几乎每年都要举行有关环境考古的国际会议, 进行广泛的学术交流。一些主要大学的人类学系和考古学系, 为满足人才培养的需求, 开始开设环境考古学的相关课程, 并制定相应的研究生培养计划。

在中国, 环境考古学萌芽于20世纪20年代, 经过长时间的摸索和实践, 并借鉴国外环境考古学的理论和方法, 从80年代开始, 环境考古研究在中国进入一个迅速发展的阶段, 成为考古学研究中一个必不可少的重要领域。

根据不同时期学科发展的特征, 中国环境考古学大致经历了如下3个阶段。

2.3.1 萌芽阶段(20世纪20年代至60年代)

中国老一辈考古学家历来十分重视对古代人类生存环境的重建, 关注考古文化与环境的关系。例如历史学家顾颉刚先生曾提倡在历史学研究中要关注环境对古文化的影响, 在《尚书》“ 禹贡” 一篇中把环境比做是人类活动的“ 舞台” (顾颉刚, 1982); 地质学家李四光先生也十分重视环境对人的重要性, 早在1923年, 他就在“ 风水之另一种解释” 的演讲中, 深入分析了人与环境的关系, 指出“ 我们现在敢下一个断案, 那就是地下的种种情况有左右地上居民的势力。那种势力的作用, 常连绵不断。他的影响虽然不能见于朝夕, 然而积久则伟大不可抗” ; 他所构建的人、自然、社会三者之间的关系示意图, 对于今天的环境考古工作仍具有重要的指导意义(图2; 李四光, 1923); 考古学家裴文中先生反复强调重建古环境在古生物和古文化研究中的重要性, 认为研究原始人类的生活环境, 不能只依靠人类化石本身, 还必须研究人类化石发现的地层, 研究堆积的情况。他利用中国出土的哺乳动物化石, 进行了深入的生态型分析, 探讨了各个时期不同地区的古代人类生存环境(裴文中, 1960); 考古学家夏鼐先生在60年代就提出在考古工作中要重视物质文化与自然环境的相互作用, 他十分重视考古发掘中古动物和古植被的研究, 并鼓励尽量采用我们拥有的最先进方法、采取与生态环境有关的各种标本, 以便更确切地鉴定人类生存的年代及古地理、古气候状况, 及其对人类文化的影响(石兴邦, 1991); 气候学家竺可桢先生1972年发表的《中国近5000年来气候变迁的初步研究》一文, 首次就中国5000年来的气候变化及其对古文化的影响做了精辟的分析(竺可桢, 1972); 而古地理学家周廷儒先生也曾指出, 人类遗址的分布规律与地貌格局有密切的关系, 并且在他的《古地理学》一书中, 详细阐述了古代人类文化的发展及其对自然界的影响(周廷儒, 1982)。这些认识对于中国环境考古工作的起步无疑起了重要的推动作用。

图2

Fig.2

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	图2 人与自然、社会的关系示意图(李四光, 1923)Fig.2 Schematic diagram of the relationship between man and nature and society(from Li, 1923)

源于考古学家对古代人类生存环境的关注, 这一阶段的工作主要是采用各种自然科学的方法, 来重建考古遗址的古环境。其中瑞典人安特生1921年在河南仰韶村的工作应属首例。在该遗址的发掘过程中, 他通过对遗址东西两条冲沟中所见地层及沉积物的分析, 推断仰韶居民生活于平原上浅缓的河流周围(Andersson, 1934)(图3)。

图3

Fig.3

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	图3 仰韶遗址的古今水位变化(据Andersson, 1934) a— 仰韶时期的水位; b— 今天的水位。实线代表现代地貌面, 虚线代表仰韶时期地貌面, 点线代表水位线Fig.3 Changes of ancient and modern water levels of Yangshao site(after Andersson, 1934)

而更大规模的涉及古代人类生存环境的研究有20世纪50年代的半坡遗址发掘、60年代围绕蓝田人的综合研究和80年代的北京周口店人遗址的综合研究, 当时人们从不同的学科出发, 采用了地貌分析、沉积物分析、哺乳动物化石和孢子花粉分析等手段, 力图重建古代人类遗址的地貌条件、气候环境、动植物面貌和水文状况等。这些工作虽然满足了当时人们对古代人类生存环境的关注, 但是也存在明显的不足, 就是没有更进一步去探讨生态环境对古代人类活动的影响。

