從發(fā)現(xiàn)遺跡到考古發(fā)掘，經(jīng)過近10年的時間，北京延慶大莊科鄉(xiāng)礦冶遺址群所發(fā)現(xiàn)的五座礦山、四處冶煉遺址、三處居住及作坊遺址，年代為距今1000余年的遼代，是目前發(fā)現(xiàn)的華北地區(qū)規(guī)模最大保存最完整的礦冶群。北京市文物研究所科技考古室劉乃濤告訴記者，從現(xiàn)場遺址發(fā)掘情況來說，此處礦冶很可能是遼代“兵工廠”。
這片讓眾多考古專家們贊嘆不已的遼代礦冶遺址，它當(dāng)年如何興起又如何被遺棄？當(dāng)時的工匠如何冶煉、生活？為何明清兩代又名不見經(jīng)傳……延慶文物管理所的工作人員和北京文物專家們一一揭開了千年“遼鋼”神秘面紗。
大“鋼廠”生活區(qū)達(dá)2萬平方米
“這是2011年經(jīng)國家文物局批準(zhǔn)的，由多家文物研究單位聯(lián)合開展的田野考古發(fā)掘。”延慶文物管理所的工作人員時麗霞告訴記者，此次階段的發(fā)掘最大的成果就是發(fā)現(xiàn)了大莊科鄉(xiāng)從采礦到冶煉的遺跡，并找到了當(dāng)時工匠工作、生活的地方。
本次階段發(fā)掘確定的四處礦冶遺址分別為水泉溝冶煉遺址、漢家川冶煉遺址、鐵爐村冶煉遺址、慈母川冶煉遺址。而其中最早被發(fā)現(xiàn)的水泉溝冶煉遺址的發(fā)現(xiàn)時間可追溯到2005年，時麗霞介紹，當(dāng)時是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民在建房時發(fā)現(xiàn)土地有“異常”，“當(dāng)時，遺址之上種植一片栗子林。”情況報(bào)送到延慶縣文化管理委員會，隨后北京科技大學(xué)和北京大學(xué)等單位對遺址開展田野調(diào)查和實(shí)驗(yàn)室分析工作，認(rèn)定該遺址是燕山地區(qū)規(guī)模較大、保存最為完整的一個古代冶鐵遺址。從去年開始正式立項(xiàng)考古發(fā)掘以來，在目前確立的這幾處冶煉遺址處，共發(fā)現(xiàn)煉鐵爐10座，其中水泉溝冶煉遺址5座，漢家川冶煉遺址3座，鐵爐村冶煉遺址2座。“大莊科鄉(xiāng)還有一個村子名字就叫鐵爐。”時麗霞說，鐵爐村不少民建是就地取材，不少路基中富含礦冶之后所剩爐渣，在一些老房子所用墻體中就發(fā)現(xiàn)大量爐渣。“目前已發(fā)掘清理煉鐵爐4座。”在介紹發(fā)掘進(jìn)展時，劉乃濤說，在煉鐵爐內(nèi)發(fā)現(xiàn)少量已煉出的生鐵塊，爐內(nèi)填土層中發(fā)現(xiàn)有鐵礦石、紅燒土、木炭、耐火材料及大量爐渣等遺物。其他出土器物主要有陶器、瓷器、板瓦、錢幣等遺物。根據(jù)所獲遺跡遺物初步判斷，該遺址年代為遼代，通過對采集爐渣、木炭進(jìn)行斷代測量，判斷礦冶遺址時間是“公元980年左右”。
通過實(shí)地考察，圍繞礦冶“廠區(qū)”的工匠生活區(qū)也逐漸浮現(xiàn)在人們眼前。水泉溝煉鐵工匠的居住、生活區(qū)以及作坊遺址，位于煉鐵爐遺址東北側(cè)，距煉鐵爐約100米，東距懷九河約30米，占地面積約2萬平方米，考古人員已發(fā)掘了其中的3000平方米。房屋由于破壞較為嚴(yán)重，沒有一處十分完整的房址，只殘存著用石塊砌成的部分房基以及部分柱礎(chǔ)石等。“房屋坐北朝南，房屋上部原覆蓋有灰陶板瓦（現(xiàn)已塌落），房內(nèi)還有灶。”出土器物主要有陶器、瓷器、板瓦、錢幣，甚至還有硯臺以及女性的手鐲、耳環(huán)等。
“千年鐵爐”堪比過去首鋼煉鐵爐
