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A Pilot Study of Trophic Level and Human Origins at the Xiaoshuangqiao Site, China(ca. 1400 BC) Using 8D Values of Collagen

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Acta Geologica Sinica(English Edition) 2017年第5期91卷 1884-1892页

作者： WANG Ning LI Suting HU Yaowu song guoding School of History Culture and Tourism Jiangsu Normal University Xuzhou 221116 China Key Laboratory of Vertebrate Evolution and Human Origins of Chinese Academy of Sciences Institute of Vertebrate Palaeontology and Palaeoanthropology Chinese Academy of Sciences Beijing 100044 China Henan Provincial Institute of Cultural Relics and Archaeology Zhengzhou 450000 China Department of archaeology and anthropology University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049 China

We present here a pilot study to examine trophic level effects and migration patterns at the middle Shang Dynasty site of Xiaoshuangqiao in Henan Province using δD results combined with δ^13C and δ^15N values. A total of 33 specimens（17 humans, 7 cattle, 5 pigs, 3 sheep, 1 dog） of bone collagen were isotopically analyzed for δ^13C, δ^15N, and dD values. A strong positive correlation（R^2 = 0.94）between mean δ^15N and δD values of herbivores（cattle and sheep）, omnivores（pig）, carnivores（dog）and humans was observed. The δD results were found to increase by -10‰ to 20‰ from herbivores to omnivores to carnivorous, evidence that collagen δD results are a useful indicator for the study of trophic levels and dietary patterns at archaeological sites. The δD results were also used to examine the origins of two different groups of individuals buried at Xiaoshuangqiao. Individuals buried in sacrificial pits of district V had mean δD values（-47.0 ± 2.9‰, n = 11） that were significantly（p =0.049） elevated compared to the people buried in the stratigraphy of district IX（-51.3 ± 3.3‰, n = 3）,indicating that they were ingesting water from different locations. In addition, the D values of the people buried in the stratigraphy were similar to the pigs（-54.5 ± 4.2‰, n = 5） at Xiaoshuangqiao,suggesting that they were most probably of the local population, and that the individuals buried in the sacrificial pits were most possibly from the coast and prisoners of the Dongyi（“东夷”）people. Thus,δD results have the potential to examine human origins and migration patterns and should be increasingly used in conjunction with δ^13C and δ^15N values at archaeological sites.

关键词： Hydrogen stable isotope ratios trophic level migration collagen Xiaoshuangqiao site

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Transition of human diets and agricultural economy in Shenmingpu Site, Henan, from the Warring States to Han Dynasties

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Science China Earth Sciences 2012年第6期55卷 975-982页

作者： HOU LiangLiang WANG Ning Lu Peng HU YaoWu song guoding WANG ChangSui Laboratory of Human Evolution Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology Chinese Academy of Sciences Beijing 100044 China Department of Scientific History and Archaeometry Graduate University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049 China Instztute oJ Archaeology Chinese Academy of Social Sciences Beijing 100710 China

Historical records and archaeological remains indicate that the Chinese agricultural economy changed significantly from the Warring States (475-221 BC) to Han Dynasties (206 BC-220 AD), i.e., from rice-millet based agriculture to rice-millet-wheat based agriculture. However, the variation of human diets and the inner relationship between human diets and the agricultural transition during this period remain poorly understood. In this paper, the C and N stable isotopes from human and animal bones at the Shenmingpu site (SMPS), Xichuan County, Henan Province were analyzed. If some outliers (M34, M36, M102) were excluded, the mean 13C value (( 16.7±0.8)‰, n=15) of humans in Han Dynasties was dramatically lower than that in the Warring States (( 12.7±0.8)‰, n=14), indicating that the cultivation of rice and wheat, especially wheat, had been more widely popularized in Han Dynasties. Meanwhile, the range of 15N values of humans (6.6‰-9.3‰) in Han Dynasties was narrower than that of the Warring States (6.2‰-10.4‰), suggesting that the animal protein resources in human foods during Han Dynasties were more concentrated. The transition of human diets and the close relationship with the change of agricultural economy in SMPS were due to more stable society, the carryout of new agricultural policies, and the emergence of new agricultural tools in Han Dynasties.

