陳天然，崔劍鋒，黃文新，史德勇，向光華

(1. 北京大學(xué)考古文博學(xué)院，北京 100871； 2. 湖北省文物考古研究所，湖北武漢 430077； 3. 宜昌博物館，湖北宜昌 44300)

0 引 言

費(fèi)昂斯(faience的音譯，意譯為釉砂)是一種原料與外觀都類似玻璃的材料，有學(xué)者認(rèn)為是玻璃制品的先驅(qū)。一般是用細(xì)磨石英顆粒或石英砂，攙和少量的堿水，塑成一定形狀之后，加熱到900 ℃左右而制成。表面二氧化硅在堿助熔劑的幫助下熔融之后，形成薄薄一層光亮的釉層，但是內(nèi)部石英顆粒并沒有熔融，仍保持晶體狀態(tài)[1]。費(fèi)昂斯最早出現(xiàn)在兩河流域和埃及，年代約在公元前5500年至公元前4000年。

目前考古發(fā)現(xiàn)的我國(guó)費(fèi)昂斯主要集中出自西北地區(qū)和北方地區(qū)，以黃河流域?yàn)橹?，年代在西周至春秋時(shí)期。長(zhǎng)江流域也有發(fā)現(xiàn)，年代集中在春秋至戰(zhàn)國(guó)時(shí)期。黃河流域的費(fèi)昂斯大都出土于高等級(jí)的貴族墓葬中，通常作為組玉佩和項(xiàng)飾的配飾，如河南三門峽虢國(guó)墓地、山西侯馬晉侯墓地、陜西梁代村芮國(guó)墓地等。

本次對(duì)湖北宜昌萬(wàn)福垴遺址出土的疑似費(fèi)昂斯珠殘片進(jìn)行了科技分析。萬(wàn)福垴遺址位于湖北省宜昌市白洋工業(yè)園區(qū)，被認(rèn)為是一處大型周代聚落遺址，年代從西周中期至春秋中期，文化內(nèi)涵豐富，其總體文化面貌與漢西地區(qū)同時(shí)期遺存有較大的差異，匯聚了鄂東乃至長(zhǎng)江下游和峽江地區(qū)及長(zhǎng)江上游的多種文化因素，同時(shí)與周文化保持了非常親密的親緣關(guān)系，呈現(xiàn)出多元文化因素融合的特征[2]。但究其主要文化內(nèi)涵仍屬楚文化范疇。此次分析的樣品均出自萬(wàn)福垴遺址2016年發(fā)掘的M8中。

1 材料與方法

1.1 樣品描述

此次分析樣品編號(hào)為M8：1，是多枚費(fèi)昂斯珠組成的串飾，取了其中8件已經(jīng)殘碎的樣品用于科技分析，將分析的殘片逐一編號(hào)為M8：1-1～M8：1-8，樣品圖片參見表1。

表1 部分費(fèi)昂斯樣品顯微照片Table 1 Faience from M8 at Wanfunao Site

1.2 實(shí)驗(yàn)條件

樣品制備：使用無(wú)水乙醇清潔樣品表面，去除樣品表面雜質(zhì)，保證測(cè)試的準(zhǔn)確度。使用環(huán)氧樹脂包埋樣品1～8號(hào)，并拋光，表層噴金以便在掃描電鏡中觀察。

分析儀器：掃描電子顯微鏡(Tescan Vega3，Czech)及配屬的能量色散譜儀(EDAX Element，USA)開展相應(yīng)的微區(qū)分析，其中形貌分析使用背散射電子模式，詳細(xì)測(cè)試條件見拍攝圖像(圖1)下方的參數(shù)欄，成分分析使用20 kV加速電壓，120 s點(diǎn)分析采集活時(shí)間，1.5 nA束流，計(jì)數(shù)率維持在8 000計(jì)數(shù)每秒以上。

(續(xù)表1)

