鄂东南地区两周时期青铜产业链形成探析

2018-03-08 08:22杨婧雅韩昭庆
理论月刊 2018年4期
关键词:铜绿青铜铜矿

□杨婧雅,韩昭庆

(复旦大学 历史地理研究中心,上海 200433)

铜器的使用是人类社会从蒙昧到文明的转折点。《越绝书》说黄帝之时,以玉为兵,禹穴之时,以铜为兵。《左传·成公十三年》云:“国之大事,在祀与戎。”而“祀”与“戎”的载体都是青铜,人们已经把“青铜”上升为一种意识形态,制度的象征。商周是我国青铜时代鼎盛时期,当时的鄂东南地区由于拥有丰富的铜矿资源和成熟的开采冶炼技术,不仅为商周王朝提供了大量青铜原料,更是形成了以铜绿山为代表的古代矿冶文化。探寻鄂东南两周时期青铜产业链的形成,将产业链技术史意义下的生产流程分析推进到社会史意义的研究,可以进而研究青铜时代采冶技术的进步、生产方式的变革,及对社会进步、文明发展的推动作用,意义重大。

一、鄂东南地区铜矿资源与早期的开采冶炼

我国铜矿资源有着既分布广泛又相对集中的特点,绝大部分省、市、自治区都有铜矿存在。关于铜矿的最早记载出自《管子·地数篇》:“出铜之山,四百六十七山,出铁之山,三千六百九山”。可见我国铜铁矿分布是比较广泛的,但主要矿区却集中在少数地区,如长江中下游铜矿带,川滇地区的云南东川、易门等矿区,中条山矿区和甘肃的白银厂、金川矿区等就是非常集中的四大矿区,它们的储量占全国总储量的三分之二以上,其中,又以长江中下游铜矿带居于首位[1](p4)。地跨湖北、江西、安徽的长江中下游地带是我国铜矿资源的重要分布地区,其矿石品位高,有利于古代技术水平的开采和冶铸。

湖北古铜矿遗址主要分布于鄂东南地区的黄石、鄂州、咸宁及黄冈的部分区域。鄂东南地区在大地构造上隶属下扬子台褶带(裂隙带)的西端,北以襄樊—广济断裂(襄广断裂)为界与秦岭—大别造山带相邻,南以江南断裂为界与江南隆起带连接,成矿作用强烈,为长江中下游铁铜金成矿带的重要组成部分。裂陷带内以铁矿床为主,边缘裂陷以铜、金为主,过渡带为铅锌、钨钼、金银为主。

先秦时期采矿、冶炼遗址从湖北鄂州、大冶、阳新至江西的瑞昌、柴桑、九江等地沿线分布。从鄂东南到赣西北,地质上形成一条大的铁、铜矿脉带,使得鄂东南众多的古代遗址大都与冶炼有关。考古发现证明,鄂东南地区最早应从夏代开始已经存在开采冶炼活动,商代开采冶炼活动更加普遍,本区商至汉代的采矿、冶炼遗址有百余处。其中阳新大路铺遗址东区文化堆积丰富,包含有新石器时代中晚期、商代、西周、东周四个时期的文化遗存[2](p21),其后石家河文化地层中则出土较多铜矿料、炼渣,以及一块铅锡铜合金的青铜片。铜绿山古铜矿最早进行开采活动的是VII号矿体2号点,年代距今3260±100年,始采年代推测为商代晚期[3](p17)。

鄂东南先秦时期的铜矿资源与采矿、冶炼不仅被地质学和考古发掘所证实,也被许多典籍所著录。《尚书·禹贡》说:“荆及衡阳惟荆州。...厥贡羽、毛、齿、革惟金三品”,“淮海惟扬州。……厥贡惟金三品,瑶、琨筱、簜、齿、革、羽、毛惟木”。郑玄注:“金三品,铜之色也”。“金”指不同质地与色泽的铜料。先秦史籍《逸周书·职方解》载:“东南曰扬州,……其川三江,其浸五湖,其利金锡竹箭”。扬州即指今淮河以南皖南、赣西北及鄂东南等地区,表明当时南方淮夷地区盛产铜和锡[4](p13),在皖南以及江西瑞昌和湖北大冶、阳新等长江沿岸地区发现的数百处古代采矿和冶炼遗址可兹证明。

