《Journal of Archaeological Science: Reports》：‘The true Colours’ of Chalcolithic Cucuteni–Trypillia Pottery: Experimental and multi-analytical approaches to painting technology
编辑推荐：
铜石并用时代的库库滕尼-特里波耶（Cucuteni–Trypillia, 简称C–T）文化（约公元前5000–3500年）以其广阔的领土范围、原城市型的大型遗址，以及最引人注目的复杂彩绘陶器传统而闻名。尽管经历了显著的风格演变，但在超过一千年的时间里，这种制陶
铜石并用时代的库库滕尼-特里波耶（Cucuteni–Trypillia, 简称C–T）文化（约公元前5000–3500年）以其广阔的领土范围、原城市型的大型遗址，以及最引人注目的复杂彩绘陶器传统而闻名。尽管经历了显著的风格演变，但在超过一千年的时间里，这种制陶传统始终保持着一致的双色或三色调色板。虽然早期阶段（A期）以多色且常为负形（阴纹）的图案为特征，但过渡期（A-B期）和晚期（B期）转向了正形（阳纹）彩绘和更为严谨的美学风格。尽管图形图案和各颜色比例随时间发生了显著变化，但基本的物质成分——红、白、黑——在整个文化中保持不变。尽管这些容器复杂的艺术语言一直是广泛风格分析的主题，但考古测量学研究日益关注颜料的矿物性质。研究已确定红色来自氧化铁（赤铁矿和赭石）；黑色来自铁和锰化合物（锰铁矿、黑锰矿和软锰矿）；白色来自碳酸钙、高岭土或偶尔出现的金红石（TiO2）。此外，考古记录提供了几个关键的发现——最著名的是在Dume?ti发现的画师工具包。该工具包发现于一个球形小彩绘容器内，装有赤铁矿和锰铁矿碎块、抛光石，以及保留有用于形成刷毛的纤维印痕的黏土画笔柄。这些发现证实了画笔和抛光石的使用，但用于制备和应用这些矿物颜料的具体操作链（cha?nes opératoires）仍不清楚。罗马尼亚考古学家的主流观点表明这是一个烧前工艺，即将颜料研磨并与有机粘合剂（牛奶、鸡蛋、血液或植物汁液）或水混合。相比之下，基于脂质和蛋白质成分的鉴定，少数俄罗斯研究人员提出了一种两阶段工艺：初始施加泥釉，随后使用鸡蛋粘合剂进行烧后彩绘，并最终涂覆蜡层。尽管陶瓷彩绘的复杂技术是实验考古学的理想主题，但实际的尝试却少得惊人且往往没有定论。本研究通过展示系统性实验项目的相关结果填补了这一空白。研究人员将文献衍生或新开发的各种泥釉和彩绘配方应用于标准黏土体和容器复制品上。随后，采用多元分析方法（包括光学显微镜、扫描电子显微镜-能量色散X射线光谱（SEM-EDX）以及显微傅里叶变换红外光谱（μ-FTIR）），将部分实验样本与库库滕尼-特里波耶遗址的考古彩绘陶片进行了比较。旨在评估关于颜料制备、应用顺序和固定机制的不同假设的技术可行性，并通过比较考古测量学分析评估这些情况。
铜石并用时代的库库滕尼-特里波耶文化（约公元前5000–3500年）以其广阔的领土、原城市型大型遗址及复杂的彩绘陶器传统闻名。该陶器传统延续千余年，尽管风格演变，但基本保持了红、白、黑三种矿物质的色彩成分。考古学家曾多次对陶器进行风格与矿物颜料分析，并在Dume?ti遗址发现了含有赤铁矿、锰铁矿及抛光石的画师工具包。然而，以往针对颜料制备与施用的具体操作链研究极少，且在粘合剂使用上存在争议：部分学者主张烧前混合有机粘合剂，而另一些学者则提出烧后施彩加蜡涂层封护的两阶段假说。为验证这些技术假说并填补实验考古学在区域研究中的空白，研究人员开展了系统性实验与多元分析研究。本研究通过超过50次实验重建库库滕尼-特里波耶彩绘陶器的技术链，得出结论：相较于有机粘合剂或纯水，细淘洗泥釉载体能更有效固定矿物颜料；在皮革硬度阶段进行抛光不仅能在烧制前嵌入颜料，还能产生浅色底层；同时，烧前抛光结合泥釉彩绘的技术最能匹配考古材料的物理特性，而烧后有机封护假说缺乏长期稳定性支持。该研究成功复原了彩绘陶器的操作链，证明了史前工匠对无机矿物兼容性技术的精妙掌握，论文发表在《Journal of Archaeological Science: Reports》上，为理解欧洲史前制陶技术提供了坚实的科学依据。
