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《中国科学技术大学》 2008年
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植硅体分析方法的应用与改进

吴妍  
【摘要】: 植硅体是指某些高等植物从地下水中吸取可溶性二氧化硅而后沉淀于植物细胞内或细胞外部位置,由此形成的含水非晶态二氧化硅颗粒。植硅体分析就是利用植硅体的原地沉积及其形态上的种间差异等独特优势,对比分析土壤中所含植硅体的大小、形状、种类及丰度,并依此推断其母源植物的种类和(或)产量,复原古代植被环境、农业活动以及探索人类活动对环境的影响的一种古生物学方法。20世纪70年代以来,这一方法在考古学诸多研究领域,都有着广泛运用,尤其在农业考古和环境考古领域,呈迅速上升趋势。其独特优势和不可替代性,已一再为众多不同考古遗存的研究提供了丰富的、有价值的信息。尽管如此,人们普遍感到,植硅体分析目前也存在很多的缺点,它的研究方法、分类术语和应用解释急需完善,特别是系统化问题,业已成为其应用与发展的瓶颈。因此,探寻新的研究方法,切实解决这些难题,越来越显得迫在眉睫。本论文利用植硅体分析的独特优势,将其应用于农业考古和环境考古研究,同时也针对植硅体分析方法的弊端进行改进,将植硅体研究推向新的高度。 论文的第一章主要依据前人的研究成果,总结了植硅体的一些基本概念以及其具有的独有特性如耐高温性、原地沉积性等,追溯了植硅体的研究历史,在此基础上,分析了植硅体在考古学中的研究现状与问题,并且提出本论文的研究内容。 论文的第二章主要依据国内外植硅体分析的最新研究成果,对植硅体分析方法进行系统化的梳理和归纳。从植硅体的野外采集到植硅体的实验室制备与鉴定,分别一一阐述。此章详细介绍了目前国内外研究方法的动态,并根据实际实验积累,分析了各种实验方法的优缺点,并提出将针对植硅体分析方法的弊端进行改进,以提高植硅体分析方法的精度。 论文的第三章以何郢、堰台遗址样品为研究对象,对这两个遗址的农业活动做了具体探讨。安徽滁州何郢遗址的文化内涵丰富,代表着商代中心区以外的地方聚落,记录了多种祭祀活动情景,在江淮流域和长江中下游流域商周时期的社会、经济、文化等方面的研究中,具有十分重要的地位。何郢遗址发现有大量具有典型特征的水稻横排哑铃形、扇形、双峰形植硅体。这些形态的植硅体,特别是双峰形植硅体,存在于何郢遗址的许多文化层中,表明在商末周初之时,这一地区存在较为发达的稻作农业。同时,特殊硅化颖片表皮植硅体的发现,并结合现代样本的分析,表明该遗址还有小麦的种植。更为重要的是,该遗址中还发现了切割形态特征的植硅体,这在国内尚属首次。这一发现蕴藏着商周作物收割与加工方式的信息,可望探明商周农业生产工具的类型。而位于安徽省霍邱县的堰台遗址是一个典型的淮夷族团遗址。对农作物植硅体类型的分析表明,堰台遗址的先民以稻作农业为主,兼有麦类种植的多种生产方式并存的农业经济。其中,水稻种植的品种是以粳稻亚种占多数。此外,堰台样品中可见大量炭屑,表明当时人类燃烧植物十分频繁。对这两个遗址的植硅体分析,获取了这一时期安徽地区淮夷先民的农业活动,同时切割形态植硅体在国内的首次发现,将给古代作物的收割与加工方式的认识与研究带来新的启示,并藉此将深入研究有关商周时代政治、经济的信息,这将对于我们全方位、多层次的了解淮夷文化具有重要意义。 论文的第四章通过黄龙洞、何郢、堰台遗址的植硅体分析,尝试探讨不同年代跨度的遗址所蕴含古环境信息,以期为揭示一系列相关问题提供重要的科学证据。湖北郧西黄龙洞遗址是一处珍贵的更新世晚期古人类遗址,其首次出土了中国境内距今100~50 ka的人类化石,弥补了我国人类化石在这一阶段的“缺环”。它的发掘有助于探讨中国晚更新世人类演化和现代人起源等相关重大问题。我们运用植硅体方法分析旧石期黄龙洞遗址的有关沉积,尝试探讨该洞穴所蕴含环境变迁与植物利用的信息,以期为揭示现代人起源等一系列问题提供重要的科学证据。植硅体分析得出,黄龙洞遗址总体上表现为温暖的气候环境。但从第四层到第三层,是从半干燥温暖气候转为降水充沛、植被良好的森林环境。文化层的森林环境特点显示适合古人类生活和繁衍,黄龙洞古人类与所处的生态环境有很好的耦合关系。而位于安徽省的何郢、堰台遗址是两个典型的淮夷族团遗址,本论文的第三章已经对这两处遗址的农业活动作了认真的探讨。本章将通过植硅体分析,结合历史文献所载,宏观探讨商周时期淮夷地区的环境状况,以期从这一侧面透现出古淮夷文化的特色。植硅体分析表明,何郢、堰台遗址保持着适宜的自然环境,气候温暖湿润,尽管西周早期气候略为凉爽,不过总体上较为稳定,没有大的波动。第三章的分析已表明,商周时期,淮夷的农业基础已相当厚实。不难理解,商周时期淮夷地区能有着较高农业生产水平,正是得益于其适宜的地理环境。 