中國古代白陶化學組成的多元統計分析

王小娟

（山西大學歷史文化學院）

目前發現的古代白陶分布區域主要集中在海岱地區、中原地區以及南方的長江中下游和珠海地區。

海岱地區的白陶產生于大汶口文化晚期偏早階段，盛行于大汶口文化晚期和龍山文化早中期，龍山文化晚期逐漸衰落，至岳石文化時期基本消失。延續時間約1000年，在距今5000～4000年之間。大汶口文化時期白陶器類多樣，有鬶、鼎、盉、罐、壺、豆、尊、杯、器蓋等；龍山文化時期，白陶器類單一，僅見陶鬶一種器形。基本無裝飾，以素面為主。制作技術方面，在白陶產生之初多為手制，龍山時期以輪制為主[1]。海岱地區的白陶多出土于高等級墓葬和遺址內，是社會分化的物化標志。如大汶口墓地晚期出土有白陶的墓葬中，多發現有木質葬具、玉石鉞、骨牙雕筒和豬頭或豬下頜骨等貴重物品[2]。

中原地區的白陶在仰韶時期即有發現，龍山時期出土白陶的遺址點增多，二里頭文化時期白陶種類增加，晚商之后白陶逐漸消失。王舒冰1992年報道在陜西延安欒家坪發現廟底溝時期的白陶盆，河北南楊莊仰韶遺址出土白陶蠶蛹[3]。山西榆次北合流遺址仰韶晚期遺存中有較多數量的白陶環[4]。山西垣曲上亳遺址出土一塊廟底溝二期白陶斝口沿殘片[5]。龍山時期在穎河上游5處遺址發現白陶殘片并做成分檢測[6]，該時期白陶器類以陶鬶為主。二里頭時期的白陶器類和數量增多，二里頭遺址器類有鬶、尊、盉、爵等[7]，南洼遺址白陶器有鬶、盉、爵、罐、鈴形器和項飾等[8]。在殷墟，白陶大多數出于大墓和中型墓中，遺址中極少發現，應是作為祭器使用。白陶器皿的類別較多，大致有豆、簋、盂、盤、皿、瓿、罍、卣、斝、折肩大口尊、甕、罐、器蓋等。絕大多數是食器、酒器、盛貯器，而酒器占比例最大[9]。可見，中原地區的白陶在二里頭時期之前，器類均較單一，數量也較少，二里頭時期和商代是中原地區白陶的一個大發展時期，種類以酒器為主。裝飾方面，除殷墟白陶紋飾多為刻劃紋，與青銅器紋飾相近，有饕餮紋、雷紋等之外，其他遺址均以素面為主。

圖一 白陶遺址分布圖

南方地區白陶材料發表的相對較多，有對單個遺址白陶的研究，如賀剛對高廟遺址白陶的論述[10]、楊式挺和黃青松對石峽第一期白陶的探討[11]、王新金和黃青松對黔東南坡頭遺址白陶發現意義的闡述[12]；也有對一個地區白陶的總結，如孟華平對湖北新石器白陶的概述[13]、任式楠對華南地區史前白陶多角度的分析[14]。目前出土白陶的地點，湖南16、湖北9、浙江1、江西2、廣東和珠江三角洲7、香港和澳門4處[15]。陜西南部龍崗寺遺址出土半坡文化時期的白陶8塊，其中4件為紅胎白陶，陶器外表均壓印有淺浮雕式花紋圖案[16]。該區域出土最早的白陶是高廟遺址下層，距今7800～6800年。白陶器類以盛食器為主，有盤、罐、缸、簋、鬶、豆等。器表裝飾以淺浮雕式篦印紋和戳印紋為特征，其中高廟遺址白陶紋樣有太陽紋、八角星紋、鳳鳥紋、獸面獠牙紋等。南方地區白陶的功用，除高廟遺址有詳細論述外，其他遺址的材料均較零散，無法做出相應功能的推斷。根據高廟遺址白陶的特殊紋樣等方面的特征，推斷白陶為祭器，是物化了的精神產品，白陶的傳播和擴散是精神領域觀念和信仰的傳遞和表達[17]。

綜合目前已發表的白陶相關材料，可以從以下幾方面對三個區域的白陶進行對比分析。

（1）從出現和延續時間來看，海岱地區白陶產生于大汶口文化晚期偏早階段，岳石文化時期基本消失，延續時間從距今5000至4000年。中原地區白陶至少在仰韶文化晚期已明確出現，西周時期逐漸消失，延續時間大約從距今5000年至距今3000年左右。南方地區白陶最早出現于高廟文化時期，新石器末期逐漸消失，延續時間從距今7800年至距今4000年左右。

