在位于青藏高原东北部的常宁遗址,发现了不同的作物组合,这表明人类在史前时代就适应了寒冷的高原环境

《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》:Distinct crop assemblages suggesting prehistoric adaptation to cold plateau environments at the Changning site, Northeastern Tibetan Plateau

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月11日 来源:Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 2.6

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  •在高海拔的长宁遗址中,主要种植的是黍(broomcorn millet),这与齐家文化的传统有所不同。•以黍为中心的农作物组合适应了诺丁汉-唐古拉高原(NETP)的寒冷气候和广阔山谷环境。•高海拔的寒冷环境和宽阔山谷促进了以畜牧业为导向的经济,形成了以黍为中心的农作物种植。引言

  
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    在高海拔的长宁遗址中,主要种植的是黍(broomcorn millet),这与齐家文化的传统有所不同。
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    以黍为中心的农作物组合适应了诺丁汉-唐古拉高原(NETP)的寒冷气候和广阔山谷环境。
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    高海拔的寒冷环境和宽阔山谷促进了以畜牧业为导向的经济,形成了以黍为中心的农作物种植。

引言

农业的起源和传播促进了人们对不同自然环境的多样化史前适应(Zohary et al., 2012; Chen et al., 2015; Dong et al., 2018; He et al., 2022a; Jia et al., 2024; Zhang et al., 2024)。农业的出现标志着从依赖自然资源的狩猎采集生活方式向以作物种植和畜牧业为中心的生产方式的转变。这一转变重新定义了人类的存在方式,使人类积极地改造和适应环境。作为全球农业的核心,中国的农业体系将黄河流域的 foxtail millet 和黍的雨养种植与长江流域的稻米种植相结合(Yang et al., 2012; Zhao, 2014; Zhang et al., 2024)。不同的环境条件主导了这些不同的发展路径(Chen et al., 2015; Liu et al., 2015; Ma et al., 2023; Gutaker and Purugganan, 2024; Jia et al., 2026)。通过文化交流和人口扩张,不同的驯化作物及其相关技术得以融合,形成了多方面的农业系统,极大地增强了史前文明在各种环境中的适应能力。
在农业向边缘地区(如高海拔、高纬度或干旱地区)扩展的过程中,史前人类通过重新配置农作物组合和生存策略来缓解环境限制(Chen et al., 2015; Jia et al., 2016; Lu, 2016; Cao and Dong, 2020; Li et al., 2020; Yang et al., 2024a, Yang et al., 2024b)。研究这些极端环境下的生态适应性不仅有助于重建史前人类与环境的互动,也为当今和未来的气候变化提供了重要的参考。青藏高原以其极端的寒冷、干旱、缺氧和贫瘠土壤而闻名,是探索史前生物在恶劣环境中生存能力的理想实验室。在这个背景下,从低地到高地的逐步迁移和随后的人口适应对于理解史前生物的进化灵活性至关重要。东北部青藏高原(NETP)是一个过渡生态带,融合了黍农业传统和高原生态,为研究农业社会如何应对高海拔环境的挑战提供了独特的条件(Chen et al., 2015; Zhang et al., 2016; Cao and Dong, 2020; Yang et al., 2025)。
近年来,对 NETP 地区生存策略的研究有所加强,吸引了大量学术关注。当前的考古植物学研究成功确定了该地区农业传播的主要路径和农作物组合的时间变化(Dong et al., 2013; d'Alpoim Guedes et al., 2013; Chen et al., 2015; Yang et al., 2025)。与此同时,动物考古学研究阐明了从觅食到畜牧业的转变以及畜牧业管理的演变(Yang et al., 2024b, Yang et al., 2025; Ren et al., 2020a; Ren et al., 2022)。然而,与专注于单一农业或畜牧业系统的研究相比,两者之间的动态相互作用仍需进一步探索——特别是在饲料制度和牲畜饮食方面。尽管经常发现非农作物如 Medicago sativa(Chen et al., 2015; Li et al., 2025)、Melilotus suaveolens(Jin et al., 2012; Nong et al., 2022)、Lespedeza bicolor(Tang et al., 2023)和 Astragalus(Tian et al., 2021)与动物饲料有关,但农作物及其副产品对牲畜饮食的贡献程度仍不清楚。通过分析烧焦的植物遗骸,系统的识别这种农牧结合关系仍然是研究的重点。
此外,全球 4.2 千年前的气候事件导致显著降温和干旱,加剧了高海拔居民的生存压力,迫使他们重新调整生存策略以增强环境韧性。在这种情况下,系统的考古植物学研究对于直接证明 NETP 地区的农业生产及植物资源管理至关重要。位于 NETP 的河黄谷的长宁遗址出土了大量植物遗骸,为我们提供了高分辨率的窗口,以了解史前人类如何适应高原的极端环境压力。这项研究通过分析烧焦的植物遗骸重建了长宁的农业特征,并结合不同地点的植物和动物记录进行了比较分析,探讨了史前人群的主动适应过程。最终,这项研究为阐明高寒冷环境中复杂协同生存模式的形成机制提供了重要的考古植物学案例。

