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蔚县盆地位于河北省西北部,区内全新世黄土-古土壤序列蕴藏了丰富的环境变化信息。全新世时期,蔚县盆地古人类活动十分频繁,是人类最早进行农牧业活动的一个重要区域。本论文通过对永宁寨剖面的详细研究,揭示全新世以来环境变化的规律,并结合本地区人类文化的发展过程,探讨人类文化对环境变化的响应。永宁寨剖面位于蔚县盆地南缘,属于蔚县柏树村永宁寨辖区,该剖面位于永宁寨山前洪积扇的扇顶部位。后来河流下切,形成了一个高度为6-10米的弧形陡坎。经过考察可以确定,该剖面地层中全新世黄土-古土壤序列完整,土壤分层清晰,层位稳定,易于识别和划分。虽然剖面所在区域在全新世中期的新石器时代有人类活动的痕迹,但剖面上黄土堆积和土壤发育都很良好,说明受近代人类活动扰动很少,所以可以认为该剖面是研究全新世以来的环境演变和人类活动关系的理想剖面。
本文基于永宁寨剖面气候代用指标的分析结果及其环境指示意义,结合野外对剖面质地、结构的宏观观测,对蔚县盆地南缘全新世以来的气候和环境变化特征进行了分析。利用实验方法,对永宁寨剖面的颗粒大小、质地、高温烧失量、碳酸盐含量、有机质以及全氮等指标进行了测量和结果分析,并对剖面中发掘出的文化遗物作了较为详细的观察和初步分类。
通过对这些气候代用指标的研究和比较,并结合剖面层位校正年代,可将蔚县盆地南缘全新世以来的气候环境变化过程分为3个阶段:(1)全新世早期(240-200cm),此阶段大约处于11500—8500年前,是气候的重大转型期,从这个时期开始,蔚县盆地南缘地区步入全新世。虽然气温属于回升期,但该阶段仍然较为寒冷干燥,气候向温湿转变是这一阶段的基本特征。在220cm左右,高温烧失量降为3.40％,碳酸钙含量增加为8.32％,反映出该阶段的一个短暂的冷干事件。(2)全新世中期(200-40cm),反映的时期大致为8500-3100aB.P.,气候和环境变迁可分为2个阶段:阶段Ⅰ(大约8500-4000aB.P),为全新世最为暖湿的气候鼎盛时期,表现在降水量最多,温度最高。但在总体暖湿的大背景下,也存在着冷暖波动,在190-150cm处,占土壤的高温烧失量、全氮和有机质含量均比上下土层低,可能指示了一个气候恶化的阶段。阶段Ⅱ(大约4000-3100aB.P),中间出现粒度、颜色和化学性质特征明显区别于其他层的土壤阶段,可以得出该阶段的土层颗粒是由于洪水等外力作用搬运至此的,即此阶段发生过一次洪水过程。(3)全新世晚期(40-0cm),即大约3100年以来,气候趋向于干旱化,降水量减少,植被变得稀疏,黄土堆积加速。在40cm处左右土壤有所发育,但成壤强度很弱,表明夏季风有短暂的增强。表土层气候有转暖转湿的趋势,但幅度较小。
通过对古人类活动变迁和文化的演进研究,结合蔚县盆地南缘全新世环境演变过程,本文认为全新世以来蔚县盆地南缘古人类文化的演进与环境变化之间具有很大的耦合关系:蔚县盆地南缘全新世早中期气候湿润,自然条件优越,古人类在此基础上定居下来,建立了自己的文化,相继发展了仰韶文化、庙底沟文化、龙山文化等,并且逐步完善和发展。这说明全新世时期的环境变化与古人类活动息息相关,人类文化的产生和发展也受制于环境的变化。在适宜的环境条件下,人类文明就会加快发展,如早中全新世仰韶文化、庙底沟文化的发展,中晚全新世龙山文化的发展等；气候的突变以及气候的干旱化,则会使得一种文化受到抑制甚至会消失,如研究区4000年前的洪水侵袭,致使古人类生存受到严重影响,被迫另择他所,龙山文化在此地发生衰退并最终消失。但是还有一种情况,即环境的恶化或者突变是在人类可以承受或者是人类可以适应的范围内的,人类通过其主观能动性以及文化技术的力量,使得文明并没有就此消退,反而可能有所进步,如大约五六千年前蔚县盆地气候发生了一次冷干化过程,但是由于永宁寨特殊的地理位置,这次气候恶化并未对本区的人类文化发展造成很大影响,反而发育了本区最繁荣的庙底沟文化类型。由此可见,全新世的环境变迁对古人类活动造成了巨大影响,特别是在文化发展的早期阶段。一个古文明的建立和消退,主要是由环境条件决定的,环境变化直接影响了古人类文化进程。