在中国西南部的横断山脉地区，新石器时代的农业发展与环境保护适应方式的多样性

《Quaternary International》：Cultivating the highlands: Neolithic agricultural development and environmental adaptation diversity in the Hengduan Mountains, southwest China

横断山脉地区5500–3600年BP期间农业化进程研究，基于21个遗址考古植物学与动物学证据，提出三阶段文化框架：早期5500–5300年BP小米种植由西北向东南扩散；中期5300–4500年BP南北分异明显，北部以小米为主，南部形成稻粟混作；晚期4500–3600年BP混合农业系统强化，受水文条件制约呈现空间分异。揭示农业策略如何通过作物组合调整适应山地生态多样性，为欧亚大陆农业传播研究提供区域范例。

　　

郝晓晓|颜雪|Jade d’Alpoim Guedes|田建波|王新毅

武汉大学历史学院与长江文明考古研究所，中国武汉，430072

摘要

青藏高原为我们提供了关键线索，揭示了早期人类如何通过选择适合不同生态位的作物来适应高海拔的山区环境。在青藏高原的东南边缘，横断山脉长期以来一直是文化交流、作物传播和人类迁徙的通道。从公元前四千年末到第二千年，一波又一波的文化和农业实践沿着这条通道向南传播，推动了中国西南部及邻近地区的农业化和新石器时代的到来。本文将横断山脉置于更广泛的东亚互动网络中，提出了一个新石器时代文化发展的三阶段时间框架。主要基于21个遗址的考古植物学证据，并结合动物考古学数据，重建了该地区的农业起源和发展过程。小米的种植可能始于公元前5500-5300年左右。在公元前5300年至4500年期间，农业得到广泛传播，北方以小米种植为主，南方则出现了稻米与小米的混合种植。从公元前4500年至3600年，这两种种植方式持续存在，混合种植逐渐向南扩展。农业的发展与文化变迁基本同步，最初是从北向南传播，后来在南方更加集中。两种种植方式的分布差异主要反映了南方更适宜的水热条件与北方较差的条件。然而，即使在同一种植系统中，作物组成也存在差异，这反映了当地微环境的差异。这种多样性表明新石器时代的社区如何根据横断山脉多样的环境调整农业策略。

引言

农业的出现是人类历史上的一个转折点，标志着从旧石器时代向新石器时代的过渡，并重塑了人类的生活方式和社会发展（Childe, 1936）。作为世界主要的作物驯化中心之一，史前中国的情况对于理解早期农业全球化和跨区域互动至关重要。普遍认为，小米（Oryza sativa）在中国北方驯化，而水稻（Oryza sativa）则在中国南方驯化（Fuller, 2011; Lu et al., 2009; Yang et al., 2012），随后这两种作物在中国及其他地区传播开来（Fuller et al., 2010; Leipe et al., 2019; Spengler et al., 2021）。粟（Setaria italica）和黍（Panicum miliaceum）可能早在公元前10000年左右就在中国北方被利用，并在公元前8000-7000年间在中国中部至下游黄河流域及西辽河流域广泛种植，其中黍最初占主导地位。公元前6000年后，以小米为基础的旱地农业在中国北方和中部得到巩固，并扩展到更广泛的地区，粟成为主要作物（Deng, 2022）。水稻被认为是在长江中下游流域通过长期驯化过程从野生状态演变为完全驯化状态的（Qin, 2012; Zhang et al., 2024; Zhao, 2018）。植硅体证据表明，水稻的驯化可能始于公元前10000年左右的长江下游，并在公元前5600年后达到接近现代的水平（Huan et al., 2021; Ma et al., 2016; Zuo et al., 2017）。来自长江中游的宏观植物遗存进一步证实了公元前8000年左右已有水稻种植（Deng et al., 2015）。水稻种植在公元前9000年左右向北扩展到淮河流域（Zhang et al., 2018），并在公元前8000-7000年间进一步扩展到长江中下游流域（Jin et al., 2020; Jin et al., 2014a; Zhang et al., 2012）。在公元前6000-5000年间，水稻继续向西北和南方扩散（Yang et al., 2018; Zhang and Hung, 2010; Zhang et al., 2010）。在中国西北部，水稻甚至传播到了甘肃省东南部的天水市，那里发现了距今5070年的水稻颗粒（Li et al., 2007）。这种传播可能随后扩展到了横断山脉（Huan et al., 2022）。温带水稻品种的发展可能促进了水稻农业在中国北部和西南部的扩张（d’Alpoim Guedes and Butler, 2014; He et al., 2017）。在这些过程中，小米和水稻逐渐相互作用，在中国许多地区形成了混合种植系统（He et al., 2017）。

