內(nèi)蒙古巴林右旗地區(qū)興隆洼、紅山玉器的材質(zhì)利用研究----李一凡等

摘要：內(nèi)蒙古巴林右旗地區(qū)出土、采集到的興隆洼、紅山玉器較多，但長(zhǎng)期以來缺乏針對(duì)當(dāng)?shù)赜衿鞯南到y(tǒng)性材質(zhì)研究。本研究借助拉曼光譜儀和X射線熒光光譜儀等便攜式儀器對(duì)當(dāng)?shù)氐?4件興隆洼與紅山玉器進(jìn)行無損測(cè)試分析，確定了這批玉器的材質(zhì)主要為閃石玉。根據(jù)X射線熒光光譜的峰值記數(shù)進(jìn)行橫向?qū)Ρ?，這批玉器可被分為3個(gè)組別：興隆洼時(shí)期的用材集中于B、C兩組，顏色呈淺黃或淺綠色；紅山時(shí)期玉器用材集中于A、B兩組，顏色呈淺綠或深綠色。此外，這批玉器中也包含少量地開石、方解石、蛇紋石、云母、螢石材質(zhì)。結(jié)合地質(zhì)學(xué)相關(guān)信息，對(duì)玉器的產(chǎn)源地進(jìn)行分析和探討，可以推斷閃石玉取材于遼寧岫巖地區(qū)，而其他材質(zhì)多為就近取材，亦有部分取材于遼寧岫巖地區(qū)。

引言

巴林右旗位于西拉木倫河北岸，與翁牛特旗隔河相望，西以查干沐倫河為界與林西縣相連。西拉木倫河和查干沐倫河經(jīng)其境內(nèi)流長(zhǎng)約313.5km，是巴林右旗古文化的搖籃。根據(jù)目前公布的考古資料來看，在巴林右旗境內(nèi)新石器時(shí)代遺址中出土玉器的共有6處，分別為巴彥漢蘇木那（日）斯臺(tái)遺址、查干諾爾錫本包楞墓葬、查干諾爾洪格力圖墓葬、查干諾爾巴日?qǐng)D墓葬、巴彥塔拉蘇達(dá)勒遺址和巴彥漢查日斯臺(tái)遺址，此外則多為采集、征集品，零散分布于旗幸福之路查干寶力格、沙布日臺(tái)查干敖包、查干諾爾羊場(chǎng)鄉(xiāng)、巴彥查干、巴彥塔拉高勒艾勒等地區(qū)[1]。

總體而言，內(nèi)蒙古巴林右旗地區(qū)出土、采集到的興隆洼、紅山玉器數(shù)量可觀，具有極高的藝術(shù)價(jià)值和學(xué)術(shù)價(jià)值，但長(zhǎng)期以來針對(duì)當(dāng)?shù)赜衿鞯难芯枯^為稀缺，尤其鮮見對(duì)材質(zhì)和產(chǎn)地的研究。本研究擬對(duì)巴林右旗地區(qū)的74件興隆洼與紅山玉器樣品展開一系列的檢測(cè)和分析，以期能為該地區(qū)的玉器研究工作添磚加瓦。本研究的工作內(nèi)容大致可分為三個(gè)層面：1）基礎(chǔ)工作，即相關(guān)器物的科技檢測(cè)工作；2）基于上述檢測(cè)信息來判定器物的材質(zhì)；3）運(yùn)用多學(xué)科的研究方式對(duì)這批玉器展開深入的材質(zhì)利用研究和產(chǎn)地研究。

1　樣品、儀器與方法

1.1　樣品信息

本次研究樣品為巴林右旗境內(nèi)的興隆洼文化、紅山文化玉器。由于缺乏詳細(xì)的考古地層學(xué)信息，該地區(qū)出土的新石器時(shí)代玉器多以類型學(xué)的方式判斷其文化屬性，大致可劃分為興隆洼玉器與紅山玉器。根據(jù)此前學(xué)者的研究：查干諾爾錫本包楞墓葬[2]和查干諾爾洪格力圖墓葬[3]出土玉器應(yīng)屬興隆洼文化；查干諾爾境內(nèi)另有一處巴日?qǐng)D墓葬內(nèi)出土的玉器可能亦為興隆洼玉器；其余幾處遺址出土的玉器則被定為紅山文化玉器。

待測(cè)樣品信息如下：興隆洼玉器17件（包括玉玦9件、玉墜飾8件），其中15件為出土器物（分別出自查干諾爾地區(qū)的錫本包楞墓葬、洪格力圖墓葬、敖包恩格日遺址和巴日?qǐng)D墓葬），另有2件為出自敖包恩格日地區(qū)的采集品，因與其余器形相類，亦被定為興隆洼玉器；紅山玉器57件（包括玉珠19件、玉斧6件、玉管5件、玉鸮3件、勾云形器3件、玉璧3件、玉玦2件、玉蠶2件、玉豬龍2件、斜口桶形器2件、玉料2件、玉人面2件、異形佩2件、玉墜飾2件、鳥形玦1件、橄欖形器1件），其中29件出土于那斯臺(tái)遺址，4件出土于巴彥塔拉蘇達(dá)勒遺址，3件出土于洪格力圖墓葬，1件出自巴彥漢查日斯臺(tái)遺址，其余20件是從巴林右旗各地征集、采集的玉器。