论文的第五章则针对植硅体分析方法的缺点进行改进。与任何其他方法一样,采用植硅体分析亦有各种程度的不准确性。例如,其分类系统还没有统一,鉴别的主观性较强,特别是某些形态难以鉴定、各种形态统计和参数的测量,极为费事费力,常常令人望而却步。这些缺点至今仍是影响其广泛应用与发展的瓶颈,它迫使人们探寻新的方法,以切实解决这些难题。因此,本章将三维图像重建方法移入植硅体分析领域,针对扫描电镜和光学显微镜的各自特点,分别设计出可行的试验方法,利用EFI全景深照片,使各种形态便于鉴定与统计,同时利用显微镜照片重建植硅体的三维形态,使各类参数便于测量。这不仅能明显提高统计与测量速度,而且还将降低植硅体分析的随意性,使植硅体分析向规范化、系统化迈出坚实一步,从而有力地推动植硅体研究的纵深发展。
【学位授予单位】:中国科学技术大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:Q914

【引证文献】
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1 刘红梅;长白山北坡1500年来林线变迁及环境演化[D];东北师范大学;2010年
【参考文献】
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1 李修松;淮夷探论[J];东南文化;1991年02期
2 吕厚远,王永吉;晚更新世以来洛川黑木沟黄土地层中植物硅酸体研究及古植被演替[J];第四纪研究;1991年01期
3 沙庆安;周口店新洞洞穴沉积岩石学[J];第四纪研究;1994年02期
4 吉利明,张平中;植物硅酸体研究及其在第四纪地质学中的应用[J];地球科学进展;1997年01期
5 沈冠军;中国现代人类起源:来自南方化石地点的年代学证据[J];地学前缘;2004年02期
6 姜钦华;;评介《植物硅石分析》一书及该学科的应用前景[J];地质论评;1992年05期
7 刘宝柱,李从先, 业治铮;长江三角洲地区晚第四纪古土壤中的植物硅酸体及其古环境意义[J];海洋地质与第四纪地质;1995年02期
8 吕厚远,吴乃琴,聂高众;关中盆地黄土地层中竹子植物硅酸体化石的发现及意义[J];科学通报;1994年24期
9 王永吉,吕厚远,王国安,杨辉,李珍;C3,C4植物和现代土壤中硅酸体碳同位素分析[J];科学通报;2000年09期
10 王伟铭,刘金陵,周晓丹;南京直立人洞穴沉积的植硅体气候指数研究[J];科学通报;2003年11期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李修松;试论凌家滩玉龙、玉鹰、玉龟、玉版的文化内涵[J];安徽大学学报;2001年06期
2 李修松;先秦秦汉时期淮河流域的历史地位[J];安徽大学学报;2003年06期
3 李修松;绍兴漓渚出土青铜鸠杖源流考[J];安徽史学;2001年02期
4 彭凤莲;;道法传统与立法宽简[J];安徽师范大学学报(人文社会科学版);2008年04期
5 赵国燕;郭金福;宋树朋;张文岗;;成分对商周青铜器陶范性能的影响[J];安阳工学院学报;2010年06期
6 段天璟;;胶东半岛和辽东半岛岳石文化的相关问题[J];边疆考古研究;2003年00期
7 张新荣,胡克,介冬梅,王东坡,刘莉莉;泥炭沉积中植硅体对环境指示的意义——以吉林敦化泥炭剖面为例[J];吉林大学学报(地球科学版);2005年06期
8 张新荣;胡克;方石;王东坡;;东北地区泥炭表层沉积中植硅体分布特征[J];吉林大学学报(地球科学版);2007年05期
9 张新荣;王锡魁;郑洪波;;中国图们江河口湖沼沉积中植硅体古气候变化特征[J];吉林大学学报(地球科学版);2009年05期
10 邹贺;;《七略》六分法探源[J];长江论坛;2008年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;Phytolith Analysis for Differentiating between Foxtail Millet(Setaria italica) and Green Foxtail(Setaria viridis)[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
2 左昕昕;吕厚远;;我国旱作农业黍、粟植硅体碳封存潜力估算[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
