忻州九原崗北朝墓葬壁畫的修復研究

摘 要：九原崗北朝壁畫墓是山西省忻州地區出土的一座非常重要的墓葬。在壁畫被搬遷至室內后，進一步精細修復工作方能使壁畫塊得以長久的保存和展示。文章對壁畫病害進行了詳細的調查研究，對顏料膠結材料進行了科學分析。在此基礎上，詳細介紹了壁畫修復過程。通過對壁畫塊地仗層的清理加固、畫面修復、新支撐體的粘貼，壁畫塊最終結構穩定、畫面清晰，適于展示。特別解決了褶皺疊壓壁畫塊的復原問題，使發生嚴重變形的壁畫塊恢復至平面狀態，圖案得以展現，為今后的藝術研究創造了條件。

關鍵詞：病害；膠結材料；褶皺；復位

DOI：10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2023.23.004

1 概述

墓葬壁畫是我國古代藝術成果的重要組成部分，其特定的制作工藝和繪畫內容反映了當時歷史時期的喪葬文化、生活習俗、美學思想等，具有重要的研究價值。山西地區出土有豐富的墓葬壁畫。其中，收藏于山西博物院的忻州九原崗北朝墓葬壁畫是近年來山西地區出土的規模最大的墓葬壁畫，總面積約200平方米，主要來源于墓道和甬道。

墓道東西兩壁壁畫均有四層①：第一層繪有表現天界的奇禽畏獸、龍鶴仙人、雷公風伯等；第二層繪狩獵圖和備馬圖；第三層繪山林圖和武士圖；第四層為武士回歸圖。另外，墓道北壁為一幅完整的大出檐廡殿頂木結構“建筑圖”（圖1），是研究該歷史階段建筑形式的珍貴資料；甬道頂部的“畏獸圖”（圖2），也是研究古代藝術的重要資料。整體上，墓道部分壁畫題材內容豐富，色彩鮮艷，保存相對完好，是研究古代文化和藝術的重要資料。

九原崗北朝墓葬壁畫在長期的埋藏環境中產生了種類繁多的病害。另外，在揭取搬遷中，由于人為的干預，壁畫產生了一些新的病害，均影響后期的展示和研究。從2018年開始，山西博物院對揭取搬遷至室內的九原崗北朝墓葬壁畫實施了精細的保護修復，使壁畫狀態穩定，可以長久保存、展示與研究。

2 九原崗北朝墓葬壁畫的病害分析

出土的墓葬壁畫，通常由于埋藏環境中的填土、地下水、可溶性鹽類、微生物、動植物等的影響，壁畫本體產生多種復雜病害。九原崗北朝墓葬壁畫在地下埋藏環境中歷經一千多年的歷史，必然經受了嚴重的環境影響，從而發育了多種病害。

2.1 九原崗北朝墓葬壁畫的典型病害

根據對壁畫出土時現場保存狀態的調查，九原崗北朝墓葬壁畫存在多種病害（圖3），主要有泥漬、微生物、裂隙、鹽結晶、地仗層脫落、缺失、顏料層脫落、空鼓、褶皺、疊壓、劃痕、修復痕跡等病害類型，嚴重影響壁畫的結構穩定性和畫面藝術性。

在壁畫揭取搬遷至室內后，修復前對壁畫再次進行病害調查，可見壁畫表面存在輕微劃痕和修復痕跡等新的病害，對壁畫的藝術效果造成一定的影響。

2.2 病害成因分析

九原崗北朝墓葬壁畫產生病害，既與墓道結構、壁畫原始埋藏環境等自然因素有關，也與不當的人為干預有關。

2.2.1 自然因素

九原崗北朝墓葬位于野外自然環境中，墓葬中的壁畫受到各種自然因素的影響。潮濕的墓道填土直接接觸壁畫，壁畫出土后，未完全清理干凈的填土殘留在壁畫表面形成泥漬；墓葬中的地下水溶解填土中的可溶鹽，壁畫出土后，環境劇烈干濕交替，導致可溶鹽從壁畫表面析出產生白色的鹽結晶，同時導致壁畫白灰地仗層酥松脆弱；墓葬填土和空氣中微生物在適宜的環境條件下迅速滋生而彌漫在壁畫表面形成色彩不同的菌落；暴露于空氣中的壁畫，顏料層中的膠結材料迅速老化導致顏料脫落。