目前已有的資料顯示，白陶最早產生于南方地區長江中游的沅水流域，其次才是海岱地區和中原地區。

圖二-1 三個區域白陶第一和第二主成分散點圖

圖二-2 三個區域白陶第一和第三主成分散點圖

（2）從出土情況來看，張素儉等人認為，南北方白陶都主要出自大型墓葬或大型祭祀場所，古代白陶并非普通的生活用器[18]。目前可以明確的是海岱地區在規格較高的墓葬和等級較高的遺址內白陶發現的數量較多，擁有白陶的多寡可以作為一個具有指標意義的衡量社會分化的量化數據[19]。南方地區發表詳細材料的是高廟遺址，白陶多出土于高廟下層，被認為是這處大型祭祀場所的祭器[20]，是當時人類用于巫術和宗教的禮儀用具，是一種物化了的精神產品[21]；其他出土白陶的遺址點，聚落面積大小不等，無法認為白陶與聚落等級直接相關。中原地區除殷墟白陶多出于墓葬內，明顯為祭器之外，其它多發現于遺址內，僅南洼遺址就出土大量的白陶遺存，因材料的局限性，目前并不能確認中原地區白陶與聚落等級之間的相關性。

海岱地區白陶數量的多寡可作為評判聚落或墓葬等級的量化標準，南方地區高廟遺址的白陶是作為宗教和禮儀用具的祭器，中原地區白陶在商代有祭器之功用，但之前有無特定的社會含義，還有待新材料的發表。

（3）從器類來看，海岱地區早晚變化明顯，大汶口時期器類多樣，有鬶、鼎、盉、罐、壺、豆、尊、杯、器蓋等，龍山時期為單一化陶鬶。中原地區白陶器類，仰韶時期有陶環、盆等，龍山時期多為鬶，少量斝，二里頭時期則以鬶、尊、盉、爵為主，另有簋、罐等，殷商時期有尊、豆、簋、罍、罐、爵等。南方地區有盤、罐、缸、簋、鬶、豆等。

海岱地區以水器和盛貯器為主，南方地區以盛貯器為主。中原地區白陶興盛時期，以酒器和盛貯器為主。

（4）從器表裝飾來看，海岱地區和中原地區白陶均以素面為主，紋樣極少。南方地區白陶除素面外，多飾印紋類紋樣，主要包括戳印紋和淺浮雕式篦印紋兩種[22]。

（5）從成型技術來看，海岱地區白陶產生初期主要為手制，龍山時期陶鬶多為分段成型，下半身快輪拉坯成型，再用泥條盤筑頸部并利用快輪拉坯方法進行修整[23]。中原地區和南方地區均以手制為主，中原二里頭時期的陶鬶多為手制和模制結合成型[24]。

（6）從原料類型來看，根據目前已發表的白陶成分數據，海岱地區和中原地區白陶均屬于高鋁類粘土，而南方地區白陶則有高鎂類和高鋁類兩種粘土類型。

（7）從白陶源流來看，目前的觀點基本認可北方海岱地區和南方長江中游地區是白陶的兩個獨立發源地。海岱地區大汶口文化時期白陶產生之后，除在區域內部進行擴散外，還向中原地區、長江中下游地區、遼東半島等地區擴散[25]，谷飛認為中原仰韶時代的白陶來自東方大汶口文化[26]。南方地區，較早時期認為環洞庭湖區是南方白陶的一個重要發源地，后來隨著高廟遺址大量白陶的發現，認為湘西的沅水流域是白陶的原生地和傳播中心，環洞庭湖區是白陶傳播的中繼站之一[27]。處于漢水上游的龍崗寺白陶器表的淺浮雕戳印紋，則明顯與長江中游地區的白陶特征相近，作者認為是來源于湯家崗文化[28]。

從目前的材料來看，中原地區的白陶從器類、裝飾特征、原料種類等方面，與海岱地區更接近。三個區域白陶之間是否存在文化之間的交流與互動，還有待更多新材料的發表來進行深入探討。

一、相關問題的提出及數據來源

通過以上不同角度的對比分析，顯示出三個區域之間的白陶存在一定的差異。那么，在原料方面的差異究竟有多大？主量元素組成決定陶瓷的物理性質和外觀，也反映陶瓷的原料種類和工藝[29]。因此，對白陶主量元素含量的分析，即意味著對白陶原料進行探討。

史前時期制作白陶的陶土主要包括高鎂質粘土和高鋁質粘土兩類，目前學者基本認可高鎂質白陶僅發現于南方地區，而高鋁質白陶則南北均有的觀點。高鋁質白陶的陶土原料一般也叫作“高嶺土”，北方地區俗稱“坩子土”，總體特征是色白、質軟、具有良好的可塑性和粘結性，化學成分為高鋁低硅。對于南北方而言，高嶺土的成因不同，南方地區多屬一次粘土，即原生高嶺，而北方地區多屬二次粘土，為沉積高嶺土。