圖1 樣品M8：1-1背散射電子像Fig.1 SEM image of M8：1-1

2 分析結(jié)果

2.1 M8：1-1

掃描電鏡照片(圖2)可見1號(hào)樣品胎中較多顆粒間玻璃相(IPG)，未見連續(xù)玻璃相。根據(jù)顆粒間玻璃相的成分可以知道1號(hào)樣品的應(yīng)該為混合堿費(fèi)昂斯，反應(yīng)層的Cu含量明顯高于胎體。Cu2+是釉層呈色離子，在助熔劑含量較低情況下，呈現(xiàn)天藍(lán)色。M8：1-1的成分見表2。

圖2 樣品M8：1-1能譜分析區(qū)域Fig.2 SEM images of M8：1-1

表2 M8：1-1成分Table 2 Composition of M8：1-1 (%)

2.2 M8：1-2

2號(hào)樣品助熔劑含量很低，說明該樣品的助熔劑流失殆盡。雖然在電鏡圖片(圖3)中無(wú)法看到明顯的灰度變化，但是可以在樣品剖面邊緣(free draw 1&3)觀察到連續(xù)的區(qū)域。盡管成分檢測(cè)顯示K、Na等助溶劑堿金屬成分含量極少，但是保留了較多的Cu。這種連續(xù)的區(qū)域應(yīng)該是已經(jīng)熔融的釉層或反應(yīng)層，只是由于后期風(fēng)化導(dǎo)致K、Na流失。Cu2+離子是該樣品的呈色劑。M8：1-2的成分見表3。

表3 M8：1-2成分Table 3 Composition of M8：1-2 (%)

圖3 樣品M8：1-2能譜分析區(qū)域Fig.3 SEM images of M8：1-2

2.3 M8：1-3

根據(jù)顯微圖片，3號(hào)樣品整體結(jié)構(gòu)以石英顆粒為主，可在胎體中見到灰度變化不明顯的明顯顆粒間玻璃相(圖4)。該樣品的情況類似于2號(hào)樣品，是由于風(fēng)化嚴(yán)重導(dǎo)致助熔劑流失。M8：1-3的成分見表4。

表4 M8：1-3成分Table 4 Composition of M8：1-3 (%)

圖4 樣品M8：1-3能譜分析區(qū)域Fig.4 SEM images of M8：1-3

2.4 M8：1-4

根據(jù)顯微圖片(圖5)可知，4號(hào)樣品胎體比較疏松，但是胎體中間可見大量顆粒間玻璃相，且不見明顯釉層。玻璃相的殘留，可以判斷該費(fèi)昂斯的性質(zhì)。根據(jù)顆粒間玻璃相的成分可以知道4號(hào)樣品的可能為混合堿費(fèi)昂斯，以Cu2+離子作為著色劑。M8：1-4的成分見表5。

圖5 樣品M8：1-4能譜分析區(qū)域Fig.5 SEM images of M8：1-4

表5 M8：1-4成分Table 5 Composition of M8：1-4 (%)

2.5 M8：1-5

根據(jù)顯微圖片(圖6)，5號(hào)樣品整體結(jié)構(gòu)以石英顆粒為主，玻璃相風(fēng)化殆盡，僅見少量顆粒間玻璃相殘留。根據(jù)顆粒間玻璃相的成分可知道5號(hào)樣品是富鉀費(fèi)昂斯，以Cu2+離子作為著色劑。M8：1-5的成分見表6。

圖6 樣品M8：1-5能譜分析區(qū)域Fig.6 SEM images of M8：1-5

表6 M8：1-5成分Table 6 Composition of M8：1-5 (%)

2.6 M8：1-6

根據(jù)顯微圖片(圖7)，該樣品的玻璃相流失殆盡，僅見大量的石英顆粒。但是在樣品外層及內(nèi)層可見熔融在一起的連續(xù)的相，經(jīng)過分析是純度較高的SiO2，雖然圖片灰度(化學(xué)成分)區(qū)分并不明顯，但從其狀態(tài)可以判斷應(yīng)該是熔融的釉層，只是助熔劑氧化物全部流失，且在疑似釉層中的Cu含量較高。這樣也呼應(yīng)了在樣品表面見到淺藍(lán)色光亮層的光學(xué)顯微鏡觀察結(jié)果。M8：1-6的成分見表7。

