长江下游地区稻作农业起源研究：基于早期稻田的植硅体记录

Using rice cultivation as a method to adapt to environment is one of the most important processes in the human civilization history. There is a continuous debate about whether rice remains from archaeological sites in early Neolithic is collected wild rice or early cultivated rice. One of the key research topics is to find out solid scientific evidence of human intervention in the rice growth and plantation. However, because of the inherent similarity in the wild rice and early cultivated rice, it is hard to separate them using a single analysis method. To make a breakthrough in the origin of rice agriculture, we need to utilize new analysis methods together with existing research methods. It is obvious that the change of human behavior from collecting to cultivation will cause the change of associated flora in the rice paddies to some extent. Here, we will focus on the ancient rice field in the lower Yangze river area, and use the analysis of phytolith distribution pattern of ancient rice fields as a new research method, which is then combined with the analysis result from the macro plant remains and AMS14C time identification. Then we can investigate whether change of phytolith distribution has occurred due to the manual intervention， which can provide a novel method to research on the origin of rice agriculture.

种植水稻作为早期先民适应环境的重要手段，是人类文明历史发展最重要的过程之一。然而新石器早期遗址中水稻遗存到底是野生还是栽培，一直是稻作农业起源争议的焦点和热点。寻找并确认指示人工干预水稻生长和栽培的科学证据成为目前稻作起源研究的核心问题之一。鉴于野生稻和早期栽培稻固有的相似性，仅依赖某单一分析手段难以进行区分，需要综合已有方法并结合新的分析手段，在稻作农业起源研究方面形成突破。不难想象，人类早期种植行为势必引起水稻田中伴生植物群发生一定程度变化。本研究以长江下游早期稻田为研究对象，将水稻及其伴生植物（"杂草"）植硅体分布模式变化规律作为一种新的研究视角，同时综合传统植硅体分析和大植物遗存等分析手段以及AMS14C测年结果，以判断长江下游早期稻田是否存在人工干涉，从而为新石器早期稻作起源研究和水稻种植行为提供新思路。

稻作起源是人类文明进程中最重要的事件之一，其主要研究内容涉及水稻驯化的起始时间、地点和动因。项目通过研究江西、安徽、广西栽培稻田中水稻植硅体及其伴生植物，鉴定分析了33种稻田杂草植硅体，与野生稻生长地生境对比，发现菵草可能是稻田特有杂草。本研究基于AMS 14C年代框架下探讨了海南野生稻生长地不同时期分布模式，发现扇形植硅体龟裂纹纹饰可以提供了一个可靠方法确定野生稻或驯化稻，还发现了5600BP时稻作农业扩散到海南。同时对比研究了长江下游古稻田遗址，并采集新石器早期遗址上山、荷花山遗址的样品，在AMS14C测定年代框架下总结了浙江上山、荷花山等遗址在内的长江下游地区新石器时代早期水稻植硅体的演化历程，进一步探讨了来自水稻不同部位的植硅体形态集中出现在不同区域的灰坑中，反映了上山先民已经有组织性地开展谷物加工和劳作。本研究还在浙江荷花山遗址中找到了距今1万多年前野生稻存在以及逐渐被驯化的证据。结合上山文化的相关考古发现与研究，完全可以说，钱塘江流域不仅是浙江地区新石器时代文化的发源地，也可能是中国稻作农业的摇篮。这些研究成果为进一步探索新石器早期遗址的稻作起源和水稻种植行为提供新思路。该项目在国内外核心期刊上发表基金标注学术论文有12篇（第一标注9篇），其中1篇SCI论文影响因子9.4。项目的相关成果被新华社、人民网和中新社等媒体多次报道，获得良好的科学传播力和社会影响力。