□程启坤
浙江余姚继1973年发现河姆渡遗址之后,2004年在距该遗址7公里处又发现和发掘了年代与之相近的田螺山古村落遗址。发掘出土大量的先民生产、生活遗物,有陶器皿、石质工具、骨质器具、玉石饰品,以及稻米、橡子、树根等。其中发现并经多方面鉴定确认的茶树根,很受茶界学者关注。
自2004年发现这些疑似茶树根,直到2015年组织考古界、史学界、茶界共15名专家,对这项研究成果进行论证。这项挖掘发现、研究到成果论证整整经历了十年时间,真可谓慎之又慎。最后形成的论证意见有三点:“1.田螺山遗址文化层分三个阶段,形成于距今7000~5500年,山茶属树根出土于第三阶段文化层之下,经碳14年代测定,距今6000年左右。2.三丛树根集中分布于居住区的干栏式木构房屋周围,粗细树根大都竖立于人工挖掘的浅坑内。考古发掘表明它们属于先民在此人工种植树木的遗存。3.从树根形态、解剖结构、茶树特征性化合物—茶氨酸含量等综合鉴定结果,可认定这批树根为山茶属茶种植物的遗存。”三点论证意见,简言之就是在田螺山遗址发现了6000年前人工种植的茶树根。经过十年的研究最终经过全国著名的考古界、史学界、茶界等权威专家学者的论证,形成了此项论证结果是一件非常不容易也是非常有意义的事。论证结果的新闻发布后,引起了不少反响,有正面肯定的,也有少数疑问的。现就有关方面谈谈笔者的认识。
现代考古学,确定年代有多种方法,比如历史遗物的历史考证、遗物的图文记载、碳14测年技术等。田螺山遗址的各文化层年代的确定主要依据于碳14测年技术。碳元素广泛存在于自然界,碳14是碳元素的一种具有弱放射性的同位素,动植物一生中都从二氧化碳中吸收碳14。当它们死亡后,立即停止与生物圈的碳交换,其碳14含量开始减少,减少的速度由放射性衰变决定。碳14的衰变需要几千年,正是大自然的这种神奇,形成了放射性碳定年的基本原理,使碳14分析成为揭示历史的有力工具。放射性碳定年本质上是一种用来测量剩余放射能的方法。通过了解样品中残留的碳14含量,就可以知道有机物死亡的年龄。经考古发现,田螺山遗址文化层分三个阶段,形成于距今7000~5500年,山茶属树根出土于第三阶段文化层之下,经北京大学碳14年代测定,距今6000年左右。因此可以认为,这些树根确实是6000年前的。田螺山的考古发现说明6000年前余姚先人就开始人工种茶了,问题是有可能吗,答案是有可能的。
晋常璩《华阳国志·巴志》称周朝时“武王既克殷,以其宗姬于巴……植五谷,牲具六畜……丹漆、茶、蜜……皆纳贡之。”和“园有芳蒻香茗。”据此可以认为早在商末周初(约公元前1050年,距今3000年前),茶已成为一种可供纳贡的农产品,且有人工栽培的茶园。
关于茶树的人工栽培始于何时,中国农业科学院著名茶史专家朱自振教授根据对有关史料的分析,提出了“我国饮茶,大概始于原始社会末期;尝试栽培茶树,可能也出现在随后的原始时期”的观点(见《茶史初探》,中国农业出版社,1996年,第153页)。同时,他对此观点作了注解:
“本文最早发表于1979年《中国茶叶》第1期。关于推定茶树栽培起源史前的根据,除笔者相信我国饮茶是‘发乎神农’时代以外,主要考虑到当时越南的考古发现。美国的炸弹,不意把越南地下的史前遗址,也一个个翻揭了开来。所以,越战时期,不少西方考古工作者也跟着美国飞机去越南收获。在一篇发掘报告中,他们将出土的茶籽鉴定为是‘6000年前的栽培种’,提出越南在6000年前栽培的作物中,就有茶。笔者对此持怀疑态度,但在一定程度上又激发自己大胆把茶树栽培就确定在史前。”
由于有朱教授关于茶树人工栽培始于史前的观点与论述,因此,上述《华阳国志·巴志》记述商末周初“园有香茗”,即已有人工栽培的茶园。同时根据美国人在越南发现了6000年前栽培的茶树种子的报道,因此余姚田螺山人在6000年前种茶,就不觉得奇怪了。