本次分析以白陶主量元素含量為對象，收集已發表的相關測試數據，以此建立白陶主量元素數據庫，在此基礎上探尋各區域白陶各主量元素含量的分布范圍，以便從定量統計的角度考察不同區域之間的白陶是否存在明顯差異，以及同一區域不同時期、同一區域同一時期不同遺址之間的白陶主量成分的異同。此外，對白陶衣、原始瓷、印紋陶也做分析，探析其與白陶之間的關系。

此次分析的數據均來自已發表的有關白陶的相關文獻（表一、圖一），涉及的遺址數為18個[30]。樣品總計105件（詳見附表：中國古代白陶主量元素測試數據及出處），每件樣品列出7個主量元素（SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O）的百分比含量。

表一 分析樣品的類別和數量

圖三 中原地區不同時期白陶主成分分析散點圖

其中，廣富林白陶（編號74、75）為兩個實驗室測試的兩組數據，西坡白衣陶（編號30、31）為兩種測試方法所測兩組數據。此外，中原地區龍山時期河南的5個遺址，原數據中沒有發表SiO2的含量，因此，分析中涉及該組數據時，不做SiO2的比較。

對數據之間的對比分析，忽略了一些可能會導致誤差產生的因素。如可能因采用不同實驗方法、不同測試儀器、樣品非同一批次測試等，造成數據之間的差異。因無法估量誤差的大小，暫且忽略。

二、數據的多元統計分析

此次數據分析所用軟件為SPSS18.0，技術路線如下：首先是將主量元素作為分析變量，進行聚類分析和主成分分析，并做出相應的樹狀圖和散點圖[31]，對樣本之間的差異得出初步地認識。在此基礎上，再通過對各樣本的基本描述統計，進行均值一致性的檢驗，根據顯著性水平來進一步驗證組別之間的差異。在明確了哪些元素含量存在差異后，計算出其相應的95%置信區間，從而便于明確地觀察出導致不同組別的樣品之間差異的各元素含量的分布范圍。

圖四 新石器末期海岱地區白陶主成分分析散點圖

對于樣本之間均值一致性的檢驗，如果是兩個獨立樣本，采用T分布；如果是三個樣本的比較，則運用一元方差分析（ANOVA）。因為此次分析的樣本，均是小樣本，所以，在分析過程中，有對數據的正態分布和樣本間方差一致性進行檢驗。

（一）區域之間白陶差異的比較。

由于材料有限，三個區域白陶之間的橫向比較，時代限制在新石器晚期和新石器末期，樣品總計40件。

1. 初步分組

通過主成分分析法和系統聚類方法，對40件樣品除SiO2的6個主量元素進行分析，兩種方法分析結果基本一致。除3個特殊樣品外，明顯分為兩組。

圖二是將6個主量元素降維為三個主成分[32]之后所做的散點圖，可以看出兩組的差異主要在于第一主成分，從成份矩陣得知Al2O3和MgO對第一主成分的貢獻最大，再結合樣品實際數據，可知一組為高鎂類白陶，另一組為高鋁類白陶。3個特殊樣品，樣品56的鈣含量較高（14.54%），樣品70和72的鐵含量偏高（高于4%）。

圖五 中原新石器末期白陶聚類分析樹狀圖

2. 三個區域間兩類白陶的比較

從以上分析得知，排除3個特殊樣品，高鎂類樣品為8個，高鋁類樣品為29個。

從表二的統計值可以看出，兩類白陶的主量元素中Al2O3、MgO、CaO、K2O的平均含量存在明顯差異，Fe2O3和Na2O的平均值含量差異不明顯。表三是體現差異的4個主量元素各自含量的95%置信區間。

3.高鋁類白陶區域之間的比較

上述所分的兩類白陶，高鎂類白陶均為南方地區，而高鋁類白陶則三個區域均有，那么，不同區域的高鋁類白陶之間究竟有無差異？

圖六 南方地區新石器晚期白陶聚類分析樹狀圖

聚類分析的樹狀圖和主成分分析的散點圖顯示，三個區域的高鋁類白陶不能明顯區分開來。為了做進一步地驗證分析，對各區域的主量元素進行均值計算，并對樣本進行正態性檢驗，在此基礎上，對三個區域各主量元素含量的均值進行一元方差分析（ANOVA）。

從表四的分析結果來看，只有Al2O3的顯著性水平小于0.05，這表明三個區域高鋁類白陶的多數主量元素含量的均值之間不存在明顯差異。也就是說，高鋁類白陶單從主量元素的含量方面，并不能區分出區域之間的差異。

