本文作者：崔劍鋒 單位：北京大學(xué)考古文博學(xué)院

自古至今，食鹽的生產(chǎn)（現(xiàn)代稱為食鹽化工）都在國(guó)計(jì)民生中占據(jù)著重要地位①。春秋時(shí)期，鹽成就了齊晉等國(guó)的霸業(yè)；而從西漢武帝開始一直到明清，它與鐵構(gòu)成了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的兩大支柱，一直為官府所操控而不允許私人經(jīng)營(yíng)。而考古研究更是將我國(guó)官營(yíng)食鹽生產(chǎn)的年代推進(jìn)到了殷墟時(shí)期。最近對(duì)山東壽光雙王城②以及東營(yíng)南河崖制鹽遺址的考古③發(fā)掘，表明早在商末周初，食鹽的生產(chǎn)可能就已經(jīng)是一種官府控制的行為。我國(guó)古代食鹽生產(chǎn)工藝一直都是以文獻(xiàn)記載為主。而相關(guān)文獻(xiàn)中有關(guān)制鹽工藝都是相對(duì)晚近的記載，對(duì)于我國(guó)早期文明制鹽工藝的流程缺乏文字證據(jù)，因此這一點(diǎn)需要考古學(xué)證據(jù)加以補(bǔ)充。法國(guó)、英國(guó)等在18世紀(jì)就已經(jīng)開始對(duì)鹽業(yè)遺址進(jìn)行發(fā)掘和保護(hù)，而中國(guó)的鹽業(yè)考古起步相對(duì)很晚，只是從上世紀(jì)90年代開始，在重慶中壩遺址的發(fā)掘過程中，發(fā)現(xiàn)該遺址堆積特厚，但文化遺物卻非常單一，李水城先生以敏銳的學(xué)術(shù)眼光判斷出該遺址應(yīng)該是古人的制鹽業(yè)遺存，從而拉開了中國(guó)鹽業(yè)考古的序幕④。食鹽的生產(chǎn)雖然是一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的操作過程，但是其中蘊(yùn)含著一系列的復(fù)雜物理化學(xué)變化，包括取鹵、提濃、除雜、煎（曬）等每一步都會(huì)涉及到物理或者化學(xué)變化⑤，因此在研究古人制鹽工藝時(shí)，要深入分析這其中的每一步必然產(chǎn)出的遺跡遺物。同時(shí)，由于食鹽極易溶解于水，在埋藏過程中，大部分都會(huì)由于雨水和地下水的沖刷而淡化消失。因此在實(shí)際考古過程中，考古學(xué)家很難在遺址中發(fā)現(xiàn)食鹽的遺留，這對(duì)于遺址性質(zhì)的判斷造成了很大的障礙。以上這些情況使得科技手段應(yīng)該而且也必須介入到鹽業(yè)考古當(dāng)中。

制鹽遺址性質(zhì)判定的最重要化學(xué)證據(jù)

鹽業(yè)考古最基本的問題是當(dāng)考古學(xué)家面對(duì)著出土遺物單一、文化堆積深厚的遺址，如何科學(xué)判斷這類遺址的性質(zhì)，即首先的問題是如何判斷這類遺址是用來制鹽的。根據(jù)文獻(xiàn)記載，按照成鹽方式，古代制鹽工藝主要可以劃分為兩大類：煮（煎）鹽和曬鹽⑥。從兩種工藝的出現(xiàn)時(shí)間看，煮鹽要早于曬鹽。早期煮鹽工藝主要應(yīng)用于海鹽、井鹽的生產(chǎn)；而曬鹽則主要被應(yīng)用于池鹽的生產(chǎn)。直到宋元以后，海鹽的生產(chǎn)才逐漸改用曬的工藝。因此確定制鹽遺址的科學(xué)根據(jù)應(yīng)該是制鹽的最終產(chǎn)物中是否有可能存在保留至今的一些遺跡現(xiàn)象，可以用來判斷遺址性質(zhì)并恢復(fù)制鹽工藝。目前為止，可見的科技考古分析主要集中在陶器表面含鹽量的檢測(cè)之上⑦。關(guān)于這一點(diǎn)，我們?cè)?jīng)指出一些遺址如山東的陽信李屋、大荒北央等遺址因地處高鹽堿地區(qū)，本身鹽堿化程度很高，因此陶器表面的鹽并不一定是制鹽時(shí)期的遺留；同時(shí)食鹽是極易溶于水的物質(zhì)，即便是制鹽陶器，由于長(zhǎng)期埋藏于地下，隨著地下水的流動(dòng)，附著在陶器上的鹽很易溶失。因此，這些陶器表面的鹽晶體是由于后期埋藏過程中土壤的鹽堿浸入還是制鹽時(shí)遺留下來的，結(jié)果是值得考慮的。