1.2　儀器與方法

使用的儀器包括便攜式拉曼光譜儀和便攜式X射線熒光光譜儀。

使用的便攜式拉曼光譜儀為美國(guó)必達(dá)泰克公司（BWTEK）生產(chǎn)，型號(hào)為I-Raman，激光波長(zhǎng)為785 nm，分辨率為4 cm-1，光譜范圍為65~3200 cm-1。檢測(cè)時(shí)使用的物鏡倍數(shù)為20倍，積分時(shí)間設(shè)置為10s。拉曼光譜主要通過反映待測(cè)樣品的分子振動(dòng)頻率特征，來達(dá)到反映物相結(jié)構(gòu)的目的。

所用的便攜式X射線熒光光譜儀為德國(guó)布魯克公司（Bruker）生產(chǎn)的Tracer III-SD型儀器，該儀器使用Peltier恒溫制冷硅漂移探測(cè)器（silicon drift detector，SDD），探測(cè)器窗口使用Be膜。X射線管采用Rh（銠）為靶材，最高激發(fā)電壓可達(dá)45 kV，并可連接便攜式真空裝置，以保障Mg、Al等X射線發(fā)射能量較弱的元素檢測(cè)質(zhì)量。檢測(cè)時(shí)使用電壓為15 kV，電流為25 μA。X射線熒光光譜主要用于檢測(cè)待測(cè)樣品的構(gòu)成元素及含量。

在實(shí)際操作中，X射線熒光光譜儀與拉曼光譜儀分別從化學(xué)成分和物理結(jié)構(gòu)的角度反映待測(cè)樣品的元素構(gòu)成和空間結(jié)構(gòu)，且兩者在實(shí)際的檢測(cè)操作中具有快速、無損、便攜等特質(zhì)，通過將兩者的分析結(jié)果相結(jié)合，可以確定待測(cè)樣品的材質(zhì)。

2　結(jié)果分析

經(jīng)檢測(cè)，該批玉器的材質(zhì)分為6種：閃石玉、地開石、方解石、蛇紋石、云母和螢石。以下對(duì)各類別材質(zhì)的檢測(cè)結(jié)果分而述之。

2.1　閃石玉

閃石玉（nephrite）亦可稱為軟玉，是一種鈣鎂硅酸鹽，于1789年由德國(guó)地質(zhì)學(xué)家命名，為韌而致密的極細(xì)粒透閃石或陽起石[4]?；瘜W(xué)式為Ca2（Mg，F(xiàn)e）5[Si4O11]2（OH）2，理論化學(xué)組成為：CaO 13.8%、SiO2 58.8%、MgO 24.6%、H2O 2.8%[5]。閃石玉的硬度為6~6.5 Moh，比重為2.99~3.08，折射率為1.62。閃石玉屬單斜晶系，對(duì)稱型為L(zhǎng)2PC（2/m）。晶體常呈細(xì)柱狀，常見單形為斜方柱和平行雙面。集合體常呈柱狀、放射狀、纖維狀[6]100。

以待測(cè)樣品玉豬龍（圖1）為例，拉曼光譜圖（圖2a）顯示，強(qiáng)度最大的譜峰位于676 cm-1處，它代表硅氧四面體結(jié)構(gòu)單元中連接Q2（下標(biāo)數(shù)字代表單位硅氧四面體中橋氧的數(shù)目，下同[7]）和Q3兩種結(jié)構(gòu)單元的橋氧Obr1的對(duì)稱伸縮振動(dòng)[8]。在800~1200 cm-1范圍內(nèi)，光譜中出現(xiàn)了一組分別位于1029 cm-1和1060 cm-1的特征雙峰，為Q2和Q3兩種結(jié)構(gòu)單元所對(duì)應(yīng)的特征峰[9]。此外，在932 cm-1處也出現(xiàn)1個(gè)半高寬稍大的譜峰，屬于Si—Onb間伸縮振動(dòng)的反映。這3個(gè)譜峰所處的頻率范圍是硅氧四面體結(jié)構(gòu)單元中Si—O間非橋氧對(duì)稱伸縮振動(dòng)的反映。400 cm-1以下的拉曼譜峰與金屬和氧（即M—O）之間的振動(dòng)以及晶格骨架間點(diǎn)陣振動(dòng)模式相對(duì)應(yīng)，反映了硅酸鹽分子結(jié)構(gòu)延伸的長(zhǎng)程有序性[10]。122 cm-1、179 cm-1、226 cm-1、373 cm-1、395 cm-1、417 cm-1是晶格振動(dòng)峰值。