表四 三個區域高鋁類白陶主量元素的均值及其一致性檢驗

表五 三個區域高鋁類白陶Al2O3含量的95%置信區間

表五是在95%的置信區間，三者的數據分布范圍。整體來看，海岱地區的鋁含量偏高，中原地區偏低，而南方地區介于中間。

（二）同一區域不同時期白陶的縱向比較。

目前收集的數據，只有中原地區的白陶延續時間最長，可以進行縱向的比較，以此觀察白陶的原料隨時代發展有無變化？

1. 初步分析

中原地區的白陶總計38件，分屬于新石器末期、二里頭時期和晚商時期三個階段。通過對除SiO2外的6個主量元素的主成分分析分析，從圖三[33]散點圖中可以看出，同一時期的白陶各自相對聚集在一起，二里頭時期的個別白陶樣品散落在新石器末期的樣品中，暗示二者之間存在一定的連續性，而并非完全孤立無關的。此外，新石器末期樣品21、二里頭時期樣品32和50較各自的樣品組離散較遠。觀察這三件樣品的成份數據，發現樣品21的鉀含量較高，為4%；樣品32的鈣含量較高，達4%；樣品50為二里頭遺址特殊器形--斗笠形器，鋁含量高達41%，應是經過特殊處理。尤其是樣品50，分布于殷墟白陶樣品中間，鋁含量均極高，二者是否有存在一定的聯系？

2.中原地區不同時期白陶成分差異的進一步檢驗

現在通過一元方差分析來進一步對三組白陶的各元素含量的均值一致性進行檢驗。其中，新石器末期排除樣品21，二里頭時期排除樣品32和 50。

表六的一元方差分析，顯示中原地區三個不同時期白陶的主量元素含量的均值之間均存在顯著性差異。表七是各主量元素在95%置信度下的估計區間。根據這七個主量元素各自的均值和相應的估計區間，可以看出，隨著時間的發展，中原地區白陶的SiO2含量逐漸降低，而Al2O3的含量逐漸增加，此外，晚商時期Fe2O3和MgO的含量均有所降低。相比較而言，三個時期白陶之間的差異，二里頭時期和晚商時期的變化，相對于新石器末期和二里頭時期的變化更明顯。

（三）同一地區同一時期不同遺址白陶的比較。

上述已經從橫向的區域之間和縱向的區域內部兩個角度，對白陶進行了綜合地分析比較。現在將分析范圍縮小，限制在同一區域同一時期，對不同遺址的白陶進行比較。根據目前收集到的白陶數據，分別對新石器末期的海岱地區、中原地區和新石器晚期的南方地區的白陶進行分析。

1.新石器末期海岱地區白陶

海岱地區新石器末期的白陶樣品為17件，分屬于4個遺址。樣品56，早在分析區域之間白陶的差異時，已經得知其鈣含量高，為特殊樣品。排除樣品56，對剩余16件白陶進行分析。

表六 中原地區不同時期白陶主量元素含量的均值及一致性檢驗

表七 中原地區不同時期白陶各主量元素含量的95%置信區間

對7個主量元素進行降維，提取2個主成分，并做出散點圖。從圖四[34]可以看出，以兩城鎮和桐林為代表，可以分為兩組，差別主要體現在第一主成分。因子負載矩陣顯示MgO和K2O對第一主成分的貢獻大。

為了進一步探尋兩組之間的差異主要體現在哪些元素，對7個主量元素分別按組別進行基本描述統計和正態性檢驗、方差齊性檢驗，之后，再進行均值T檢驗。

表八的均值檢驗，表明MgO和K2O的均值含量存在顯著性差異。表九為這兩個元素95%置信度下的區間估計，可以看出，桐林組較兩城鎮組的鎂和鉀含量偏高。

2.新石器末期中原地區白陶

中原地區新石器末期白陶為10件，來自于6個遺址。對除SiO2的6個主量元素進行聚類分析。圖五樹狀圖顯示出可以分為兩組，王城崗、瓦店、上亳為一組，暫稱為王城崗組；石道、游方頭、冀寨為一組，稱為石道組。

表一〇對兩組的均值進行一致性檢驗。結果顯示兩組的差別主要在于Al2O3的含量，在95%的置信度下，王城崗組的Al2O3含量在23.59%～29.44%，石道組的Al2O3在12.28%-17.78%。可以明顯看出，石道組的鋁含量低于王城崗組。如若與李文杰劃分的四類粘土 的鋁含量（表一一）[35]相比，則王城崗組為高鋁類粘土，而石道組則為普通易熔類粘土。因此，不排除石道組為普通陶器，而非白陶的可能性。

3.新石器晚期南方地區白陶

南方地區新石器晚期的白陶計11件，包括4個遺址。對7個主量元素進行聚類分析，結果如圖六。白陶明顯分為兩組，一組為高鎂類，分別為關廟山、三元宮、羅家角、后沙灣的8件白陶；另一組為高鋁類，為關廟山、三元宮和夢溪的3件樣品。其中，高鎂類白陶又分為兩小組。根據對數據的直接觀察，可知羅家角3件白陶的鈣含量偏高，平均值為8.79%，而關廟山和三元宮的高鎂類白陶的鈣含量則低于2%。