“過去發(fā)現(xiàn)的全國保存較好的幾處冶鐵遺址都集中在了河南。”劉乃濤說，延慶大莊科礦冶遺址群是目前國內(nèi)發(fā)現(xiàn)的遼代礦冶遺存中保存煉鐵爐最多，且爐體保存相對完好的冶鐵場所，其基本形貌清晰可見。去年出土的一座鐵爐，爐內(nèi)結(jié)構(gòu)完好，鼓風(fēng)口清晰可見。“發(fā)掘所揭示的爐型結(jié)構(gòu)為正確認(rèn)識中國古代冶鐵高爐的爐型結(jié)構(gòu)演變提供了彌足珍貴的資料。”
考古人員曾用三維激光掃描儀對遺址進(jìn)行掃描，還曾在保存較為完整的一處鐵爐模擬過古代煉鐵過程。鐵爐上部的開口五六米高(現(xiàn)有4米左右)，工人在高處往爐內(nèi)扔原料，4名工人會站在爐身的鼓風(fēng)口用鼓風(fēng)機(jī)往爐子里加氧，加劇燃燒，鐵水從爐身下方流出。“當(dāng)時我們（文研所）的專家就研究指出，這種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)已經(jīng)和上世紀(jì)50年代首鋼的煉鐵爐很類似。”劉乃濤說，遼代冶鐵技術(shù)屬世界領(lǐng)先水平。通過技術(shù)手段測定，該處高爐日產(chǎn)可達(dá)1.5噸左右，“這在當(dāng)時也屬于相當(dāng)高產(chǎn)的。”
為何這一地區(qū)能成為礦冶“煉鋼”之地？在延慶大莊科鄉(xiāng)有一個叫霹靂石的村子，村名的來歷有個神奇?zhèn)髡f，很久以前村里只有幾戶人家，多以打獵燒炭為生，一天傍晚電閃雷鳴下著雨，閃電中隱約有龐然大物向村里滾來，第二天見巨石被雷電擊中。民間有一種解釋就說，這大莊科鄉(xiāng)一帶金屬礦產(chǎn)豐富，引發(fā)雷電或許并不奇怪。
且不說這種說法的科學(xué)性，劉乃濤告訴記者，通過考古調(diào)查及勘探工作，大莊科鄉(xiāng)礦冶遺址群周邊發(fā)現(xiàn)有榆木溝礦山、東三岔礦山、香屯礦山、東王莊礦山以及慈母川礦山五處礦山。 “現(xiàn)已探明的有鐵、鋅、石英石、白云石、鉬、金、銅和大量的花崗巖。現(xiàn)已開采的品種有鐵、鋅、石英石、花崗巖等。”時麗霞說，此處成為礦冶之地還有一個重要原因就是“有水”，礦山周邊水流通暢，鄉(xiāng)域水資源豐富。懷九河環(huán)繞于榆木溝、蓮花山、香屯、東三岔、東王莊、漢家川、水泉溝等礦冶遺址周圍，鐵爐河環(huán)繞于慈母川、鐵爐村等礦冶遺址周圍。“豐富的水資源不僅為礦石的運(yùn)輸提供便利，同時對于冶煉過程中的用水以及礦冶管理機(jī)構(gòu)、冶煉工匠的飲用水源提供了便利。”
以水泉溝冶鐵遺址為例子，它位于大莊科鄉(xiāng)水泉溝村北部小溪北沿臺地上，四座冶鐵爐沿著臺地邊沿依次排布，前面有除鐵場所，背后有布料、整粒臺地。臺地逐級分布，高度級差與爐體高度相適應(yīng)，正適合上料等冶煉操作。遺址地處深山，燃料充足，且前方溪水常年流淌，取水便利。冶鐵場兩側(cè)有小路，連通了河邊、臺地與背后的大路，便于運(yùn)輸。
除去相當(dāng)不錯的自然環(huán)境外，還有深厚的戰(zhàn)略背景。時麗霞介紹，根據(jù)《遼史》卷六十、志二十九的“食貨志”中記載：“太祖征幽、薊,師還,次山麓,得銀、鐵礦,命置冶。”公元916年，耶律阿保機(jī)建立契丹，國號遼。遼朝地方行政區(qū)劃，以五京為中心，分全國為五道：上京道、中京道、東京道、南京道、西京道。
