摘要
中国是世界稻作农业起源地，以水稻种植为中心的文化传统不仅是中国文化的重要组成部分，也为推动世界文明发展做出了巨大贡献，但是至今关于稻作起源地点、时间、驯化过程等仍然存在争议。原因之一是通过现有的分析手段无法对早期地层中的水稻遗存进行有效的识别和鉴定，特别是缺少区分水稻野生—驯化的指标，难以建立早期的水稻驯化过程，限制了对早期水稻起源的研究。 长江下游地区被认为是稻作农业起源地之一，上山文化是长江下游地区最早的新石器文化。对上山文化时期水稻遗存的研究，不仅可以揭示长江下游地区稻作农业起源的过程和动因，还有利于研究农业起源和早期发展阶段人类对气候环境变化的适应，以及人类适应在长江下游地区水稻驯化过程中的作用。 本文针对性地开展了两个方面的工作:1）如何建立区分水稻野生—驯化的鉴定指标？通过对中国南方来自野生稻生长区的27个表土样品和来自现代驯化稻田的93个表土样品中水稻扇型植硅体鱼鳞状纹饰数量的分析，并结合来自非水稻生长区的50个表土样品中植硅体的分析结果，分别建立了区分野生稻和驯化稻的植硅体标准，以及运用植硅体组合鉴别稻田、区分野生稻生长区和驯化稻田的判别方法;2）如何建立早期水稻起源演化记录？将这两种标准运用到长江下游考古遗址分析中，明确了上山文化时期上山遗址、荷花山遗址、湖西遗址、庙山遗址和桥头遗址出土的水稻的性质、驯化过程，讨论了可能的影响机制，并对韩井遗址、张王庄遗址和田螺山遗址早期疑似稻田样品进行植硅体组合的判别分析，主要结论如下: 1.通过系统研究来自中国南方的野生稻生长区和驯化稻田表土中水稻扇型植硅体鱼鳞状纹饰数量的差别发现，在驯化稻田中具有≥9个鱼鳞状纹饰的水稻扇型植硅体的比例高于57.7％±8.7％，在野生稻生长区表土中这个比例低于17.5％±8.3％，表明具有≥9个鱼鳞状纹饰的水稻扇型植硅体的比例可以用来区分野生稻和驯化稻，厘定驯化程度，这为水稻起源和驯化研究提供了重要的研究方法。 2.通过对中国南方现代驯化稻田表土、野生稻生长区表土和非水稻生长区表土中的植硅体组合进行判别分析，建立了鉴别稻田、区分野生稻生长区土壤和驯化稻田土的判别函数，判别正确率达到89％左右。应用该方法，准确识别出田螺山遗址剖面中的古稻田沉积层，为鉴别古稻田提供了新的手段，但是对该方法的适用性及产生误差的原因仍需进一步讨论。 3.通过对上山遗址、荷花山遗址、湖西遗址、庙山遗址和桥头遗址等五个上山文化时期遗址的植硅体的系统分析，结合植硅体测年，重建了距今9.3-8.0 ka期间长江下游地区水稻驯化过程:即水稻驯化程度大致经历了早期显著增加、中期在波动中下降、晚期进入稳定阶段的过程;结合区域古气候资料，水稻起源和早期驯化是在相对逐渐暖湿的气候背景下进行的，气候环境的突变，可能导致早期水稻驯化程度的波动。 4.上山文化时期水稻扇型植硅体鱼鳞状纹饰数量差异所反映的水稻驯化程度表明，长江下游地区在距今约9 ka时水稻驯化程度已经接近现代驯化稻，这比长江中游地区小穗轴反映的水稻驯化完成时间早约一千年，比下游地区小穗轴反映的完成时间早约三千年;由于受海平面变化的影响，长江下游地区水稻驯化过程可能比中游地区更加复杂。
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