《周礼·考工记》记载:“吴越之金锡,此材之美者也”。越是我国古代长江以南地区居民的统称,其分布甚广,来源复杂,内部各有种姓,因此又称百越[5](p694)。张正明、刘玉堂认为,先秦时期,鄂东南至赣北地区的居民为古越族的支系扬越,扬越域括今黄石,大冶铜绿山古矿冶遗址的主人即为古越族中的扬越。可见,先秦时期,整个的鄂赣矿区,其开采者均为扬越先民[6](p596-598)。

二、两周时期鄂东南地区青铜产业链的形成

产业链是现代经济学中的一个概念,狭义产业链是指从原材料一直到终端产品制造的各生产部门的完整链条。通过查找鄂东南地区矿冶文化文献记载,考察以铜绿山为代表的大冶、阳新古铜矿遗址,对两周时期铜矿的探矿、开采、洗矿、冶炼等生产环节全过程,及矿工活动、生产管理进行研究,认为鄂东南地区两周时期铜矿开采生产活动已经形成一个同时代、同地区较为完整的铜矿采冶产业链。

(一)探矿选矿——两周时期青铜产业链首个环节

两周时期铜绿山找矿分为初探和细探两个步骤。初探指初步寻找矿源。上古先民一般是依据生长在含有铜元素土壤中的铜草花和孔雀石裸露在外形成的铜绿地表进行判断,还有按矿物的共生关系找矿。

铜绿山矿的主要铜矿物为孔雀石、蓝铜矿和自然铜。由于铜绿山赋存着大量粒状孔雀石即铜绿,雨水冲刷使铜绿显露出来,可指示铜矿位置,也最容易被古人认识和开采。清康熙22年编修的《大冶县治》载:“铜绿山在县城西五里,山色紫赤,每骤雨过时,有铜绿点缀土石之上,如雪花小豆,或云古出铜之所。”

根据诸矿共生原理找矿的方法也早已为上古先民们所掌握。《管子·地数》记录了金属矿产的共生关系:“上有丹砂者,下有黄金;上有慈﹙磁﹚石者,下有铜金;上有陵石者,下有铅锡赤铜;上有赭石者,下有铁”。慈石即为铁帽。铜绿山矿为铜铁共生矿床,一些矿区上部为铁帽区,它标志着在铁矿床之下有铜金属的存在[7](p9-15)。

细探的目的主要是判断矿脉、探测储量,选择开采掘进方向,两周时期大冶铜绿山主要采用重砂探矿法探矿选矿。矿井一般沿富矿矿脉由上向下掘进,探矿选矿时采用重砂探矿法淘洗矿石,在井下开掘时将矿石及泥土放在淘沙盘中用水淘洗,留取碎屑矿物进行观察,比较其中矿石碎屑的成分及数量多少的变化,利用重力原理,即矿石比重较大原理来判断某一方向上矿石含量的多寡,追踪富矿,在矿井下决定采掘方向。铜绿山VII号矿体出土用于淘洗矿石的船形木斗一件,体现了铜绿山两周时期青铜产业采用的探矿选矿方式。

(二)井下开采——两周时期青铜产业链第二个环节

铜绿山采矿遗址所展示的古代采矿方法分为两大类:一类为露采,一类为井下开采,即坑采。其露天开采时代普遍早于地下井巷开采遗迹,考古发现铜绿山Ⅺ号矿体露采坑可能始于夏文化时期。

明代宋应星的《天工开物》提到:“湖广武昌、江西广信皆饶铜穴”“凡出铜山,夹土带石,穴凿数丈得之”。而古人在铜绿山主要采取地下井巷开采。

由露天开采转入地下坑采体现出生产方式的变革和技术的进步,包括地下探寻铜矿脉技术的产生、掘进拓展技术进而催生井巷的支护、通风、排水、照明、提升等一系列科学采矿技术。

铜绿山Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅶ号矿体的地下古井巷分布十分复杂,具有明显历时性特征。商周时期,最大特点为密集式的群井开采,呈现竖井多、井口小,巷道少而短的状况,反映了地下开采的初期技术。其后的春秋时期,逐步使竖井、斜井、平巷联合开拓,巷道变长,初步形成地下开采系统。战国时代开采规模和技术水平比前期又有很大进步和发展,采用上向式采掘和向下冲填法。即先把矿井挖到一定的深度,然后向两边掘进中段平巷,在中段巷道的中部或一端,向下开凿盲井直达矿体底盘,井深一般达50—60米,最深约百米。然后再由下向上回采,将上层的废石料充填到下层采空区,铜矿则运至地表,既解决了下层采空区的可能塌方问题,又可保证上层采矿的安全,并减少大量废料运排至地表的工作量[8](p54)。