2.3.2 发展阶段(20世纪70年代至21世纪初)

受国际上考古学理论发展的影响, 并随着国内田野考古工作的深入和考古学文化序列的建立, 从20世纪70年代开始, 中国的考古学家开始着手考虑影响史前文化演进的原因, 除了文化本身的因素之外, 气候环境成了考古学家首先考虑的重要外在因素, 他们希望古环境学家在这方面能够提供相应的气候背景资料。1987年周昆叔受著名历史地理学家侯仁之先生之邀, 在北京上宅遗址开展了相应的古环境研究, 在研究中他首次引入“ 环境考古” 的概念(周昆叔, 1989), 并得到侯仁之先生的肯定。“ 环境考古” 这一概念的引进, 给中国的古环境研究带来了新的理念, 促进了环境考古学在中国的蓬勃开展。

随之, 在“ 过去全球气候变化” 研究的背景下, 一大批地理学家和第四纪地质学家进入环境考古这一新的领域, 开始探讨古代人类与自然环境, 尤其是气候变化与人类活动的关系。如著名的第四纪学者刘东生(1999)提出了“ 黄土地质考古带” 和“ 黄土石器工业” 的概念。许多学者采用地理学、地质学、地球化学和地球物理学等多学科的研究方法和工作手段, 致力于建立遗址所在区域不同时间尺度的古气候变化曲线, 试图通过考古文化序列和气候变化序列的对比, 寻找气候变化与文化更替之间的对应关系。

在考古学家和地质地理学家的共同努力下, 这一时期中国的环境考古工作得到蓬勃的发展。不但工作区域几乎覆盖了内蒙西辽河流域(邓辉, 1997; 夏正楷等, 2000; 杨志荣, 2000; 靳桂云和刘东生, 2001; 汤卓炜, 2004b)、黄河流域(周昆叔, 1995; 莫多闻等, 1996; 中国社会科学院考古研究所, 1999; 王青, 2000)和长江中下游地区(朱诚等, 1996, 2000; 陈中原等, 1997; 张芸等, 2001)等中国史前文化遗址的主要分布区, 而且研究的时段也从旧石器时期、新旧石器过渡时期和新石器时期一直延伸到夏商周三代(朱诚等, 1997; 夏正楷等, 1998; 姜钦华等, 1998; 莫多闻等, 2000)。许多最新的测试手段, 如沉积物的粒度分析、孢粉分析、植硅石分析和稳定同位素分析、有机地球化学分析, 以及磁化率分析等在环境考古中得到广泛的运用(周昆叔, 1989; 姜钦华, 1994; 朱诚等, 1996; 张强等, 2001, 2004; 齐乌云等, 2002; 刘长江和孔昭宸, 2004; 吕厚远等, 2002)。

大量的研究结果表明, 从旧石器文化到新石器文化时期, 中国的考古文化和气候之间似乎存在有密切的耦合关系, 尤其是重大的历史事件往往与气候的变化有一定的对应关系。但是在如何解释这种耦合关系时, 研究者往往容易陷入“ 气候好, 文化就发展; 气候不好, 文化就衰退” 的单一模式, 把气候视为导致文化演变的主要原因。实际上人类文化的形成、发展和更替是一个复杂的过程, 它不仅与气候有关, 而且也与自然环境的其他要素以及人类社会自身的发展有关。因此, 仅仅根据文化序列与气候序列的简单对比, 很难真正揭示古文化和环境之间的内在联系。再加上由于测年的问题, 文化序列与气候序列在时间分辨率上存在有一定的差别。因此, 尽管这一时期的环境考古学家做了大量的工作, 但环境考古与考古学研究之间存在着所谓 “ 两张皮” 的严重脱节现象, 这种模式的环境考古研究远远不能满足考古学家的需求。

2.3.3 新的发展阶段(21世纪初以来)

从本世纪初(2005年以后), 中国的环境考古学研究进入一个新的发展阶段。

一方面, 人类生态系统理论的提出为环境考古学的发展提供了坚实的理论基础。人类生态系统理论认为人类与周围的环境(包括自然环境和社会经济环境)通过物质循环、能量流动和信息传递形成了相互作用、相互联系和相互依存的人类生态功能单位; 在这个人类生态功能单位中, 人类与自然环境的关系占有重要的地位, 人类生态系统的形成和发展过程离不开人类与自然环境的相互作用。人类生态系统的理论把人地关系的研究提高到地球系统科学的层次, 全面考虑人类与地球系统各要素之间的相互作用, 这对于揭示当代乃至古代人地关系的特征和机制具有重大的意义。