其中遼南京管轄區(qū)域包括今海河、大清河以北以及長城以南、河北、北京、天津部分地域。“延慶水泉溝及附近鐵冶遺址都位于北京城北面、長城沿線。在遼代，如今的北京地區(qū)屬于幽州管轄，歷史上是宋遼之間的戰(zhàn)場前沿地帶。因此，延慶水泉溝冶鐵遺址可能是生產(chǎn)兵器等軍用產(chǎn)品。”而在出土的器物中，有不少鐵箭頭、鐵刀等兵器，劉乃濤估算這座1000多年前的礦冶“工廠”很可能就是當(dāng)時重要的“兵工廠”及其家屬區(qū)。“兵器鑄造完成，可能就直接從懷九河運(yùn)輸出去。”
中國在西周晚期開始進(jìn)入鐵器時代之初就能夠冶煉和使用生鐵，并于戰(zhàn)國至秦漢時期形成了以生鐵冶煉為基礎(chǔ)的一整套鋼鐵冶金技術(shù)體系，奠定了中華文明發(fā)展壯大的物質(zhì)基礎(chǔ)。從戰(zhàn)國時期開始，中原先進(jìn)的冶鐵技術(shù)不斷向周邊地區(qū)傳播，成為華夏各民族進(jìn)步的強(qiáng)大物質(zhì)基礎(chǔ)。“遼國建立，就一直在掠奪中原的財(cái)富和人口。”劉乃濤初步估算，遺址內(nèi)約有300名匠人，推測匠人們很可能是從中原地區(qū)被擄到此地。“從一些生活用具看，盡管可能失去了‘自由’，但生活水平還是不錯的，普通人都能用上陶盆。”
留存全仗著與皇家禁地一山之隔
隨著歷史的進(jìn)程，遼國對鐵礦冶煉技術(shù)還有“推廣之功”。
公元1124年，耶律阿保機(jī)八世孫耶律大石從即將滅亡的大遼出逃，到達(dá)可敦城（今蒙古國布爾干省青托羅蓋古回鶻城）建立根據(jù)地。1132年，耶律大石在新建成的葉密立正式稱“菊兒汗”，群臣又尊漢號為“天祐皇帝”，建元延慶，西遼國正式建立。劉乃濤說，冶鐵業(yè)一直是遼國的重中之重，西遼國的建立，成為將中國古代生鐵技術(shù)向西方傳播的重要力量之一。“所以說，大莊科礦冶遺址群的發(fā)現(xiàn)不僅反映了遼代接收、運(yùn)用中原生鐵冶金技術(shù)的情況，體現(xiàn)了遼代物質(zhì)文化的發(fā)展水平，從側(cè)面反映了北宋時期中原地區(qū)的冶煉水平，同時還具有一定的國際意義。”
據(jù)國家文物局礦冶文化遺產(chǎn)重點(diǎn)科研基地近年開展的調(diào)查，在燕山南北地區(qū)已發(fā)現(xiàn)四五十處遼代冶鐵遺址，其中水泉溝遺址是保存最佳的一處。 在采訪中，這片“遼鋼”的完整性一直也被人嘖嘖稱奇。時麗霞說，其中一個原因就是遺址群雖然有水路連接“外埠”，但地理環(huán)境相對偏僻，因?yàn)殛懧方煌ǖ牟槐阕屓藶槠茐牡膸茁式档汀Ａ硪粋€重要的原因，卻也反映了這重要的“遼鋼基地”的興衰，也因“皇家”歷盡興衰。經(jīng)過碳14測量，“遼鋼”一直到金朝都在使用，明清兩代完全被廢棄。“原因很簡單，此地與皇家禁地十三陵只有一山之隔。”劉乃濤也認(rèn)為，正因?yàn)槊髑鍍纱说亟共傻V生產(chǎn)，才讓遺址群得以相對完整地保留到如今。
記者從北京文保部門獲悉的最新消息稱，大莊科鄉(xiāng)礦冶遺址群將被開發(fā)成為旅游景點(diǎn)對外開放。當(dāng)?shù)匚谋Ｋ囊幻ぷ魅藛T告訴記者，具體的方案還沒有最終確定，但對于遺址本身可能將依循舊例建立遺址博物館，“南京、杭州、武漢等地都建立了不少工業(yè)遺址公園，留存現(xiàn)代工業(yè)文明的歷史‘足跡’，延慶千年的‘遼鋼’的工業(yè)文明更顯得厚重與獨(dú)特。”在劉乃濤看來，大莊科鄉(xiāng)“三山兩水”為代表的自然生態(tài)景觀構(gòu)成了詩一般的畫境，再加上悠久的冶鐵歷史、濃郁的文化氛圍，為當(dāng)?shù)匕l(fā)展溝域經(jīng)濟(jì)也奠定了一個很好基礎(chǔ)。
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