我们这个时代相信“科学技术是第一生产力”，或者“生产力决定生产关系”，或者“经济基础决定上层建筑”。套用一句俗语，那就是“民以食为天”，一切的一切，首先要吃饱肚子。所以，了解史前农业技术自然就成了重中之重。这个问题对于我这个在农村长大的人来说，有着天然的亲和力。我儿时看到的农业水平，感觉离史前也不是太遥远。因为牛耕不足，我就用锄挖过地。农村生活的体验对于研究这个问题很有帮助，这可能是我始料未及的。
方法论的总结
研究辽西地区的史前农业技术是了解当时生产力的基础，而石器工具因其坚实、保存较为完整而成为研究史前农业技术的基本途径。近几年来，我与学生一道在前人研究的基础上，发展出一套从磨制石器功能分析的角度探索史前农业技术的研究方法。它包括四个层次。
第一个层次是对考古材料本身的研究，分三个步骤进行：首先是观察磨制石器的形制特征，并对之进行分类；其次是观察与分析石器的使用痕迹，包括肉眼可见的崩损、磨耗、擦痕，以及需要用显微设备辅助观察的微痕；最后是从工具工艺设计的角度分析磨制石器的形制与痕迹特征。通过这个层次的分析，可以大致确定石器工具的初始功能范围。磨制石器的制作与使用方式相对于打制石器稳定得多，一定的形制对应一定的功能范围，比如粗重的斧适用于砍伐，当然它也可以用于锯切刨削，但显然这不是工具设计的初始目的。石器若处在废弃阶段，就可能从事非常多样的活动，从而严重偏离石器工具的初始功能。因此，脱离工艺设计分析，仅仅根据废弃后石器的使用痕迹与残留物来推断其功能，可能会造成对器物初始功能（也是主要功能）的误解。
第二个层次是通过实验考古研究进行验证，以及寻找民族学材料的佐证。实验考古研究中，比较不同使用方式、不同使用条件下工具的使用效率、崩损状况等，从而进一步缩小石器功能的判断范围。民族学材料则有助于了解这一类工具在较为原始的农业技术体系中的位置。
第三个层次是结合当地的自然条件分析工具可能使用的环境，同时跟相关的考古遗存进行比较，了解当时人们的工具选择范围。
第四个层次是结合史前社会文化背景关联分析当时农业生产技术的发展状况。这一分析方法的优点是侧重于分析磨制石器的初始功能，同时不止于了解石器工具的基本功能，更是深入到史前社会农业生产状况的研究中。在近几年的个案研究中得到了较好的检验与充实。
辽西地区农业生产的起源与物种
首先要讨论的是农业的有无问题。辽西地区已知的最早的新石器时代文化是兴隆洼文化，之前还有小河西文化，但材料还很零碎。兴隆洼文化有没有农业？有日本学者认为兴隆洼文化没有农业，那些石磨盘、石磨棒都是用来处理坚果的，狩猎野生动物还是主要的经济活动。日本学者可能把日本绳文时代的经验用到了中国辽西地区。日本的绳文时代相当于欧洲的中石器时代，经济方式类似之；同样的还有美国西北海岸的印第安人，他们都依赖海洋资源，并兼有狩猎采集。海洋资源是流动的，资源域无比广阔，可持续利用程度不是陆地资源能够比拟的。所以，狩猎采集者可以有一定程度的定居，并且生产陶器，制作耐用的工具如磨制石斧、石磨盘等，甚至形成了人口密集的复杂社会。
兴隆洼文化时期的石锄、石斧、石刀