章节片段

研究区域和遗址

河黄谷位于青藏高原的东北边缘(图 1),被祁连山、日月山和拉吉山环绕,向东南方向开放。从地理上看,该谷地位于青藏高原和黄土高原的交界处,是区域性的交通枢纽。黄河的主要支流——黄水河形成了河黄谷,目前该地区占青海省耕地面积的 56.72% 和永久性

材料与方法

在发掘过程中共收集了 66 个土壤样本,总体积为 1989 升(平均每个样本约 30 升)。采样地点包括房屋地基、沟渠、灰坑、文化层、柱洞、火堆和容器填充物。为了定量分析未成熟谷物,将同一考古单元的样本合并为 55 个独立分析单元;其他分析则使用原始采样结构。轻质部分(烧焦的植物

年代学

对长宁遗址中烧焦的 foxtail millet、黍和大麦种子的 AMS 14C 测年结果显示,其校正后的日历年龄范围为 4000–3700 年前(表 1,图 2)。这一时间范围与齐家文化的已建立年代学相吻合,属于齐家文化的中期阶段(青海省文物考古研究所,2023;Zhang et al., 2025)。

烧焦的植物遗骸

从长宁遗址共恢复了 131,692 颗烧焦的植物种子和果实

确认黍的未成熟性质

为了定量区分成熟和未成熟的黍,我们根据先前的标准测量了谷物的大小(Fuller and Zhang, 2007; Song et al., 2012; Deng et al., 2021; Hu et al., 2022; Wu et al., 2026)。随机选取了 10 个浮选样本,每种黍(黍和 foxtail millet)各测量 20 颗谷物。结果显示

结论

通过对青藏高原东北部河黄谷长宁遗址的烧焦植物遗骸进行系统分析,本研究揭示了齐家文化人群在高海拔寒冷环境中的生存韧性和资源管理策略。主要发现如下:1)长宁的居民形成了以黍为中心的旱地农业结构(占总数的 66.17%),这与

CRediT 作者贡献声明

杨 Li:撰写——审稿与编辑,撰写——初稿,可视化,软件使用,方法论,数据管理。贾欣:撰写——审稿与编辑,监督,方法论,概念化。王倩倩:撰写——审稿与编辑,资源整理,调查。潘秀霞:撰写——审稿与编辑,数据管理。窦雁霞:撰写——审稿与编辑,软件使用,数据管理。郑强:撰写——审稿与编辑,资源整理。赵志军:撰写——审稿与编辑,监督,项目管理

写作过程中生成式 AI 和 AI 辅助技术的声明

在准备这项工作时,我们使用了 ChatGPT 和 DeepSeek 来完善英语表达。使用这些工具后,我们根据需要对内容进行了审阅和编辑,并对出版物的内容负全责。

资金来源

本研究得到了 中国国家社会科学基金(资助编号 24VWB008)的财政支持。

利益冲突声明

我们声明没有可能影响手稿“青藏高原东北部长宁遗址中不同的农作物组合表明史前适应寒冷高原环境”的专业或其他个人利益。

致谢

我们衷心感谢中国社会科学院考古研究所的华忠和杨晶刚在考古植物鉴定、年代测定和手稿准备方面的帮助和指导。同时,也感谢河南大学历史文化学院的李鹏辉对手稿提出的建议。最后,感谢审稿人的建设性意见。
杨 Li|贾欣|王倩倩|潘秀霞|窦雁霞|郑强|赵志军
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