关于古代采矿技术,史书中很少记载,只有宋代孔平仲在《谈苑》中讲到铜矿的开采情况。书中记载:“韶州岑水场,往岁铜发,掘地二十余丈即见铜。今铜益少,掘地益深,至七八十丈。役夫云:地中变怪至多,有冷烟气中人即死。役夫掘地而入,必以长竹筒端置火先试之”[9]。书中的地点虽是韶州即今广东韶关一带,但却记载了古人所采铜矿井深度和探测冷烟气的办法。实际上早于韶州一千余年的铜绿山古矿区,其采矿深度已达到百米。春秋时期的铜绿山矿井中已设置完整的排水通风系统,如利用井口高低差形成的负压,进行自然通风,并封闭巷道或填塞废巷道控制气流的流向,将气流送往作业面。矿井气压差不足时则在出风口的井底点火,使空气受热后产生对流通风。

我国史书上对古矿井的结构基本没有记载。铜绿山矿的井下开采遗迹主要为竖(盲)井、平(斜)巷及连接竖井和平巷的马头门结构,通过对231个竖(盲)井、100条平(斜)巷及其支护结构进行清理分析,可分为三类:即竖(盲)井及其支护结构,马头门结构,平(斜)巷及其支护结构。《周礼·地官》有“卝人”的记载,“卝人”是西周对矿业管理人员的统称。《说文解字》“卝”为古文“矿”字。我国古代文字起源是从象形字开始的,这个“卝”字就是一个象形的采矿竖井及支护结构,两竖组成一个井筒,两侧则是楔入围岩的木框支护木[10](p713)。

(三)洗选铜矿——两周时期青铜产业链的重要环节

初采出井巷的铜矿石在运至冶炼场之前,就近在采矿场对铜矿料进行洗选、脱泥是必要的生产技术流程,也是产业链的重要环节。

2012年在大岩阴山(铜绿山VII号矿体)新发现洗矿尾矿堆积场遗址,其南北长约150米,东西宽约100米,面积15 000平方米。新发现的硬壳状及其沉积土遗迹位于遗址南部发掘区的表土层下,并随山坡地势由西南向东北作坡状分布。发掘时部分探方首先显露出形如水泥状的薄层硬壳,断面上可见三层,其与不同颜色的沉积土相互叠压,似与沉积土遗迹组成一个整体。中国科技大学秦颖对硬壳标本先进行显微观察和化验,而后通过XRD检测与分析,显微镜观察和获得的衍射图均显示硬壳主要成分为粉砂级赤铁矿、水针铁矿、石英、长石、含铁质粘土等矿物,表面有不少孔洞。矿物具有明显定向和呈层分布特点,具有在水介质条件下的沉积性质[11](p3)。

从岩阴山脚遗址发现的硬壳及沉积物岩性和分布特征,结合铜绿山VII矿体氧化铜铁矿石矿物成分、地球化学特征及周围遗迹关系等进行研究,初步认定硬壳及沉积土可能为冲洗矿石后的尾砂沉积物,即铜绿山西周时期已经存在洗选铜矿这一技术流程。铜绿山矿尾砂遗存在全国古矿冶遗址中都是首次发现,既填补了矿冶考古的空白,也充实了大冶铜绿山两周时期青铜产业链的证据。

(四)炼铜——两周时期青铜产业链的核心环节

采冶结合是铜绿山古铜矿生产活动重要特点,使青铜冶炼成为铜绿山两周时期青铜产业链的核心环节。

铜绿山铜矿有以氧化带发达著称的特点,目前考古发掘的古矿井多位于氧化带,出土有机氧化矿石,证明铜绿山矿区存在大量的氧化矿石并开采,且使用氧化矿石直接还原熔炼成铜的冶炼技术。