田螺山遗址位于浙江省余姚市三七市镇相岙村。从2004年初开始,考古工作者在遗址上开始了持续多年的精细的考古发掘和研究,出土了极其丰富的河姆渡文化的遗迹和遗物,其中,还有保存优良的远古动植物遗存。发掘表明,这里是中国东南沿海地区六七千年前的一个依山傍水的氏族村落。早期的村落结构布局较为清晰,整个村落以小山丘为依托,有房屋集中的长排型干栏式建筑居住区和屋前活动露天场地。村落周围有栅栏式木构寨墙,并有通往外界的水路通道——跨河独木桥。村外有成片的古稻田,更远处是古海湾和连绵的小山丘。
田螺山遗址总面积3万平方米,文化堆积最厚处超过3米,叠压6个文化层,形成年代距今约7000~5500年。在已经发掘的1200平方米范围内出土了多层次的干栏式建筑、河岸埠头和墓葬、食物储藏坑等遗迹,以及8000多件陶、石(玉)、骨(角、牙)、木等生产、生活遗物,此外还有大量的动物骨骸和稻谷壳、炭化米粒、菱角、橡子、南酸枣、芡实、葫芦等植物遗存。田螺山遗址是迄今发现的河姆渡文化遗址中地面环境最好、地下遗存比较完整的古村落遗址。
发掘现场可见一些排列有序的干栏式建筑立柱和木桩,还有不少先民使用过的各类器物。由于文化堆积大部分深藏于潜水面下,对潜水面下的物体起到了一定的保护作用,因此无论是干栏式木构建筑、寨墙、独木桥,还是各类有机质遗存,包括动物骨骼、炭化稻米、橡子、菱角等都保存良好。茶树也一样,尽管茶树枝叶和须根细根等都已腐烂掉,但较粗的根颈及主根仍保存了下来,不少甚至还能看到褐色的表皮。
物种的鉴定通常是根据形态学、解剖学、特征物质化学等方面而进行鉴定的。形态学是根据出土物的外观形态对照已知物种看像不像。田螺山出土的这些树根,从形态上观察,与茶树主根或根颈十分相似,如出土的不少树根还保留着褐色的表皮(如下图)。我国著名的茶树品种资源研究专家虞富莲教授,当他看到这张照片时,一眼就认定:“从外观形态看这就是茶树根。”
田螺山出土茶树根
有人认为“仅留下主根是自然野生遗留的特征之一”。这一理论是不成立的。因为凡是用种子播种的(不论是天然的种子播种或人为的种子播种),都会形成明显的主根,只有扦插或压条繁殖的茶苗种植后,通常无明显的主根。扦插繁殖技术是清末以后才形成的技术。可以说在这之前所有人工种植的或野生的茶树都有明显的直立主根。所以只根据有无明显直立的主根来判断是否是野生茶或人工种植茶是无法鉴别的。
什么是野生茶是有严格的科学含义的,自古以来自然界非人工种植的天然生长出的茶树才是野生茶。到目前为止,除西南地区、广东广西等地以外,长江以南的大部分地区从未发现过自然野生茶树。如果过去人工种植栽培的茶树,后来荒芜了,后人看上去似乎是野生状态的茶树,也不能算是严格意义上的野生茶树。江南地区某地如真有野生茶树,可以认为这里也是茶树原产地了,称得上是破天荒的奇闻,真的是放卫星了。
用干作对照的茶树样本显微切片
日本专家对出土茶树根三个样本做的显微切片
出土树根及其他木材的解剖学鉴定,是由日本东北大学专家铃木三男等完成的。根据2011年文物出版社出版的北京大学中国考古学研究中心、浙江省文物考古研究所编的《田螺山遗址自然遗存综合研究》一书中铃木三男等对疑似茶树根进行显微切片解剖学的研究结果表明,认定为茶树根。书中写道:“经过分析的6例木材样本(CHNT3-366-371即出土的疑似茶树根样本)结果显示,均为山茶属Camellia的同种树木。木材树芯无髓,年轮的方向变化显著,年轮界限不明显,导管和纤维的细胞壁很薄,纤维直径及放射组织细胞较大。这些特征说明,标本确为根部木材。种种迹象均表明,这些山茶属的树木是人工种植的……其木材结构与栽培茶树一致,这也能够证明这些山茶属木材确为茶树。”