單純分析陶器的含鹽量或者NaCl元素在器壁截面的分布情況來判斷陶器是否和制鹽相關(guān)，其結(jié)論可能會(huì)存在一定的疑問⑧。并且根據(jù)一些學(xué)者的模擬實(shí)驗(yàn)，在用陶器煮鹽的過程中，由于陶器的高氣孔率和吸水率，使得鹵水很快就滲入到陶器器壁并且滲出器表，在煮鹽時(shí)會(huì)很快就在器表形成食鹽結(jié)晶⑨。因此分析陶器的含鹽量與制鹽是否有關(guān)是存在一定問題的。綜上所述，只有找到煮鹽遺跡中可能會(huì)遺留下來不易流失的物質(zhì)遺存，才能作為遺址是否和制鹽相關(guān)的標(biāo)志。同時(shí)，我們還提出只有考古和科技分析的密切配合，針對(duì)不同考古現(xiàn)象設(shè)計(jì)不同的科學(xué)分析方法，分析不同的考古遺物，才能真正比較全面客觀地反應(yīng)遺址的真實(shí)面貌。2008年，由山東省文物考古研究所和北京大學(xué)考古文博學(xué)院聯(lián)合發(fā)掘的壽光雙王城制鹽遺址，全面揭露出商周時(shí)期渤海南岸制鹽工業(yè)的考古學(xué)文化面貌，為我們了解商末周初制鹽工藝提供了非常合適的契機(jī)。通過科技分析和考古發(fā)掘相互配合，我們初步復(fù)原了該遺址的制鹽工藝流程中幾個(gè)重要的問題。由于有關(guān)制鹽工藝問題的相關(guān)研究文章已經(jīng)發(fā)表，本文僅從利用壽光雙王城制鹽遺址中各個(gè)環(huán)節(jié)的分析結(jié)果來復(fù)原當(dāng)時(shí)的制鹽工藝流程的角度，來探討科技手段如何能夠在鹽業(yè)考古過程中最大地發(fā)揮作用。根據(jù)地下鹵水的成因理論，鹵水的主要形成原因是由于海陸變遷時(shí)期，海水退卻，部分仍留在內(nèi)陸的海水通過水氣界面蒸發(fā)，濃度增加，比重加大，下沉滲流至泥沙層中聚集，再經(jīng)環(huán)境變化，逐漸形成。由于鹵水為離子濃度很高的硬水，內(nèi)中有大量的鈉、鉀、鈣、鎂等堿金屬和堿土金屬離子以及氯離子、硝酸根、硫酸根、碳酸根以及碳酸氫根等陰離子，可以形成種類豐富的鹽類。