另一方面, 随着考古学的发展, 中国的考古学家在继续研究古文化的同时, 开始全面地思考古代文化形成、发展和更替的驱动机制。除了人类演进的自身原因之外, 外部因素、尤其是环境因素, 正在成为考古学家关注的重要问题。在诸如人类起源、MIS3阶段旧石器晚期文化革命、旧— 新石器文化过渡以及农业起源、文明起源等一系列考古学关键问题的研究中, 考古学者给环境考古学者提出了明确的要求: 通过对古代人类生存环境的全面分析, 揭示人类文化演变的自然环境背景, 探讨其内在的原因(袁靖等, 2012; 王幼平, 2013; 赵志军, 2014; 袁靖和王辉, 2017)。这一要求恰好符合环境考古的中心任务, 两者不谋而合。

这一时期, 中国考古学的重大进步是引进了“ 聚落考古” 的概念。聚落是人类聚居的地方, 聚落形态包括聚落的文化系统、社会系统和生态系统三方面的内容。史前聚落形成、发展和衰落的过程, 是人类和自然和谐统一的产物。除了文化系统、社会系统对聚落形态的影响之外, 生态系统, 包括地貌环境、气候条件、生物资源和水系格局等自然因素也在相当程度上影响着聚落的形态。考古学家严文明也指出: “ 聚落考古往往要和环境考古相结合, 才能取得较好的效果” (严文明, 2010)。因此, 聚落考古的兴起为环境考古工作提出了更加明确的研究目标, 使考古学与古环境学更加紧密地结合在一起(图4)。

图4

Fig.4

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	图4 聚落的概念Fig.4 Concept of settlement

中国及国际的环境考古学家以极大的热情参加了这些工作, 围绕环境问题做了大量的环境考古工作, 取得了丰富的研究成果。诸如古代遗址的地貌形成过程(刘德成等, 2008; 夏正楷等, 2011, 2014; 王辉等, 2015, 2016, 2017; 张俊娜等, 2018), 区域环境演变和古代文化(聚落)的关系(高中华等, 2006; 周昆叔, 2007; Zhang et al., 2010; 许俊杰等, 2013; 鲁鹏等, 2016; 郭媛媛等, 2016), 古代自然灾害事件对古人类的影响(夏正楷等, 2003; 杨晓燕等, 2005; 史威等, 2008; 张小虎等, 2008; 张俊娜和夏正楷, 2011; 黄春长等, 2011; Kidder et al., 2012; Dong et al., 2018), 古代农业和古环境的关系(郭明建, 2012; 陈胜前, 2013; 张俊娜等, 2014; Chen et al., 2015; Zuo et al., 2016; 陈相龙等, 2017; Wang et al., 2017; 张俊娜, 2017; Zhang et al., 2018; Yang et al., 2018), 文明化进程中的环境因素研究(韩建业, 2010; 李拓宇等, 2013; 董广辉等, 2016), 西北地区中西文化交流的环境动因(韩建业, 2008; Dong et al., 2013; 安成邦等, 2017), 青藏高原古人类的生存环境(吕红亮, 2014; Chen et al., 2015; 侯光良等, 2015), 人类世古人类对环境的影响(Cao et al., 2010; 董广辉等, 2016; Storozum, 2017, 2018)等。这些研究成果不仅对于解决考古学家提出的问题起了重要的作用, 得到了考古学家的认同, 而且也推动了环境考古学自身的发展。中国环境考古学进入一个以人类生态系统理论为指导, 以聚落环境考古为基础, 以解决考古学关键问题为目标的新时期。

