史前人群的土地利用策略:中国东部沿海新石器晚期人群如何凭借地貌系统抵御沿岸洪涝和保障稻作农业

研究背景
  在全新世海平面波动与极端气候事件频发的背景下,滨海低地的人类生存与农业发展始终面临环境风险。中国东部滨海低地平原是东亚湿地稻作文明的发源地,然而,对于古代社群如何应对沿海洪涝和盐水入侵以保障水稻生产,学界认知依然有限。尤其是在约5.3~4.9 cal. kyr BP,杭州湾沿岸经历了极端风暴频发、海平面波动及环境恶化,许多遗址地层记录了此时水稻产量下降或稻作农业被中断的情况。然而在奉化江下游平原却仍有不少以稻作农业为生计的河姆渡文化晚期小型聚落。他们如何在有限的社群组织和技术条件下,适应并利用如此脆弱的低地环境,是一个亟待解答的科学问题。
 
研究成果
  研究团队通过对下王渡遗址古河道、天然堤和堤后沼泽三个地貌单元的沉积剖面(图1)进行测年、总有机碳和孢粉等综合分析,取得以下重要发现:
  研究显示,约6.3–5.9 cal. kyr BP期间,遗址所在区域受海侵影响,为古海湾内的滩涂环境。约5.9 cal. kyr BP,随着相对海平面下降,研究区逐渐形成稳定的感潮河道天然堤堤后沼泽地貌系统(图1)。多指标证据显示,该地貌系统形成后不久即出现了人类活动:堤后沼泽地层中炭屑含量显著增加、大禾本科花粉出现,古河道地层中则检测出指示人类定居的寄生虫卵以及与人类活动密切相关的真菌孢子(图2)。这些证据共同揭示河姆渡先民早期主要沿天然堤临河而居,并对堤后沼泽进行了初步、低强度的利用。
 
 
图1 下王渡遗址古河道(T1702N)、天然堤(T1604S)和堤后沼泽(T1706S)剖面岩性、年龄与新石器文化层对比。古河道可见反映古河床形态的泥砾层;天然堤地层呈现大量氧化植物根系遗迹,指示地势较高、淹没较少;堤后沼泽则以富有机质泥为主。约5.9 cal. kyr BP,古河道和天然堤高差超过1.5 m,堤后沼泽和天然堤的高差大约有70 cm。
 
 
图2 下王渡遗址TOC含量和孢粉图谱。(a) T1706S; (b) T1702N.
 
  约5.4 cal. kyr BP,区域环境恶化。古河道地层中保存了明显的潮汐层理,反映该时期曾发生强烈的咸潮入侵事件(图2),堤后沼泽也出现短暂的水位上升,人类活动迹象有所减弱。
  约5.35.0 cal. kyr BP期间,杭州湾沿岸普遍遭遇风暴加剧与盐水入侵,许多山麓遗址的水稻生产出现衰退(图3)。然而,下王渡遗址却呈现出截然不同的景象:堤后沼泽区水位下降、大禾本科花粉浓度显著上升,桑科花粉的增加暗示可能出现稻作–蚕桑复合农业,人类活动指标全面增强,与其他山麓遗址形成鲜明的对比。
  研究认为,这种在区域环境恶化中维持并提升农业生产的能力,关键在于先民对地貌系统的主动管理。他们很可能通过加高与维护天然堤,有效阻隔了洪水和盐水侵入堤后沼泽。沉积记录显示,同一时期,堤后沼泽的海洋藻类含量远低于古河道(图3),证明该区域在天然堤的保护下形成了一个稳定的淡水农业绿洲,从而保障了水稻生产。
 
 
图3 杭州湾南翼6.6–4.5 cal. kyr BP相对海平面波动、水文环境变化以及对稻作生产的影响。显示6.0 cal. kyr 随着相对海平面的下降,下王渡遗址人类活动增强、开始稻作生产;5.3–4.9 cal. kyr BP期间盐水入侵,水稻产量受影响,但下王渡遗址由于天然堤的阻挡,堤后沼泽区的水稻产量反而显著增加。(a)相对海平面波动 (Wang et al., 2018); (b)下王渡遗址感潮河道和堤后沼泽的海相沟鞭藻浓度变化; (c)下王渡遗址堤后沼泽>100 μm炭屑含量; (d)下王渡遗址堤后沼泽≥38 μm禾本科含量; (e–f) 应家遗址和鱼山遗址Sr含量 (Chen et al., 2023; Pan et al., 2023); (g) 田螺山遗址海洋和半咸水硅藻 (Zheng et al., 2009); (h–i) 应家和鱼山遗址水稻植硅体 (Chen et al., 2023; He et al., 2018); (j) 田螺山遗址>38 μm禾本科含量 (Li et al., 2012)。
 
创新点
  本研究论证了即使是组织相对简单、技术有限的河姆渡文化晚期小型社群,也已具备对“潮汐河道–天然堤–堤后沼泽”这一地貌系统的认知、利用和维护,说明新石器时代晚期社会已经普遍具备土地利用规划与环境管理能力。刷新了我们对于史前人类技术复杂性、规划能力及其与自然环境互动的理解,并为现代海岸带管理提供了基于自然解决方案的经典案例。
 
研究团队及资助
  华东师范大学河口海岸全国重点实验室宋德卓为论文的第一作者,王张华研究员为通讯作者。其他共同作者还包括宁波市文化遗产管理研究院的丁风雅和戴科峰,以及南京大学地理与海洋科学学院的Michael E. Meadows教授。研究得到江苏省海外人才“百人计划”(SBX2021010183)的支持。
 
文献信息
  Dezhuo Song, Fengya Ding, Michael E. Meadows, Kefeng Dai, Zhanghua Wang, 2026. The utilization of a natural levee − backswamp landscape by late Neolithic communities in the coastal lowlands of East China. CATENA 262, 109639. https://doi.org/10.1016/j.catena.2025.10963