編號(hào) 00188C0015，巴林右旗那斯臺(tái)遺址出土

圖1　玉豬龍

使用X射線熒光光譜法測(cè)試閃石玉的成分，可知該材質(zhì)含有Si、Mg、Ca、Fe等元素（圖2b）。所含成分與閃石玉化學(xué)式Ca2（Mg，F(xiàn)e）5[Si4O11]2（OH）2相符合。

圖 2　玉豬龍的拉曼光譜圖（a）和XRF定性光譜圖（b）

2.2　地開石

地開石（dickite），層狀硅酸鹽，高嶺石族，化學(xué)式為Al4[Si4O10]（OH）8，單斜晶系。通常呈細(xì)微的假六方形片狀，或近于平行的、放射狀、扇形集合體[11]。硬度約為2~2.5 Moh。比重為2.60~2.63[12]。

使用拉曼光譜儀對(duì)鳥形玦（圖3）進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如圖4a所示。433cm-1與460 cm-1是地開石的特征峰，表征硅氧四面體中Si—O非橋氧的對(duì)稱伸縮振動(dòng)區(qū)域。129 cm-1、198cm-1、243cm-1是AlO6八面體的特征峰。271cm-1對(duì)應(yīng)O—H—O等腰三角形的振動(dòng)。335cm-1表征SiO4四面體的特征峰。在744cm-1和796cm-1處的峰位是由Al—OH表面的—OH振動(dòng)導(dǎo)致的[13]。

編號(hào) 00198C0125，巴林右旗那斯臺(tái)遺址出土

圖 3　鳥形玦

根據(jù)XRF光譜圖（圖4b），該器物中含有Si、Al等元素，與地開石——Al4[Si4O10]（OH）8的元素組成相一致。故而可進(jìn)一步確定待測(cè)玉器為地開石質(zhì)。

圖 4　鳥形玦的拉曼光譜圖(a)和XRF定性光譜圖(b)

2.3　方解石

方解石（calcite），化學(xué)式為CaCO3，三方晶系，晶體呈菱面體，有時(shí)呈粒狀或板狀。但方解石不完全等同于碳酸鈣，因?yàn)樽匀唤缰屑兲妓徕}少有，其中混入少許雜質(zhì)（<2%）后，便成為方解石[14]。方解石呈玻璃光澤，無色或白色，性脆，莫氏硬度為3 Moh，密度為2.6~2.8 g/cm3[6]117。

以待測(cè)樣品玉管（圖5）為例，拉曼光譜圖（圖6a）顯示強(qiáng)度最大的譜峰位于1088 cm-1處，它代表C—O的對(duì)稱伸縮振動(dòng)[15]，包含兩個(gè)同相振動(dòng)的[CO3]2-[16]。282 cm-1表征[CO3]2-的碳氧面外彎曲振動(dòng)，155 cm-1表征[CO3]2-的平動(dòng)[17]。

編號(hào) 00406C0036，巴林右旗洪格力圖墓葬出土

圖 5　玉管

根據(jù)XRF光譜圖（圖6b），該器物主要由Ca元素構(gòu)成，與方解石的主要構(gòu)成CaCO3相符合，由此可進(jìn)一步斷定，待測(cè)玉器為方解石質(zhì)。

圖 6　玉管的拉曼光譜圖(a)和XRF定性光譜圖(b)

2.4　蛇紋石

蛇紋石玉是中國(guó)古代歷史悠久的傳統(tǒng)玉石之一，是以蛇紋石類（serpentine）礦物為主要組分的礦物集合體。蛇紋石是一種含水的富鎂硅酸鹽礦物的總稱，化學(xué)成分通式為Mg6[Si4O10]（OH）8，理論組成值為：MgO 43.63%、SiO2 243.36%、H2O 13.01%[18]，常含有Fe、Mn、Al、Ni、F等元素。蛇紋石為單斜晶系，顏色一般為綠色調(diào)，但也有淺灰、白色或黃色等。因?yàn)樗鼈兺乔嗑G相間像蛇皮一樣，故此得名。蛇紋石隨鐵含量增加而顏色加深，硬度增大，密度為2.2~3.6 g/cm3，折射率為1.56~1.57，硬度為2.5~3.5 Moh[19]。

以待測(cè)樣品玉管（圖7）為例，拉曼光譜圖（圖8a）中1049 cm-1處的峰位代表Si—Ob—Si鍵的不對(duì)稱伸縮振動(dòng)反應(yīng)，687 cm-1處的峰位則代表Si—Ob—Si鍵的對(duì)稱伸縮振動(dòng)反應(yīng)。374 cm-1出現(xiàn)的特征峰為葉蛇紋石所特有，是硅氧四面體結(jié)構(gòu)單元的對(duì)稱彎曲振動(dòng)反應(yīng)[20]。另外，233 cm-1是O—H—O等腰三角形結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的對(duì)稱彎曲振動(dòng)，O是硅氧四面體中的非橋氧原子，H是八面體中空缺陽離子處的補(bǔ)位。在三八面體層狀硅酸鹽中，由于Al取代Mg形成八面體空位，造成O—H—O等腰三角形的形成[21]。