在关键技术方法与样本来源方面，研究团队由ExArIS小组开展，样本队列来源包括选自Hoise?ti、Ursoaia、Focuri和Valea Lupuli四个定居点的13块考古彩绘陶片，以及Cucuteni-Cet??uia遗址出土的考古赭石块。在方法上，研究人员设计了超50种实验场景对比不同配方与技术序列；使用Lenton电窑在氧化气氛中约900°C烧制实验样本；采用Nix Pro 2传感器进行色度测量（CIE L*a*b*色彩空间）；并利用光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜-能量色散X射线光谱（SEM-EDX）以及显微傅里叶变换红外光谱（μ-FTIR）对实验复制品与考古样本进行表面形貌、元素成分与化学特征的比对分析。
探索性实验（2022）通过研究不同颜料与粘合剂的组合，发现矿物颜料与鸡蛋、牛奶等有机粘合剂混合后难以均匀涂抹，烧制后易开裂剥落；仅与水混合的颜料则无法固定，烧后呈粉状。相反，将粉状颜料与细淘洗泥釉混合不仅易于施彩，烧后还表现出极佳的内聚力与机械附着力，并兼容抛光工艺。此外，实验发现仅通过对特定黏土进行平滑和抛光即可自发产生浅色表面即“假泥釉”现象。
系统性实验（2023）通过研究机械生产的浅色“底层”、白色泥釉及彩绘序列，发现皮革硬度阶段的抛光能有效驱动可溶盐迁移从而产生自生泥釉，而无需刻意施加白色泥釉层；含有牛奶等有机添加剂的白色泥釉会降解导致表面粗糙；红黑彩带在平滑或轻抛光表面上施彩并配合在皮革硬度下的泥釉上抛光，可产生最清晰饱和的线条。烧前打蜡无明显益处，而烧后施彩加热封蜡虽短期有效但长期稳定性存疑，且考古样本上可见抛光痕迹跨越装饰，证实了史前工匠常在彩绘后抛光。
利用原生矿物的验证（2025）通过研究手工研磨的天然矿物（如软锰矿、赤铁矿）与液体载体的混合，证实仅用水混合的天然矿物烧后极易脱落，而以细淘洗泥釉混合的颜料无论是否抛光均能牢固附着。使用Cucuteni-Cet??uia遗址出土的考古赭石样本进行验证得出相同结论，表明抛光对于水悬浮液颜料的机械固定至关重要。
微观与化学对比分析通过显微镜与能谱（EDX）观察，发现考古样本与实验样本在平滑或抛光面上施彩及彩绘后抛光技术上存在对应。白色底层在微观下呈现连续基质，而表面起霜效应与Ca、S等元素相关。黑颜料在考古样本中极薄且无矿物包体，这与实验样本显著不同，提示黑颜料可能采用了不用黏土的独特配方。主成分分析（PCA）结果显示，深色颜料与C、Mn相关，白颜料与P、Cl相关。
色度对比分析通过研究实验样本与考古样本的色度值得出，考古样本经历了长时间埋藏褪色污染，但黑锰颜料配方具高度稳健性，二者色度无显著差异。红颜料在色调角上存在差异，这反映了史前氧化铁必然经历的褪色。而白颜料在色彩饱和度与亮度上均存在显著差异，表明史前获得纯正的白色需要精确把握材料选择与抛光技术以控制起霜与烧制表现。
综上所述，研究表明库库滕尼-特里波耶彩绘陶器的质量并非单纯依赖颜料配方，而是源于矿物选择、泥釉制备、干燥状态与表面操作的精细控制。细颗粒泥釉能够形成确保与陶瓷胎体热兼容的铝硅酸盐基质，从而避免了非黏土混合物中出现的剥落。微观与化学分析揭示了实验品与考古品在应用技术上的一致性，同时也指出了黑颜料在考古材料中不含矿物包体的独特性，以及表面处理过程的化学差异。浅色底层的调查揭示了技术二元性，既能通过真正的泥釉施加，也能通过控制皮革硬度阶段的抛光诱发自然起霜产生自生泥釉。关于操作顺序，抛光时机是制造过程中最敏感的变量，抛光跨越彩带的现象证实了工匠在彩绘后抛光嵌入颜料。这些结果有力支持了基于矿物兼容性泥釉与精确抛光时机的烧前彩绘技术，否定了以有机层封护的烧后彩绘作为主要解释，因为该假说无法重现考古材料的耐久性与附着力。