此外，九原崗北朝墓葬墓道呈斜坡狀，南端開口距現地表深0.5～0.6米，北端深6.47米，深長狹窄。在埋藏過程中，墓道支撐體不均勻沉降，壁畫因自身重力作用和上部填土壓力而沉降，導致壁畫局部受力不均勻產生裂隙或地仗層與支撐體分離產生空鼓。嚴重的受力不均導致壁畫產生嚴重的褶皺、疊壓類病害，特別是在墓道南端第一層接近地表的部分。另外，在某些區域，支撐體泥土中生長的植物根系蔓延至壁畫，導致壁畫裂隙。

2.2.2 人為因素

九原崗北朝墓葬壁畫墓被盜嚴重，墓道東壁開鑿有較大的盜洞，并沿著第四層直通墓室，因此，該壁第四層壁畫大面積缺失、地仗層脫落。此外，該墓葬處于耕地范圍內，地表的人類活動對墓道壁畫產生壓力，也進一步加劇了壁畫的褶皺和疊壓。

另外，在揭取壁畫時，由于人為的干預，如臨時加固壁畫裂隙、對畫面切割、畫面貼紙貼布、壁畫塊包裝運輸等，也可能導致壁畫病害的產生，如輕微劃痕和修復痕跡等，從而影響壁畫的效果。對九原崗北朝墓葬壁畫進行詳細的病害調查，墓道壁畫和甬道壁畫主要病害如表1所示。

3 顏料膠結材料分析

九原崗北朝墓葬墓道壁畫采用中國古代傳統的工藝和材料制作而成。據現場調查，墓道壁畫的結構主要有兩種：①以土坯墻為支撐體結構的壁畫，結構為“土坯墻→草泥層→白灰層→顏料層”；②以磚墻為支撐體的壁畫，結構為“磚墻→草泥層→白灰層→顏料層”。根據前期的研究成果，白灰地仗層的主要成分是碳酸鈣（CaCO3），顏料層基本采用礦物顏料，主要有紅色的朱砂、藍色的青金石、黃色的針鐵礦、黑色的炭黑、橙色的鉛丹、綠色的石綠、白色的碳酸鈣。此外，還有以C為主要成分的淺灰色和以Fe為主要成分的紅棕色②。

壁畫顏料中的膠結物是重要的組成材料。古代壁畫顏料常采用膠質調和。據文獻記載，古人常采用蛋清、糯米汁、皮膠魚鰾膠等具有較強黏結效果的材料來調和顏料。檢測壁畫顏料中膠結材料，可以采用多種現代科學技術③。近年來，酶聯免疫法（ELISA）與免疫熒光法（IFM）相結合檢測顏料層中的膠結物的技術得到了廣泛的應用。酶聯免疫法（ELISA）利用抗體與待檢測抗原特異性結合，與抗體相連的酶則作用于顯色底物，使用R-Biopharm酶標儀顯現檢測結果。免疫熒光法（IFM）采用與熒光物質共軛的抗體作為檢測試劑，一旦樣品中有該種待檢測物，其會與抗體特異性結合，而抗體上的熒光物質則會在特定波段光線作用下發出熒光，通過熒光顯微鏡（CX41，OLYMPUS）即可觀察到待測膠結物以及膠結物在顏料層中的分布，特別適合于檢測具有多層結構的壁畫和彩繪。

在九原崗北朝墓葬壁畫顏料膠結物的分析中，先使用酶聯免疫吸附技術（ELISA）對蛋清、明膠、牛奶和魚膠的模擬彩繪樣品進行檢測，得到蛋清的檢測限OD405nm=0.28，明膠的檢測限OD405nm=0.38，干酪素的檢測OD405nm=0.29，魚膠的檢測限OD405nm=0.43。再對九原崗北朝墓葬壁畫樣品進行檢測，結果如表2所示。其中只有蛋清的OD405nm=0.29，大于檢測限，說明含有蛋清成分④。

用免疫熒光顯微鏡法（IFM）對九原崗北朝墓葬壁畫樣品進行檢測，結果如圖4所示。

在熒光顯微鏡下，壁畫樣品綠光激發產生橘紅色熒光（圖4右紅框部位），由IFM法得到的結果與前面ELISA法所得結果一致，即壁畫樣品含有卵清蛋白膠結物。

4 壁畫的保護修復

九原崗北朝墓葬壁畫揭取搬遷至室內后，因壁畫白灰地仗層脫離原來附著的土坯墻或磚支撐體，僅殘留厚度約0.5cm的結構層，極其脆弱。而且，壁畫本體的各種病害嚴重影響后期的展示與研究。為此，對揭取的壁畫塊進行精細修復。