編號(hào) 00794C0069，巴林右旗洪格力圖墓葬出土

圖 7　玉管

根據(jù)XRF光譜圖（圖8b），該器物中富含Si、Mg等元素，屬富鎂硅酸鹽，與蛇紋石Mg6[Si4O10]（OH）8的元素組成相一致。綜合拉曼與XRF檢測(cè)結(jié)果可知，待測(cè)器物為葉蛇紋石質(zhì)。

圖 8　玉管的拉曼光譜圖(a)和XRF定性光譜圖(b)

2.5　云母

云母（mica）是分布較廣的造巖礦物，是鉀、鋁、鎂、鐵、鋰等層狀結(jié)構(gòu)鋁硅酸鹽的總稱。單元結(jié)構(gòu)層由3個(gè)基本結(jié)構(gòu)層組成：兩層硅氧四面體中夾一層鋁氧八面體，即2∶1型。云母普遍存在多型性，其中屬單斜晶系者常見，其次為三方晶系，其余少見。云母具有{001}極完全解理，薄片有彈性或撓曲性。云母一般呈玻璃光澤，但解理面上呈珍珠光澤，為無色、透明或半透明狀，顏色隨化學(xué)成分的變化而異，主要隨鐵含量的增加而變深，硬度2~3.5 Moh，密度為2.76~3.10 g/cm3，折射率為1.53~1.60[22]。

以待測(cè)樣品勾云形器（圖9）為例，拉曼光譜圖（圖10a）顯示267 cm-1為所有二八面體和三八面體云母所特有，即云母特征峰，表征O—H—O振動(dòng)[23]。196 cm-1表征Al—O—Al振動(dòng)[24]，234 cm-1為鋰白云母或珍珠云母所特有，表征O—H—O振動(dòng)[23]。397 cm-1與917 cm-1為珍珠云母的特征峰，其中前者表征—OH振動(dòng)，后者表征Si—O—Al振動(dòng)[25]。674 cm-1表征Si—O—Si振動(dòng)[26]。

編號(hào) 00190C001，巴林右旗那斯臺(tái)遺址出土

圖 9　勾云形器

XRF光譜圖（圖10b）顯示，器物中含有Si、Ca、Al、K、Fe、Ti、Mn等元素，而云母族礦物的化學(xué)成分非常復(fù)雜，其化學(xué)式可表達(dá)為R1++

+[AlSi3O10][OH]2，式中R1+=K，R2+=Mg2+、Fe2+，而Al3+也可以被Fe3+、Mn3+所取代，此外，成分中還有次要元素，類質(zhì)同象置換在云母中甚為普遍，同時(shí)還有機(jī)械混入物加入其中[27]。綜合拉曼與XRF檢測(cè)結(jié)果可知，待測(cè)器物的材質(zhì)為云母，由于拉曼檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)了部分珍珠云母的特征峰，且XRF檢測(cè)結(jié)果顯示待測(cè)物的鈣含量較高，故而初步推斷待測(cè)物中有較高含量的鈣云母。

圖 10　勾云形器的拉曼光譜圖(a)和XRF定性光譜圖(b)

2.6　螢石

螢石（fluorite）又稱氟石、砩石等，在紫外線照射或是加熱條件下，能發(fā)出藍(lán)色或紫色的熒光，故得名。螢石的化學(xué)成分為CaF2（氟化鈣），常含少量釔（Y）和鈰（Ce）等稀土元素雜質(zhì)而具熒光效應(yīng)。螢石為等軸晶系的鹵化物礦物，晶形呈八面體、立方體或立方體的穿插雙晶，集合體呈粒狀或塊狀，八面體解理完全。螢石呈玻璃光澤，透明至半透明，晶瑩剔透，色彩豐富美麗，多為淺綠、淺紫或無色透明，有時(shí)為玫瑰紅色，條痕白色[28]。螢石的硬度為4 Moh，相對(duì)密度為3.18 g/cm3，折射率1.434[29]。

巴林右旗地區(qū)巴彥漢蘇木那斯臺(tái)遺址出土了一件螢石質(zhì)魚形飾（圖11），此前王榮等[30]曾經(jīng)公布過詳細(xì)的檢測(cè)和分析結(jié)果。

編號(hào) 00185C0012，巴林右旗那斯臺(tái)遺址出土

圖 11　魚形飾

2.7　小結(jié)