圖7 樣品M8：1-6能譜分析區(qū)域Fig.7 SEM images of M8：1-6

表7 M8：1-6成分Table 7 Composition of M8：1-6 (%)

2.7 M8：1-7

根據(jù)顯微圖片(圖8)，7號(hào)樣品主要由石英顆粒組成，未見明顯釉層及顆粒間玻璃相，表明其風(fēng)化較嚴(yán)重。M8：1-7的成分見表8。

表8 M8：1-7成分Table 8 Composition of M8：1-7 (%)

圖8 樣品M8：1-7能譜分析區(qū)域Fig.8 SEM image of M8：1-7

2.8 M8：1-8

根據(jù)顯微圖片(圖9)，8號(hào)樣品主要由石英顆粒組成，胎體中可見較多顆粒間玻璃相。根據(jù)顆粒間玻璃相的成分可知8號(hào)樣品的是富鉀費(fèi)昂斯，以Cu2+離子作為著色劑。M8：1-8的成分見表9。

圖9 樣品M8：1-8能譜分析區(qū)域Fig.9 SEM images of M8：1-8

表9 M8：1-8成分Table 9 Composition of M8：1-8 (%)

3 結(jié)果及討論

根據(jù)成分檢測(cè)及顯微照片，可以將8件樣品分為兩種：1、4、5、8號(hào)樣品屬于富鉀費(fèi)昂斯及混合堿費(fèi)昂斯；2、3、6號(hào)樣品雖然肉眼可見熔融成片的石英層，但是主要成分除SiO2、CuO以外，K2O、Na2O因?yàn)槁癫丨h(huán)境風(fēng)化所致流失較為嚴(yán)重，無(wú)法判斷助熔劑類型。7號(hào)樣品未見釉層或玻璃相。

3.1 石英

石英顆粒是費(fèi)昂斯的主要組成，石英顆粒一般認(rèn)為有兩種來(lái)源[3-4]：石英砂或者磨碎的鵝卵石。通常根據(jù)石英顆粒的磨圓程度、胎體中的雜質(zhì)等來(lái)判斷費(fèi)昂斯中石英顆粒的類型：磨碎的鵝卵石相對(duì)石英砂雜質(zhì)更少，更純凈，且顆粒的磨圓度更差；而沙子中所含的雜質(zhì)礦物更多，比如黏土礦物、長(zhǎng)石、貝殼等，且顆粒磨圓度相對(duì)較好。但是否也存在第三種可能性，就是沙石共用，比如當(dāng)在河流附近獲取原料時(shí)，兩者可以同時(shí)獲得，如果沙子仍需要進(jìn)一步再磨制加工，那么鵝卵石的磨碎也并未使得工藝更復(fù)雜，存在同時(shí)進(jìn)行的可能性。但是這種判斷也因?yàn)槁癫?、風(fēng)化以及初始對(duì)石英顆粒的加工等因素帶來(lái)不確定性。依據(jù)萬(wàn)福垴出土費(fèi)昂斯的SiO2、Al2O3的含量及兩者的相關(guān)性來(lái)輔助判斷石英顆粒的可能來(lái)源。SiO2、Al2O3的相關(guān)性如圖10所示。

圖10 萬(wàn)福垴遺址出土費(fèi)昂斯制品SiO2、Al2O3關(guān)系圖Fig.10 Plots of SiO2 versus Al2O3 in faience of Wanfunao Site

SiO2、Al2O3的數(shù)據(jù)來(lái)自整個(gè)樣品(包括石英顆粒和玻璃相)，根據(jù)圖10可以看到SiO2和Al2O3成一定的負(fù)相關(guān)性，也就是說Si、Al應(yīng)該分別來(lái)自兩種物質(zhì)。在一定程度上可以排除石英顆粒只來(lái)自磨碎的鵝卵石，也就可以推測(cè)該遺址費(fèi)昂斯的原料石英部分或全部來(lái)自沙子。

