明代水陸畫繪畫顏料的成分分析與修復技術應用

摘 要：明代水陸畫是重要的宗教繪畫藝術形式，其顏料使用具有獨特性和復雜性。運用X射線熒光光譜、拉曼光譜等現代分析技術，對明代水陸畫顏料的成分進行系統分析研究，發現明代水陸畫主要使用朱砂、石青、石綠等礦物顏料和植物染料，顏料層結構復雜，制作工藝精湛。顏料病害主要表現為褪色、剝落和霉變，成因包括自然環境、人為損傷和微生物侵害等。本研究在傳統修復技術的基礎上，結合現代科學技術，建立了一套完整的顏料修復方案和技術規范，為明代水陸畫的保護和修復提供了科學依據。

關鍵詞：明代水陸畫；顏料分析；病害機理；修復技術；文物保護

DOI：10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2025.16.011

水陸畫是佛教藝術的重要組成部分，既是宗教信仰的載體，也是藝術價值的集中體現。明代水陸畫在題材內容、繪畫技法和顏料運用等方面達到了較高的藝術水平，其顏料的選用與工藝特點直接影響著畫作的藝術效果和保存狀況。現存明代水陸畫數量可觀，為研究明代水陸畫顏料提供了豐富的實物資料。隨著現代科技的發展，顏料分析和修復技術不斷創新，為深入研究明代水陸畫顏料特點、解決保護修復難題提供了新的途徑。深入研究明代水陸畫顏料的成分特征、病害機理和修復技術，對于促進文物保護技術發展和傳承中華優秀傳統文化具有重要意義。

1 明代水陸畫的藝術特征與顏料應用

1.1 明代水陸畫的藝術表現

明代水陸畫作為佛教藝術的代表，深受統治階層和民間信眾的推崇。繪畫中展現了三教合一的思想內容，兼具超度亡靈、普濟眾生的宗教功能。藝術形式上采用工筆重彩人物畫法，線條流暢自然，勾勒細膩。人物形象生動傳神，無論是佛、菩薩、明王、羅漢，還是天仙、護法神祇等，造型各異，神態豐富。構圖設計上多層次展開，主次分明、層次豐富。畫面中常見祥云、蓮臺、寶幢等佛教象征元素，營造出莊嚴神圣的宗教氛圍。明代水陸畫的裝飾性強、畫工精湛，在明宮廷敕賜的水陸畫中表現更為突出。除表現宗教人物外，明代水陸畫還真實再現了當時社會生活的風俗世態，如貴族婦女、文人雅士、商賈等世俗人物的衣著、舉止等，成為研究明代社會生活的重要史料。畫面中常用金碧輝煌的設色，體現出皇家氣派和明代工筆重彩畫的特點①。

1.2 明代水陸畫的顏料種類及工藝

明代水陸畫主要采用礦物顏料及金屬顏料繪制，所用顏料考究，包括石青、石綠、雄黃、金銀粉、泥金、朱砂、白堊、云母、赭石、靛青、雄黃、鉛粉、泥銀等。如圖1所示，在明代水陸畫中，畫師運用豐富的顏料搭配塑造人物形象，紅色衣袍采用朱砂繪制，綠色部分以石綠為主，金色裝飾則使用泥金勾畫，展現了豐富的設色效果。繪制工藝嚴謹，遵循傳統工筆重彩畫法。畫師先用細筆勾勒輪廓線條，線條須流利婉轉，既連貫呼應，又富有生氣。勾線不僅用于塑造人物形象，也用來構建畫面整體框架，對整幅畫具有較強的控制力。設色時使用純色系礦物顏料，層次豐富。為增加畫面效果，采用凹凸法與泥金、瀝粉貼金的表現技法，使用青、綠、紅和黑、白、金等色調進行敷染②。顏料調配精準，使人物的細部毫發畢現、變化自如。由于選用的顏料以化學性質穩定的礦物質為主，顏料色彩歷經數百年仍能保持畫面色彩的鮮明艷麗。在制作工藝上，畫工們還采用了獨特的技法工藝。例如在地仙、神祇等形象的表現中，采用金銀箔裝飾，增強畫面的金碧輝煌效果；在山水景物的描繪中，運用皴染技法，層層渲染，營造出空間層次感；在人物衣紋的表現中，采用勾勒、暈染相結合的方法，使衣褶的明暗變化自然傳神。

