一幅明代水陆画颜料的分析鉴别

王欢欢 程爱民 马清林 王治涛 王昌燧

内容摘要：水陆画是水陆法会供奉的绘画，它在我国绘画史上占有特殊的位置。本研究利用体视显微镜、偏光显微镜、X射线荧光光谱和拉曼光谱等技术，首次对明代绢本水陆画颜料的形貌、成分进行了观察和测试，并分析了它的保存状况。研究表明，其红色颜料为混有少量铅丹的朱砂；蓝色颜料由蓝铜矿、赭石和白云母混合而成；浅蓝色颜料为靛蓝；绿色颜料的主体成分为氯铜矿，间有少量孔雀石和蓝铜矿；白色颜料则为水白铅矿及微量石膏。观察显示，部分颜料有开裂和剥落的现象。不难认识到，此项工作可为水陆画的颜料使用、保护修复和艺术史研究提供有价值的信息。

关键词：水陆画；颜料；体视显微镜；荧光光谱；拉曼光谱

中图分类号：K854.3 文献标识码：A 文章编号：1000-4106（2014）05-0119-06

Identifying the Pigmentsof a Ming-dynasty

Water-and-Land Painting

WANG Huanhuan1，2 CHEN Aimin3 MA Qinglin4 WANG Zhitao5 WANG Changsui1，2

（1.Key Laboratory of Vertebrate Evolution and Human Origins， Chinese Academy of Science， Beijing 100044；

2.Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology， Chinese Academy of Sciences， Beijing 100044；

3.Leitai Museum of the Han Chinese Culture，Wuwei，Gansu 733000；

4.Chinese Academy of Cultural Heritage， Beijing 100029；

5.Beijing Tingyunguan Culture Investment Limited Company， Beijing 100081）

Abstract： Water-and-land-paintings were used as water-and-land religious assembly consecration paintings， which enjoy a special position in the history of Chinese paintings. Astereomicroscope， a polarizing microscope， X- ray fluorescence spectrometry， and Raman spectra were applied in this research to analyze the physical appearance， conservation conditions， and sample components from a water-and-land painting taken from Gulang Museum.The results indicate that the red pigments are mainly cinnabar with some red lead； the blue is a mixture of azurite， hematite， and muscovite； the light blue is indigo； the greens are mainly atacamite and malachite with a little azurite； and the white pigments are hydrocerussite and tiny gypsum. Further observation shows that some pigments are cracking and spalling. This research can provide information valuable for effective art protection and restoration， and for art history research.

Keywords： water-and-land painting； pigment； stereomicroscope； polarizing microscope； X-ray fluorescence spectrometry； Raman spectra

0 引 言

水陆法会，即“法界圣凡水陆普度大斋胜会”，简称水陆会，亦称水陆道场、悲济会等，是我国佛教的一种隆重宗教仪式。它以供奉神佛、念诵经文和施舍食物等方式来超度亡灵、祈福延年和救赎六道众生。起源于南朝的水陆画[1]，是水陆法会上供奉的宗教绘画，计有壁画、版画、石刻和卷轴画等形式，涵盖不同等级宗教人物故事[2]，它在我国美术史、戏剧史、宗教史、民俗史和服饰史上皆占有特殊的地位[3]。

河西地区水陆画大多绘制于明代，正逢敦煌绘画绝迹之时。尽管如此，它与敦煌藏经洞的绢、纸画以及元代的壁画风格相近，可视为敦煌艺术的延伸，其便于移动的优点，又被誉为可移动的敦煌壁画[4]。不难理解，河西水陆画对敦煌壁画的研究是一个有益的补充，对研究古代宗教画也十分重要[3]93。

明代水陆画的作者多为职业画师和画工，民间画工则多为师徒传授，而水陆画制作的粉本为世代相延，画面构图、造像形式和表现技法等方面具有显著的继承性[5]。古浪县博物馆所藏42幅明代水陆画，是一份别具特色的珍贵文化遗产，其绫装锦裱，金碧辉煌，纪年明确，画题清楚，对研究元明时期河西地区宗教、美术史，具有重要的参考价值[6]。