还有一个例外可能是近东地区，那里拥有优越的天然谷物采集条件。按哈兰（Harlan）的实验，收集野生小麦就足以养活一家人，而且野生小麦的营养价值比驯化小麦还高。地中海地区拥有56种大种子禾 本科植物中的32种。比较野生小麦的种子跟狗尾草（粟的祖本）的种子，小麦的种子大得多。所以，新旧石器时代过渡时期的纳吐芬文化就有了一些近似于定居的聚落，虽然农业还没有开始。相比而言，中国辽西地区没有丰富的水生资源，偶尔能够在河里捕鱼，如兴隆洼遗址就出土过鱼镖，但内陆河流地区水资源可持续利用的程度是相当有限的。野生植物资源如狗尾草的利用价值也不如野生小麦。在这样一个区域，要想建立定居的生活，农业就是必需的条件。农民与狩猎采集者的区别除了表现为经济手段不一样之外，还表现为聚落形态、工具组合乃至社会结构与意识形态都有所不同。兴隆洼文化能够建立相当规模的聚落，这就不是一般利用陆生自然资源（狩猎采集）能够支持的，必须要有一定规模的农业。
考古学家的研究通常是管中窥豹。严整的、成规模的定居聚落只是证据之一。我曾经在沈阳新乐遗址博物馆看到数件石磨盘与石磨棒，其中有一件的形制比较特殊，仔细观察，发现它虽然也是亚腰形，但是周边高、中间低！如果使用石磨棒推磨，石磨盘的表面应该是弧形的平面，而不应该是这样的。也就是说，这件石磨盘还可能用作石臼，也就是说，人们用石球或者饼形的研磨石来加工食物，加工坚果通常就是这样的。新乐文化比兴隆洼文化稍稍晚一点，加工采集的植物果实是明显存在的现象。兴隆洼遗址出土过野生植物果实，为胡桃楸。更早的北京东胡林遗址也出土过。在新石器时代早期遗址发现采集的野生植物果实并不稀奇，就是在现代东北农村，也能发现很多类似的遗存，不能因此而否认农业的存在。狩猎采集者以天然生长的食物为生，除了极少数资源丰富地方，很少有地方能够支持待在一个地方长期的利用，所以他们需要流动，流动采食是狩猎采集者最基本的生活形式。一个流动采食的群体花费巨大的人力物力修建起一座规模巨大的聚落、制作众多需要花费大量劳动的磨制石器，只是为了短期利用，这是不可想象的！兴隆洼文化时期有农业是没有问题的，问题在于发展程度，以及具体的发展方式。
动物与植物考古提供了不少可以参考的证据。兴隆沟遗址有浮选工作，发现了黍与粟，以黍为主；动物考古的证据（牙齿测量）表明猪可能已经驯化，或者还处在驯化过程中。兴隆洼遗址墓葬里随葬有完整的猪骨架，它表明猪为人所有，不论是属于死者，还是属于死者的亲属。一般说来，野生动物（猎获后）的所有权远不如驯化动物。人类最早的随葬动物可能是狗，这也是与驯化相关的。当然，随葬猪还只是这种动物已经驯化的间接证据。
总之，辽西地区此时有了“一定的”农业。那么，这带引号的“一定的”究竟是指什么？具体地说，那就是黍的种植，同时也兼种粟、养猪，但是狩猎动物的比重仍然很大。黍与粟相比，更耐寒，更耐低温，更耐瘠土，显然更适合辽西地区这种农业边缘地带。同属这类地带的大地湾遗址也是以黍为主。此时的古人已经明白哪一种谷物更适合本地的条件。也就是说，这不应该是最早的农业萌芽，而是发展到了一定水平的原始农业。
辽西地区诸史前文化的石器工具与农业技术