綜上，該地區(qū)17件興隆洼玉器包含閃石質(zhì)玉器16件、地開石質(zhì)玉器1件（02046 墜飾）；57件紅山玉器包含閃石質(zhì)玉器49件，地開石質(zhì)玉器3件（另兩件為00191C0018 紡瓜、02373 玉料）、方解石質(zhì)玉器2件（另一件為00795C0070 玉管）、云母質(zhì)玉器1件、螢石質(zhì)玉器1件、蛇紋石質(zhì)玉器1件?？傮w而言，巴林右旗地區(qū)的興隆洼與紅山玉器中，閃石玉的比例極高，這表明當(dāng)?shù)叵让駛冊(cè)谛率鲿r(shí)代對(duì)于石材選擇的偏好十分明確，同時(shí)已熟練掌握了對(duì)高硬度石材的加工技術(shù)，而這一特質(zhì)貫穿了興隆洼、紅山時(shí)期，表征了該地區(qū)在文化發(fā)展脈絡(luò)上的一致性與傳承性。

3　討論

3.1　閃石玉

巴林右旗地區(qū)的興隆洼與紅山閃石玉玉質(zhì)極好。從外觀上看，除個(gè)別器物通體白化外，其余的大體上可明確劃分為深綠色、淺綠色與淺黃色（圖12）；通過X射線熒光光譜的峰值記數(shù)對(duì)未白化的閃石玉進(jìn)行橫向?qū)Ρ龋梢赃M(jìn)一步印證這一結(jié)果（圖13）。待測(cè)玉器的Fe/Mg值以25為界進(jìn)行劃分：A組位于高Fe/Mg值（Fe/Mg>25）、高Sr（cnt>2400）、Zr（cnt>2000）區(qū)域，從外觀上看，為深綠色系玉器，有較多斑雜，色墨綠而不透光，這一組別中以紅山玉器為主，另有1件興隆洼玉器；而B、C組位于低Fe/Mg值（Fe/Mg≤25）區(qū)域，從外觀上看，玉質(zhì)通透勻凈，呈淺綠或淺黃色，這是由于閃石玉的主要成分為MgO、SiO2和CaO，而FeO的含量則隨閃石玉的顏色變深而增加，表明Fe類質(zhì)同象替代Mg的數(shù)量增加，逐漸向陽起石過渡[31]。而B、C兩組則以微量元素Sr、Zr的高低進(jìn)行劃分。由于該批玉器的Sr、Zr含量基本成正比，故而將橫坐標(biāo)分別設(shè)為Sr、Zr峰值（cnt值）時(shí)，分組完全相同。B組位于低Fe/Mg值、高Sr（cnt>2400）、Zr（cnt>2000）區(qū)域，該組玉器呈淺綠色，同時(shí)包括興隆洼與紅山玉器；C組位于低Fe/Mg值（Fe/Mg<25）、低Sr（cnt<2400）、Zr（cnt<2000）區(qū)域，該組包含的5件玉器均為興隆洼玉器（圖12第三排），在色澤上呈現(xiàn)出淺黃色，玉質(zhì)較淺綠色更優(yōu)，透明度和細(xì)膩程度極高，迥異于其他玉器。

圖12　巴林右旗地區(qū)三種閃石玉料的對(duì)比

圖 13　巴林右旗地區(qū)的玉器分組情況（根據(jù)XRF峰值）

總體而言，A、B、C三個(gè)組別的玉料呈現(xiàn)出顏色由深至淺，透明度和細(xì)膩程度由低到高的特征。上述結(jié)果顯示巴林右旗地區(qū)的先民們?cè)谂d隆洼、紅山時(shí)期對(duì)原材料的不同選擇偏好。興隆洼的玉料集中于B組和C組，而紅山玉料則集中于A組和B組，未延續(xù)C組的使用，由此可見，興隆洼玉料整體上顏色偏淺，玉質(zhì)更好，推測(cè)造成這一材質(zhì)變化的原因可能如下。

1）源于不同的用玉偏好——興隆洼時(shí)期的人們更推崇淺色玉器，而到了紅山時(shí)期，人們則更推崇深色。

2）源于高品質(zhì)玉料在興隆洼時(shí)期被使用殆盡，故而到了紅山時(shí)期，人們只能退而求其次地選擇顏色相對(duì)較深、雜質(zhì)相對(duì)較多的玉料。

3）源于不同品質(zhì)、不同色澤的玉料可能被用于制作不同尺寸或不同類型的器物。由圖12可見，C組玉料制作的玉器總體器形偏小，B組次之，A組則多用于制作大型玉器。這可能表明A組玉料產(chǎn)量較大或原料體積較大，更適用于制作大型玉器?？傮w而言，興隆洼時(shí)期玉器的器形較小，而紅山時(shí)期器形較大，故而A組玉料的產(chǎn)地直到紅山時(shí)期才成為了主要的原材料供給地。