前文表二中，已對8件高鎂類白陶各主量元素的均值及標準差進行過計算，現在僅對南方地區新石器晚期3件高鋁類白陶進行計算（表一二）。

表八 海岱地區兩組白陶主量元素含量的均值及一致性檢驗

表九 海岱地區兩組白陶鎂和鉀含量的95%置信區間

新石器晚期南方地區的多個遺址內，可以同時存在高鎂類和高鋁類兩種白陶，如關廟山、三元宮等。

（四）白陶與硬陶、原始瓷、印紋陶及白陶衣的關系。

1. 中原地區夏商時期白陶與硬陶、原始瓷的關系

圖七-1 中原夏商時期樣品第一和第二主成分散點圖

目前收集的數據中，中原地區白陶與硬陶、原始瓷共存的遺址主要是二里頭和殷墟兩個遺址。其中，二里頭遺址的白陶17件（排除離散樣品51、32）、硬陶1件、原始瓷4件，殷墟白陶9件、硬陶5件、原始瓷4件，總計40件樣品。圖表中的A指二里頭遺址，B指殷墟。

從降維后的三個主成份散點圖（圖七[36]）中可以看出，二里頭遺址白陶和殷墟白陶的差異主要體現在第一主成份方面，從成份矩陣表中得知，第一主成份中Al2O3和SiO2的貢獻率最高。圖八顯示出各組樣品的硅和鋁含量平均值的變化曲線，可以看出存在明顯差異。夏商時期的硬陶和原始瓷相對聚集，相對于殷墟白陶，與二里頭遺址白陶相離較近。二里頭遺址和殷墟遺址的硬陶和原始瓷雖各自樣品相對集中，但差異似并不很明顯。原始瓷107和51離散較遠，可能在于二者的鋁含量偏低，在17%以下，樣品51的鎂含量略高。

圖七-2 中原夏商時期樣品第一和第三主成分散點圖

表一〇 中原地區新石器末期兩組白陶主量元素含量的均值及一致性檢驗

表一一 四類粘土類型的化學組成（根據李文杰先生的論述總結成表）

為進一步分析夏商時期白陶與硬陶、原始瓷之間的異同，表一三通過對樣品的均值分析和均值一致性檢驗，顯示出這六組樣品7個化學元素含量之間均存在明顯差異，表一四給出各自均值的95%置信區間。觀察這些數據，可以看出硅、鋁含量的差異最大。白陶方面，商時期較二里頭時期硅含量降低而鋁含量增加，同時鐵含量也降低。相對于白陶，夏商時期的硬陶和原始瓷的成份相近，均表現為鋁含量明顯降低而硅含量略有提高。

整體來看，夏商時期白陶的制作原料不同于同期的硬陶和原始瓷。對比李文杰先生的4類粘土類型（表一一），中原夏商時期硬陶和原始瓷的原料屬于高硅質粘土。硬陶與原始瓷成份的相近，支持“原始瓷是在印紋硬陶開創的基礎上發展起來的”[37]觀點。夏商時期硬陶和原始瓷方面，雖然存在細微差異，但整體成份含量還是較相近，二者應該存在繼承關系。

關于原始瓷產地的探討，目前的研究主要存在兩種觀點：一種認為原始瓷的燒制地區主要在南方的江浙一帶[38]；另一種認為，南北方的原始瓷存在差異，其產地是多源的[39]。

圖八-1 中原夏商時期各類樣品硅含量均值曲線圖

圖八-2 中原夏商時期各類樣品鋁含量均值曲線圖

圖九 中原夏商時期各類樣品鐵含量均值曲線圖

此次夏商時期白陶、硬陶及原始瓷的對比分析可以看出，除了硅、鋁含量的差異外，商代較夏代同類樣品的鐵含量均較低（圖九），而鐵含量的多少在很大程度上影響陶胎的純度，所以，商代的白陶和原始瓷的白度應高于夏代，這應該也是一種技術的進步。

目前雖不能確定中原地區最早的原始瓷（二里頭遺址）是否為本地燒制，但夏商時期原始瓷原料的相近及其某些方面的進步，表明中原地區的原始瓷自產生之后便被繼承并有所發展。

2. 南方地區白陶與印紋陶的比較

南方地區的印紋陶主要發現于新石器末期的廣富林遺址，初步觀察，其鋁含量較高，所以，將廣富林的16件印紋陶和該區域的5件高鋁類白陶樣品進行對比分析。前面已對南方高鋁類5件白陶各主量元素的均值進行了計算（表四），現在將其與印紋陶的均值進行T檢驗。

表一五的均值比較，指出二者的差異主要在于SiO2、Fe2O3、MgO三個元素含量方面。表一六為95%置信度下三個元素各自的區間估計。由此可以看出，南方地區的白陶與廣富林遺址印紋陶的化學組成存在一些差異，后者的硅含量降低，而鐵、鎂含量增加，鐵元素對陶色有一定的影響，相對于白陶，印紋陶的白度可能會降低。

