甘肃省秦安县大地湾遗址：大地湾人的伟大发明

秦安大地湾遗址

在甘肃省秦安县城东北45公里的五营乡邵店村东侧，有一个著名的远古文化遗址--大地湾，它以连续3000年的历史，层次分明的文化遗址和丰富珍贵的文化遗物而轰动全国，并用事实证明甘肃是中国古代文明的发祥地之一。大地湾人的许多伟大发明，在当时不仅居于全国先进行列，有些发明更属于全国乃至世界第一！这对于我们今天开发甘肃，改变落后状态大有启发、促进作用。

大地湾遗址位于清水河与阎家沟溪水的交汇处，南依长虫梁，北面五营河，总面积达110万平方米。1958年文物普查时发现，备受关注，当时被列为省级文物保护单位。1978年-1984年，甘肃省博物馆文物工作队连续进行六年的发掘，发掘面积1.38万平方米，清理出房屋遗址241座，窖穴、灰坑321个，墓葬70余座，烧陶窑址35座，灶坑104个，壕沟9条等，出土各种文物8000余件，动植物标本10000多件。发掘结果表明，大地湾遗址包括大地湾一期文化，仰韶早、中、晚期文化及常山文化早期的遗存，其时代从距今8000年左右一直延续到5000年前，是涵盖甘肃新石器时代早、中期的最重要的文化遗址。

在距今七八千年的大地湾一期文化层（比西安半坡遗址早1000年左右）中，发现有打制石器和磨制石器，陶器和原始彩陶，炭化的黍粒、茎杆和油菜子，猪和狗等家畜的骨骼，纺织用的纺坠，半地穴式房屋，彩绘的原始文字、数字符号等珍贵遗物、遗迹。这使我们惊奇地认识到：大地湾人已经从几百万年的旧石器时代走出来，迈向新石器时代。他们在长期打制石器的劳动中，摸索发明了制造比较锋利适用的劳动工具--磨制石器的技术，大大提高了劳动生产率。他们发明了种植粮食和圈养家畜的技术，实现了第一次农业革命，从几百万年来单纯依靠采集野生植物、狩猎野生动物为生的最原始、没有丝毫保障的生产生活状态下解放出来，不再完全依靠大自然的恩赐，开始按人们的需要和可能进行食物的再生产，使人类的生活、生命第一次有了一定的保障。他们发明了纺织技术，会织制纺织器和衣服，摆脱了过去长期赤身裸体，或只披树叶、藤蔓、兽皮、暑热寒冷难挡的困境，对减少疾病，保护身体，延长寿命，具有重要的作用。他们发明了建造房屋的技术和制造陶器的技术，不再到处迁徙无定居，不再在山洞、树下、露天处过夜生活，而是过着定居生活，这不仅可以防止野兽的伤害，防寒防晒防风雨冰雪，保护身体和生命，而且，有利于保存劳动工具、食物、剩余物品，有利于人们之间的联系，交流，对于生产和社会组织的发展至关重要。这些重大发明，当时全国只有少数地区存在，毫无疑问是处于全国的先进行列的。其中，黍的栽培，原始彩陶和原始文字、数字符号三项发明，更是全国最早的。因彩陶已有专文介绍，这里只介绍其他两项发明。

黍的栽培 在农业革命中，因自然条件等的不同，各地先民培植的粮食作物品种各不相同。如北方地区河南新郑裴李岗人、河北武安磁山人首先培植的是粟。河南舞阳贾湖人首先培植的是水稻，而大地湾人首先培植的是黍。考古资料表明，这是全国最早培植的黍。而且，此后的仰韶文化、马家窑文化和齐家文化的先民，都把大地湾人发明的黍加以推广、种植（也同时引进粟的种植）。黍，即欲子，去皮后称为黄米子，有粘性，是我国北方重要的粮食作物之一。我国最早的诗歌总集《诗经》就反复咏赞："我蓺黍稷","我黍与与".中国古代度量衡制度更以黍粒作为基准--以一粒中等黍粒的长度作为一分的长度，以100粒黍的长度作为一尺的长度；以1200粒黍的容量作为一合的容量，十合作为一升的容量。以1200粒黍的重量作为12铢的重量，以24铢作为1两的重量。