4）源于紅山時(shí)期禮器的發(fā)展。在以紅山玉器為主導(dǎo)的A組玉器中，禮儀器的占比較高，如斜口筒形器、玉豬龍等，此外，無使用痕跡的玉斧在當(dāng)時(shí)也被用作禮儀器；與之相比，從興隆洼時(shí)期一直延續(xù)到紅山的B組玉料則多被用于制作裝飾用玉，禮儀器較少；而僅在興隆洼時(shí)期使用的C組玉料則被用于制作玉玦、彎條形墜、匕形墜等小型裝飾用玉。深色A組玉料之所以在紅山時(shí)期得以被頻繁使用，可能是先民們基于對(duì)材質(zhì)利用從源頭上的劃分，即淺色玉料多用于制作裝飾品，而深色玉料多用于制作大型禮儀器。在興隆洼社會(huì)，裝飾用玉占據(jù)主導(dǎo)地位，而到了紅山社會(huì)，祭祀活動(dòng)中的“禮”和“儀”進(jìn)一步系統(tǒng)化、理性化，形成了禮制，開始出現(xiàn)了禮儀用玉的需求，直至占據(jù)主導(dǎo)，深色玉料便隨著這一需求的出現(xiàn)得以被廣泛使用。

對(duì)閃石玉的XRF測(cè)試結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步的定量分析，換算出Mg/（Mg+Fe2+）的值：若Mg/（Mg+Fe2+）≥0.9，則判斷該礦物組成為透閃石；若Mg/（Mg+Fe2+）<0.9則為陽起石。本研究所述65件閃石玉器，均為透閃石，未檢測(cè)到陽起石。若將興隆洼、紅山的閃石玉與江蘇武進(jìn)寺墩遺址的良渚文化閃石玉進(jìn)行對(duì)比，可以看出興隆洼與紅山玉器明顯地呈現(xiàn)出低鐵的特征（圖14），即便是該組內(nèi)Fe/Mg值最高、顏色最深的器物，其Fe/Mg值也顯著低于良渚寺墩組。

圖中所涉良渚寺墩閃石玉Fe/Mg值數(shù)據(jù)系筆者所在團(tuán)隊(duì)對(duì)寺墩玉器實(shí)地分析所得

圖14　巴林右旗地區(qū)興隆洼、紅山玉器與寺墩遺址良渚玉器的Fe/Mg值比較

針對(duì)紅山、興隆洼玉器的產(chǎn)源地，此前學(xué)界有兩種觀點(diǎn)：主流觀點(diǎn)認(rèn)為興隆洼、紅山等文化的玉器可能多取料自遼寧岫巖縣[32]；但亦有學(xué)者提出另一種考慮，認(rèn)為紅山玉料可能來源于貝加爾湖區(qū)域[33]。其中，岫巖地區(qū)的礦點(diǎn)分布于細(xì)玉溝、偏嶺鎮(zhèn)[34]和桑皮峪[35]等地，而貝加爾湖區(qū)域的閃石玉礦點(diǎn)分別為布里亞特共和國(guó)東北部的維季姆（Vitim）礦區(qū)、帕拉姆斯基（Paramskoye）礦區(qū)，以及位于布里亞特共和國(guó)西南部的東薩彥嶺（Eastern Sayan）礦區(qū)和日達(dá)（Dzhida）礦區(qū)[36]。

結(jié)合本研究的數(shù)據(jù)分析可知，這批玉器大概率來源于遼寧岫巖地區(qū)，原因有三。

1）本研究所測(cè)全部興隆洼、紅山玉器中，深色玉器（Fe/Mg>25）顯著少于淺色玉器（Fe/Mg≤25），而淺色玉器的黃、綠色調(diào)正是岫巖地區(qū)透閃石玉的常見色調(diào)[37]。

2）這批玉器均為透閃石質(zhì)，不見陽起石，但在貝加爾湖地區(qū)的4處閃石玉礦點(diǎn)中，有3處為陽起石礦點(diǎn)（S-Nephrite），而遼寧岫巖地區(qū)閃石玉礦點(diǎn)的玉材則為透閃石質(zhì)（D-Nephrite）[38]，故而后者成為興隆洼、紅山玉器原料供應(yīng)地的可能性更高。

3）從地理位置上說，巴林右旗與遼寧岫巖地區(qū)礦點(diǎn)的直線距離約為600 km，而與貝加爾湖區(qū)的幾處礦點(diǎn)間的直線距離大約在2000 km，數(shù)倍于前者。雖然已有的證據(jù)已表明，新石器時(shí)代早中期的軟玉運(yùn)輸最長(zhǎng)距離已可達(dá)3000 km[39]，但是這一時(shí)期的先民們應(yīng)當(dāng)會(huì)有更大的概率去選擇一處距離明顯更為接近的礦點(diǎn)。

