江西清江盆地全新世中晚期植物利用及人类适应气候变化策略

The interaction between subsistence patterns and climate change is important to understand the response of human society to environmental change in the past. In recent years, the study of subsistence patterns of the past human has become one of the hotspots in global change research. Qingjiang Basin, Jiangxi province, is the cradle of the important ancient culture of South China, with a series of important archaeological sites. Preliminary studies show that in the middle and late Holocene the transition was adopted from broad spectrum gathering to centralized use of grass. However, the plant utilization patterns in the Qingjiang Basin are not clear, and the species or proportions of plants used are still to be further studied. Based on the completed database of China Modern Starch Grain Database(CMSGD Version 1.0), our project will collect crops, edible starchy plants and medicinal plants in Jiangxi Province, and analyzes the starch grain to build the database. Based on this, starch grain remains can be extracted and identified from tools and sediments of the five archaeological sites in Qingjiang Basin to reconstruction plant utilization pattern. And further discuss the coupling relationship between plant utilization and climate change. The study can provide new cases and evidence for the interrelationships between climate change and subsistence pattern at regional scales.

生计模式与气候变化之间的互动机制对了解过去人类社会对环境变化的响应有重要意义。近年来，重建过去人类植物利用方式的生计模式研究成为全球变化研究的热点之一。江西清江盆地是南方重要的古文化发源地，有着一系列考古遗址。前期对江西部分遗址的淀粉粒分析研究表明，全新世中晚期经历了由“禾本科植物和根茎类植物”广谱采集向“禾本科植物”集中利用过渡的模式转换。但是有关清江盆地的植物利用模式尚不清楚，所利用的植物种属和比例也有待进一步研究。本项目计划在已完成的中国常见现代淀粉粒数据库的基础上，系统收集江西地区常见作物、可食用含淀粉植物、药用植物等进行淀粉粒分析并构建数据库；以此为基础鉴定清江盆地5个遗址出土器物和地层沉积物提取的淀粉粒微体遗存，重建全新世中晚期植物利用模式；并基于集成重建的气候变化序列进一步探究二者之间的耦合关系。该研究可为区域尺度下气候变化与生计模式转换之间的相互关系提供新的案例和证据。

江西地区是中国南方重要的古文化发源地之一，有着一系列考古遗址，在早期水稻驯化和植物利用研究方面具有重要意义。随着相关科技考古和淀粉粒分析技术手段的进步，重建过去人类植物利用方式的生计模式研究成为全球变化研究的热点之一。本研究在现代植物淀粉粒分析和鉴定研究的基础上，系统分析江西地区现代植物淀粉粒形态图谱，建立了适于江西地区古人类生计模式研究的现代植物淀粉粒形态数据库和鉴定标准研究，并基于高精度光学显微镜和数据库软件构建了江西地区现代植物淀粉粒形态图谱和相应的江西地区常见淀粉粒鉴定标准及其在考古遗址样品中的应用方法。基于淀粉粒分析方法和其他环境考古学常用技术手段，对江西中部和北部地区的全新世中晚期古人类遗址进行了分析，重建了生计模式和古人类的植物利用情况。复原了江西地区相关全新世中晚期遗址的古人类生计模式，重建了当时人类的植物利用模式情况。同时还对区域尺度人类活动与环境变化的协同响应过程与机制进行了研究，尤其是不同时间尺度下的水旱灾害和历史时期土地利用与人类适应过程耦合机制。研究结果表明，利用几何形态测量学方法结合小波分析、典范对应分析、判别分析等手段，可以较好的对现代植物淀粉粒进行定量化分析和区分鉴定。结合ImageJ和SPSS软件对江西仙人洞和吊桶环考古遗址的淀粉颗粒化石进行了计算机辅助鉴定，其结果表明这一改进方法所需的时间更少，减少了鉴定过程中的主观性，提高了淀粉粒识别的准确性。江西北部的考古遗址出土器物的淀粉粒分析结果表明，新石器时代该地区的人类社会不仅食用谷类、豆类、栎属等多种含淀粉作物，还有一些需要大量水分和喜温暖的植物，如莲藕和棕榈树。该研究结果为研究石刀和石磨棒的功能提供了直接证据，并暗示了新石器时代江西地区可能存在广谱植物利用模式。研究还结合江西地区的长时间土地利用数据和历史旱涝史料，进行了区域人类活动与环境演变之间耦合关系的研究。本项目相关研究可以为江西地区古人类与环境演变耦合关系、气候变化背景下人类适应环境变化等方面提供研究基础，并为人类适应未来气候环境变化提供案例借鉴。