3.2 助熔劑

通常判斷費(fèi)昂斯的助熔劑類型主要參考古代玻璃的相關(guān)數(shù)據(jù)。兩河流域、近東地區(qū)、埃及費(fèi)昂斯主要以使用富鈉助熔劑為主；俄羅斯等歐洲地區(qū)則出現(xiàn)混合堿費(fèi)昂斯，玻璃相中K2O的含量與Na2O相當(dāng)，有些甚至超過Na2O的含量。我國(guó)費(fèi)昂斯在西周至春秋時(shí)期以使用富鉀助熔劑為主[5]。費(fèi)昂斯的助熔劑被認(rèn)為來(lái)自富堿的草木灰或者礦物，而草木灰一般含有一定量的Mg、Ca、Mn、P，據(jù)此費(fèi)昂斯玻璃相中的Mg、Ca、Mn、P的含量也可以為助熔劑的來(lái)源提供指示作用。有西方學(xué)者在研究歐洲青銅時(shí)代玻璃時(shí)提出更為復(fù)雜的混合堿助熔劑的概念[6]，認(rèn)為其Na2O/K2O比值在0.5～1.5之間。萬(wàn)福垴出土費(fèi)昂斯樣品1、2、4、5號(hào)樣品的Na2O/K2O比值在0.4～0.6之間(表10)，根據(jù)干福熹院士[5]的認(rèn)識(shí)，推測(cè)萬(wàn)福垴出土費(fèi)昂斯應(yīng)該為本土生產(chǎn)。如果依據(jù)西方學(xué)者提出的混合堿概念再進(jìn)一步討論，那么4個(gè)樣品表現(xiàn)出可能不同的助熔劑配方體系，富鉀費(fèi)昂斯和混合堿費(fèi)昂斯。如果這兩種費(fèi)昂斯來(lái)自兩件器物，那么很有可能這兩件器物出自不同的工匠。如果這兩種費(fèi)昂斯來(lái)自同一件器物，那么是否可以認(rèn)為費(fèi)昂斯制品的生產(chǎn)中出現(xiàn)了費(fèi)昂斯珠的制作和使用費(fèi)昂斯珠穿綴裝飾品的進(jìn)一步分工，這個(gè)猜測(cè)還需要后續(xù)大量數(shù)據(jù)的證實(shí)。

表10 萬(wàn)福垴遺址出土費(fèi)昂斯制品的玻璃相成分Table 10 Composition of interpartical glass (%)

3.3 著色劑

西周至春秋時(shí)期，我國(guó)費(fèi)昂斯主要使用銅作為著色劑，表現(xiàn)為富銅的特征，費(fèi)昂斯一般外觀呈藍(lán)色。肉眼觀察樣品為淺藍(lán)色，成分分析顯示全部8件樣品，即便是助熔劑流失的樣品，都富含銅，據(jù)此可以確認(rèn)萬(wàn)福垴出土費(fèi)昂斯制品的著色劑為銅。

3.4 討論

結(jié)合已發(fā)表所有費(fèi)昂斯玻璃相的分析數(shù)據(jù)[7-13]，根據(jù)Na2O、K2O關(guān)系作圖如下(圖11)。

根據(jù)圖11和表11可以看出，數(shù)據(jù)大致分為富鈉費(fèi)昂斯和富鉀費(fèi)昂斯兩組，富鈉費(fèi)昂斯組所在墓葬屬于西周早、中期(天馬曲村M113、于家灣M94)，富鉀費(fèi)昂斯組所在墓葬屬于西周中-晚期。萬(wàn)福垴遺址M8出土費(fèi)昂斯的數(shù)據(jù)主要落在富鉀費(fèi)昂斯組中，對(duì)M8的年代或許有一定提示作用。萬(wàn)福垴遺址出土費(fèi)昂斯可能是長(zhǎng)江流域發(fā)現(xiàn)時(shí)代較早的費(fèi)昂斯制品，此前在長(zhǎng)江流域發(fā)現(xiàn)的費(fèi)昂斯制品的時(shí)代多數(shù)為春秋至戰(zhàn)國(guó)時(shí)期。

