发掘位置
2024年5—6月，我在墨西哥西北部奇瓦瓦州的兰乔·卡雷塔斯遗址（Rancho Carretas）参加了为期一个月的田野考古工作。该项目由墨西哥国家人类学与历史研究所（Instituto Nacional de Antropologia e Historia）牵头，约翰·卡彭特（John Carpenter）及瓜达卢佩·桑切斯（Guadalupe Sánchez）教授领队，美国俄克拉荷马大学马修·佩尔斯（Matthew Pailes）教授特约指导，除我之外，考古队员还包括4名墨西哥国立人类学与历史学院的学生以及两位经验丰富的半职业考古工作者。
由于境内特奥蒂瓦坎、玛雅、阿兹特克等文化过于耀眼，墨西哥西北部地区的考古学文化长期以来没有得到应有的重视，或被视为中美洲文明的北界，或被视为美国西南部普韦布洛（Pueblo）原住民文化的南界。近年来越来越多的发现证明这一地区自1.3万年前的克洛维斯（Clovis）文化时期起即有人类活动的遗存。其鼎盛期被称为卡萨斯格兰德斯（Casas Grandes）文化，中心遗址是帕奎梅（Paquimé），已经得到较大规模的发掘，并于1998年被列入世界文化遗产。目前的年代学研究表明，卡萨斯格兰德斯文化可分为两个阶段：维耶霍期（Viejo Period，700—1200年），代表发展期，以及梅迪奥期（Medio Period，1200—1450年），标志着文化鼎盛及随后的衰落。
虽然这一地区的文化序列已经基本建立，但对其认识还有很多模糊之处，比如中心遗址帕奎梅对周边的影响究竟有多大？遗址之间的交流互动情况如何？基于以往的调查资料，我们得知在兰乔·卡雷塔斯遗址有这一时期的相关遗存，此处距帕奎梅遗址约140公里，是探索中心聚落与区域聚落之间交流情况的切入点，这即是本次田野考古项目的起因和目标。
田野调查
基本流程
到达兰乔·卡雷塔斯遗址后，我们首先登上南侧一处较高的山顶俯瞰整个卡雷塔斯谷地。遗址被高山环绕，内部地形略有起伏，常见低矮的土丘。遗址内有若干河道，枯水期的河道可由旷野中的树丛带标记，因为河道内的土壤储存了更多的水汽和养分，有利于高大树木的生长。在了解了遗址的总体地形特征后，结合前期已有的调查地图，我们确定了下一步的调查计划：其一，围绕遗址内各条河流的第一、二级阶地进行调查，这是通常情况下人类活动较为频繁的区域；其二，在地势较高的部分山顶区域曾记录有遗址点，这次将作为重点区域进行调查。
田野调查环境
由于地理位置偏僻，电子设备没有信号，我们采用提前准备好的大比例尺纸质地图，同时结合手持GPS探路、测点。调查时提前根据地图和相关信息做好规划，2—3人一组，间隔二三十米的距离同步向前走，观察周边的地表遗存，由遗迹和遗物的组合来确定遗址点。遗迹主要是由石头组成的有规律的方形、圆形或长条形遗迹：方形可能是长期居住的房屋，有时还是多间组成的；圆形可能是临时使用的田间小屋，通常远离核心居址，用于储存物品或临时居住，大多较为独立且周边遗存不多，可能标志遗址点边缘；长条形的石头排列可能也是某种建筑或农牧业设施遗迹；大量集中的有过火或炸裂痕迹的石头可能是处理龙舌兰的烘烤坑。遗物主要发现了陶片和石器，石器以各类研磨加工食物的工具为主，包括磨盘、磨石、杵、臼等，还有尖状器、石斧、打磨墙壁的磨光工具和石核石片等。如果在一定范围内地表发现较多遗物聚集，就认定为一个遗址点。
调查发现的一处位于土丘之上的田间小屋（field house）