3 KAM-BIU LIU;;Morphological variations of lobate phytoliths from grasses in China and the south-eastern United States[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第三卷(地球环境·工程地质与灾害)[C];2003年
4 吕厚远;刘东生;郭正堂;;黄土高原地质、历史时期古植被研究状况[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第三卷(地球环境·工程地质与灾害)[C];2003年
5 秦小光;刘东生;蔡炳贵;吕厚远;;中国北方典型时段环境格局与植被演替区带及其对生态环境建设的启示[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第三卷(地球环境·工程地质与灾害)[C];2003年
6 ;Phytolith evidence for rice cultivation and spread in Mid-Late Neolithic archaeological sites in central North China[A];中国科学院地质与地球物理研究所第十届(2010年度)学术年会论文集(下)[C];2011年
7 张健平;吕厚远;吴乃琴;李丰江;杨晓燕;王炜林;马明志;张小虎;;关中盆地6000~2100cal.aB.P.期间黍、粟农业的植硅体证据[A];中国科学院地质与地球物理研究所第十届(2010年度)学术年会论文集(下)[C];2011年
8 张松林;宋柏松;张莉;;嵩山文化圈在中国古代文明进程中的地位和作用[A];中国古都研究(第二十一辑)——郑州商都3600年学术研讨会暨中国古都学会2004年年会论文集[C];2004年
9 冯兴无;;中国旧石器时代骨、角器研究的历史与现状[A];第九届中国古脊椎动物学学术年会论文集[C];2004年
10 武仙竹;吴秀杰;王运辅;屈胜明;;郧西人遗址动物群与古环境[A];第十一届中国古脊椎动物学学术年会论文集[C];2008年
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1 赵永斌;中国汉族北方母系起源的遗传学初探[D];吉林大学;2011年
2 夏凯生;乌江下游岩溶地貌形态、发育与演化研究[D];西南大学;2011年
3 魏延梅;在自觉、互动和对话中传承民族文化[D];中央民族大学;2010年
4 潘艳;长江三角洲与钱塘江流域距今10000-6000年的资源生产:植物考古与人类生态学研究[D];复旦大学;2011年
5 王峰;淮河流域周代遗存研究[D];安徽大学;2011年
6 何红中;中国古代粟作研究[D];南京农业大学;2010年
7 杨英;近十五万年以来渭南黄土剖面的元素碳记录[D];中国科学院广州地球化学研究所;2000年
8 孔令远;徐国的考古发现与研究[D];四川大学;2002年
9 魏秀国;珠江流域河流碳通量与流域侵蚀研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2003年
10 周建忠;屈原考古新证[D];上海师范大学;2004年
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1 周乐鹏;三峡地区动物群与古环境研究[D];重庆师范大学;2010年
2 梁丽;苏州澄湖湖底暗绿色硬粘土成因机制探讨[D];华东师范大学;2011年
3 李艳华;关中东部尧禾村剖面记录的万年以来环境演变高分辨率研究[D];陕西师范大学;2011年
4 王杰;梨历史与产业发展研究[D];福建农林大学;2011年
5 刘华伟;试论先秦时期黄河流域的石构墓葬[D];中央民族大学;2011年
6 钱燕;二里头文化第四期性质研究[D];郑州大学;2011年
7 崔宗亮;二里头文化与周边地区考古学文化交流研究[D];郑州大学;2011年
8 唐宁;安徽江淮地区西周考古学文化研究[D];山东大学;2011年
9 高文献;黄海沉积物中Branched GDGTs的分布及陆源有机质BIT指标的比较研究[D];中国海洋大学;2011年
10 张永辉;裴李岗文化植物类食物加工工具表面淀粉粒研究[D];中国科学技术大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曹伟;李媛媛;;中国长白山植物区系的垂直分布格局[J];北京林业大学学报;2008年04期
2 张新荣,胡克,介冬梅,王东坡,刘莉莉;泥炭沉积中植硅体对环境指示的意义——以吉林敦化泥炭剖面为例[J];吉林大学学报(地球科学版);2005年06期
3 许清海,王子惠,徐全洪,夏玉梅;长白山岳烨林带泥炭沼泽孢粉分析及其意义[J];地理科学;1994年02期