在显微切片技术确认为茶树后,为了进一步从茶树化学特征物质方面进行验证,因而进行了树根中茶氨酸的分析。茶树的特征性化合物主要是(-)表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)和茶氨酸。EGCG是儿茶素的一种,茶叶中的儿茶素有六七种之多,有简单儿茶素(如EC、EGC)与复杂儿茶素(如EGCG、ECG)之分。简单儿茶素广泛存在于茶、山茶、油茶、茶梅、葡萄(皮)中,但这些植物中几乎不含有复杂儿茶素(如EGCG)。如果这次出土的是茶树叶片,本可以测定EGCG来鉴定。但茶树中各部位EGCG的分布是非均衡的,其含量由多到少顺序通常是嫩芽叶、老叶、嫩茎、老茎杆、根。根中几乎不含有EGCG,只含有微量的EC,所以不能用测定EGCG来鉴别是否是茶。已知茶氨酸通常是在根中(特别是细根)合成,然后运输至地上部芽叶中。茶树整体各部位的茶氨酸含量从多到少依次为:吸收根、细根、嫩芽叶、粗根、老叶、茎杆。茶树根中含有较多的茶氨酸,通常每克根干物质中含有茶氨酸几千微克(细根含量高于粗根)。已知茶氨酸不仅存在于茶树中,也少量存在于山茶、油茶、茶梅及个别菌菇中,但茶氨酸的含量水平,茶树中含量要高得多,上述其他物种中尽管也少量含有茶氨酸,但不是一个数量级水平的,通常每克干物中只含有几个微克至几十个微克,绝对达不到几千微克,这就是从茶氨酸含量的数量级水平上可以区分是否是茶的依据。打个比方说,甘蔗杆中含有大量蔗糖,玉米杆中也含有蔗糖,但甘蔗杆中的蔗糖含量远远高于玉米杆,也不是一个数量级水平的,因此含有蔗糖的玉米绝不会误认为是甘蔗。
考古人员为了妥善保存这些出土树根,按照工作惯例,将树根浸于清水中,为防止进一步变质,期间多次换水浸泡。2008年12月,将部分树根和浸泡树根的水液由中国农业科学院茶叶研究所进行化学检测,鉴定是否有茶树特有的茶氨酸。经色谱检测,虽经多次换水浸泡,树根和浸泡树根的水都检出有茶氨酸(见表1)。
表1 根及根的浸泡液茶氨酸测定
为了进一步验证田螺山出土树根是否属于其它他山茶属植物,于2009年10月26日挖取了最常见的红山茶、油茶、茶梅、山茶和茶树(余姚栽培品种)5种树的活体树根样本由农业部茶叶质量监督检验测试中心进行测定,结果是:茶树的茶氨酸含量高达4680 μg/g,而红山茶、油茶、茶梅、山茶须根都未检测到。山茶主根只有10 μg/g,还不及出土根的水的浸泡液,可以忽略不计。由此排除了出土树根是其他山茶属植物的可能性,惟茶树的可能性最大。
2011年在编号T307H67的坑内再次发现疑似茶树根,并于5月12日提取出土树根样本,同时在田螺山遗址周围再次挖掘活体茶树、山茶、油茶和茶梅根,由农业部茶叶质量监督检验测试中心即行色谱检测。结果表明,出土树根茶氨酸含量接近活体茶树主根,山茶、油茶和茶梅根中茶氨酸含量极微。归纳前后几次检测结果列于表2,由此可以确定,出土树根就是茶树根。
表2 出土树根与茶树、山茶根分析茶氨酸含量
从以上论述可知,田螺山遗址出土这些树根是否是茶树根,是从形态学、解剖学和特征物质化学三个方面进行鉴定的,决不是“孤证”。
田螺山遗址共有6个文化层,分3个阶段形成,其中第③、④层是晚期文化层,约相当于河姆渡文化第三期,即距今5500~6000年。在第④层下开口分布有较密集的各种土坑,有的坑内有一些木头残块、烧土块和碎陶片、残陶器。
在第一次发掘中,在T203距地表1米多深的第④层下出土两片不规则浅土坑。其中一个编号H4的大浅坑位于T203中部偏东,坑口呈近南北向的不规整椭圆形,长径2米多,短径1米多,坑底为不太平整的圜底,最深处约50厘米。坑口范围内的土色呈深青灰色,与周围区别明显,且土质粘软,坑内泥土可判断为熟土。其间可见较密集的点状褐色腐朽植物痕迹。往下发掘,逐渐更大地暴露一些枝条状、块状的植物根状物,含水量大,大小计数达20余根。其中较粗者达10厘米左右,细的也有1厘米,不少还保留有褐色的表皮。并从周围泥土中清理出一些碎陶片和烧土块等生活废弃物。