揭取的墓道和甬道部分壁畫主要有三種類型：存在褶皺疊壓病害的壁畫塊、平面狀態壁畫塊和拱形結構壁畫塊。在修復過程中，不同類型的壁畫修復方式略有差異。具體流程如下。

4.1 地仗層清理

揭取搬遷至室內的壁畫塊包裝于內層粘貼海綿緩沖層的七合板保護夾板中。拆開包裝使壁畫塊正面向下、背面向上。拍照記錄后，仔細清理壁畫背后白灰地仗層表面附著的泥土。對于附著的大面積泥土殘留物，用手鏟將其剔除，使白灰層完全出露；對于存在大量褶皺疊壓病害的壁畫塊，需要用手術刀將褶皺縫隙中殘留的泥土清理干凈；對于部分頑固性泥垢，用毛筆蘸取50％乙醇潤濕浸泡軟化后用手術刀逐層刮去。最終將壁畫白灰地仗層表面清潔干凈。

4.2 褶皺疊壓壁畫塊復位

對于墓道東西兩壁南端存在褶皺、疊壓病害的壁畫塊（圖5、圖6），將白灰地仗層的泥土清理干凈后，小心翻轉，使壁畫塊正面向上，進行壁畫塊的復位操作。

揭取壁畫時在其表面粘貼了宣紙和紗布，復位前需要將貼紙和貼布去除。用濕毛巾蘸水浸濕壁畫表面，使貼布和貼紙的黏結劑溶解，然后從壁畫塊邊緣將紗布小心卷起，同時會將壁畫表面的貼紙連帶揭起。紗布揭除后，再小心剔除殘留在壁畫表面的貼紙，直至露出畫面。之后，將褶皺的壁畫碎塊逐塊分開（圖7），同時按照原始順序排列平整，最終使褶皺和疊壓的碎塊排布在同一平面上，恢復壁畫原初的平面狀態（圖8）。

4.3 畫面貼紙

將褶皺疊壓的壁畫碎塊復位恢復至畫面平整后，為防止后期安裝支撐體時再次分離，用桃膠在壁畫表面再次粘貼一層宣紙，確保壁畫碎塊不會發生位移。

4.4 找平地仗層

壁畫表面的貼紙干燥后，將其再次翻轉，進一步處理白灰地仗層。用手鏟小心鏟平白灰地仗層凹凸不平的表面，逐漸使其平整，并保持白灰地仗層厚度均勻一致。對于無褶皺的壁畫塊，也采用同樣的方式進行白灰地仗層的處理。

4.5 加固地仗層

找平地仗層后，白灰層厚度減小，更加脆弱。此外，白灰層上的微裂隙也會影響壁畫的安全性。為此，需對白灰地仗層進行充分的加固。對于微裂隙，用注射器將10%的純丙烯酸乳液AC-33小心注入，加固白灰地仗層。對于較大的裂隙或白灰地仗層凹陷不平處，采用專門配制的加固灰膏進行涂抹填充，使白灰地仗層結構穩定。加固灰膏的配制將純丙烯酸乳液AC-33乳液和原地仗灰粉按質量比0.2∶1的比例混合，添加適量ASE-60增稠劑制作。最后，采用5％的Ｂ72-乙酸乙酯溶液涂刷，滲透加固白灰層整體。

4.6 地仗層貼布

地仗層加固后，用加固灰膏將３層紗布以縱橫相交的方式小心地粘貼在白灰地仗層表面，以增強壁畫地仗結構。在操作過程中，每粘貼一層紗布，須待基本固化后再貼下一層。為避免留下氣泡，選用硬刷逐漸刷平壁畫背面。若貼布凝固后發現個別氣泡，可用刀劃破再用AC-33再次回貼貼布。

4.7 再次去除壁畫表面貼布貼紙

白灰層表面粘貼紗布并將其陰干后，小心翻轉壁畫，使畫面向上。將揭取時粘貼在壁畫塊表面的貼紙和貼布去除。對于褶皺疊壓的壁畫塊，前期復位時的貼紙也需再次去除。

用浸水的濕毛巾小心覆蓋在壁畫表面浸潤幾分鐘，當從邊緣觀察到貼布和貼紙可以輕松與畫面分離時，小心將其卷起，逐漸揭下紗布和貼紙。對于濕潤的壁畫表面，在揭紙時要用軟毛筆小心將其卷起，防止損傷畫面。在此過程中，邊卷紗布邊用干毛巾或吸水紙將壁畫表面多余的水分吸干，防止畫面長時間飽水而受到破壞。

