在所采全新世古土壤柱状样的中部,我们采取了一块标本磨成薄片进行古土壤微结构分析。结果如下:
压实的海绵微结构,生物孔隙达12%左右,基质被土壤生物强烈扰动,含3-4%的铁锰质,有极少量褐红色粘土胶膜,基质全部脱钙,是淋溶褐土向普通棕壤的一种过渡类型。
五、商代安阳地区的气候与植被
姬家屯遗址的西周文化层与其下伏生土的地层关系属大面积非打破性叠压,故该层生土应包含有商代以及早于商代的古气候信息。其中样品中红褐色生土顶层的年代应相当殷商时期。至于样品的年代上限,目前只能利用不同深度土壤中所获气候信息与已知的全新世气候变化曲线拟合类比。
以姬家屯遗址磁化率曲线与黄土高原地区的全新世磁化曲线进行对比,说明剖面底部的磁化率峰值可能相当于距今5000年的仰韶文化末期,而磁化率低谷,可能相当于距今4000年的夏初。其后磁化率上升,应是二里头文化时期的商代气候好转,到商代以后气候又开始变差的反映。
笔者中周昆叔曾考察陕西渭河盆地北面歧山山南的周原遗址。周原遗址中的西周文化层叠压在全新世褐红色土的顶。一些西周灰坑也都打破该层[1]。这都说明西周文化层是堆积在全新世褐红色顶层埋藏土之末。周原褐红色顶层埋藏土上的地质地层为褐色埋藏土,土壤类型为由淋溶褐土变成褐土。标志全新世气候适宜期终止的褐红色顶层埋藏土之末。绝对年代约相当距今3000年左右。可见周原地层所反映的距今3000年前后的气候大转变与姬家屯遗址西周文化层下伏生土顶部出现的磁化率下降和耐旱花粉与卷柏孢子增多所体现的气候变化情形是一致的。
前述姬家屯遗址中红褐色顶层埋藏土反映的安阳盆地周边丘陵地带的植被为偶含常绿栎的落叶阔叶林的这种含亚热带常绿栎孢粉组合,在安阳以南辉县境内的韩村中全新世古沼泽沉积物中也曾发现。因此,姬家屯红褐色顶层埋藏土中偶见常绿栎花粉,正反映着太行山南段现今孑遗的常绿栎树,曾在全新世气候适宜期扩展。姬家屯红褐色土中偶含现今主要分布在中亚热带的山核桃和可分布至北亚热带的常绿栎花粉。这一现象再次证明可以将该地划入中全新世亚热带北缘古气候区[2]。
这里要进一步说明的是,太行山在海拔1200—2050米之间分布有中山落叶林。主要是含白桦(Betula Platyphylla)的辽东栎(Qurcus Liaotungensis)林。海拔1300米为桦的分布下限[3]。看来属全新世气候适宜期末期殷商时代,桦树在太行山的分布应比现今的地势还高,其下限有可能不低于海拔1600米。
殷墟历年的考古发掘,也发现了大量携带有当时气候信息的证据。殷墟甲骨卜辞中有数千件与求雨、问雨有关。其中能确定月份者即达数百条[4],现制成图4。
附图
尽管卜辞所记月份与现今如何对比尚待研究,但这些记载分散于全年,足可反映当时一年内的雨量变化。似可将图4中的问、求雨区分为四种情况:每年的2-5月求雨问雨次数最多,可能说明当时春播庄稼迫切需要雨水,也可能说明冬麦返青与春播较现在来得早些。6-9月求雨问雨次数最少,这或许说明每年这段时间降水比较充沛,是当时的雨季。10月份问、求雨卜辞又明显递增,说明该月对水需求又趋迫切,也可能当时冬季比现在稍迟。11月至次年1月,问雨求雨的卜辞也较少,可能说明这段时间为冬闲时期,对雨水需求不那么迫切。从卜辞反映的总的商代气候特征来看,与亚热带气候相似。
殷墟发现的动物骨骼中,哺乳类动物骨骼十分丰富。仅据1937年以前所获资料鉴定,即辨出圣水牛个体1000头以上[5]。此外还有獐和竹鼠等。水牛属生长于温暖的水网地带的动物。今天水牛的分布带,已只局限于长江流域以南。黄河以北只饲养黄牛。獐通常生活于沼泽。竹鼠喜欢竹林,现代以四川最多。《吕氏春秋·古乐篇》有“商人服象,为虐于东夷”的记载。殷墟甲骨文中,也有出猎获象的记录。殷墟发掘中,多次发现象骨和象牙制品。如1931年小屯发现一件象牙床,1934年、1935年和1978年,西北冈王陵区先后三次发现完整的象架。推测商代安阳地区很可能有野象生存。而象属热带动物。
近年中国社会科学院考古研究所从殷墟遗址的晚商地层中收集到一批植物种子。经中国科学院植物研究所鉴定,除粟、小麦、黍等农作物种子外,其它有蓼属、莎草属、菟丝子属、藜属等植物种子。此外还发现狗尾草、马齿苋、李属种仁(杏仁或山桃仁)以及禾本科植物等。其中莎草属、蓼属等均属产于温带或热带,生长在潮湿的沼泽地、水沟或田间路边的草本植物。商代安阳一带应有竹出产。1990年,安阳郭家庄一座殷墓(M160)中,发现一件以细竹篾编织的小竹篓。这是现知的中国最早竹器实物。此外,殷墟出土动物群中獐与竹属的存在,也可视为商代殷墟附近产竹的佐证。综合上述分析结果,可以认定殷商时代正处在黄土高原东南边缘中全新世红褐色顶层埋藏土的末期,也即全新世气候适宜期之末段。其气候总体特征是温和适宜,平均气温按气候纬度向北移3度计算,当时的年平均气温当在16度左右(现今为13.6度,)年降水量也应在800mm以上(现今700mm)[6]。因而颇类似于今天的长江流域。但另一方面,殷墟时期的适宜气候已呈强弩之末的态势。这与竺可桢指出的3000年前华北地区曾发生气温明显下降的研究结论是一致的[7]。3000年以前的安阳地区,气候适宜期末段温暖湿润的环境条件应是商王决定以此为都的重要条件。故而盘庚迁都前夕,曾对新都寄予极大希望:“天其永我命于兹新邑,绍复先王之大业,砥绥四方”(《尚书·盘庚篇》)。
致谢:本项研究得到美国明尼苏达大学芮普·拉普(George(Rip)Rapp, Jr)教授和荆志淳先生的关心与支持,中国地质大学侯国良先生帮助测定磁化率。国家地震局地质研究所严富华教授帮助进行孢粉分析。中国科学院地质研究所郭正堂教授帮助进行古土壤微结构分析。北京大学崔海亭教授帮助查找现代植被资料,并与作者进行现今与古代植被问题的讨论。笔者向上述各位朋友的大力帮助和支持表示由衷感谢。