黑水国遗址位于张掖市明永乡下崖村西北3公里处，是黑河流域中游发现的一处年代较早的铜冶炼遗址，年代为公元前2100年左右。在前人调查研究的基础之上，2007年至2009年，甘肃省文物考古研究所、北京科技大学冶金与材料史研究所组成河西走廊早期冶金遗址调查队先后对其进行了三次实地调查，发现早期冶金地点两处。后经国家文物局批准，由甘肃省文物考古研究所与中国社会科学院考古研究所、北京科技大学冶金与材料史研究所、西北大学联合于2010-2011年对其进行了两个年度的发掘。 目前已发掘面积345平方米，共发现遗迹单位180处，主要为房址、灰坑、灶、窑、沟、独立墙体、墓葬等。获取各类遗物千余件（组），包括陶器、石器、玉器、玉料、骨器、骨料、铜器以及大量冶炼遗物和炭化作物等。 已发现房址19座，包括地面式土坯建筑，地面式立柱建筑，半地穴式建筑三大类，地面式土坯建筑的发现在河西地区尚属首次。土坯建筑有方形和圆形两类，方形房址多为多室结构，以土坯砌墙，有大型承重柱础，局部以土坯平铺地面。部分房屋墙体下发现沿墙走向铺设石块（石器）、兽骨（包括牛距骨、羊距骨、肋骨、下颌骨、肢骨等）、陶片等，铺垫遗物存在一定规律，即石块多为长条形（其中一件为石锛）或圆球状，二者交替分布，很有可能具有特殊的宗教意义。圆形房址以11ZHBⅡF3为代表，平面近圆形。已发掘范围内F3的面积约为5.3平米（以圆形来计算）。在其东部发现墙体有缺口，可能为房址的门道。其建筑方式为先垫较厚的红土地面作为活动面，然后挖基槽起墙，基槽内填碎土坯、红土、灰土堆积，找平后再以土坯砌砌墙。现在所发掘大部分很可能是墙体的基部，其地面以上墙体部分可能因破坏多已不存。F3残存墙体宽约20厘米，高低不一，最高处为30厘米，最矮处约为10厘米，由西至东呈倾斜状，部分墙体被灰坑打破。墙体可分为土坯垒砌和土坯、红土与灰土混合修筑两种方式。F3南侧墙土坯较为规整，均为浅黄色土坯，土坯间以红胶泥相粘接。墙体土坯大小不一，一般为30×20×10厘米。土坯建筑的发现，为进一步揭示黑水河中游地区马厂类型晚期至四坝文化早期诸时期的居址形态及形成、发展过程提供了实物资料。 发掘墓葬11座，多位于房址内，以小孩墓为多。皆为方形竖穴土坑。11ZH BⅡM1，位于11ZHBⅡF3西南至东北走向墙体内侧，长方形竖穴土坑，墓口距地面深82厘米，长78厘米，宽35—40厘米，方向225°。人头骨西侧向F3墙内挖出小龛，内放陶鬲、陶罐、器盖（器盖放于陶罐上）各1件。人骨头部附近发现有狗下颌骨及少量其他动物骨骼，另有成年人牙齿发现。大量串珠分布于人骨周围，特别是在手部及颈部，头骨部发现有多枚贝饰。墓主骨骼细小，为幼儿，年龄为2～5岁左右。
发掘出土铜器30余件，均为小型铜器，种类有刀、泡、环、锥等，以锥为主。此外发现大量炉渣、矿石、炉壁、鼓风管、石范等与冶炼相关的遗物。这是在多年调查基础之上，甘青地区首次通过科学发掘获取的层位明确的冶金遗物，也是西北地区年代较早的一批冶金资料。以往对甘青地区早期冶金的研究多侧重于对早期铜器的考古类型学、年代学、文化因素分析研究，和对古代铜制品进行金属学、冶金学等方面的研究，但仅凭此来全面揭示早期冶金技术，还存在局限。本次发掘所得，为恢复马厂晚期至四坝时期炼铜技术的面貌，揭示其工艺特点和技术水平，认定其产品特征、数量，探索矿料来源、产品去向等奠定了基础。为中国早期冶金技术研究提供了新资料。 绿松石、玛瑙、水晶、煤精、珍珠、蚌壳制品等遗物的发现，为河西地区早期文化交流提供了实物证据。此次出土炭化作物有小麦、大麦、小米等，这是甘青地区继民乐东灰山遗址发现此类作物之后出土层位清晰、数量较大的一次。驯化地理学及植物栽培学的研究证明，小麦原产于西亚一带。而土坯的最早使用也在西亚地区。小麦、土坯建筑的发现，为我们再次证明，作为东西文化交流孔道的河西走廊地区，至少在距今4000年前，已与西方地区发生了频繁的接触。（图13） 本次发掘在河西地区首次获得了马厂晚期——“过渡类型”——四坝文化这一完整的地层序列。通过两年的发掘，初步认识到黑水国遗址可以划分为三期，一期为马厂文化晚期遗存，二期为 “过渡类型”时期遗存，三期为四坝文化早段遗存。一、三期文化面貌较单纯，二期文化因素较为复杂，多类因素共存，暂可区分出四组，A组为马厂晚期风格遗存，以“八卦纹”彩陶盆为代表；B组为齐家遗存，陶器可辨器形主要有双大耳罐、高领罐、双耳罐、侈口罐、子母口罐、盆、器足等；C组为“过渡类型”遗存，是这一时期的主体因素，陶器可辨器形主要有彩陶罐、彩陶双耳罐、彩陶单耳罐、彩陶壶、彩陶盆，双耳罐、突棱罐、侈口罐、盆、器盖、纺轮以及少量三足器等，陶罐与安西潘家庄墓地和武威皇娘娘台乙组风格相同；D组以施紫红陶衣饰浓厚黑彩的四坝风格彩陶为代表。第三期陶器继承了一、二期陶器的大量因素。此次发掘为进一步开展四坝文化的来源研究、“过渡类型”遗存的研究以及四坝文化与“过渡类型”遗存、马厂文化、齐家文化的关系等诸方面研究提供了详实的资料和确凿的地层证据，并为进一步建立和完善黑水河流域甚至河西走廊地区早期文化序列提供了新的材料和证据。 通过对周边区域的调查，进一步确定了黑水国遗址的范围及其与周边遗址的关系。初步明确了张掖农场遗址是一处文化面貌与黑水国遗址截然不同的遗存，其年代晚于黑水国各期遗存，与四坝文化之间有着较大的缺环。抢救发掘的H1堆积中出有不少陶片，以夹砂红褐陶为主，器身多饰细绳纹，器耳宽大，呈拱形，可见半月形鋬耳，耳上饰戳印纹，鬲裆及铲形鬲足较为典型。不见沙井文化陶器中的紫红陶衣和彩陶。其文化属性尚待进一步认识。山丹过会台遗址采集到大量陶片，夹砂红褐陶为主，灰陶次之，多素面，少量饰细绳纹，可见紫红陶衣及黑彩。很可能是一处四坝晚期至沙井早期的遗存，这对于进一步研究四坝文化的去向和沙井文化的来源提供了信息。（发掘单位：甘肃省文物考古研究所、中国社会科学院考古研究所、北京科技大学冶金与材料史研究所、西北大学 执笔：王辉、陈国科）
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