此外，玉器的檢測(cè)結(jié)果根據(jù)微量、主量的元素差異，可被劃分為3個(gè)組別，這可能是由于玉器加工原料從岫巖的不同礦源地采集所得，但具體的分布、采集情況還有待于進(jìn)一步研究。3個(gè)組別中，除了質(zhì)量更優(yōu)、顏色更淺的淺黃色玉器（低Rb、Sr峰值記數(shù)）僅可見于興隆洼玉器，巴林右旗地區(qū)的興隆洼與紅山玉器在主量、微量成分上區(qū)別較小，未體現(xiàn)出明顯差異，因此，興隆洼、紅山玉器可能來源于同樣的產(chǎn)源地，兩者之間具有一致性和傳承性。

3.2　其他材質(zhì)

在巴林右旗地區(qū)，較少使用其他材質(zhì)制作興隆洼與紅山玉器，在74件研究樣本中，僅9件為非閃石玉制作，且這些非閃石玉材質(zhì)也大多具備一定的玉質(zhì)屬性，多為白、黃、綠色系，且多數(shù)具備了雜質(zhì)少、通體勻凈或高透明度等特質(zhì)。這些材料的來源可能分為兩種：一種是就近取材（圖15）；另一種則是通過遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)姆绞将@取玉料，玉料同樣取材自遼寧岫巖地區(qū)，與閃石玉的運(yùn)輸路線應(yīng)是基本重合的。

圖15　巴林右旗周邊就近取材玉器情況

巴林右旗位于中亞造山帶東段之興蒙造山帶的南緣、天山-陰山以東復(fù)雜構(gòu)造帶和大興安嶺新華夏系隆起帶的交接復(fù)合部位，多次的地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及巖漿活動(dòng)為先民們提供了豐富的礦產(chǎn)資源。

地開石材質(zhì)在非閃石類玉器中占比最高，包括1件興隆洼玉器和3件紅山玉器。這幾件地開石質(zhì)玉器很有可能是以巴林右旗當(dāng)?shù)刂陌土质癁椴牧线M(jìn)行制作的。巴林石因產(chǎn)于內(nèi)蒙古巴林右旗而得名，其礦區(qū)位于巴林右旗查干沐淪蘇木境內(nèi)[40]，大興安嶺隆起帶西南端的東南邊緣，屬于白音諾至景峰二級(jí)構(gòu)造斷裂帶的一部分[41]。從成分上看，地開石Al4[Si4O10]（OH）8的元素組成與巴林石（主要成分為硅和鋁）相近[42]，根據(jù)高科技分析方法如X射線衍射法、X射線熒光光譜法、紅外光譜法等對(duì)巴林石的分析結(jié)果，可以認(rèn)定巴林石的主要構(gòu)成是地開石或地開石與高嶺石的過渡礦物[43]。文中提及的4件地開石質(zhì)樣品分別出土于巴林右旗地區(qū)的那斯臺(tái)遺址和敖包恩格日遺址，這兩處遺址均臨近巴林石礦區(qū)。

螢石是內(nèi)蒙古自治區(qū)優(yōu)勢(shì)礦種，而內(nèi)蒙古東部的螢石礦床又多分布于赤峰地區(qū)，赤峰下轄的巴林右旗亦是螢石資源富集區(qū)，僅周邊方圓120 km范圍內(nèi)就匯集了兩個(gè)大型巖漿熱液型螢石礦，分別為西烏珠穆沁旗達(dá)青螢石礦和林西縣水頭鄉(xiāng)螢石礦，巴林右旗當(dāng)?shù)匾嘤形挥谔K達(dá)勒的燕山期熱液型螢石礦[44]，離紅山螢石質(zhì)魚形飾的出土地那斯臺(tái)遺址僅30 km。

云母是分布很廣且常見的造巖礦物，且礦石易于剝分。中國(guó)的云母礦產(chǎn)十分豐富，內(nèi)蒙古的云母礦產(chǎn)量則排名全國(guó)第三，占全國(guó)儲(chǔ)量的11.4%。而赤峰地區(qū)則是內(nèi)蒙古自治區(qū)內(nèi)云母礦的主要分布區(qū)域之一，其周邊能確知的礦點(diǎn)包括赤峰市寧城縣北山礦點(diǎn)[45]、寧城縣八家子礦點(diǎn)[46]和林西縣板石房子礦點(diǎn)[47]。總體而言，巴林右旗地處西拉木倫縫合帶，該地區(qū)三疊紀(jì)巖漿活動(dòng)以二云母二長(zhǎng)花崗巖為代表[48]，且這一地區(qū)位于天山-陰山以東復(fù)雜構(gòu)造帶，而天山、陰山一系均是我國(guó)偉晶巖白云母集中分布的成礦帶[49]。本研究所涉云母質(zhì)勾云形器出土于那斯臺(tái)遺址，周邊的云母儲(chǔ)量頗豐，這件器物極大可能是就近取材并進(jìn)行制作的。