圖11 已發(fā)表費(fèi)昂斯制品玻璃相數(shù)據(jù)的Na2O、K2O關(guān)系圖Fig.11 Plots of Na2O versus K2O in faience of other sites

表11 已發(fā)表的其他西周—春秋早期出土費(fèi)昂斯的遺址Table 11 Other sites of faience in the Western Zhou Dynasty

4 相關(guān)考古學(xué)問題討論

目前學(xué)界對(duì)費(fèi)昂斯并非本土起源，而是由西方傳入的觀點(diǎn)已經(jīng)達(dá)成共識(shí)，那么接下來(lái)就需要討論費(fèi)昂斯的傳入方式。結(jié)合考古學(xué)研究與科技檢測(cè)分析，在費(fèi)昂斯器物或者費(fèi)昂斯制作原料由西方進(jìn)口的情況下，其來(lái)源是相對(duì)不穩(wěn)定的。而當(dāng)費(fèi)昂斯的原料來(lái)自西周本土甚至助熔劑配方體系被西周本土化之后，這也就代表了西周對(duì)費(fèi)昂斯制作技術(shù)的完全掌握。伴隨費(fèi)昂斯生產(chǎn)技術(shù)在西周的發(fā)展變化，西周社會(huì)對(duì)費(fèi)昂斯的態(tài)度(使用群體)也在發(fā)生變化。費(fèi)昂斯出土數(shù)量、使用方式的變化就是費(fèi)昂斯獲得途徑發(fā)生變化的體現(xiàn)。

以河南平頂山應(yīng)國(guó)墓地[10]與甘肅崇信于家灣墓地[11]出土費(fèi)昂斯制品為例(表12和表13)。在應(yīng)國(guó)墓地中的西周早期墓葬里，僅在應(yīng)公夫人墓(M231)中出土費(fèi)昂斯珠11件(兩座應(yīng)公墓葬被盜)，且費(fèi)昂斯作為主石穿綴在項(xiàng)飾中，以瑪瑙和綠松石作為配石(圖12)。而在應(yīng)國(guó)墓地的西周中期墓葬中，費(fèi)昂斯制品從應(yīng)侯到士一級(jí)貴族的墓葬中都有出土，且出土數(shù)量?jī)H就M85應(yīng)侯夫人墓就出土1 106件，費(fèi)昂斯制品整體出土數(shù)量相較西周早期墓葬呈現(xiàn)一個(gè)激增的趨勢(shì)，同時(shí)費(fèi)昂斯制品從主石變成了玉器、瑪瑙的配石或組玉佩的構(gòu)件(圖13)。甘肅于家灣墓地中西周早期墓葬，僅大型墓葬M130出土費(fèi)昂斯珠4件，而到了西周中期的中型墓葬M94出土費(fèi)昂斯制品46件。

表12 應(yīng)國(guó)墓地出土費(fèi)昂斯情況統(tǒng)計(jì)表Table 12 Faience from tombs of Ying State

表13 崇信于家灣墓地出土費(fèi)昂斯情況統(tǒng)計(jì)表Table 13 Faience from tombs of Yujiawan

圖12 應(yīng)國(guó)墓地M231(西周早期)出土費(fèi)昂斯制品Fig.12 Faience from Tomb M231 of Ying State

圖13 應(yīng)國(guó)墓地M84(西周中期)出土費(fèi)昂斯制品Fig.13 Faience from Tomb M84 of Ying State

