山东渤海湾商周时期的海盐生产

山东渤海湾商周时期的海盐生产朱继平1燕生东2秦颍1常叙政3佟佩华2王昌燧11中国科学技术大学科技考古联合重点实验室合肥安徽2300262山东省文物考古研究所济南山东2500123山东省滨州市文化局滨州山东256600摘要：采用XRD，XRF和体视显微镜分析测试方法，具体研究了山东省渤海湾地区滨州市阳信县李屋遗址出土的商周时期的陶器—盔形器及土壤，样品的Na元素和Cl元素XRF分析结果，表明李屋遗址出土商周时期盔形器的含盐量明显高于其他样品，这意味着其与早期海盐生产有关。盔形器表面附着土样溶解后滤液结晶体的XRD和体视显微镜分析，进一步表明该盔形器是商周时期渤海湾地区海盐生产的器物。关键词：海盐生产；商周时期；渤海湾；盔形器中图分类号：K876.30引言：盐是人类生活的必需品，在人类文明的进程中，起着极其重要的作用。海盐生产自古至今是我国盐业生产的主项，自夙沙氏煮海为盐起，说来已有四五千年的历史了。最初的海盐生产以渤海湾为中心，尤其是山东半岛北部，是我国早期古代盐业生产的发达地区。文献[1-9]采用考古发掘和科技手段对早期盐业起源及其相关问题进行研究。因盐遇水即溶解流失，甚至吸收水汽也能化解消失，故人们难以获得直接的食盐遗物。由此，用科技手段对古代盐业的研究，至今仍处于探索阶段。山东省渤海西岸一带的商代遗址群，均出土大量的盔形陶器。其中包括滨州市阳信县李屋遗址。本工作选取李屋遗址出土的盔形陶器和有关土壤样品，通过XRD、XRF的测试分析研究，尽管发现其明显不同于中坝遗址的井盐情况[10]，但仍能确定其盔形器为当时的制盐容器，从而为探索我国早期海盐业提供了新的研究思路。1实验方法样品选自阳信县李屋遗址出土的商周时期盔形器LH20a，LH20b,LH20c,LH20d,豆LH24，鬲LH25，罐LH31；桓台县唐山遗址出土的商周时期盔形器TH122；博兴县寨卞遗址出土的商周时期盔形器ZH164；阳信县李屋遗址的地表土样a，黄河淤积土样b以及商周文化层土样c。采用XRD，XRF和体式显微镜分析方法对有关样品进行测试分析。物相分析采用日本理学D/max-rA型转靶X-射线衍射仪，Cu靶，Kα辐射，工作电压和电流分别为40kV，100mA。采用日本岛津公司生产的XRF-1800型波长色散X-射线荧光光谱仪对盔形器进行成分分析，铑靶端窗X光管，工作电压和电流分别为40Kv和95mA.。采用日本Nikon公司生产的SMZ1500型体视显微镜对NaCl晶体进行显微观察。基金项目：中国科学院知识创新方向性项目（KJCX-No4）、中国科学院重点项目（KZ952-J1-418）和国家自然科学基金（19975046）资助项目作者简介：朱继平，男，1970年生，博士生，研究方向：科技考古.E-mail:[e-mail]_______________________________________________________________________________所示。表1盔形器与其他样品中Na元素和Cl元素的XRF分析结果（Na2O：%，土样中的Cl：ppm，其他样品中的Cl：%）CodeLH20aLH20bLH20cLH20dLH24LH25LH31TH122ZH164土样a土样b土样cNa2O15.0220.912.215.71.681.091.41.032.331.431.281.55Cl11.5818.6211.512.60.360.740.400.5319511381182从表1不难看出，阳信县李屋遗址出土的商周时期盔形器含盐量明显高于其他样品：Na元素和Cl元素的含量均在10%以上，其中样品LH20b的含盐量接近20%（Na2O20.9%,Cl18.62%）。而该遗址同地层出土的其他陶器的含盐量较低，其中样品豆LH24为：Na2O1.68%,Cl0.36%，鬲LH25为：Na2O1.09%,Cl0.74%，罐LH31为：Na2O1.4%,Cl0.4%。可见象豆、鬲和罐等日用品的含盐量明显低于盔形器，而李屋遗址出土的盔形器数量占陶器总数的80%，故其应是制盐的生产工具。而黄河以南的桓台县唐山遗址出土的商周时期少量盔形器含盐量几乎为零，样品TH122的Na元素和Cl元素含量分别为Na2O1.03%,Cl0%。博兴县寨卞遗址出土的少量商周时期盔形器含盐量也很低，样品ZH164的Na元素和Cl元素含量分别为Na2O2.33%，Cl0.53%，估计与该遗址地表略被盐碱化有关，而与制盐无关。为了进一步确证李屋遗址出土的商周时期盔形器与制盐的关系，特地选取该遗址的地表土样，中间层的黄河淤积土样以及商周文化层土样的含盐量进行了XRF对比分析。由表1可知：土样的含盐量远低于陶器，其中Cl元素的含量仅为ppm量级。相对而言，地表土样和商周文化层土样的含盐量较高(地表土样a的Cl含量为：1951ppm，商周文化层土样c的Cl含量为：1182ppm)，而中间层黄河淤积土样的含盐量较低(淤积土样b的Cl含量为：138ppm)。这与渤海湾盐碱地土壤的含盐量范围：0.2%—0.5%相吻合。由此可见，阳信县李屋遗址出土的大量商周时期盔形器，应为古代先民生产海盐的工具。2.2物相分析鉴于XRF分析表明李屋遗址出土的盔形器含盐量高达10%以上，我们将样品LH20b表面附着土样用去离子水溶解过滤后，将滤液放在50℃恒温箱中蒸干，得到白色晶体。图1为白色晶体的XRD谱图。从图1不难看出，白色晶体的主要成分为NaCl(最强峰相应的d值为0.282nm，其余各峰的d值分别为0.325nm，0.199nm，0.170nm,0.163nm,0.141nm)。图2为白色晶体在体式显微镜观察下的显微照片，由图2可见清晰的NaCl立方晶体。