知道了种植对象，下面讨论耕作技术，其主要证据来自石器功能研究，辅之以对当地土壤与景观的考察。我们对白音长汗遗址石铲的研究可以回答一些有关耕作技术的问题。白音长汗遗址出土了几十件石铲，研究显示其中差不多一半应该用作锄，而不是用作铲。铲与锄的刃口形态有比较明显的区别。白音长汗遗址石锄有大小之分，石铲也有大小之分。除开这些差异，总体来说，白音长汗遗址石铲与石锄都是比较厚重的。为什么会这样？为了验证白音长汗遗址石锄的功效，我们做了两个实验。第一个实验是在白音长汗遗址做的，这个地方曾经是旱地，发掘后退耕还林，成了荒草地。挖掘实验显示，用作锄挖土没有什么问题，但是效率没有用作铲高。遗址所在山坡上的黄土因为耕种过，相当疏松，显示不出石锄的效果。第二个实验是在内蒙古宁城工作站附近的黄土梁上做的，这里是没有耕种过的纯粹荒地，杂草密实。开垦这样的土地充分发挥出了石锄的作用。它可以有效地垦除地表的杂草，然后我们再用石铲挖掘，石铲的挖掘效率比石锄高；但是若不先用石锄除草，而直接用石铲挖掘，在荒草密布的地方石铲根本挖不进土中。这个实验表明，白音长汗遗址石锄与石铲是搭配使用的。石锄的独有功能是除去表草，它之所以被制作得如此厚重，是因为有一定的重量才有足够的能量锄去杂草，为石铲的挖掘创造条件。这样的工具搭配也说明白音长汗遗址兴隆洼文化时期的农民是一群“拓荒者”！
白音长汗遗址石器工具组合中还有一类器物很值得注意，那就是石刀。这里的石刀原料一般都是扁平的、带有锐缘的天然石条，稍稍加工天然刃缘就成了石刀。我们发现，白音长汗遗址石刀至少包括两类具有不同功能的器物：一类是镰刀，是安柄使用的；另一类是砍刀，直接手持使用（可能用绳子捆成一个握把）。我们所做的实验显示：如果割粗细如同麦秆一样的植物，镰刀好用得多，因为有柄，使用者可以搂拢要收割的植物，然后砍割，而手持的砍刀无法做到这一点；如果砍割粗壮的玉米秸秆，两类石刀都不怎么好用，镰刀容易脱柄，手持的砍刀容易折断；如果收割比麦秆粗两三倍但比玉米秸秆细得多的芦苇，镰刀并不是很好用，因为芦苇秆比较结实，而镰刀比较轻，能量有限，砍割效果不佳，而手持的砍刀因为重量比较大，功效明显好于镰刀。白音长汗遗址出土了三四十件用天然石条制作的石刀，其直接的功能可能是用来收割芦苇或者清除灌木。这个大型的聚落包括五六十座房子（仅第二期），盖这么多房子需要很多的材料来铺房顶。遗址靠近河边，收割芦苇比较方便。另外一点，这样的石刀还可以用来协助开荒，用它很容易刈除小树枝、小灌木。石刀的功能也进一步说明白音长汗遗址兴隆洼文化时期的居民是拓荒者。
白音长汗遗址赵宝沟文化时期没有石锄，有的是一种尖刃、亚腰、磨制精细的石铲，一般称其为石耜。民族学材料显示，藏族有木锄、木啄，用以耘土、开沟垄、引水灌溉，但这样的工具显然是不能用于挖掘生土的。赵宝沟文化时期没有石锄，可能是因为当时人们并不需要开垦荒地，或者说使用石耜也能开垦他们要开垦的区域。我们做了若干实验，用石耜在黄土坡上挖土，非常容易。我们拿着复制的工具就在宁城工作站院内开挖，这个院子里到处都是瓦砾石块，刚开始时，我们使用的是平刃石铲，总是被瓦砾石块挡住，不一会儿刃部就残缺不堪；于是我们换了尖刃石铲（石耜），情况发生了很大的变化，这种工具能够从瓦砾石块边上滑过去，挖掘效率比平刃石铲高许多，刃部的磨损也小得多。赵宝沟文化时期的人们是否也用它挖掘带有石块的土地？如果真是这样的话，哪些土地又有石块？