根據(jù)科技分析及考古學(xué)觀察，得出以下分析和推測(cè)：西周早期，西方助熔劑體系的費(fèi)昂斯(物品引進(jìn)或技術(shù)引進(jìn))曾被當(dāng)做稀有品對(duì)待且僅出現(xiàn)在高等級(jí)貴族墓葬中，中原地區(qū)發(fā)現(xiàn)的早期費(fèi)昂斯制品很可能以富鈉及混合堿的西方助熔劑體系為主。而進(jìn)入西周中期，則富鉀助熔劑體系開始出現(xiàn)，外來(lái)配方與本土配方兩大助熔劑體系并存。發(fā)展到西周晚期，中原地區(qū)發(fā)現(xiàn)的費(fèi)昂斯制品就開始以富鉀的本土助熔劑體系為主。也就是說從西周中期到晚期，費(fèi)昂斯制作技術(shù)被中原地區(qū)完全掌握并有了飛躍式發(fā)展，主要體現(xiàn)在費(fèi)昂斯的助熔劑體系相對(duì)本土化、數(shù)量激增、造型多樣、使用人群廣泛，同時(shí)也失去其稀有品的地位。費(fèi)昂斯開始從西周早期的諸侯級(jí)高等貴族獨(dú)有發(fā)展到西周中期—晚期普及到士一級(jí)較低等級(jí)貴族當(dāng)中。本研究參考《周代用玉制度》[14]一書中對(duì)西周時(shí)期的時(shí)代劃分：西周早期指武王—昭王時(shí)期；西周中期指穆王—夷王時(shí)期；西周晚期指厲王—幽王時(shí)期。西周初年的武王、成王時(shí)期，其核心任務(wù)在于克殷并穩(wěn)定新興政權(quán)；此后的康王、昭王和穆王也以開疆拓土、穩(wěn)固四方為主要任務(wù)；而進(jìn)入共王時(shí)期，社會(huì)整體相對(duì)平穩(wěn)，西周王朝進(jìn)入“文制”時(shí)期[14]。費(fèi)昂斯技術(shù)變化發(fā)展的時(shí)間點(diǎn)與西周社會(huì)的變革時(shí)間大致相重疊，推測(cè)社會(huì)的穩(wěn)定也對(duì)費(fèi)昂斯制作技術(shù)的本土化與發(fā)展起到了不可或缺的作用。

費(fèi)昂斯制品在西周時(shí)期的使用方式一般是與玉器、瑪瑙、綠松石共同穿綴，成為組玉佩、項(xiàng)飾、發(fā)飾等裝飾性器物，根據(jù)已有學(xué)者對(duì)周代佩玉制度的研究[14]，上述裝飾性器物并非是反應(yīng)身份地位的禮制用器。那么作為上述器物的組成構(gòu)件，費(fèi)昂斯也從未進(jìn)入西周的禮制系統(tǒng)，而更可能是用于區(qū)分財(cái)富。究其原因，有以下推測(cè)：在費(fèi)昂斯最初傳入中原地區(qū)時(shí)，不論是器物傳入，還是技術(shù)傳入，其來(lái)源是不穩(wěn)定的，都不能為中原王朝所完全掌控，也就無(wú)法被成定制地系統(tǒng)使用，所以很難進(jìn)入禮制規(guī)范當(dāng)中；在中原地區(qū)完全掌握了費(fèi)昂斯的制作技術(shù)之后，費(fèi)昂斯不僅僅因?yàn)槠湟呀?jīng)可被大量生產(chǎn)而失去了“物以稀為貴”的特性，更讓中原地區(qū)的既往使用人群了解到了其原料的“本來(lái)面目”，費(fèi)昂斯因此便失去了與玉比德的可能，這便斷送了其由“富”升“貴”的美好前景，費(fèi)昂斯自此就被徹底排除在西周的禮制系統(tǒng)之外了。

5 結(jié) 論

通過使用掃描電子顯微鏡-能譜，確定湖北宜昌萬(wàn)福垴遺址M8出土的料珠為富鉀、混合堿費(fèi)昂斯制品，部分樣品釉層腐蝕，熔劑流失嚴(yán)重。經(jīng)過對(duì)以往發(fā)表的費(fèi)昂斯電鏡數(shù)據(jù)與考古相關(guān)資料的整理分析，認(rèn)為西周時(shí)期的社會(huì)變革對(duì)其在中原地區(qū)的制作技術(shù)的本土化發(fā)展變化有很大影響。也正因?yàn)槠渲谱骷夹g(shù)的本土化及使用方式的變化，推測(cè)費(fèi)昂斯制品應(yīng)該從未進(jìn)入西周禮制系統(tǒng)。