关键词：农业经济战国时期秦汉时期河南省人类饮食网站稳定同位素

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Extraction of soluble collagen and its feasibility in the palaeodietary research

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Science China Earth Sciences 2014年第5期57卷 1039-1047页

作者： WANG Ning HU YaoWu HOU LiangLiang YANG RuiPing song guoding WANG ChangSui Key Laboratory of Vertebrate Evolution and Human Origins of Chinese Academy of Sciences Institute of Vertebrate Paleontology and PaleoanthropologyChinese Academy of Sciences Department of Scientific History and Archaeometry University of Chinese Academy of Sciences School of History and Culture Shanxi University

In current palaeodietary research, gelatinization is the main method to extract insoluble collagen(ISC) from ancient bones. However, the degradation products of ISC, i.e., soluble collagen(SC), is often neglected and abandoned. In this work, we try to separate the extracts of ancient bones using gel chromatography and compare the contents of carbon and nitrogen, atomic C/N ratio, and stable carbon and nitrogen isotopic values of the extracts from three peaks to determine which peak can be attributed to SC. At last, the potential application of SC in palaeodietary research is discussed based on the comparison of stable isotopic values between ISC and SC. Among the three peaks, the second with the retention time between 17.5 min and 27.5 min had the most broad peak shape, indicating that the molecular weights of proteins collected were most variable. Besides, the contents of carbon and nitrogen and atomic C/N ratio of extracts in this peak were closest to the corresponding ISC. Based on the above, we conclude that the extract in second peak is SC. More important, the δ 13C and δ 15N values of ISC and SC are very similar. For ISC and SC with atomic C/N ratios within the normal range(2.9–3.6), the mean difference of δ 13C value was only(0.3±0.2)‰(n=2) while δ 15N value was(0.6±0.1)‰(n=2). Although the atomic C/N ratios of some SC are slightly beyond the normal range, the mean differences of δ 13C and δ 15N values were still only(0.4±0.1)‰ and(0.3±0)‰(n=2) respectively. These isotopic differences are quite below the isotope fractionation in one trophic level(δ 13C values of 1‰–1.5‰ and δ 15N values of 3‰–5‰), suggesting that SC had great application potentials in palaeodietary research.

关键词：胶原蛋白提取物食谱水溶性白及 ISC 氮同位素氮原子

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郑州地区商代建筑夯土材料的科技分析与研究——以郑州商城和郑州小双桥遗址为例

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文物保护与考古科学 2024年第1期36卷 89-100页

作者：谷天旸杨雪钦师东辉杨树刚马玉鹏郑晓旭吴金旭张玉修宋国定中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室(中国科学院古脊椎动物与古人类研究所) 北京100044 中国科学院大学人文学院考古学与人类学系北京100049 北京科技大学科技史与文化遗产研究院北京100083 河南省文物考古研究院河南郑州450000 郑州商都遗址博物院河南郑州450000 郑州市管城回族区文化旅游体育局河南郑州450000 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 北京联合大学考古研究院北京100191

本研究以郑州商城和小双桥遗址发现的不同建筑类型的夯土材料(城墙、高台基址、建筑基础、水井等)为对象,利用显微观察、拉曼光谱分析、粒度分析、磁化率测定、烧失量测定等科技方法,结合形貌特征比对开展综合研究。研究初步探析了郑州... 详细信息

本研究以郑州商城和小双桥遗址发现的不同建筑类型的夯土材料(城墙、高台基址、建筑基础、水井等)为对象,利用显微观察、拉曼光谱分析、粒度分析、磁化率测定、烧失量测定等科技方法,结合形貌特征比对开展综合研究。研究初步探析了郑州地区商代各类型夯土材料的结构、组成和物性特征。通过土壤微形态分析等方法有效识别了夯土的微观结构、组分和微构造,揭示了先民夯筑行为对原生土壤的改造现象,进而探讨了夯土在建造和使用时期的人地关系。

关键词：古代建筑夯筑技术郑州商城郑州小双桥

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Pollen dispersal in traditional processing of buckwheat and its application in agricultural archaeology