与此同时，中国的农作物如大麦（Hordeum vulgare）和小麦（Triticum aestivum）也向西传播，大约在公元前4000-3600年到达了青藏高原。这些作物被引入现有的小米种植系统中，形成了混合农业系统（Yang et al., 2025）。小米、小麦和大麦的引入，以及在不同海拔地区种植不同作物，对于人类适应高原的高海拔环境至关重要（Chen et al., 2021; Zhang and Dong, 2017）。此外，高海拔地区的居民也可能通过与低地农民的交流获得了小米（d’Alpoim Guedes, 2018; Ren et al., 2020）。

横断山脉作为青藏高原东部重要的文化交流和人类迁徙通道，在中国西南部和东南亚大陆的农业化和新石器时代进程中发挥了关键作用（d’Alpoim Guedes et al., 2020; Gao et al., 2020; Higham, 2002; Zhang and Hung, 2010）。考古植物学记录显示，小米农业至少在公元前5300年就已经出现在四川西北部，可能是由来自中国西北部的移民引入的（Zhao and Chen, 2011）。随后，它扩展到了四川西南部和云南西北部，最终到达成都平原和东南亚大陆（Deng, 2022）。在大渡河中游流域（Guo, 2011; Guo et al., 2013; Huang et al., 2011）和盐源盆地（Huan et al., 2022）发现的水稻种植证据表明，稻米与小米的混合种植可能始于公元前5000年左右。关于水稻究竟是随小米一起从中国西北部引入的（Huan et al., 2022），还是独立地从长江中游流域引入的（d’Alpoim Guedes et al., 2013; He et al., 2017），学术界仍有争议。横断山脉的崎岖地形对小米和水稻的传播构成了挑战（d’Alpoim Guedes and Butler, 2014），同时关于在西藏东部发现的早期小米遗存的本地栽培情况也存在疑问（d’Alpoim Guedes, 2018; Lu, 2023; Song, 2023）。

尽管横断山脉的农业发展具有重要意义，但其背后的过程和相关适应策略仍不够清楚。本研究通过重新分析21个新石器时代遗址的考古植物学证据（距今5500-3600年，图1b；补充信息表1）以及动物考古学数据，填补了这一空白。基于这些数据，我们在一个三阶段的文化框架内重建了该地区的农业发展轨迹，结合了跨区域互动与本地适应。对于每个阶段，我们分析了农业发展的特征、驱动力和外部影响，从而更深入地理解了这一关键通道上的农业化和新石器时代进程。我们还探讨了特定遗址的作物组合与其微环境之间的关系，以阐明农业实践是如何适应显著生态变异的。这些分析共同强调了横断山脉在促进中国西南部及更广泛地区农业传播以及塑造史前生计系统中的作用。

地理

横断山脉（东经97°–103°，北纬23°–33°）构成了连接青藏高原、四川盆地和云贵高原的生态过渡带，主要覆盖四川西部、云南西部和西藏东部（图1）。该地区以高低起伏的山脉和深切的河流谷地为主，形成了高度破碎的地貌。主要河流包括岷江、大渡河、雅砻江、金沙江、澜沧江和怒江。平均海拔在2000–3000米之间

早期农业迹象（公元前5500–5300年）

在农业出现之前，横断山脉地区居住着狩猎采集者。来自四川西北部金沙江上游皮卢奥遗址（海拔3750米）的证据表明，至少在13万年前，人类就已经适应了高海拔环境（Zheng et al., 2022）。其他晚更新世和早中全新世的遗址，主要位于河流下游，发现了打制石器和野生动物遗骸（Chen et al., 2020; Yan, 1988; Zong et

农业对多样环境的适应

现有证据表明，横断山脉的新石器时代农业主要在低洼的河流谷地中进行，没有发现海拔超过3100米的农田，约90%的农田分布在海拔1000–3100米之间。在这个海拔范围内，不同作物具有不同的生态需求，导致了物种分布的差异。粟和黍的生长期分别为60–120天和45–100天

结论

考古植物学证据表明，横断山脉的农业出现于公元前四千年末。其出现和传播主要是由甘肃-青海地区的农业文化持续向南扩展所推动的。由甘肃东南部的农民引入的小米种植可能早在公元前5500-5300年就已经在四川西北部开始实践。随着陶器和磨制石器的使用，这标志着新石器时代的开始

CRediT作者贡献声明

郝晓晓：撰写初稿、争取资金、进行正式分析、概念构思。颜雪：撰写与编辑、方法论研究。Jade d’Alpoim Guedes：撰写与编辑。田建波：数据可视化、概念构思。王新毅：数据可视化。

资助

本研究得到了国家社会科学基金（项目编号：25CKG011）、中国博士后科学基金（项目编号：2024M752449、GZB20240573）以及湖北省博士后创新人才培训计划（项目编号：2024HBBHCXB067）的支持。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。

致谢

我们感谢加州大学圣地亚哥分校的Nathaniel James对作物分布与水热条件关系的深刻见解。同时，我们也感谢编辑和两位匿名审稿人的宝贵意见，这些意见极大地提升了手稿的质量。