目前，壁画类水陆画颜料的分析较为成熟[7-8]，而卷轴类水陆画颜料由于种种原因至今未发现相关的科技分析报道。一般说来，体视显微镜可直接放大颜料层的立体图像，显示其开裂和脱落状况[9-12]，而偏光显微镜则可鉴别彩绘颜料的岩相组成[13-14]，两者皆已广泛应用于考古和文物的分析之中。拉曼光谱和X射线荧光光谱，能原位无损测试，特别适用于纸、绢类绘画颜料的研究。已有多位学者应用上述技术，测试分析了卷轴人物画[15]、中世纪手稿[16]、17世纪地图[17]及中国黄色古纸[18]的颜料和染料。

本研究使用体视显微镜、偏光显微镜、X射线荧光光谱和拉曼光谱等设备，综合分析了甘肃古浪县博物馆所藏一幅明代绢本水陆画颜料的成分和形貌，讨论了该水陆画的保存状况，并探索卷轴类水陆画颜料的科技鉴别方法和步骤，以期为其修复和保护提供有价值的信息。

1 样品及实验方法

1.1 样品信息

本研究的分析样品为绢本立轴工笔重彩的水陆画颜料（图1）。该水陆画收藏于甘肃省古浪县博物馆，约为明嘉靖时期作品。选取其少量红色、蓝色、绿色、白色和浅蓝色等颜料，进行测试分析。

图2—5的颜料放大照片显示，该水陆画虽历经数百载，其颜料的色彩依旧明艳似新，其红色颜料与绢质底衬的结合颇为紧密，而蓝色、绿色和白色颜料已有开裂和剥落的迹象。总的说来，这四种颜料厚重，具有较强的遮盖性能。相对而言，涂抹在白色颜料之上的浅蓝色颜料，层薄且遮盖效果较差；蓝色和绿色颜料混有其他颗粒，色彩不够均匀；白色颜料局部泛黄；唯红色颜料较为纯净。

1.2 实验方法

显微观察采用日本KEYENCE公司生产的VHX-600ESO型体视显微镜，分别放大50和200倍观察。

岩相分析采用日本尼康公司生产的LV100POL型偏光显微镜，用解剖针挑取微量颜料于载玻片上，用加拿大树胶分散固结，盖上盖玻片后观察。

X射线荧光分析采用美国EDAX公司生产的Eagle-3型能量色散荧光分析仪，工作电压和电流分别为40kV和150μA；真空光路，用Vi-sion32软件处理采集的数据。

拉曼分析选取法国JY公司生产的LabRAMHR 800型激光共焦拉曼光谱仪，测试条件为：室温暗室，激发波长为532nm 的YAG激光器和激发波长为785nm的半导体激光器，信号采集时间为20—400s，累加1—2次，测试范围为100—4000cm-1。

2 结 果

2.1 X射线荧光测试结果

从样品的元素组成（表1）可知，绿色和蓝色颜料以铜为主，绿色颜料中有氯元素，蓝色颜料中有铝和硅；红色颜料以硫和汞为主，也包含大量铅；白色颜料以铅为主。

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2.2 拉曼光谱分析结果

将样品拉曼谱图与标准谱图比对后可以判定：红色颜料为朱砂（图6）；蓝色颜料为蓝铜矿（图7），含有白云母（图8）及赤铁矿石（图9）；绿色颜料有孔雀石（图10）和氯铜矿（图11），夹杂微量蓝铜矿颗粒（图7）；白色颜料有水白铅矿和石膏（图12）；浅蓝色颜料为靛蓝（图13）。

2.3 岩相分析结果

被朱砂掩盖的含铅化合物，其拉曼信号甚弱，矿物种类较难判定。为此，进一步采用偏光显微镜进行分析。正交偏光的图像显示，铅丹呈现蓝绿色消光，明显不同于朱砂[19]（图14—15），由此得知，该水陆画的红色颜料以朱砂为主，并掺有少量铅丹。