地理环境的重要特征之一是它的区域性。受纬度地带性的控制和海陆分布、地势起伏等多种因素的影响, 地球上的自然地理面貌, 具有明显的区域性差异, 形成不同等级的地理单元。例如中国就可以划分为四大自然地理区, 每个自然地理区还可以进一步划分为次一级的自然地理亚带和更次一级的小区。不同的地理单元之间在人类生存环境上存在有明显的差别; 而同一个地理单元内部, 人类生存环境具有明显的一致性。由于自然环境对古代文化的形成和发展具有直接的影响, 地理单元内部自然环境的一致性和不同地理单元之间自然环境的差异性, 将导致不同地区在文化特征和演进模式上存在有一定的差别。由于区域差异在人类文化多样性的形成中起着重要的作用, 因此, 在环境考古研究中, 必须突出地理环境的区域分析。

考虑到一定区域内自然环境的共性和差异对于不同地区古代文化的形成具有重要作用, 严文明先生提出有关环境考古的研究层次问题, 他把环境考古学研究划分为局域研究、小区研究和大区研究(严文明, 1997)。杨晓燕等(2005)进一步将环境考古的研究尺度划分为小尺度、中尺度、大尺度和超大尺度等4个不同的层次, 不同层次的环境考古研究所涉及的空间范围(地理单元)有所不同, 每个层次的研究内容也有所不同。结合自然区的等级划分, 我们可以认为小尺度环境考古的研究对象是单个遗址, 揭示遗址的文化内涵与周围环境之间的关系; 中尺度环境考古研究的研究对象是一个特定地理单元内的若干个遗址(或聚落), 探讨特定的文化类型与其分布区域自然环境之间的关系; 大尺度环境考古的具体对象是大自然区(如中国的东部季风区、西北干旱区和青藏高原区的三大自然理区)内的若干种不同的文化类型, 研究由不同的文化类型组成的文化区与环境之间的关系; 而特大尺度环境考古研究的是大自然地理区的若干个文化区, 探讨古文化与大自然地理带环境的关系。

地理环境的另一个特征是它一直处于不断的变化之中。变化的时间尺度有长短之别。不同时间尺度的环境变化对人类有不同的影响, 人类也会相应做出不同的响应, 形成文化演替的时间序列。

1)长时间尺度。 指十万年和百万年尺度的环境演变。由于时间尺度比较长, 因此这一尺度的环境变化只对旧石器时代的古人类产生影响。古人类的进化和旧石器文化的发展过程, 都受到长时间尺度环境演变的直接影响。人类的身体结构和人类的行为的变化, 人类大脑和肢体的不断进步、工具的制造和火的使用等, 都是远古人类对环境变化适应的结果。

2)中时间尺度。 指万年尺度的环境演变。这一尺度的环境变化对于旧石器时代的人类来讲应该存在有一定的影响。但限于考古资料的不足, 目前研究的重点主要集中于旧石器时代中晚期, 在旧石器晚期革命和旧— 新石器文化过渡的过程中都可以见到中时间尺度环境演变的影响。

3)短时间尺度。 指千年或百年尺度的环境演变。这一尺度的环境变化对于旧石器时代人类的影响, 通过目前的研究手段难以找到证据; 而对于新石器时代的人类来讲, 短时间尺度环境变化影响的证据较为明显。在人类社会的经济形态、社会结构和意识形态等各个方面, 都可以见到短时间尺度环境变化的影响。史前人类通过不断改变自己的生产和生活方式来适应短时间尺度的环境变化。

人类及其文化的演进是一个非常复杂的过程, 它不仅受制于外部的环境因素, 而且也受制于内在的文化因素, 外部因素必须要通过内部因素才能起作用。因此, 在环境考古研究中, 为了揭示古代人类与自然环境之间的相互关系, 应该始终贯彻环境因素分析与文化因素分析相结合的二元论, 只有这样才能真正揭示古代人类文化和社会演进的原因。

在以往的环境考古研究中, 受研究者专业领域的限制, 或偏重于环境因素的分析, 或偏重于人文因素的分析, 由此造成研究工作的片面性, 尤其是目前从事这一领域研究的人员大都出身于自然科学, 对于人文科学了解甚少, 对于考古学更是一知半解, 因此, 比较习惯于用环境变化来解释文化的更替, 容易给读者造成“ 环境决定论” 的假象。

环境考古的研究内容包括环境对人类的影响和人类对环境的响应两个方面, 这两方面的研究是一个统一的整体, 其核心是人, 是具有社会性的人。无论是环境对人类影响的范围和程度, 还是人类对环境响应的强弱, 都与当时人类文化和社会的特征和发展水平有密切的关系, 没有对古代人类文化和社会的深入了解, 就不可能有真正的环境考古学研究。