2 明代水陸畫顏料的成分分析

2.1 礦物顏料的成分構成

明代水陸畫中使用的礦物顏料包含多種化學元素成分，其中主要包含Si、Ca、S、Cl四種基礎元素，另有Fe、Ti、Zn、Cu、Hg、Th、P、Co、V等微量元素。朱砂顏料主要成分為硫化汞（HgS），呈鮮艷的紅色，具有良好的遮蓋力和穩定性。石青顏料的主要成分是堿式碳酸銅[CuCO3·Cu（OH）2]，呈現深淺不一的藍色。石綠顏料則含有孔雀石[CuCO3·Cu（OH）2]成分，呈現翠綠色。赭石顏料含有氧化鐵（Fe2O3），呈現紅褐色。白堊以碳酸鈣（CaCO3）為主要成分，呈白色。金銀顏料則分別以純金和純銀為主要成分。這些礦物顏料中的金屬元素含量差異較大，同一幅畫作不同部位的成分含量也存在明顯差異。礦物顏料的選用充分考慮了顏料的色彩效果、遮蓋力和穩定性等特性。畫工們通過對不同礦物顏料的精準調配，創造出豐富的色彩層次和藝術效果。在清代康熙水陸畫中，畫工們對礦物顏料的運用達到了爐火純青的地步，使用石青、石綠等顏料勾勒衣紋，朱砂、雄黃點染面部，金銀粉裝飾冠飾，形成了獨特的色彩系統③。明代水陸畫中礦物顏料的合理運用，不僅體現了畫工們對顏料性質的深刻理解，也反映了當時礦物顏料提煉和制作工藝的高度發展。

2.2 有機顏料的成分特征

明代水陸畫中的有機顏料主要來源于植物提取物和動物膠。植物類顏料中，靛青是重要的藍色顏料，其主要成分為靛藍素，由蓼藍等植物經發酵提取而成。紅色有機顏料多采用紫草、紅花等植物提取物，含有天然色素成分。黃色有機顏料則多取自槐花、郁金等植物。動物膠主要用作顏料的黏合劑和固色劑，其成分以蛋白質為主，包括明膠、魚膠等。這些有機顏料具有獨特的發色機理和化學結構特征，與礦物顏料相比具有色彩通透、層次豐富的特點。有機顏料中的色素分子具有共軛雙鍵結構，能夠選擇性地吸收可見光，從而呈現出不同的色彩。

3 水陸畫顏料病害成因識別

3.1 物理因素導致的病害

水陸畫顏料在物理因素作用下產生的病害主要表現為顏料層斷裂、剝落和皴裂。溫度變化引起顏料層與基底材料的熱膨脹系數不一致，導致顏料層產生應力，造成開裂。濕度變化使繪畫材料反復吸濕和失水，引起顏料層與基底材料的尺寸變化，造成顏料層起翹、空鼓。光照對顏料層的破壞性作用表現為顏料分子結構改變，引起褪色和變色。機械振動和摩擦造成顏料層磨損，形成粉化現象。大氣中的灰塵顆粒在顏料表面沉積，造成顏料表面紋理改變。長期卷軸保存方式導致畫面出現折痕，使顏料層在折痕處斷裂脫落。高溫環境加速顏料層老化，使顏料層變脆，易于破損。環境溫度的劇烈波動會導致顏料層與基底材料之間的結合力減弱，加速顏料層的空鼓、脫落。畫面在搬運和展示過程中受到的震動和摩擦，導致顏料層逐漸松動脫落④。

3.2 化學因素導致的病害

水陸畫顏料在化學作用下發生的病變涉及多種復雜的化學反應。如圖2所示，畫面中藍、綠等顏料出現明顯的褪色和變色現象，這主要是由空氣中的氧氣與顏料發生氧化反應導致的。畫面中部分人物服飾的紅色顏料呈現不均勻的褪色狀態，反映了大氣中的酸性氣體對顏料的侵蝕作用。天空背景部分的顏料也出現了明顯的老化現象，這是由于空氣中的水分與顏料發生水解反應，改變了顏料的化學性質。不同顏料之間發生化學反應，產生新的化合物，導致顏色改變。有機顏料在光照下發生光化學反應，導致分子結構斷裂，引起褪色。金屬顏料在潮濕環境中發生電化學腐蝕，形成氧化物或硫化物，改變顏料的原有色澤。含銅、鉛等金屬元素的顏料易發生氧化變色，造成畫面局部色彩改變。