显然，尽管食盐容易溶解，但李屋遗址出土盔形器的附着土及其周围土壤中含盐量较高，通过溶解土样过滤后，可使食盐晶体重新结晶。中国科技论文在线_______________________________________________________________________________样品的显微照片由此可见，XRD分析研究进一步表明李屋遗址出土的商周时期盔形器应是制盐容器。3结论样品的Na元素和Cl元素XRF分析结果，表明阳信县李屋遗址出土商周时期盔形器的含盐量明显高于其他样品，这意味着其与渤海湾地区早期海盐生产有关。盔形器表面附着土样溶解后滤液结晶体的XRD和体视显微镜分析，进一步表明该盔形器是商周时期渤海湾地区海盐生产的器物。参考文献:[1]郭正忠.中国盐业史(古代篇)[M].北京:人民教育出版社,1999,21-40.[2]程龙刚.长江三峡地区自然盐泉发现时期考[J].盐业史研究，2001，（2）:41-43.[3]孙华,曾先龙.尖底陶杯和花边陶釜———兼说峡江地区先秦时期的鱼盐业.巴渝文化中国科技论文在线_______________________________________________________________________________[M],见重庆市博物馆.重庆:重庆出版社,1999,59-77.[4]曹启元.试论西周至战国时代的盔形器[J].北方文物,1996,（3）:22-26.[5]赵匡华,周嘉华.中国科学技术史-化学卷[M].北京：科学出版社，1998，471-492.[6]VogelHansUandYoshidaT.SaltproductiontechniquesinancientChina:theAobotu.Leiden[M].NewYork:E.J.Brill,1993,15-20.[7]KleinmannD.TheSaltSpringsoftheSaaleValley[A].KWdeBrisay.Colchester[C].1975,46-48.[8]KondoY.TheSaltIndustriesinAncientJapan[A].KWdeBrisay.Colchester[C].1975,60-66.[9]BrownIW.SaltandtheEasternNorthAmericanIndian:AnArchaeologicalStudy[M].USA:PeabodyMuseumHarvardUniversity,1980,31-32.[10]朱继平,王昌燧,秦颍,龚明,孙智彬.长江三峡早期井盐开发的初步探讨[J].中国科学技术大学学报,2003,33(4):500-504.Sea-SaltProductionDuringShang-ZhouDynastiesintheBohaiGulfRegionofShandongProvinceZHUJi-ping1,YANSheng-dong2,QINYing1,CHANGXu-zheng3,TONGPei-hua2,WANGChang-sui1,1TheUnitedKeyLaboratoryofArchaeometry,USTC,Hefei230026,China2CulturalRelicsandArchaeologicalResearchInstituteofShandongProvince,Jinan2500123BinzhouCulturalBureauofShandongProvince,Binzhou256600Abstract:XRD,XRFandthree-dimensionalmicroscopeanalysiswereperformedonarchaeologicalsamplesfromLiwusite(galeiformvesselsandsoils).TheanalysisandresultsofXRFverifiedthattherewasahighersalinityingaleiformvesselsthaninothersamples.Itsuggestedthatgaleiformvesselswereancientsea-saltproducingvessels.NaClcrystal’XRDandthree-dimensionalmicroscopeanalysisshowedfurtherthattheyhadaclosecontactwithsea-saltproduction.Theroutesormethodsshowninthispapercouldbewidelyadoptedinexploringancientsaltproductionsitesintheworld.Keywords:sea-saltproduction;Shang-Zhoudynasties;Bohaigulf;galeiformvessels.中国科技论文在线_______________________________________________________________________________摘要：采用XRD，XRF和体视显微镜分析测试方法，具体研究了山东省渤海湾地区滨州市阳信县李屋遗址出土的商周时期的陶器—盔形器及土壤，样品的Na元素和Cl元素XRF分析结果，表明李屋遗址出土商周时期盔形器的含盐量明显高于其他样品，这意味着其与早期海盐生产有关。盔形器表面附着土样溶解后滤液结晶体的XRD和体视显微镜分析，进一步表明该盔形器是商周时期渤海湾地区海盐生产的器物。关键词：海盐生产；商周时期；渤海湾；盔形器中图分类号：K8