除去氧化矿炼铜外,硫化矿用于炼铜则是矿冶史上的一件大事。因为在浅层的较易熔炼的氧化铜矿资源被大量采掘后,井巷开拓迟早要延伸到深部的原生矿床。能否解决好硫化铜矿的焙烧、熔炼等一系列问题,便成为冶铜生产能否延续、扩展的关键。我国究竟何时始用硫化铜矿冶炼技术,目前最早的文献记载是宋代洪咨夔的《大冶赋》,以赋的文体记载了当时饶州(今赣东北)等地的金、银、铜的采、冶技术和铸钱工艺。其中“黄铜”法记述了有关硫化矿石开采、焙烧、冶炼、提银等全部工艺过程[4](p14)。但这个记载年代明显偏晚。现在,通过众多学者的探索,至迟于西周时期已能用硫化矿作炼铜的规模生产殆无疑义。北京科技大学李延祥对铜绿山XI矿体1976年、1980年、1991年三次发掘所取的52个炉渣渣样,分别进行化学分析、扫描电镜分析,结果显示所有炉渣都是冰铜渣,其熔炼产物是品位平均为65%的冰铜[12](p123-125)。证明两周时期大冶铜绿山就掌握了更先进复杂的冶炼硫化铜矿的“硫化矿—冰铜—铜”工艺。

40年来,在铜绿山Ⅺ号矿体东北坡,四方塘遗址、柯锡太遗址和卢家垴遗址分别揭露春秋时期土筑鼓风竖炉12座、战国时期2座[8](p56)。虽然冶铜炉皆残缺不全,但这些冶铜炉的发展关系明显。阳新县的排市镇,也发现了16个大型的古代炼炉。据文物部门考证,该遗址跟大冶铜绿山古铜矿遗址属于同一时期。经北京科技大学冶金与材料史研究所检测,四方塘遗址春秋中晚期炉渣平均含铜量为0.49%,表明两周时期铜绿山冶铜技术已达到近现代冶铜技术的水平,在当时处于世界领先地位[8](p56)。

先秦有不少有关青铜冶铸的文献记载。如《周礼·冬官考工记》记载:“凡铸金之状,金与锡,黑浊之气竭,黄白次之,黄白之气竭,青白次之,青白之气竭,青气次之,然后可铸也”;《荀子·疆国篇》提到:“刑范正、金锡美、工冶巧、火齐得,剖刑则莫邪已”;《吕氏春秋》说:“金柔锡柔,合两柔以为刚”。说明经过长时期的反复实践,铸造匠师们对合金熔炼、铸造和使用性能已取得规律性的认识。其中最重要的记载是《周礼·冬官考工记》所载“六齐”法则,即“金有六齐:六分其金而锡居一,谓之钟鼎之齐;五分其金而锡居一,谓之斧斤之齐;四分其金而锡居一,谓之戈戟之齐;三分其金而锡居一,谓之大刃之齐;五分其金而锡居二,谓之削杀矢之齐;金锡半,谓之鉴燧之齐。”“六齐”中金和锡的化合就是锡青铜,同时标明了六类铜器的铜和锡熔合比例[17](p270-271)。实物分析和研究表明,商周青铜器合金配制比“六齐”记载更为丰富,鼎彝合金配比早在商代晚期已初步形成。

(五)生产管理——两周时期青铜产业链的完整闭合

有矿冶生产,就需要生产管理。生产管理是青铜产业链得以形成和完善的重要因素。《周礼·地官》说:“矿人掌金玉锡之地,而为之历禁以守之。若以时取之,则物其地,图而受之。巡其禁令”。这是古代文献关于矿业管理的最早记载,反映当时已特设专职官员掌管官营矿业了[10](p713)。

从文献记载看,西周手工业生产部门相当多,相应设立的管理官职也较多。《周礼·考工记》曰:“国有六职,百工与居一焉”。《礼记·曲礼下》云:“天子之六工,曰:土工、金工、石工、木工、兽工、草工,典制六材”,统计文献上所记“百工”之数,大概有三十余类。西周时期的百工是技术管理人员,负责组织生产。西周对矿业管理较严,不独王室,地方也设有管矿产的官衙,并对官员名称、级别、员额和职责进行了规定[14](p7)。如《周礼·地官》“卝人:中士二人,下士四人,府二人,史二人,胥四人,徒四十人。”