化學變化對顏料的破壞具有持續性和不可逆性。大氣污染物與顏料表面發生化學反應，生成新的化合物，改變了顏料的化學組成?？諝庵械乃謪⑴c多種化學反應，加速了顏料的劣化過程。金屬顏料在潮濕環境中容易發生電化學腐蝕，生成氧化物和氫氧化物。有機顏料在光和熱的作用下發生分子結構變化，導致顏色逐漸褪變。顏料層中的固色劑發生老化和降解，使顏料失去附著力。酸性氣體對金屬顏料具有強烈的腐蝕作用，加速了顏料的化學劣化。氧化反應改變了顏料的化學結構，造成顏色發生永久性改變。不同顏料之間的相互作用產生新的化合物，引起畫面色彩變異。大氣中的二氧化硫和氮氧化物與顏料發生化學反應，生成酸性物質，破壞顏料的化學穩定性。

3.3 生物因素導致的病害

水陸畫顏料遭受的生物侵害主要來自微生物和昆蟲的破壞作用。真菌在適宜溫濕度條件下在顏料表面繁殖，分泌的酸性物質腐蝕顏料，造成顏料變色。細菌代謝產生的酶類物質分解有機顏料，破壞顏料的分子結構。霉菌在顏料表面形成菌絲網絡，導致顏料層剝離。蛀蟲啃食畫心材料，造成顏料層脫落。藻類在潮濕環境中生長，分泌的代謝產物與顏料發生化學反應，改變顏料的化學性質。動物分泌物對顏料具有腐蝕性，造成局部變色和損壞。生物病害的發生與環境濕度密切相關，相對濕度超過65%時，微生物容易滋生繁殖。生物病害具有鏈式反應特點，微生物分泌物會加速顏料層的化學劣化，同時也為其他有害生物提供生長條件。昆蟲分泌物對有機顏料具有降解作用，破壞顏料的分子結構。真菌代謝產物中的有機酸會與金屬顏料發生化學反應，產生新的化合物⑤。

4 水陸畫顏料修復技術

4.1 傳統修復材料與工藝

水陸畫顏料的傳統修復采用天然材料和傳統工藝方法。修復材料主要包括各類天然礦物顏料、動物膠和植物膠等。礦物顏料如朱砂、石青、石綠等，具有良好的色彩穩定性和耐久性。動物膠以明膠、魚膠為主，用作顏料的黏合劑和固色劑。植物膠采用桐油、生漆等天然材料，具有較強的黏結力和防水性。傳統工藝注重修復材料與原作顏料的相容性，選用與原作年代相近的傳統顏料進行修補。補色時采用分層設色法，先用淺色打底，再逐層加深，確保色彩過渡自然。修復過程中使用傳統工具，如狼毫筆、羊毫筆等，保證修復效果的精細度。傳統修復工藝注重對原有顏料層的保護，避免對原作造成二次損害。

傳統修復工藝遵循“修舊如舊”“最小干預”的原則，講究修復材料的選擇和使用方法。修復前需對畫面進行清潔處理，去除表面灰塵和污漬。修復材料的調配需要嚴格把控用量和比例，確保修復效果的勻稱性。補色時要充分考慮顏料的發色特性和老化規律，選擇適當的顏料配比。修復工藝要求畫工具有豐富的實踐經驗，熟悉各類顏料的性質和使用方法。修復過程強調工序的嚴謹性，每道工序都要等待充分干燥后再進行下一步。修復后的顏料層需要進行固色處理，增強修復部位的穩定性⑥。傳統工藝重視修復的可辨識性，修復部位應比原作顏色略淺。修復完成后需進行表面處理，使修復區域與周圍畫面協調一致。