白音长汗遗址赵宝沟文化房址的位置明显要比兴隆洼文化房址的位置低，也就是更靠近河漫滩。如今这个地方的农田主要分布在曾经的河漫滩与一级阶地上。这里位置低，土地比较平坦开阔，不利之处就是石头多，河漫滩上尤其如此。阶地面上的黑沙土比山坡上的黄土肥沃一些，如果真的需要灌溉的话，取水也方便许多。因此，有理由认为赵宝沟文化时期的人们开始利用河流阶地与河漫滩上的土地了。还有一层意义是，这个时期人们耕作土地的深度要大于兴隆洼文化时期。赵宝沟文化时期有些石耜的长度是其宽度的两倍，可以挖掘得较深。还有些石耜，体型相当夸张，不像是实用的器物。总体说来，赵宝沟文化时期的农业技术比兴隆洼文化时期有不小的进步：一是深耕；另一是开垦了阶地与河漫滩上水热条件更好的沃土。不过，即便如此，赵宝沟文化时期的农业还是相当原始，至少有两个证据表明如此。一个证据是，在白音长汗遗址一座赵宝沟文化时期的房子里发现了有意储藏的石耜a，这些完整的工具整齐地排列在一起，它表明主人暂时离开了白音长汗，但是没有按预计的那样回来。跟兴隆洼文化时期一样，此时人们的定居能力仍然不是很强，人们需要流动去利用某些野生资源。另一个证据是，赵宝沟文化遗址中的动物骨骼大多数是野生的，这表明狩猎还占有重要地位。狩猎需要流动，农业需要定居。鱼与熊掌不可兼得，所以有时免不了要暂时离开固定的居址。简言之，赵宝沟文化时期的农业是不完整的，它只有农作物种植，没有发展起配套的家畜饲养。原因之一可能是，这个地区属于森林-草原交界带，狩猎资源相对丰富。也可以这么解释，其农业水平相对于中原地区更低，缺乏足够的剩余食物来饲养牲 畜，所以选择了以狩猎为主来获取肉食。
赵宝沟遗址
红山文化时期的情况跟赵宝沟文化时期差不多，至少在工具组合上看不出明显的区别。很少发现红山文化时期的聚落遗址，目前发掘规模最大的是赤峰魏家窝铺遗址，其中石器工具的发现乏善可陈。这就给我们的判断带来了比较大的困难。红山文化时期的石耜呈舌形，与赵宝沟文化时期的石耜相比，有更大的长宽比，也更厚实，显然，它能实现更大的挖掘深度。红山文化时期的石器以磨制精细的石刀见长，这反映出当时农业的发展程度要高于此前的文化阶段。辽宁省博物馆展示了一种石器，被称为“石耨”。顾名思义，它是用来耨土的。其外形如同旧石器时代大型桂叶形的尖状器。其功能究竟如何，需要进一步的研究来验证。新的工具类型似乎可以表明红山文化时期农业技术取得了一定的进步。另外，很少有完整的工具保存在红山文化遗址中；同时，红山文化时期的瓢形灶不仅深，而且其中所堆积的红烧土的厚度是兴隆洼文化与赵宝沟文化时期无法比拟的。白音长汗遗址也有红山文化时期的房址，其瓢形灶含有厚厚的红烧土与灰土，是最深的灶；而兴隆洼文化时期石板灶中的红烧土仅有几厘米厚，灶的深度也只有一二十厘米。当然，一方面，这样的遗留特征可能与灶的设计相关，红山文化时期更加进步，深长的灶比平面上的灶更有利于形成鼓风的气流；另一方面，缺乏完整器物的存留反映了红山文化时期更强的定居能力，人们是缓慢逐渐地废弃遗址的，而不像兴隆洼文化与赵宝沟文化时期那样，突然离开，留下许多还有用的器物。
红山文化时期农业技术的面貌总体说来很不清晰，这个时期的人们似乎把很多的精力与物质投入到了宗教祭祀活动中，祭坛、神庙、玉器墓都很惊人，而农业工具所反映的农业技术方面看不出很大的进步。红山文化石器组合中细石器的比重是很惊人的，尤其是在北部、东北部的遗址中，有大量的细石核、细石叶，这给人的印象是此时此地的人群不像是农业群体。我的认识是，红山文化的范围广大，可能不存在一种统一的生计模式，有的地区可能就是以狩猎为主，而另外一些地区可能更偏重于农业。红山文化时期的农业技术水平较之此前的文化阶段自然是进步了，不过最大的进步不在耕作方面，而在家畜饲养方面，东山嘴祭祀遗址出土了大量的家猪骨骼就是证明。这些家猪虽然都是献给神的，但也说明当时的家猪饲养的确达到了前所未有的规模。农耕技术缺乏实质性的进步，在某种意义上表明这也埋下了红山文化后来崩溃的原因。繁荣了将近1500年后，红山文化消失了。原因很多，农业技术无法克服自然环境条件的障碍无疑是其中一个特别重要的因素。辽西地区，取而代之的是小河沿文化。