发现一处遗址点后，首先快速观察一下周边环境以确定遗址点的大致范围以及有无其他相关遗存，用手持GPS测量中心点的坐标。然后以遗址点中心为圆点，两人配合用绳子拉出半径5米的圆形范围，对这一范围内的全部地表遗物进行采集。采集到的遗物按照材质进行分类，放在有比例尺的纸板上进行拍照，统计好陶片的质地、颜色、装饰等信息，记录不同类别陶片的数量，之后挑选特殊的样品（如口沿、带特殊纹饰）装进小件采集袋。石器也同样拍照、统计特征。对大型、遗迹集中分布的遗址点，用无人机航拍建模的方式进行测绘；对小型或遗迹分散的遗址点则采用拉尺测量的方法于米格纸上手绘遗址点边界及各类较大型遗物分布（如磨石）的平面图。最后拍摄遗址点的总体照片，以一人站立在遗址点顶端作为比例尺，从不同方向进行拍摄。
比较
关于地理信息的采集，墨西哥考古的常用设备是手持GPS，另外长期的考古发掘项目也用全站仪，大范围测绘可以用直接记录各点三维坐标的无人机。与国内不同的是，墨西哥不常用RTK。在与墨西哥及美国不同地区的考古学家交流后，可知他们认为RTK设站复杂、测量时容易有误差，这是其在调查和发掘过程中尚未代替GPS和全站仪的原因。
国内田野调查非常重视剖面，尤其是人类活动频繁的地区，地表采集的内容很难体现遗址的原始情况，千沟万壑的断面提供了找寻遗迹遗物的重要线索。这次调查工作几乎全部依赖地面调查和地表采集，这与当地地形总体上缺乏断面有关，另一方面也与地广人稀、地表遗物有较大概率保留在原位有关。墨西哥的部分遗址有使用激光雷达等物探方法进行勘探的例子，但更常见有效的方法是地表踏查与小型探沟结合以迅速了解遗址的大致情况。
田野发掘
基本流程
田野发掘选择了3处遗存较为丰富的遗址点。首先对遗址点进行了类似田野调查中的5米半径地表采集，如果遗址点内存在多处土丘或特殊遗迹，也按照同样的方法采集。由此可以先对遗址点内遗迹、遗物的分布情况有初步了解。同时，可进行无人机设定航线的航拍以建立遗址点的三维、DEM等模型，使用的建模软件为Agisoft Metashape Professional。地表采集完成后，选择合适位置（通常是中心、较高处）布设一条正方向的小型探沟。探沟多为1米×1米或1米×0.5米，目的是快速了解堆积情况。在土丘最高点附近往下开探沟常会发现土坯房址的墙体。找到建筑墙体后，如果墙体方向偏离正方向较大，则不再拘泥于正方向，而是根据墙体的方向扩方，根据对房屋面积的认识，一般扩至2米×2米或3米×3米，如有需要则继续扩方。
发掘布方示意
布方方法较为特别，先根据需要用指北针、卷尺等量出探坑的四角插下铁签，又分别在四边延长线上的等距离处各插入两根铁签，然后拔出四角的铁签，用线绳交叉绕过延长线的铁签，使每个等腰三角形的直角顶点恰好在探坑四角的点上。再用卷尺测每边距离，通过调整线绳、铁签的高度来确保每边长度准确。这种方法的优点是不用担心向下发掘时挖到四角的铁签而影响探坑位置的准确性。另外，还需在探坑四周最高点插下一根铁签，在距离地表15厘米的高度做好记号绑上线绳，这将成为这个探坑发掘期间高程的控制点，向下发掘时所有点的高程均需由这个点引出的水平线来测定，因此这个点需保持确定，不能移动。
采用水平层发掘法，人为设定每层向下发掘20或30厘米，遗物、样品按照水平层采集，每发掘完一层都要清扫、拍照、填写记录表和发掘记录，再继续向下发掘。除水平层的区分外，不同遗迹、遗迹内外也做区分。本次发掘以房屋为主，其地面5厘米以内的填土及包含物被视为可能是房屋使用时期的堆积，需要特别采集和取样，而其上的房屋内堆积则被视为废弃后的堆积，性质不作区分。
拉水平线测量发掘深度，这是水平层发掘法中需要经常进行的工作
部分发掘工具