表一二 南方地區新石器晚期高鋁類白陶各主量元素含量的均值及標準差

表一三 中原地區夏商時期白陶與硬陶、原始瓷主量元素含量的均值及一致性檢驗

圖一〇 白陶衣樣品的主成分分析散點圖

圖一一 白陶衣樣品Al2O3和CaO散點圖

表一四 中原地區夏商時期白陶與硬陶、原始瓷主量元素含量均值的95%置信區間

表一五 南方地區白陶與廣富林遺址印紋陶主量元素含量的均值及一致性檢驗

表一六 體現南方白陶與印紋陶差異的各主量元素含量的95%置信區間

3. 白陶衣的分析

此次收集的7件白陶衣數據，分別為中原地區的西坡遺址和海岱地區的桐林遺址。

圖一〇是對7個主量元素進行降維后的主成分分析散點圖[40]，基本可以分出三組。通過成份矩陣所提供的信息，結合對數據的觀察，發現這7件白陶衣的鋁和鈣的含量區別明顯，遂作出二者的散點圖。從圖一一可以明確看出，這7件樣品分為三組：第一組為樣品64，鈣含量達90%以上，為高鈣類原料，極有可能是直接煅燒石灰石或方解石。第二組為樣品30、31（同一樣品的2組測試數據），為鋁含量略低而鈣含量較高，基本也屬于含鈣高的原料。第三組為桐林的其他3件白陶衣和西坡樣品29，為高鋁類，這組樣品與普通高鋁白陶的主量元素含量相近。

三、小結

綜合上述的多元統計分析結果，可以得出一些與古代白陶有關的認識：

1. 中國古代白陶的原料主要有高鎂類粘土和高鋁類粘土兩種。海岱地區和中原地區（統稱為北方地區）的白陶原料為高鋁類粘土，而南方地區兩類都有。高鎂類白陶為南方地區所特有，與北方的高鋁類白陶形成鮮明對比。

三個區域高鋁類白陶主量元素組成之間的差異不明顯，這與該類粘土原料在南北方的普遍分布有關。同一區域同一時期不同遺址間的白陶在某些元素含量上的細微差異，可能是因所處的地理環境造成的，這也從另一角度說明，白陶可能多數是在當地燒制，而不是在某一區域選用同種原料進行統一生產。

2. 以中原地區為例，白陶原料可能存在歷時性的變化，鋁含量逐漸增加，而鐵含量降低，體現出技術的進步性。

3. 海岱地區桐林遺址和兩城鎮遺址白陶鎂和鉀含量的差異，中原地區新石器末期6個遺址白陶樣品的分散性，顯示出古代白陶的生產可能并不是壟斷性的，也不支持存在由中央向地方分配的管理體系。

結合目前已發表的有關白陶微痕量元素產地方面的分析結果，更進一步支持上述觀點。如崔劍鋒和張海對穎河流域龍山時期5個遺址白陶26個元素成分的分析，顯示出該區域可能存在王城崗、石道以及游方頭等多處聚落制作和使用白陶[41]。韓國河等對南洼白陶與遺址附近灰白土的微量元素分析，認為該遺址白陶原料很可能是在當地就近取材[42]。王增林等根據南洼遺址與二里頭遺址白陶微量元素含量所作的主成分分析散點圖[43]，可以看出二者是明顯分開的，表明這兩個遺址白陶的產地不同，南洼遺址極可能并不是二里頭時期白陶的生產中心。

所以，新石器晚期、新石器末期以及中原地區二里頭時期白陶的產地可能是多源的，并沒有因為白陶的貴重和特殊性，而對其進行專門化的生產與分配管制。

4. 從目前收集到的長江流域4個遺址的白陶數據來看，新石器晚期的關廟山遺址和三元宮遺址存在高鎂類和高鋁類兩種原料的白陶，而新石器末期的廣富林遺址白陶則為高鋁類，年代相對較早的羅家角遺址只有高鎂類白陶。這是否意味著南方地區在白陶出現初期，存在高鎂類和高鋁類兩種原料，而發展到新石器末期，則不再使用高鎂類粘土，而只采用高鋁類粘土？這一猜測還有待更多測試數據的發表來做進一步的驗證。

長江流域目前發現最早的白陶是中游地區的高廟遺址下層，出土大量的精美白陶制品，器表裝飾以戳印的箆點紋組成的各類圖案為主，被認為是白陶的原生地之一[44]。處于長江下游的羅家角遺址屬于馬家浜文化時期，從發表的白陶圈足盤及器表裝飾的戳印箆點紋[45]來看，與高廟遺址同類器相近，考慮到羅家角遺址的年代晚于高廟遺址，發現的白陶數量也較少，推測羅家角遺址的白陶可能源自長江中游，但高廟遺址目前還未發表白陶的測試數據，所以，暫時還無法確定二者之間的直接關系。相對于年代較晚的長江中游的關廟山和三元宮兩個遺址的高鎂類白陶而言，羅家角遺址的高鎂白陶鈣含量偏高，導致這種差異的原因，除了原料產地不同之外，還可以從另外一個角度來考慮該問題。即以羅家角為代表的長江下游的高鎂白陶可能源自長江中游（如高廟文化），但隨著時間的演變，原料發生變化，到新石器末期鈣含量逐漸降低，如若該推測成立的話，這也體現了原料制備技術的進步。