原始文字、数字符号 在大地湾一期文化的部分陶器口沿上，发现有彩绘符号十余种，如ⅠⅡ+×┥↑↓等，这是些什么符号呢？从考古学、民俗学和古史传说等方面综合来看，原始人记事、记数最早是用在绳子上打结，在木块上刻画记号等方法实现的，并逐渐约定俗成，家里人、周围人都能看得懂。人们之间相互借还东西，也以此绳结、记号比较简单、笼统，难以表现比较复杂、比较多的事物、数字，也容易丢失。所以，后来人们逐渐抽象、概括出有固定含义、能在较大范围通用的符号--原始文字符号和数字符号，即传说中的伏羲造书契以代结绳之举。大地湾陶器上的彩绘符号应该就是这种原始的文字符号和数字符号的雏形。这是迄今所知全国最早的。随后的仰韶文化、马家窑文化加以继承、发展，已有比较系统的数字Ⅰ（一）、Ⅱ（二）Ⅲ（三）Ⅸ（五）、+（十）甚至出现"十五"或"五十"等。中国正式文字甲骨文、金文的一些写法，也和这些符号非常相似，具有明显的继承关系。由此看来，大地湾人发明的原始文字、数字符号，是中国文字、文明的曙光和摇篮。

宫殿式建筑和水泥地面 到距今5000多年前的仰韶文化晚期，大地湾人又有一件惊世骇俗的重大发明，即大型宫殿式建筑中的水泥地面。考古资料展现了大地湾人房屋建筑技术完整的发展过程。仅就面积和地面而言，七八千年前是建造小型的圆形半地穴式房子，面积只有六七平方米。地面未经夯打，松软而不平整。到距今六千年前的房屋虽仍是半地穴式（开始出现个别地面建筑），但房屋面积已扩大到20平方米左右，并多改成方形或长方形。地面多用草拌泥做敷面层，比较平整结实，并开始用火烤炙或铺料礓石末以防潮，有的还涂一层红色颜料，似乎是室内装饰的萌芽。特别是室内采用木骨泥墙，可以防火，这是我国古代传统建筑--土木混合结构技术的萌芽。到距今5500年-4900年时期，大地湾人多已走出半地穴式房屋，多从平地起建房子，面积有大有小，小的多为20平方米左右；大的多达几百平方米。地面多用白灰面或料礓石渣与细砂混合筑成，坚硬平整，防潮性能更好。最宏伟的一座建筑是F901,由主室、东西侧室、后室和房前附属建筑组成，建筑面积420平方米，实用面积290平方米。是迄今所知我国史前最大、结构复杂，保存最好的宫殿式建筑，应是部落或部落联盟的公共活动中心。其中，主室长方形，实用面积131平方米，平地起建，以室内大柱（顶梁柱）、附壁柱、室外柱和架设在这些木柱上的梁架支撑屋顶，是我国古代建筑技术中木构建筑的最早实例。地面坚硬平整，色泽光亮，青黑色，就像今天的水泥地坪。地面表层之下是15厘米-20厘米的由砂粒、小石子和人工制造的轻骨料组成的混合层，就像今天的混凝土层。经科学测定，上述表层的胶结材料和下层的轻骨料（片状或棒状，青灰色，有一层光滑的釉质面，内多空隙，很轻），都是用当地生产的料礓石煅烧制成的，抗压、防潮、保温性能都比较好，平均强度为每平方厘米抗压120余公斤，约等于现在100号水泥砂浆地面的强度。胶结材料的物理、化学性能也近似于现代水泥，而且比现代水泥牢固耐用，历经5000多年仍未变质失效，这可谓是建筑科技史和材料科学史上的奇迹。我们知道，现代水泥是1756年英国人发明的，比大地湾的水泥地面晚了5000年。即便是古罗马人使用的天然水泥（石灰和火山灰的混合物），也比大地湾水泥晚了2000多年。而当时中国其他地区的古文化遣址的地面，最多也只用石灰石或贝壳烧成的石灰、蜃灰。所以，大地湾人发明的这种轻骨料，胶结材料，是大地湾人对中国乃至世界科技史的又一个重大贡献！