迄今为止，小河沿文化除了几个墓地之外，真正的聚落遗址还没有找到。白音长汗遗址有小河沿文化的遗存，不过都是一些灰坑，总数有十多个。有种说法是，小河沿文化居民的住所形态可能类似于现在的蒙古包，是临时搭建的，人们居无定所，所以在地表很难看到建筑痕迹，而只能看到一些用于储藏或者带有其他目的的灰坑。针对小河沿文化，问题不是农业技术，而是有没有农业。在目前已经发现的工具组合中，最引人注目的是那些石刃骨柄刀，做工非常精致。南宝遗址出土了几件完整的标本，其中不仅有刀，还有矛。压制修理的三角形石镞的工艺水平高超。石斧的工艺水平则下降了，仅刃部磨制，其余部分琢制。农业工具如锄、铲、刀、石磨盘、磨棒等都没有发现。这似乎是一支以狩猎采集为主要谋生手段的文化，但是它的陶器比较发达，装饰也丰富，装饰符号方面似乎受到山东半岛的影响。小河沿文化是红山文化崩溃后新兴的一支文化，按照学界的认识，可能不是直接从红山文化发展而来。那么，红山文化的居民去哪里了？如果农业在辽西地区难以进行，那么社会人群就可能分崩离析，一部分往南回到华北，一部分往东进入东北，一部分留在当地，还有一部分可能形成了后来的草原文化。留在当地的群体是否完全不从事农业？如果有人做一下陶器残留物分析，我预测很有可能会发现粮食作物的残留。即便如此，仍不能证明小河沿文化有农业。从对纹饰符号的分析来看，小河沿文化是一支通过发展广泛社会联系来缓解社会适应风险的文化。也就是说，它可能通过专业化的狩猎，用狩猎产品同农业群*换必要的粮食作物，当然，也可能要包括抢掠。
小河沿文化后的夏家店下层文化很值得讨论。先说结论，这个时期是辽西原始农业技术体系真正成熟的时候。近些年，我们就大山前遗址出土的夏家店下层文化的石锄、石铲、石刀等进行了功能研究，已有专门的论文发表，这里就不再赘述研究过程。夏家店下层文化的石锄非常粗糙，都是打制的，使用痕迹以磨圆为主，几乎观察不到擦痕。包括实验研究在内的多角度分析显示，它最适合用来耘土、粉碎土块、平整土地。石锄的重量范围较大，重的近2000克，轻的只有200克，看来这项劳动是男女老幼都适合的。石铲其实不是铲，而是真正的锄，用以中耕除草，它的厚度往往只有六七毫米，使用痕迹也不是用作铲的，复制实验显示它用作铲时极易折断，用作锄除草则几乎不输于现代的铁锄。了解这些之后，我们自然会问：为什么没有真正用来挖土的锄或铲？难道夏家店下层文化时期的居民不从事这样的劳动？遗址灰坑壁上的工具痕迹显示的是一种两齿的工具，难道是木质的两齿臿？为什么要用木质的，而不选择石质的？带着这些问题，我们开始实验，并结合当地的土壤景观进行研究。
夏家店下层文化的石刀