5. 夏商時期的硬陶和原始瓷的胎土為高硅質粘土，與當地的白陶原料不同。

二里頭文化二期的原始瓷是目前所知考古資料中北方地區年代最早的[46]，原始瓷的燒制成功是中國陶瓷科學技術史的一個重要里程碑[47]。雖然目前還無法確定這4件原始瓷的產地，但其硅、鋁含量與商代殷墟原始瓷的相近性，以及商代原始瓷鐵含量的進一步降低，顯示二者之間應該存在某種承繼關系。

6. 目前所見白陶衣的原料為三類，其中的高鋁類粘土與高鋁類白陶的原料成分相近。中原地區西坡遺址的1件高鋁質白衣陶時代為仰韶晚期，早于該區域白陶普遍出現的時間，可以認為高鋁類粘土的白陶衣制作成功，在某種程度上啟發了該地區陶工用同種原料燒制白陶的可能性。

7. 南方地區廣富林遺址的印紋陶，雖然化學組成與該區域高鋁類白陶存在某些差異，但均屬于高鋁類粘土，可歸入李家治所劃分的印紋硬陶Ⅱ區[48]，即低硅高鋁區域，屬于陶器的范圍。也可以認為廣富林遺址的印紋陶屬于印紋軟陶，還不是真正意義上的含鐵量低、燒成溫度高的印紋硬陶。

四、余論

隨著有關古代白陶資料的逐漸增多，對其梳理也成為順理成章的事情。早在上世紀90年代，谷飛就對白陶的源流進行探討[49]。之后，任式楠和欒豐實分別對華南地區和海岱地區的白陶進行了概述[50]。最近，張素儉等人再次對中國古代白陶的研究進行了簡略梳理[51]。

從目前已有的這些關于白陶的研究性文章中，可以概括出白陶的主要分布區域，以及各區域白陶的主要特征。其中，關于白陶原料的問題，伴隨著科技考古學科的發展，對陶器進行科技檢測的技術逐漸被大家熟悉，白陶化學組成的相關分析也逐漸增多。 但是，對于白陶成分的研究，多是對單個遺址的分析，對整個區域以及不同區域之間白陶成分的具體差異的對比研究還很欠缺。本文即是從該角度出發，將已發表的白陶數據進行梳理，運用多元統計分析方法，深入挖掘數據所反映的信息，并得出了一定的認識。

然而，由于材料的限制，此次分析仍存在不足之處。如對中原地區的白陶進行縱向比較時，二里頭時期和晚商時期的樣品均只有一個遺址的材料，樣品量較少對分析結果會有一定的影響。

同時，不排除個別樣品本身存在問題的可能性，如中原地區新石器末期的10件白陶樣品，從圖六中均可以看出明顯分為兩組，表六9件中原白陶Al2O3的標準差為6.35，也明顯偏高。上文中提到石道組的6件鋁含量低于18%，可能并非真正的白陶，也可能是誤測的原因，如若排除這5件樣品，僅將王城崗組的4件樣品進行計算，則鋁含量的平均值為26.52%，相較于表四中原地區的鋁含量明顯增高。南方地區白陶如若只考慮新石器晚期的3件樣品，則鋁含量均值為20.91%。如此，三個地區白陶的平均鋁含量，海岱地區為25.89%，中原地區為26.52%，南方地區為20.91%，中原與海岱地區相近，而與南方地區存在明顯差異。南方地區新石器末期廣富林的白陶鋁含量為25.94%，與海岱地區相近，而與南方新石器晚期白陶存在差異，因其為孤例，不能完全肯定南方地區新石器末期的白陶來自北方地區（很可能是海岱地區），但也不排除這種可能性，即新石器末期南北方之間存在以白陶為中介的文化交流與互動。

此外，對于小結部分的認識，有些還有待于更多新材料的發表來做進一步地探討。相信隨著相關考古材料的不斷增多和學者們的深入研究，對古代白陶的認識會更加全面。

附記：論文寫作和修改過程中得到陳建立老師、崔劍鋒老師、趙輝老師的指導，與張東師兄的探討也獲益良多，在此致以誠摯的謝意！

[1]欒豐實.海岱地區史前白陶初論[C]//東南考古研究（第四輯）.廈門：廈門大學出版社，2010：196.

[2]同[1]：201，表24-1.

[3]王舒冰.欒家坪仰韶白陶和南楊莊仰韶白陶[J].河北陶瓷，1992年第03期：39.