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Science China Earth Sciences 2018年第12期61卷 1792-1803页

作者： Yang LIU Xue SHANG Pengfei SHENG guoding song Key Laboratory of Vertebrate Evolution and Human Origins of Chinese Academy of Sciences Institute of Vertebrate Paleontology and PaleoanthropologyChinese Academy of SciencesBeijing 100044China Department of Archaeology and Anthropology University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049China

Pollen, as an important index of the paleoenvironment and ancient human agricultural activities, is also one of the significant indicators for research on buckwheat agriculture. In order to test buckwheat pollen dispersal during each crop processing stage, we applied traditional processing simulation experiments of buckwheat crops in a modern village, to collect aerial pollen and perform statistical analysis. The result has shown that the distribution of buckwheat pollen in residential areas is closely related to human processing behaviour. Among all the processing procedures, pollen release rate is highest in the threshing and the sieving stages. The redistribution and burial of pollen during crop processing is an important reason for the prominent increase of crop pollen concentration in the cultural layer. Not only can it indicate the cultivation and processing behaviour of humans but also provide a basis for identifying the crop processing remains in archaeological sites and assessing the intensity of agricultural activities.

关键词： Buckwheat Crop processing Pollen dispersal Agricultural activities Agricultural archaeology

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丹江口库区旧石器遗址的年代与石器技术的演进

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人类学学报 2023年第2期42卷 277-287页

作者：李文成宋国定首都师范大学历史学院北京100089 北京联合大学考古研究院北京100088

丹江口库区位于东秦岭南麓,是连接我国南北文化的重要地带,本文全面梳理了该地区目前已发掘的旧石器遗址,重新厘定了遗址的年代。结合年代和石制品特征,本文得到以下几点认识:1)该地区文化发展可以被划分为三个阶段:阶段1(相当于MIS 27~... 详细信息

丹江口库区位于东秦岭南麓,是连接我国南北文化的重要地带,本文全面梳理了该地区目前已发掘的旧石器遗址,重新厘定了遗址的年代。结合年代和石制品特征,本文得到以下几点认识:1)该地区文化发展可以被划分为三个阶段:阶段1(相当于MIS 27~MIS 8)石器工业为石核-石片类型,阶段2(相当于MIS 7~MIS 3c)出现了大型切割石器组合,阶段3(约晚于MIS 3b)以小型石片石器为特征;2)在文化阶段性发展的同时,石核-石片技术一直贯穿于本地区的更新世期间,体现了区域文化发展的连续性;3)丹江下游石器技术在形成过程中受到了来自华北和秦岭地区的文化辐射,显示出融合性的技术特征;4)100~50 ka BP期间,丹江口库区汉水上游的现代人石器工业中可能包含了大型切割石器组合。

关键词：丹江口旧石器年代文化

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丹江口库区梁家岗2号和东岗旧石器地点的调查与发掘

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人类学学报 2022年第1期41卷 108-120页

作者：李京亚赵静芳宋国定中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室中国科学院古脊椎动物与古人类研究所北京100044 北京联合大学考古研究院北京100191 中国科学院大学北京100049

河南淅川梁家岗2号地点和东岗地点位于丹江下游左岸第三级阶地,海拔148~160 m。2009年对两地点进行了发掘,共计揭露面积1425 m^(2),出土和采集石制品193件。石制品种类可分为石核、石片、石器、断块和残片。原料均取自河滩砾石,岩性主... 详细信息

河南淅川梁家岗2号地点和东岗地点位于丹江下游左岸第三级阶地,海拔148~160 m。2009年对两地点进行了发掘,共计揭露面积1425 m^(2),出土和采集石制品193件。石制品种类可分为石核、石片、石器、断块和残片。原料均取自河滩砾石,岩性主要为脉石英,少量硅质岩。基本为锤击法剥片,个别采用砸击法剥片。石制品长和宽集中在20~80 mm。石器有刮削器、尖状器、砍砸器和手斧等。石器毛坯有近一半为石片,另有一定数量的断块和石核毛坯,个别为砾石毛坯。推测遗存年代在中更新世晚期至晚更新世。