在鹵水湖形成的過程中，溶解度最低的一些鹽類最先從鹵水中析出，主要是鈣、鎂的碳酸鹽，這是由于鈣鎂的碳酸鹽，特別是碳酸鈣在水中的溶解度相當(dāng)?shù)汀Ｋ栽诟缓u水的區(qū)域，有大量的灰?guī)r和白云巖等碳酸巖存在⑩。推而廣之，鹵水的形成原理提示我們?cè)谥汽}工藝中，一定有相當(dāng)量的鈣鎂碳酸鹽會(huì)產(chǎn)生。其形成原理就如我們?nèi)粘Ｖ笏瑫r(shí)間長(zhǎng)了很容易在水壺底部形成主要成分是碳酸鈣的水垢。而鹵水中陰陽離子的含量是日常飲用淡水的數(shù)千倍甚至上萬倍，因此煮鹵水要比蒸發(fā)淡水更容易且一定會(huì)析出各種鹽類。由于氯化鈉為制鹽的最終目的物，而其它的氯化物、硝酸鹽等鹽類很容易再次溶于水，通常情況下制鹽遺址內(nèi)此類遺跡非常不容易保存，只有碳酸鈣、碳酸鎂等碳酸鹽極微溶于水，很容易保留至今。如果在某遺址中大量存在類似的遺跡現(xiàn)象，應(yīng)該可以判斷這類遺址至少和蒸發(fā)硬水有關(guān)，若和周邊的環(huán)境聯(lián)系，則能夠很容易的證實(shí)該遺址是否是制鹽遺址。見諸報(bào)道的在遺址中發(fā)現(xiàn)大量碳酸鈣鎂沉積物的例子非常之多。如重慶中壩遺址曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)在第三期的土中存在大量鈣化物的現(xiàn)象。根據(jù)和漢代煎鹽鐵盤中的白色沉積物以及現(xiàn)代制鹽工廠廢棄物的分析比較，證明這些遺跡都是碳酸鈣（鎂）鹽，應(yīng)該都是制鹽的過程中形成的???。而對(duì)德國(guó)南部鐵器時(shí)代一些地點(diǎn)出土的制鹽陶器進(jìn)行分析，顯示這些陶器內(nèi)都遺留有灰白色的碳酸鈣，體積占到總?cè)莘e的三分之一以上，研究者認(rèn)為這是煮鹽過程中形成的???。我們最近對(duì)四川鹽源制鹽遺址調(diào)查取樣的分析結(jié)果，也表明該遺址中存在著大量的碳酸鈣類沉積物。顯然，鈣鎂碳酸鹽的大量存在應(yīng)該是判斷一個(gè)遺址是否是制鹽遺址的最好的證據(jù)。

制鹽工藝的判斷

雙王城遺址中大量碳酸鈣（鎂）遺跡現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，不僅證實(shí)了該遺址的性質(zhì)確為制鹽遺址，同時(shí)亦使得我們能夠依據(jù)這些碳酸鹽進(jìn)行制鹽工藝的進(jìn)一步推斷。我們分析了碳酸鹽的O、C和Sr同位素的比值。根據(jù)O同位素比值，我們計(jì)算了這些碳酸鈣的形成溫度，結(jié)果表明盔型器和鹽灶周圍的碳酸鹽形成溫度為50℃左右，而宋元時(shí)期的碳酸鹽形成溫度則為80℃。結(jié)合煮鹽所用工具以及碳酸鹽結(jié)晶于食鹽之前的情況，我們推斷商周時(shí)期制鹽溫度在60℃左右，而宋元時(shí)期鐵盤煎鹽可以達(dá)到沸騰狀態(tài)。同時(shí)，O和C同位素以及Sr同位素的結(jié)果都證明，煎鹽所用鹵水為地下鹵水而非海水，這一點(diǎn)不支持最初的煮海為鹽的假設(shè)，而與考古發(fā)現(xiàn)地下鹵水井的事實(shí)完全吻合。此外，對(duì)于O14A的遺址周邊砂土堆積中碳酸鹽礦物的分析結(jié)果顯示，從坑井到方坑（蓄鹵池）的整個(gè)水流過程，可能是一個(gè)雜質(zhì)逐步去除的過程，當(dāng)然在如此短暫的流動(dòng)時(shí)間，不可能如曬鹽一樣將碳酸鹽和硫酸鹽等不溶雜質(zhì)全部除去，但是其含量也得到了大大降低。綜上所述，制鹽遺址中大量的碳酸鹽對(duì)于復(fù)原制鹽工藝有著相當(dāng)重要的作用，由于它是制鹽過程中直接生成的，而且也是唯一能保存下來的遺存，是制鹽遺跡的直接證據(jù)，因此在以后的研究中需要我們特別地加以關(guān)注。