4.8 畫面修復

揭除貼紙后，畫面完全顯示。對于畫面上的泥漬、膠質等附著物，用吸水紙小心清理，使畫面清晰。另外，對于畫面上的裂隙，采用濃度適宜的純丙烯酸乳液AC-33進行加固，確保畫面結構完好。

4.9 蜂窩鋁芯支撐體的制作

對于平面結構的壁畫塊，根據壁畫塊的尺寸，將厚度為2cm的蜂窩鋁板裁剪拼接成與壁畫塊大小匹配的支撐體，然后將其表面打磨粗糙，待回貼壁畫。

對于甬道拱券頂部和甬道門頂部的弧形壁畫塊，需要制作與該壁畫塊弧度一致的蜂窩鋁板支撐體。為此，首先根據拱形壁畫的弧度制作支架，利用支架的內弧面制作弧形的蜂窩鋁板支撐體。

蜂窩鋁板上下表面為剛性材料，不易彎曲。為制作有弧度的蜂窩鋁板支撐體，需要將蜂窩鋁板上下表面的剛性層與內部蜂窩鋁夾心層分離。

首先，將揭下的剛性鐵皮緊貼支架曲面，使其具有與支架弧度一樣的弧面（圖9）；然后，將取下的蜂窩鋁夾心層，沿著支架的曲面，用環氧樹脂小心粘貼在底層的鐵皮上，邊粘貼邊調整，使其緊密粘貼在鐵皮上；最后，將另一層上表面已經打磨粗糙的鐵皮緊密粘貼在蜂窩鋁芯上。

為粘貼緊密并保持蜂窩鋁板的弧度，一方面將沙袋疊壓在蜂窩鋁板上；另一方面，在弧形支架的中心安裝橫向撐桿，給支撐體以作用力，充分保持弧度不發生形變（圖10）。整體上，確保鐵皮與鋁芯粘接為一個牢固的整體。

4.10 回貼蜂窩鋁板支撐體

在蜂窩鋁板支撐體上涂抹加固灰膏后，小心將背面已經修復完成的相應壁畫塊小心粘貼于其上（圖11），并裁去壁畫塊邊緣多余的無紡布，使壁畫緊密粘接在新的支撐體上。

4.11 清理畫面

褶皺疊壓的碎塊復位后，用棉簽蘸取去離子水在畫面上滾動，小心清除畫面上因貼紙而殘留的膠質材料和其他污垢物質，使畫面清晰干凈。

4.12 修整壁畫支撐體

當回貼至支撐板上的壁畫干燥后，仔細處理支撐板邊緣，用調和顏料的灰膏對支撐體出露部分進行顏色調整，使其色調與壁畫協調，完成壁畫的修復。

5 小結

九原崗北朝墓葬壁畫在千年的埋藏環境中發育了種類繁多的病害。在“最大限度保持文物原狀”原則的指導下，在詳細的壁畫病害調查和材料工藝科學研究的基礎上，對九原崗北朝墓葬壁畫實施精細修復后，壁畫病害已經消除，狀態穩定，能夠滿足長期的陳列和研究的需要。

在修復過程中，技術人員解決了褶皺疊壓壁畫塊的復原問題，使發生嚴重變形的壁畫塊恢復至平面狀態，圖案得以展現，畫面得以恢復，為今后的藝術研究創造了條件。此外，通過制作弧形支架的方式制作了適合弧形壁畫的支撐體，解決了異形支撐體的制作技術問題，為今后同類壁畫支撐體的制作提供了可行的方法，在技術上是一大進步。

注釋

①張慶捷，張喜斌，李培林，等.山西忻州市九原崗北朝壁畫墓[J].考古，2015（7）：51-74，2.

②山西博物院.山西九原崗北朝墓葬壁畫搬遷保護[M].北京：科學出版社，2018.

③劉璐瑤.多方法檢測古代珍貴彩繪文物顏料及膠結材料的研究[D].杭州：浙江大學，2017.

④胡文靜，張秉堅.古代彩繪文物膠結材料免疫分析技術[J].自然雜志，2015，37（5）：332-340；顏菲，葛琴雅，李強，等.應用酶聯免疫吸附法（ELISA）初探古代墓葬壁畫膠結材料中的狗膠原蛋白[J].文物保護與考古科學，2014，26（1）：71-75.