辽西地区从基本分类来说存在两种土壤：一种是山坡黄土，很疏松，尤其是在除去地表的杂草后，非常容易耕作；另一种是河谷冲积土壤，因为含有较多的黏土成分，相对更加黏重、密实。河谷的土壤水分条件更好，植被丰富，加之河流泛滥带来的养分，自然更加肥沃；而且，河谷平坦，容易大规模地耕作，如果条件良好的话，还可以引水灌溉。这些优越条件不是山坡黄土地能比拟的。现代的农民基本都是在河谷中耕种，坡地也有耕种，但重要性低得多。当然，耕种河谷土壤不是没有成本的，因为土壤黏重、密实，挖掘起来相对困难，而且用锄或铲挖掘后会形成一个个的土疙瘩，晒干后更坚硬。我们用木质的两齿臿进行挖掘实验，发现它挖掘黄土没有什么问题，但挖掘河谷土壤更显优势，它的两个尖便于刺入土壤，翻起的土壤都成块状。若用平头木铲，则一般不容易形成土块，且挖掘起来费劲，最大的问题是刃部磨耗较大。挖黏重的土壤，石铲不如两齿臿轻便。两齿臿的使用使大山前遗址石锄的功能变得更容易理解，因为两齿臿挖掘的土壤都成块状，需要将之粉碎并整平，大山前遗址打制石锄承担的就是这种功能。
夏家店下层文化时期，人们翻地、整地并进行精细的中耕，这后者是以前没有的，体现出原始精耕细作农业的形成。人们开始在河谷中耕种，甚至可能引水灌溉。为什么夏家店下层文化时期的人们会这么做？气候条件允许是一方面，另一方面跟当时的社会环境关系密切。夏家店下层文化时期争战频繁，许多居址都是据险而建，有明显的防卫设施。这个时期缺乏统一的政权，似乎是许多地方小政权在竞争。这样的社会环境对农业提出了一些要求。因为打仗，所以需要更多的剩余粮食，必须提高粮食的总产量；因为打仗，所以人们的居住地域受到限制，他们必须在有限区域内提高粮食的产量。精耕细作成为一种需要。夏家店下层文化时期，人们的定居水平很高，如二道井子遗址，房子的居住面分很多层，表明有长期的居住维护。我们还测量过大山前遗址出土的石磨盘，其大小与重量都是兴隆洼文化时期的好几倍，石磨盘的大小与加工对象的强度、加工规模的大小成正比。如果加工对象是玉米这样的大种子，石磨盘就一定要厚重，就像美国西南部印第安人用的。夏家店下层文化时期没有玉米，只能将之归因于加工规模。也就是说，夏家店下层文化时期人们加工的粮食可能不限于自己吃，还要供给军队或者社会其他非劳动阶层。
夏家店下层文化的辉煌岁月没有持续下去，它也崩溃了。夏家店上层文化——这支来自东部的文化，转向了畜牧经济，马的引入可能是最主要的原因，同时牛、羊的引入也是很重要的原因。有了马，人们的流动性大大提高，不论是物质方面的还是信息方面的，人们可以利用更广阔区域内的资源。牛、羊（包括绵羊与山羊）的搭配构成一个草原畜牧生态系统，它们吃的草种有所不同，适当地牧养对于草地来说不但没有害处，反而有好处。原始农业至此转入另一种形态。
小结
总结辽西地区史前农业技术，不难发现两个基本的趋势：一个是人们耕作的区域从山坡不断走向河谷，人们利用的土地更广阔平坦、更肥沃当然也更难耕作；另一个是从粗放农业向精耕细作农业发展，开始时只有简单的破土，赵宝沟文化与红山文化时期开始深耕，到夏家店下层文化时期，人们挖地、耘土、灌溉、中耕，原始农业耕作技术已经相当成熟。辽西地区史前农业不是一个直线式的发展过程，而是波折不断，红山文化、夏家店下层文化相继崩溃，作物农耕的优势地位丧失，这可能与生态交错带不稳定的自然环境有关。辽西地区史前农业存在一个不变的主线，就是混合经济，这也是在这个高风险环境中生活的基本适应策略。
（本文摘自陈胜前著《让石头说话：中国史前石器研究》，中国人民大学出版社，2024年1月。澎湃新闻经授权发布，原文注释从略。）