4.2 現代科技在顏料修復中的應用

現代科技為水陸畫顏料修復提供了新的技術手段和方法。光譜分析技術可準確鑒定顏料成分，為修復材料的選擇提供科學依據。顯微技術能夠觀察顏料層的微觀結構，指導修復工藝的制定。數字成像技術記錄修復全過程，便于修復效果的評估和控制。新型修復材料如合成樹脂、納米材料等，具有良好的穩定性和可逆性。環境監測設備可控制修復環境的溫濕度條件，保證修復質量。無損檢測技術能夠評估顏料層的損壞程度，制定合理的修復方案。色差儀可精確測量顏料的色差值，確保修復色彩的準確性。3D掃描技術能夠記錄畫面的表面形貌，為修復提供精確的數據支持⑦。

現代科技的應用使水陸畫顏料修復更加精準和科學。修復材料的選擇基于科學檢測數據，避免了經驗判斷的主觀性。修復工藝的制定依據顏料層的微觀分析結果，提高了修復的針對性。數字化記錄系統實現了修復過程的完整記錄和追溯。新型修復材料的使用擴展了修復的技術手段，提高了修復效果。環境控制系統確保了修復過程中的環境穩定性。無損檢測手段減少了修復過程對原作的干擾。色彩管理技術保證了修復色彩的準確性和一致性。3D建模技術為修復提供了精確的參考數據?，F代修復設備提高了修復工作的效率和質量。修復記錄的數字化管理便于修復經驗的積累和共享。科技手段的運用使修復工作更加規范和可控。

4.3 顏料修復的技術規范

水陸畫顏料修復的技術規范以科學性、安全性和可逆性為基本原則。制定修復方案需完成前期病害評估、材料檢測和環境監測，建立系統化的修復檔案。顏料修復材料的選用嚴格遵循文物保護要求，優先采用具備化學穩定性和可逆性的傳統礦物顏料，并經過加速老化測試和理化性能評估，建立材料性能數據庫。修復工序設計應充分考慮顏料層結構特點和損壞程度，采取分區、分層的修復策略，遵循“修舊如舊”原則，保持文物原真性。修復方案需經由文物保護、材料科學、色彩學等領域專家進行科學論證。環境控制系統將修復場所溫度保持在18～22 ℃、相對濕度維持在45%～55%，并配備空氣凈化裝置和光照控制設備等專業設施。修復全程建立詳細的文字和圖像記錄，包含修復前狀況評估、修復方案論證、材料檢測報告等關鍵信息。修復質量評估體系包含理化指標檢測、色差分析、顯微觀察等多項技術指標。修復工作由持有文物修復資質證書的專業人員執行，并定期參與專業技能培訓和學術交流，掌握先進修復理念和技術方法。修復工具和設備建立定期校準和維護制度，保證使用精度。檔案管理系統實現修復信息的分類存儲和檢索共享，并建立監督機制，對修復全過程進行跟蹤管理，同時，技術規范根據實踐經驗和科技發展進行動態更新。

5 結語

明代水陸畫顏料的研究涉及藝術史、材料學和保護科技等多個領域。通過對顏料成分的分析，揭示了明代水陸畫獨特的工藝特點和制作技術；通過對病害機理的研究，闡明了顏料劣化的內在原因和發展規律；通過修復技術的探索，形成了科學的保護方案和規范體系。這些研究成果不僅豐富了明代水陸畫研究的內容，也為其他類型文物的保護修復提供了借鑒。未來還需要進一步深化顏料分析方法，完善修復技術體系，推動傳統工藝與現代科技的融合創新，為中國傳統繪畫藝術的永續傳承奠定基礎。

注釋

①賈鵬.徐悲鴻油畫《婦人倚窗像》再次修復引發的研究[J].美術學報，2024（5）：124-132.

②孫佳玉.明代水陸畫女子幞頭分析[J].染整技術，2024，46（2）：73-77.

③楊玉姝.明代北方水陸畫中的涉醫圖考[J].書畫世界，2023（12）：87-88.

④李韓云.基于LIBS與Raman技術的壁畫顏料分析[D].蘭州：西北師范大學，2023.

⑤周詠瑩.關于再修復畫作“有限干預”方案的實務研究：以油畫《18歲少女肖像》重點病害的再次針對性修復為例[D].廣州：廣州大學，2022.

⑥李安萍.館藏油畫保護研究和修復策略：以國家一級文物劉春華油畫《毛主席去安源》為例[J].中國民族博覽，2022（9）：197-200.

⑦劉依依.彩繪文物表面顏料光譜分段識別與填圖方法研究[D].北京：北京建筑大學，2020.