2012年,在岩阴山脚遗址洗选矿场首次发现35枚矿工的赤足印,这为探寻矿冶生产者提供了信息。经对其中12枚足迹现场取证、室内对比分析鉴定,确认皆为赤足脚印。这些赤足印痕,最长一枚为26厘米、最短一枚为22.5厘米,从而推测12枚足迹至少为2人所留存。据现代群体足长与人体身高关系推断,一人身高为1.72米,另一人身高1.52至1.54米。部分赤足印有重压,偏外、横向移位等痕迹,确定为有负重特征反应,反映了矿冶生产者负荷劳动的场景[15](p10)。这片足迹为至今世界冶炼遗址发现数量最多、保存状况最好、足迹身份最明显、时代最早的古人类足迹,揭示了大冶铜绿山冶炼生产活动过程。

2014年,在铜绿山Ⅶ号矿体北麓的四方塘遗址发现和发掘一处与矿冶遗址相关的墓地。在墓地已发掘121座两周墓葬,其中西周晚期3座,春秋时期118座,所有墓葬皆为岩(土)坑长方形竖穴墓,墓葬分布密集、排列有序。根据墓葬的形制、随葬品、墓主年龄,初步确定墓地应为铜绿山铜矿采冶生产者和管理者的公共墓葬。依墓葬位置规模、葬具和随葬品看,墓主人可分三个等级:第一等级的中型墓葬出土青铜器、玉器等,应为矿冶生产的中层管理人员;第二等级墓葬普遍出土陶器组合,有的甚至随葬鼎,铍、戈、削刀等铜器,应为中低等级技术工人;第三等级墓仅随葬铁铜矿石、石块,或无随葬品,应为低等级技术工人[16](p42)。四方塘墓葬是大冶铜绿山古铜矿遗址首次发现墓葬遗存,而且填补了我国各地冶炼遗址未发现过生产者和管理者墓葬的空白。

岩阴山矿工脚印和四方塘墓葬群的发现,使铜绿山古铜矿遗址呈现出探矿、采矿、洗矿、冶炼、矿工生活等一条清晰完整的链条。

(六)两周时期鄂东南地区青铜产业链形成的历史背景分析

1.鄂东南地区青铜产业链的形成与长江中游新石器时代文化发展。新石器时期长江中游大概经历了彭头山文化、皂市下层文化、城背溪文化、大溪文化、屈家岭文化、石家河文化等阶段。而新石器晚期的屈家岭文化和石家河文化对长江中游发展影响最大。

屈家岭文化距今5300—4600年,以磨制石器为主,有了陶车工具,出现了轮制陶器,普遍使用陶窑烧制陶器,农业和家畜饲养业比较发达,发现早期城址,社会复杂化程度较前期有所提高。石家河文化距今4600—4000年,已开始有了少量小型的铜质工具,但石器仍然是人们从事生产活动及征战大量使用的工具和武器。石器及陶器制作技术均较发达,城址分布较普遍,发现大型聚落及墓葬,社会复杂化程度加深。

天门石家河印信台遗址发现了很多孔雀石,说明石家河文化早期即开始接触孔雀石。天门邓家湾出土了石家河遗址的铜片,这也是长江流域最早的铜,说明已经进入铜石并用时代[17](p243)。

屈家岭文化和石家河文化都以江汉平原为文化分布中心区。目前已知屈家岭文化的分布区北抵豫西南,南达湘北,西至宜昌三峡,东限可能在黄石以西一带[18](p43)。石家河文化的分布范围,北至汉水中游、丹江下游、南阳盆地、桐柏山、大别山一线,东至麻城、薪春、大冶、通城一线,南至洞庭湖南岸乃至湘中丘陵北部一带,西至大巴山、武陵山、巫山山脉一线[19](p40)。

鄂东南地区铜矿山周围分布新石器时代遗址达54处,许多遗址内的陶器遗存与江汉平原地区同期遗存相比,从总的文化面貌上看,都具有同一时期的文化特征。铜绿山Ⅺ号矿体采矿遗址地层中发现2件后石家河文化常见的篮纹陶器,其碳十四测定年代为距今4000年左右[20](p10)。阳新大路铺遗址第8层(石家河文化晚期)出土3块冶炼遗物,湖北省考古所采用XRF对其中2块进行分析,初步判断为冶铜烧流的炉壁和炼铜坩埚残块;第7层(后石家河文化堆积)发现铜矿石、废矿料、炉(炼)渣和青铜残片等冶炼遗物[21](p2)。大冶蟹子地遗址后石家河文化地层中出土孔雀石和石砧各1块[21](p2)。