[4]與發掘領隊王俊老師交流得知，并去整理室觀看標本。白陶環從陶質上可分兩類：一類陶質略粗,夾有砂礫，灰白色；另一類則陶質細膩。

[5]山西省考古研究所.垣曲上亳[M].北京：科學出版社，2010：301，306.

[6]崔劍鋒，張海.龍山文化、二里頭文化陶器的激光剝蝕進樣電感耦合等離子體發射光譜(LA-ICP-OES)研究[M]//登封王城崗考古發現與研究(2002-2005).鄭州：大象出版社，2007.

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[11]楊式挺，黃青松.試析石峽第一期文化的白陶及其源流問題[C]//東南考古研究（第四輯）.廈門：廈門大學出版社，2010.

[12]王新金,黃青松.黔東南清水江流域坡腳遺址新發現的白陶[C]//東南考古研究（第四輯）.廈門：廈門大學出版社，2010.

[13]孟華平.湖北新石器時代白陶[C]//東南考古研究（第四輯）.廈門：廈門大學出版社，2010.

[14]任式楠.論華南史前印紋白陶遺存[C]//南中國及其鄰近地區古文化研究——慶祝鄭德坤教授從事學術活動六十周年論文集.香港：香港中文大學出版社，1994.

[15]同[10]：236-7.

[16]沈亞長.陜西龍崗寺遺址的白陶及相關問題[C]//東南考古研究（第四輯）.廈門：廈門大學出版社，2010：208.[17]同[10]：240.

[18]張素儉，李偉東，王芬.中國古代白陶[J].中國陶瓷，2011(4)：75.

[19]同[1]：200、202.

[20]湖南省文物考古研究所.湖南洪江市高廟新石器時代遺址[J].考古，2006(7)：13.

[21]同[10]：240.

[22]同[14]：302.

[23]付永旭.西朱封墓葬陶器研究[D].中國社會科學院研究生院碩士論文.2010：50.

[24]賈賓，朱君孝.二里頭文化陶器成型工藝初步觀察[J].文物鑒定與鑒賞，2010(3)：51.

[25]同[1]：204.

[26]谷飛.白陶源流淺析[J].中原文物，1993(3)：83.

[27]同[10]：239.

[28]同[16]：207.

[29]陳鐵梅.科技考古學[M].北京：北京大學出版社,2008：160.

[30]不包括商代原始瓷樣品所在的遺址。

[31]本文散點圖中所顯示的數字均為樣品編號，可查看附表中的相關信息。散點圖中的橢圓、長方形、直線等表明數據的分布范圍，不代表統計意義。

[32]各主成分所解釋的方差為第一主成分38.93%、第二主成分19.49%、第三主成分18.33%。

[33]第一主成分解釋的方差為35.16%,第二主成分為21.96%。

[34]第一主成分所代表的方差為35.29%,第二主成分為29.85%。

[35]李文杰.陶器的化學組成與制陶原料的關系——兼論中國古代制陶工藝的分期和類型[C]//中國古代制陶工藝研究.北京：科學出版社，1996：331-342。

[36]第一主成分所解釋的方差為41.78%、第二主成分為20.54%、第三主成分為15.47%。

[37]李家治.中國科學技術史陶瓷卷[M].北京：科學出版社，1998：109.

[38]李家治.原始瓷的形成與發展[C]//中國古代陶瓷科學技術成就.上海：上海科學技術出版社，1985；羅宏杰,李家治，高力明.北方出土原始瓷燒造地區的研究[J].硅酸鹽學報，1996(3)；陳鐵梅等.中子活化分析對商時期原始瓷產地的研究[J].考古，1997(7)；李家治.中國科學技術史（陶瓷卷）[M].北京：科學出版社，1998；陳鐵梅，RappG.Jr.荊志淳.商周時期原始瓷的中子活化分析及相關問題討論[J].考古,2003(7)；湯毓赟.從北方原始瓷出土情況看南北方文化交流[J].中原文物，2012(1).

[39]朱劍.商周原始瓷產地研究[D].中國科學技術大學博士論文.2006；孫新民，孫錦.河南地區出土原始瓷的初步研究[J].東方博物,2008(4)；夏季，朱劍,王昌燧.原始瓷胎料的粒度分析與產地探索[J].南方文物,2009(1).

[40]第一主成分所代表的方差為58.56%,第二主成分為21.54%。

[41]同[6]：653.

[42]韓國河等.用中子活化分析研究南洼白陶的原料產地[J].中原文物，2007(6)：86.

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[44]同[20]：14.

[45]羅家角考古隊.桐鄉縣羅家角遺址發掘報告[C]//浙江省文物考古所學刊.北京：文物出版社，1981：34，圖一六，1-3.

[46]同[7]：213.

[47]同[37]：1.

[48]同[37]：77.

[49]同[26].

[50]同[14]，[1].

[51]同[18].