方解石屬方解石族，是組成大理巖的主要礦物成分，常含Mg、Fe和Mn，是自然界分布最為廣泛的礦物之一[50]，在世界各地前寒武紀(jì)的地盾和地塊中生代、古生代以后的變質(zhì)活動(dòng)作用的地區(qū)內(nèi)均有出露。赤峰地區(qū)的林東縣紅嶺礦區(qū)[51]和浩布高礦區(qū)[52]都含有大理巖作為主要巖石，本研究所述兩件方解石質(zhì)玉器出土于查干諾爾洪格力圖墓葬，與方解石礦區(qū)相去不遠(yuǎn)。

此外，洪格力圖墓葬還出土了一件蛇紋石質(zhì)玉器，可能來源于遼寧岫巖地區(qū)。該地區(qū)的岫玉（蛇紋石玉）礦床主要產(chǎn)于前寒武紀(jì)變質(zhì)巖系的鎂質(zhì)碳酸鹽巖中變質(zhì)的鎂質(zhì)碳酸鹽巖建造（透閃-大理巖建造）內(nèi)，分布于寬甸、鳳城、丹東等地[53]100-123，與透閃石礦點(diǎn)相距不遠(yuǎn)。內(nèi)蒙境內(nèi)亦有蛇紋石礦脈，位于二連浩特—錫林浩特賀根山斷裂帶內(nèi)和鄂倫春自治旗吉峰林場(chǎng)[53]267-268，275-276，距巴林右旗地區(qū)的直線距離分別為400 km和880 km，但為其另辟蹊徑而進(jìn)行遠(yuǎn)距離開采的可能性不大，蛇紋石更有可能是與閃石玉的獲取路徑為同一路線，即從岫巖地區(qū)取回的。

值得注意的是岫巖地區(qū)除蛇紋石外，大理巖資源也極為豐富[54]，且本研究所述的方解石質(zhì)玉器與蛇紋石質(zhì)玉器均出土于洪格力圖墓葬中，而同一墓葬中還有一批閃石玉器出土，因而方解石材質(zhì)亦有一定可能性是在前往岫巖地區(qū)采集閃石玉的過程中獲得的。

4　結(jié)論

巴林右旗地區(qū)是內(nèi)蒙古出土興隆洼、紅山玉器較多的一個(gè)區(qū)域，本研究針對(duì)巴林右旗地區(qū)74件興隆洼與紅山玉器樣品進(jìn)行檢測(cè)，拉曼光譜和X射線熒光光譜的無損測(cè)試分析結(jié)果顯示，這批樣品中有65件為閃石玉材質(zhì)、4件地開石材質(zhì)、2件方解石材質(zhì)、1件螢石材質(zhì)、1件云母材質(zhì)、1件蛇紋石材質(zhì)。

其中，閃石玉比例極高，多用于制作裝飾用玉和禮儀用玉，亦制作少量工具用玉，且深色玉器顯著少于淺色玉器，根據(jù)XRF定量檢測(cè)結(jié)果，均為透閃石，無陽起石。通過X射線熒光光譜的峰值記數(shù)進(jìn)行橫向?qū)Ρ?，這批玉器可被分為3個(gè)組別：A組為深色玉器，多用于制作大型玉器，以紅山玉器為主，另有1件興隆洼玉器，位于高Fe/Mg值（Fe/Mg>25）、高Sr（cnt>2400）、Zr（cnt>2000）區(qū)域；B組為淺綠色玉器，器形尺度介于A、C組之間，同時(shí)包含興隆洼、紅山玉器，位于低Fe/Mg值（Fe/Mg≤25）、高Sr（cnt>2400）、Zr（cnt>2000）區(qū)域；C組為淺黃色玉器，多用于制作小型玉器，僅包含興隆洼玉器，位于低Fe/Mg值（Fe/Mg<25）、低Sr（cnt<2400）、Zr（cnt<2000）區(qū)域。

總體而言，A、B、C三個(gè)組別的玉料呈現(xiàn)出顏色上由深至淺，細(xì)膩程度和透明度由低到高的特點(diǎn)。該地區(qū)的興隆洼與紅山閃石玉應(yīng)取材于遼寧岫巖地區(qū)，體現(xiàn)出材質(zhì)利用的一致性，但不同組別的玉材有可能來源于不同礦點(diǎn)。興隆洼時(shí)期的用材集中于B、C兩組，顏色呈淺黃或淺綠色，且這一時(shí)期玉器的器形普遍偏??；紅山時(shí)期玉器用材集中于A、B兩組，顏色呈淺綠或深綠色，且這一時(shí)期玉器的器形較此前更大。

非閃石類材料主要在紅山時(shí)期使用，用于制作裝飾器。地開石質(zhì)、螢石質(zhì)和云母質(zhì)玉器，推測(cè)來源于就近取材；蛇紋石則可能來源于遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，是先民們?cè)谇巴稁r采集閃石玉途中所得的；同理，方解石亦有可能為遠(yuǎn)距離采集所得的，但方解石質(zhì)玉器出土地周邊有大理巖礦點(diǎn)，因此不能排除就近取材的可能性。

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