从引进环境考古学的概念开始, 通过20多年的实践, 我们已经逐渐厘清了环境考古学的学科性质, 大家基本达成共识: 环境考古学的目标不是简单的重建古代自然环境, 而是通过古代人类生存环境的重建, 探讨人类文化形成、发展和演变的环境要素。尽管中国的环境考古学研究已经开始摆脱早期环境考古工作与考古学脱节的情况, 正在由所谓的“ 两张皮” 逐渐变成“ 一张皮” , 但在两者的结合上仍然存在许多欠缺之处, 普遍存在单纯用气候变化来解释文化演变的现象, 其根本原因在于对环境考古的基本理论, 尤其对人地关系的基本理论缺乏了解。今后, 环境考古学应进一步加强理论研究, 以理论指导环境考古学工作的开展, 提高环境考古学者的研究水平, 使环境考古学研究真正融入到考古学研究之中。

尽管近年来环境考古学的研究已经从单个遗址分析扩大到区域研究, 开始涉猎一些全球性的考古学问题。无疑, 这对于提高环境考古的整体研究水平、加深人们对人地关系及其演变历史的认识, 具有重要意义。但聚落分析和遗址分析仍是环境考古研究的基础工作。

作为人类对自然和社会环境的适应方式, 聚落形态受周围各种自然和人为因素的影响, 对内反映了当时的社会结构及其相互关系, 对外则反映了人类利用自己的技术对周边生态环境的适应。通过聚落(遗址)古环境分析, 可以全面了解史前聚落形成、发展和衰落的生态环境背景, 了解地貌环境、气候条件、生物资源和水系格局等自然因素在多大程度上影响着遗址的选址、布局和聚落的形态。只有在具体分析单个遗址和单个聚落的基础上, 通过不断积累、积少成多, 才能由点到面、逐渐归纳出不同区域和不同尺度的人地关系发展规律, 才可能进行全球性问题的深入探讨。

环境考古学研究的最终目标是揭示古代人地关系, 探讨人地关系的演变过程。为了实现这一目标, 必须不断扩展环境考古学研究的内容。环境考古不能仅限于对单个聚落或遗址的分析, 要站在区域、大洲甚至全球的视角来全面考察古代人地关系。要涉猎人类起源、旧石器晚期革命、新旧石器文化过渡、农业起源和文明起源等当代考古学研究的国际重大课题。近年来, 中国环境考古学家利用自己的地域优势和文化优势, 开始积极投入这些领域, 诸如从全球气候变化、地貌变化等角度探讨古人类的起源和迁移的环境背景(例如Chen et al., 2015); 从分析MIS3阶段的环境特征入手, 探讨旧石器晚期革命出现的外部原因(例如夏正楷等, 2007; 王幼平, 2018); 根据晚冰期结束前后的气候变化和地貌演变, 分析新旧石器文化过渡的生态环境背景(例如张俊娜等, 2018); 通过全新世气候过程的分析, 探讨与农业起源、文明起源有关的环境机制等(例如Yang et al., 2018)。这些工作, 不但为考古学研究的深入和关键性问题的解决, 做出了重大的贡献, 而且也促进了环境考古学的迅速发展。

环境考古学涉及的学科比较广泛, 采用的手段也比较多样。因此, 加强与相关学科的结合, 是进一步提高环境考古研究水平的关键。

当前除了考古学和人类学的发展之外, 与环境考古有关的其他学科, 如第四纪环境学、地貌学, 动物考古、植物考古和冶金考古等的发展也非常迅速。及时引进它们的研究成果, 为我所用, 不断提高自身的研究水平。

至于实验室手段的进步更是迅速。测试方法如AMS¹⁴C测年、光释光测年、植硅体分析、淀粉粒分析、残留物分析、骨骼同位素分析、古DNA分析等不断改进, 新的仪器设备如稳定同位素质谱仪、X荧光分析仪、拉曼光谱仪、扫描电镜和无损探伤仪等深入应用。为改善环境考古工作中长期存在的测年数据可靠性差、微体生物化石分辨率不够以及沉积物分析结构的多解性等问题, 要尽量采用先进的技术和手段, 保证我们所获得的信息更加全面、更加精确、更加可靠。