上述石家河文化中晚期和后石家文化时期冶炼遗物说明,大冶、阳新等地至迟在4000年左右的后石家河文化时期(夏代早期)已经开始进行铜矿的采冶,掌握了冶铜技术及青铜合金技术。铜矿的开采、冶炼、铸造等原始矿业的出现,标志着湖北境内在后石家河文化时期跨入青铜文明时代。反过来说,屈家岭文化、石家河文化都相对形成了一个文化高地、一个文化圈,影响着鄂东南地区文化发展,本区青铜产业链的形成是长江中游新石器时代文化发展的结果。

2.鄂东南地区青铜产业链的形成与中原地区对长江中下游铜资源的需求。我国青铜时代鼎盛时期的商周王朝,是以大量铸作精美绝伦的彝器为其最显著特征的。商周铜器种类繁多,礼、乐、兵、车和生产工具、生活用具、钱币等,还有建筑构件、饰牌。据估计,历年出土和传世的商周礼器和乐器已不下两万余件。以曾侯乙编钟群为例,总数65枚纽钟和甬钟加上萁虏铜构在内,纯重达五吨之多。自早商至战国,在长达14个世纪中,所用铜料数量是惊人的[1](p1)。

但商周王朝都城及周边缺少铜锡,需要在中原地区之外寻找铜资源。目前,学术界主流观点认为,无论从铜资源的分布、古文献的记述和矿冶遗址的实证,商周时期铜料在北方是来自中条山矿区,在南方则是来自荆州和扬州[22](p738)。金正耀对殷墟妇好墓的部分青铜器物与铜绿山古矿渣、矿石、古铜锭等进行铅同位素比值测定,至少有6件青铜器的铅同位素比值和铜绿山古矿遗物样品的铅同位素比值接近,推论其铜矿料可能来自铜绿山地区[20](p9)。

中原通往长江中游铜矿带的路线主要有三条,东线经淮河流域通往皖南,也即所谓的“金道锡行”,中线经信阳、武汉通往鄂东南,西线经南襄盆地与随枣走廊[23]。

从东线看,西周时期江淮流域的铜矿资源一直掌握在土著的古越人手中,中原王朝往往是在军事威摄和保护下进行包括铜资源在内的各类贸易。西周宣王时《兮甲盘铭》对此有记载:“王令甲政(征)司(治)成周四方责(积),至于南淮夷,淮夷旧我帛畮(贿)人,毋敢不出其帛、其责(积)、其进人,其贾,毋敢不即次即市,敢不用命,则即刑扑伐”[24](p48)。

从中线看,史载商王武丁时发动过一系列对南方战争,《诗经·商颂·殷武》:“挞彼殷武,奋伐荆楚。罙入其阻,裒荆之旅。有截其所,汤孙之绪。维女荆楚,居国南乡。”商王朝翻越桐柏山与大别山的隘口,即所谓的“义阳三关”到达长江流域,发动了对南土方国的战争,在盘龙城立南使,以此为据点[24](p49),然后顺长江而下可通达现今鄂州、大冶等地,同时占据了沿江一带的湖北大冶铜绿山、阳新港下、江西瑞昌铜岭等古铜矿产区,打通了铜的运输通道。

中原的商周王朝对铜料的大量需求,催生了对江南铜矿的大规模开采,仅铜绿山遗址就发现7处古代露天采场,18处井下开采遗迹,采矿井巷总长度约8000米,挖掘矿料和土石达100万立方米[8](p53)。同时,为减少运输量,节约成本,普遍实行就地冶炼,炼成粗铜铜锭再外运,形成采冶结合的生产方式,在同一地区形成探矿、采矿、洗矿、冶炼、生产管理一体的青铜产业链。