4 夏玉梅;大小兴安岭高位泥炭孢粉纪录及泥炭发育和演替过程研究[J];地理科学;1996年04期
5 戴君虎,崔海亭;国内外高山林线研究综述[J];地理科学;1999年03期
6 张新荣;胡克;介冬梅;;长白山北坡垂直植被带表土植硅体组合研究[J];地球学报;2006年02期
7 吴乃琴;吕厚远;聂高众;王永吉;孟毅;顾国安;;C_3、C_4植物及其硅酸体研究的古生态意义[J];第四纪研究;1992年03期
8 吴乃琴,吕厚远,孙湘君,郭正堂,刘嘉麒,韩家;植物硅酸体-气候因子转换函数及其在渭南晚冰期以来古环境研究中的应用[J];第四纪研究;1994年03期
9 邵雪梅,吴祥定;利用树轮资料重建长白山区过去气候变化[J];第四纪研究;1997年01期
10 吕厚远,刘东生,吴乃琴,韩家,郭正堂;末次间冰期以来黄土高原南部植被演替的植物硅酸体记录[J];第四纪研究;1999年04期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 夏富才;长白山阔叶红松林植物多样性及其群落空间结构研究[D];北京林业大学;2007年
2 刘玉英;晚更新世晚期以来二龙湾玛珥湖植被与环境演化研究[D];吉林大学;2009年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 张英;陈健飞;;林线对气候变化响应的国内研究进展与展望[J];世界林业研究;2011年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张英;近50年来广东山地林线高度的时空变化分析[D];广州大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 何光岳;;淮夷史考[J];安徽史学;1986年02期
2 姜钦华,张江凯;河南邓州八里岗遗址史前稻作农业的植硅石证据[J];北京大学学报(自然科学版);1998年01期
3 沈冠军,王家齐,徐必学,匡云,赵建新;广西柳州白莲洞遗址的铀系年龄[J];地层学杂志;2001年02期
4 吴伟鸣;香港地区史前考古与生态环境的研究[J];东南文化;1997年02期
5 石元春;;中国黄土中古土壤的发生学研究[J];第四纪研究;1989年02期
6 吕厚远,王永吉;晚更新世以来洛川黑木沟黄土地层中植物硅酸体研究及古植被演替[J];第四纪研究;1991年01期
7 吴乃琴;吕厚远;聂高众;王永吉;孟毅;顾国安;;C_3、C_4植物及其硅酸体研究的古生态意义[J];第四纪研究;1992年03期
8 吴乃琴,吕厚远,孙湘君,郭正堂,刘嘉麒,韩家;植物硅酸体-气候因子转换函数及其在渭南晚冰期以来古环境研究中的应用[J];第四纪研究;1994年03期
9 赵其国,杨浩;中国南方红土与第四纪环境变迁的初步研究[J];第四纪研究;1995年02期
10 陈铁梅;第四纪测年的进展与问题[J];第四纪研究;1995年02期
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1 张新荣,胡克,刘莉莉;吉林敦化地区全新世泥炭沉积中植硅体分析[J];微体古生物学报;2005年02期
2 萧家仪;徐时强;肖霞云;汤惠生;陈声波;韩艳;高亚炜;祁国翔;;南京郭家山遗址植硅体分析与湖熟文化环境背景[J];古生物学报;2011年02期
3 JohnA.CARTER;新西兰霍克湾普卡瓦湖岩芯植硅体分析所揭示的火山喷发事件后的植被变化(英文)[J];古生物学报;2003年01期
4 刘林敬;萧家仪;华国荣;王光明;郝立贞;仝秀芳;徐时强;;南京牛头岗遗址植硅体分析及环境考古意义[J];古生物学报;2009年01期
5 马志坤;李泉;郇秀佳;杨晓燕;郑景云;叶茂林;;青海民和喇家遗址石刀功能分析:来自石刀表层残留物的植物微体遗存证据[J];科学通报;2014年13期
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1 吴妍;武仙竹;陶大卫;胡耀武;王昌燧;;湖北郧西黄龙洞遗址的植硅体分析[A];第十一届中国古脊椎动物学学术年会论文集[C];2008年
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1 中国科学院地理科学与资源研究所 杨晓燕;中国植物考古学新进展:植硅体分析方法在中国北方旱作农业起源研究中取得重大突破[N];中国文物报;2009年
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1 吴妍;植硅体分析方法的应用与改进[D];中国科学技术大学;2008年
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