另一丛树根出土于T204东北角浅坑,距地表深度、坑内外土色与H4一致,坑内亦为熟土,与H4相隔1米左右,只是边界范围不甚明确。坑内树根的分布也同样比较集中,粗细共有40多根、分布范围南北长约150厘米,东西宽约100厘米,大多竖立,粗细不一,最粗的达15厘米。残留长度因朽腐多数仅10多厘米,均有褐色表皮。
2004年发现的有疑似茶树根的土坑及树根
2011年又对发现的另一处编号为T307H67土坑进行挖掘,也发现分布有一些疑似茶树根,坑内也为熟土。
田螺山遗址到目前为止在木构建筑房屋旁已发现了三处有茶树根的浅坑,其特征都是坑内为较松软的熟土。负责此项考古的专家,浙江省考古研究所孙国平教授,凭着他多年从事考古的实践与经验,曾多次说明:田螺山这三处有茶树根的浅坑内为熟土,熟土中生长的树木通常是人工种植的,且周围土内有先民生活残留的陶瓷残片等。这种认识是考古学家的经验积累,作为我们不熟悉考古专业知识的人来说,唯有尊重考古专家的意见,如果有怀疑也是毫无根据的。
孙国平(左)、虞富莲(右)在发掘现场清理取样
说到田螺山遗址发现三丛茶树的地方都是内有熟土的浅坑,那也就是说古人是挖坑种茶的。现在有人说“种茶不必挖坑,这是常识。”然而,不容否定的是田螺山遗址现场挖掘发现的事实是三处浅坑。笔者从事几十年的茶叶科技工作,知道丛栽茶树(或丛栽茶籽直播)必须挖坑,施入基肥再洒入茶种子或栽入茶苗;现代条栽茶园,也需开种植深沟(通常沟深50厘米左右,沟宽30厘米左右),施入基肥再栽入茶苗,这才是常识。
陆羽《茶经》称:种茶“法如种瓜,三岁可采。”但没讲种瓜如何种。据北魏思勰《齐民要术》中所说的种瓜法,就是挖坑深广各尺许,施粪作底肥,播子四粒。如果是这样种茶,与现代丛栽茶园直播种茶是一样的。
成书于唐末的《四时纂要》称:“二月中,于树下或北阴之地干坎园三尺、深一尺,熟斫著粪和土,每坑种六、七十颗子,覆土厚一寸强,伦生草不得耘,相去二尺种一方。”
明代罗廪《茶解》“艺”一节有这样的叙述:“茶喜丛生,先治地平正,行间疏密纵横各二尺许,每一坑下子一掬(作者注:一掬为双手捧起一把),覆以焦土,不宜太厚,次年分植,三年便可摘取。”这里罗廪较具体地解释了陆羽的所谓“法如种瓜”。
清代《时务通考》谈及种茶时称,种子不宜过深,约二寸许,不可用足踏,其坑宜隔二尺许,不宜疏,亦不宜过密。
从上述引用文献均说明,从古至今,丛栽种茶都需挖坑,田螺山挖坑种茶可认为是至今考古发现最早的挖坑种茶实例。
田螺山遗址山茶属植物遗存研究成果论证会的论证意见最后认为:“田螺山遗址出土的这三丛树根,是迄今为止中国境内考古发现的最早的人工种植茶树遗存,距今6000年左右,这是考古和茶史研究的重要发现。”从此把中国人工种茶的历史向前推进了3000年左右,与河姆渡人种水稻的时代相当,说明中华茶文化确实源远流长。
除这些年代久远的茶树根,田螺山遗址中还出土了不少陶罐、陶壶和陶杯等先民日常生活用具,从这些陶罐和陶壶也可以推知,6000年前的这些先民饮食是多样的,有取水、贮物的罐,有煮米饭的陶锅,还有煮汤或煮茶饮水的陶壶、陶罐、碗、皿等。
其中特别是陶壶,它的形状与现代侧柄陶茶壶极为相似(如图),不能不使人猜想,余姚田螺山先民是否早在6000年前就已经开始使用陶壶、陶杯来煮茶饮茶了?可惜的是这只陶壶出土后已清洗过,如果不清洗,测试一下壶里还有没有残留的茶多酚,也许可以帮助判断此壶是否煮过茶。此也为田螺山或其他遗址今后挖掘中遇有此类器皿可否提供有关特征化合物鉴定是值得注意的。
田螺山遗址出土陶壶
由于笔者曾参与了田螺山遗址茶树根的相关研究,为此提出以上这些论述,供业界关心此事的人士参考,不妥之处欢迎批评指正。