3 讨 论

现代工笔画奠基人于非闇先生指出，晋魏以前的中国画，通常以单色矿物颜料为主，单色植物颜料为辅；隋唐以降，植物颜料、化学制备颜料和矿物颜料得以掺和使用[20]。正如《芥舟学画编》所云：“草木得以附金石而久，金石得以藉草木而活。”[21]本幅绘画确与上述记载相符，即大面积应用石色，细微之处用植物色勾勒，其石色则由多种颜料组成。

根据X射线荧光光谱数据推测，红色颜料以朱砂为主，而偏光显微镜分析进一步表明，除朱砂外，还有少量红色颜料铅丹。顺便指出，苏伯民等人的研究表明，在壁画中，朱砂常与铅丹混合作为红色，似乎有利于性能的稳定[22]。绿色颜料由孔雀石、氯铜矿和蓝铜矿组成。一般说来，这三种矿物常常伴生，而外观上又难以将氯铜矿与孔雀石区分开来[23]。由此可知，目前还难以判定这三种矿物系有意混合，还是天然伴生。蓝色颜料主要为蓝铜矿，辅以白云母与赤铁矿旨在调色。蓝铜矿又名石青，而赤铁矿亦称赭石，二者都是国画中常用的矿物颜料。白云母的化学式为KAl2（AlSi3O10）（OH）2，也有人称为银白，用于绘画中，晶莹闪烁，有特殊的珠光效果[24]。莫高窟壁画颜料中确曾采用白云母，但多与白垩、高岭石、滑石等混合后使用，偶见单独使用[25]。拉曼光谱的分析数据显示，白色颜料含有铅白与石膏，而X射线荧光光谱数据表明，白色颜料的Ca含量仅约1%，暗示石膏的添加量甚少，即白色颜料的主体成分为铅白。铅白又称铅粉、胡粉。《历代名画记》提到：“云雪飘扬，不待铅粉而白。”[26]说明铅粉很早就用于描绘白色场景。需要指出的是，古代壁画，尤其是石窟壁画中，石膏是常用的白色颜料[27-28]。而这次分析的水陆画不同，其白色颜料仅含少量石膏，这是否反映两者的差异，目前尚难以定论，俟分析相当数量样品后，方可望深入探讨。

令人兴奋的是，这幅水陆画使用的植物颜料靛蓝。靛蓝又称蓝淀，用蓼蓝以及菘蓝、木蓝、马蓝等含有吲哚酸成分的植物叶子发酵制成，是一种有机染料。用于绘画的是精制的蓝淀，名花青[20]26。蓝用作染料历史悠久，《诗经·小雅·采绿》中就曾记载：“终朝采蓝，不盈一襜。”其中的“蓝”为植物蓼蓝[29]。如前所述，这次分析的水陆画，其浅蓝色颜料绘制在矿物颜料之上，因色层过薄，X射线荧光分析时，难以排除底层矿物颜料的影响，但拉曼光谱可有效鉴别。

4 结 论

综合以上研究，可得如下结论：

1. 甘肃古浪县博物馆藏明代绢本水陆画主要以矿物颜料着色，这应该是该水陆画色彩得以长期保持如初的主要原因。

2. 该水陆画使用的红色颜料以朱砂为主，配以少量铅丹；绿色颜料由孔雀石、氯铜矿和蓝铜矿组成；蓝色颜料主要为蓝铜矿，为便于调色，又添加少量白云母与赤铁矿；白色颜料的主体成分为铅白，而辅以少量石膏。

3. 该水陆画也使用了植物颜料靛蓝。

4. 水陆画的绘画技艺与《芥舟学画编》的记载颇为一致，即大面积应用石色，细微之处用植物色勾勒，其石色则由多种颜料组成。

5. X射线荧光光谱、拉曼光谱和偏光显微镜等方法的合理结合，似可无损、有效地分析水陆画各种颜料。

致谢：本工作得到北京印刷学院施继龙副教授、硕士研究生郝生财，北京科技大学硕士研究生李志敏，中国科学院大学罗武干博士以及博士研究生穆艺、麦慧娟和杨瑞平的热情帮助，在此一并致以谢意。

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