关键词：丹江口库区梁家岗2号地点东岗地点石制品手斧

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丹江口库区旧石器时代文化初探——以近年来南水北调中线工程考古新发现为例

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江汉考古 2023年第6期 41-48页

作者：李京亚宋国定赵静芳中国科学院古脊椎动物与古人类研究所北京100044 中国科学院大学北京100049 北京联合大学应用文理学院北京100191

近十余年间为配合南水北调中线工程,国内多家考古单位在丹江口库区抢救性发掘并报道了一批旧石器时代考古材料。本文通过对这些材料的石制品属性进行分类统计和系统分析,发现从早更新世晚期较晚阶段至晚更新世晚期,该区域存在“砾石石... 详细信息

近十余年间为配合南水北调中线工程,国内多家考古单位在丹江口库区抢救性发掘并报道了一批旧石器时代考古材料。本文通过对这些材料的石制品属性进行分类统计和系统分析,发现从早更新世晚期较晚阶段至晚更新世晚期,该区域存在“砾石石器工业”“石片石器为主、砾石石器为辅工业”“砾石石器为主、石片石器为辅工业”和“石片石器工业”四类遗存,并在一定程度上指示了人群的迁徙与文化的交流。通过对该区域旧石器文化的分析和比较,对了解南方旧石器文化的发展演变、探讨南北方旧石器文化交流具有重要意义。

关键词：丹江口库区旧石器时代砾石石器工业石片石器工业

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传统考古与科学技术的碰撞与融合——从商周考古到仰韶文化石器研究

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南方文物 2021年第5期 180-185页

作者：宋国定中国科学院大学人文学院考古学与人类学系

中原地区是商周考古的重要舞台。郑州商城和小双桥等商代都邑遗址的考古发掘和研究可以看出宫庙建筑在城市布局中占据重要地位,城市水利工程和设施反映了当时人们对水资源的管理能力和水平,祭祀活动在商代贵族生活中扮演了重要角色;东... 详细信息

中原地区是商周考古的重要舞台。郑州商城和小双桥等商代都邑遗址的考古发掘和研究可以看出宫庙建筑在城市布局中占据重要地位,城市水利工程和设施反映了当时人们对水资源的管理能力和水平,祭祀活动在商代贵族生活中扮演了重要角色;东周时期郑国贵族墓地、韩国王陵区、楚国封君墓与东周平民墓葬的调查和发掘,为研究东周墓葬制度提供了重要资料;近年来,传统考古研究和现代科学技术的关系越来越密切,现代利用科技手段和实验室考古方法开展的郑州地区仰韶文化中晚期聚落遗址出土磨制石器的综合研究取得了一系列研究成果本期收录的“仰韶文化石器研究”系列论文注重科技考古方法的运用,聚焦学术前沿问题,所得结论颇有新意。

关键词：商周时期城市与墓葬考古研究科技考古石器工业研究

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基于GIS的济水古河道流路研究

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地域研究与开发 2017年第6期36卷 171-176页

作者：姚娅宋国定中国科学院大学科技考古与人类学系北京100049 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所北京100044

历史时期济水与长江、黄河、淮河并称四渎,在中华文明中占有重要地位。以地理信息系统技术为手段,数字高程模型为主要数据源,对微地形进行解译并运用Arc GIS软件进行水文分析,提取河网,进行流域划分。结合《水经注》中所载汉魏古黄河、... 详细信息

历史时期济水与长江、黄河、淮河并称四渎,在中华文明中占有重要地位。以地理信息系统技术为手段,数字高程模型为主要数据源,对微地形进行解译并运用Arc GIS软件进行水文分析,提取河网,进行流域划分。结合《水经注》中所载汉魏古黄河、古济水源头及行经地点并进行对比分析。结果表明:在北魏时期"河北之济"并非独立起源独流入海的大河,而是黄河支流。通过对比发现一条支津自黄河南岸的古荥阳一带分流,行经现郑州以东、开封以北、菏泽、聊城南部、巨野县等地,为较大规模的水系,推测其为《水经注》中的南济。

关键词：古河道 GIS 水文分析济水

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