3.鄂东南地区青铜产业链的形成与长江中下游地区青铜开采冶炼技术发展。地处长江中下游的湖北、江西、安徽交界区域是我国重要的铜矿资源分布地区,从已经发掘的湖北大冶铜录山、阳新港下,江西瑞昌铜岭、安徽铜陵等地分布的先秦时期采矿、冶炼遗址看,经过夏、商的开采冶炼,进入西周以后,铜矿的开采冶炼技术有了许多发展变化。一是采矿技术由露天开采、井下浅层开采发展到采用竖(盲)井、平(斜)巷联合开拓法进行深井开采,进而催生井巷的支护、通风、排水、照明、提升等一系列科学采矿技术。借助考古学观察,大冶铜录山古铜矿从商至西周初、西周、春秋、战国这4个时期,开采技术的发展演变是清晰明了的,这在本文前部分已有叙述。二是采矿工具由石质到铜质、铁质工具。夏代大量使用石质工具,从商代至春秋主要使用铜质工具,器形有斧、锛、凿等。春秋晚期开始使用铁质工具,战国时代的采掘工具已完全使用铁器。提升工具先秦早期使用木滑车,瑞昌铜岭发现商代木滑车,战国时期辘轳用于矿山,大冶铜录山出土的木辘轳,轴上缠绕的绳索一次可提升50余米深处的铜矿石[25](p835)。三是硫化铜矿炼铜技术的使用,这是西周出现的最重要变化。皖南先秦铜矿遗址中多处出土冰铜锭,经对两处遗址C14年代检测,一处距今2700余年,属西周晚期;一处距今3000余年,属西周早期。通过铜锭和炼渣分析,可以认为皖南在西周时期已使用硫化铜矿炼铜技术[26](p132)。而对大冶铜绿山XI矿体炉渣的分析,表明至迟春秋早期铜绿山已经掌握了“硫化矿—冰铜—铜”工艺。

两周时期铜矿开采冶炼技术的发展变化,使长江中下游铜矿大量开采和规模化生产得以可能,也使青铜产业链相关环节逐步完善。同时,由于资源分布地不同,各地区青铜器开采冶铸的生产组织方式也有显著区别。长江中下游铜矿遗址呈现的冶铜业是冶、铸一体的,这也使青铜产业链得以真正形成并加以延伸。

(七)鄂东南地区青铜产业链的形成与楚国的壮大与扩张

西周初年,楚国受周成王分封在丹阳建国。当时的鄂东南属于越人的势力范围,生活着越族先民。最先是他们在这一带开采铜矿,他们有着自己的风俗习惯和文化[27](p114)。而国小民弱的楚国经过西周早期、中晚期、春秋早期发展扩张,楚的势力就已扩展到鄂东南地区,并且牢牢控制了这一带。

无论是文献记载,还是从考古发现的文化遗物来看,鄂东南古铜矿“先越后楚”的观点是能成立的[27](p114)。《史记·卷四十·楚世家第十》记载:成王恽元年,初即位,布德施惠,结旧好於诸侯。使人献天子,天子赐胙,曰:“镇尔南方夷越之乱,无侵中国。……於是楚地千里。”

铜绿山考古发掘的四方塘矿工墓葬,文化特征并不单一。其春秋中期以前窄坑长条形墓葬,具有较浓的越人墓葬文化因素;出土的磨光陶盂、陶折盘豆及铜戈内上饰双勾纹等鄂西楚文化风格的陶铜器,与具有当地大路铺文化特征的陶刻梢足鬲及鄂东特征的陶敛口缽等既存在共存关系,又有融合发展;随葬的陶器中,以楚文化特征为主流,越等地方文化因素也十分明显。可以说墓葬区的文化属性显示扬越文化和楚文化共存融合,楚文化因素渐逐加强。可以推测铜绿山古铜矿当时已为楚人掌控,而采冶工匠主要为当地扬越人群。随着时间向春秋晚期、战国时期推移,铜绿山古铜矿的开采、冶炼等各个环节,楚文化特征越来越明显。

楚对鄂东南的控制,促进了古铜矿开采业的发展。春秋战国时期,井巷的掘进方式与支护结构有了很大改进,开采的规模明显扩大,生产效率也明显增加。这一阶段可以说是鄂东南古铜矿开采业的鼎盛时期。《史记·楚世家》记载楚庄王观兵周郊时,庄王问鼎之轻重,对曰:“在德不在鼎。”庄王曰:“子无阻九鼎。楚国折钩之喙,足以为九鼎”。庄王之语,虽含有炫耀的色彩,但亦可见楚国铜料之丰富[28](p695)。

青铜时代,对铜金属的大量的占有是成为强国不可或缺的物质条件。楚国由一个弱小的蛮夷之国发展成为与秦、晋、齐争强的大国,春秋成为“五霸”,问鼎中原;战国跻身“七雄”,饮马黄河。而占有并开发鄂东南地区铜矿资源,是其重要原因之一。

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