这里田野发掘使用的工具与国内相似，也是大小锄头挖土、各类铁锨出土。所有土装进桶里，均需过筛拣选所有陶片、石器等遗物，分别装袋收集，筛下的土用独轮车承装倾倒。手铲有各种尺寸，均为菱形，两侧未开刃，也没有垫护食指的设计。遗迹主要是土坯房址，层位关系简单，直接向下用大小锄头按水平层清理，遇到遗迹（即不同的土或土坯、石头等建筑遗存）则停下，用手铲或刷子清扫平面，遗迹很容易就能显现出来，所以不太需要用手铲刮面。填土以沙土为主，土质干燥松软，用刷子容易将浮土刷开（但因为沙土轻、风大等，无法完全清扫掉浮土）。清理遗迹时由于遗迹趋势容易判断，因此只需按照预测的趋势清理，填土很容易与遗迹（墙体或地面）剥离开来，也不需要用手铲找边。但仍需时刻留意遗迹拐角等不规则情况的出现。
每发掘完一层均需用刷子清扫表面，拍摄照片，分别拍摄带白板和指北针、比例尺及不带白板、只有遗迹的两组照片，不同角度也需顾及。白板上的信息包括项目名称、遗址名称、遗迹或探坑编号、发掘水平层编号、层位深度、西南角UTM坐标、日期、发掘者等。如遇重要遗迹现象或发掘完一处遗迹，则需拍照建模，以及拉皮尺现场绘制纸质平面图，找水平与测量方法与国内相同。发掘结束后，除拍照、建模、绘制平面图外，还需绘制四壁剖面图。发掘过程中非常重视遗物的登记，除标签外，还需在现场填写各类遗物采集登记表，内容包括遗址名称、区域、探坑编号、层位、采集遗物编号、遗物材质、日期、发掘者等，因而在发掘过程中记笔记必不可少。发掘结束后，在墙体等重要遗迹上覆盖薄布以作为标记，然后全部回填。
发掘地点环境
比较
发掘过程中，我感受到的最大差异在于对层位及地层学的理解和运用。发掘中不太关注探坑剖面，而是在整个探坑的工作结束后统一绘制四壁剖面图，用手铲或锥子等工具铲刮、戳刺四壁的不同点位以感受不同位置的土质，同时观察土色，不会专门用手铲按顺序刮整个剖面并在剖面上画出层位线。画出来的剖面图用不同图例表示不同层土壤或包含物性状的不同，其中的一些土块或动物扰动等原因造成的孔洞也会表现出来。这样的剖面图不作为采集遗物、区分遗迹、辨别堆积形成过程的单位，也不需要与发掘所使用的不同水平层联系、对应。经过与队友交流可知，采用这种做法是由发掘对象的特点决定的，我们这次发掘的遗址层位较为简单明晰，主要是土坯房址。根据以往的发掘经验，房址内的堆积除靠近房屋地表之上若干厘米范围内可能与使用有关需要单独对待之外，其余均可确认是房屋废弃后的堆积，与研究目标关系不大，包含物也很少，所以可以视为相同性质的堆积，而不以剖面上显示的各类堆积单元为发掘单元。队友还告诉我，对于层位关系较为复杂的遗址，有另外一种发掘方法，即先布设一条小型探沟快速挖至生土层，以明确该地区的地层堆积情况，然后在邻近地点参考这一小型探沟提供的地层信息进行分层发掘。
关于发掘单元和层位的控制方法，我又请教了其他一些不同学术背景的考古学家。哈佛大学傅罗文（RowanFlad）教授研究东亚和中国考古，曾在中国和土耳其接受田野训练，表示土耳其的发掘方法与中国的文化层发掘法相同。哈佛大学的马修·利伯曼（MatthewLiebmann）教授长期在美国西南地区进行田野工作，他表示北美地区的考古对于选择自然/文化层发掘法还是水平层发掘法并没有严格的规定，而是根据当地的环境和遗迹的内容来选择最合适的发掘方法，如果条件允许的话，自然/文化层发掘法更受青睐。日本明治大学的佐佐木宪一教授曾在美国密歇根大学学习，在日本做田野工作，关注美国考古学理念、方法对日本的影响，他表示日本也基本上使用自然/文化层发掘法而非水平层发掘法，如果遇到较大、较深的遗迹，在东京等财力雄厚的地区会使用分层的方法发掘遗迹内的填土，而大多数地区对遗迹内填土的发掘采用二分之一或四分之一发掘法而不再细分其内层位。他提到在日本有时也会在遗址边缘开一个窄探沟发掘至生土以了解该遗址的地层堆积情况，然后以此为参照进行其他范围的文化层发掘。通过英国考古学家科林·伦福儒和保罗·巴恩合著的《考古学：理论、方法与实践》，以及澳大利亚考古学家简·巴尔姆和阿利斯泰尔·帕特森合著的《实践中的考古学：学生考古分析指南》等带有教材性质的著作中对田野发掘和地层学的描述可知，在欧洲和大洋洲，目前也是以自然/文化层发掘法为主的。
加米奥在墨西哥谷阿兹卡波察尔科（Atzcapotzalco）遗址发掘的剖面
综合来看，自然/文化层发掘法目前在世界范围内受到了更多的认可和应用，北美地区是较为特殊的存在结合水平层发掘法和自然/文化层发掘法的区域。通过对考古学史的梳理，我们发现这种现象的出现有一定的历史原因。戈登·威利等人提到北美考古学界在20世纪最初20年曾出现过一次地层学革命（The Stratigraphic Revolution），此时欧洲大陆早已开始采用分层发掘的方法，北美考古学家也对此有所了解，但因为北美遗址深度较浅、无法提供较好、较厚的垂直剖面，以及研究者对除反映文化差异等重大变化之外的渐变差异不感兴趣等原因而没有采用分层发掘的方法。直到1911—1914年，两位接受了最新的人类学、考古学训练的学者—墨西哥的曼努埃尔·加米奥（Manuel Gamio）及美国的纳尔逊（N.C.Nelson）—分别在墨西哥城及新墨西哥州开展了田野发掘，首次将分层发掘的方法引入美洲大陆，但都采用的是水平层发掘法，他们曾在美国的大学接受高等教育，直接或间接地受到了欧洲的影响。加米奥在美国哥伦比亚大学追随弗朗茨·博厄斯（Franz Boaz）学习，并在其指导下完成了在墨西哥谷地的第一次水平层发掘，发现了此地阿兹特克时期—特奥蒂瓦坎时期—远古时期的地层叠压顺序，由此证明了博厄斯关于墨西哥前哥伦布时代的文化序列猜想。博厄斯出生于德国，在德国获得物理学学位，并同时学习了地理学，其指导的学生也受到了欧洲学术传统的影响。纳尔逊曾亲自到访欧洲，在西班牙卡斯蒂略洞穴（Castillo Cave）参加发掘期间被分层发掘法所吸引，并将其带回了美国西南部原住民文化遗址的发掘中，初步建立起了当地部分陶器的演变序列。二人采用的都是水平层发掘法，究其原因，除可能受到的欧洲影响（尤其是旧石器时代洞穴发掘方法和地质学中的地层学理论）外，还与他们使用地层学发掘的最终目的有关。早期的地层学是一种“验证性”（confirmatory）而非“创建性”（creational）的工作，其主要任务并非建立独立的年代序列，而是证明由器物类型学研究建立起来的器物发展序列与其在地层中出现的层位顺序没有矛盾，因此早期地层学只需关注器物出现层位的高低。具体操作上来看，当时采用分层发掘的学者会统计每一人为设定深度的水平层内出土不同类型陶片的数量或比例，以此来证明器物类型学研究的准确性。这样的研究目的并不需要根据土壤的颜色、质地来划分出自然或文化层位。
基德尔在新墨西哥州佩科斯（Pecos）遗址发掘的剖面
引入分层发掘的方法后，20世纪二三十年代的北美考古学家大多采用水平层发掘法，而基德尔（A.V.Kidder）是少有甚至唯一一位使用了自然/文化层发掘法的考古学家。基德尔受业于哈佛大学托泽（Alfred Tozzer）教授，并曾向埃及学家赖斯纳（G.A.Reiser）学习田野考古方法。基德尔在美国西南如新墨西哥州佩科斯河上游谷地（Upper Pecos Valley）等地的发掘中，首先发掘一条较深的探沟以获得剖面信息，然后根据剖面上的层位变化，细致发掘更大范围内的堆积，以能观察到的不同堆积单元作为发掘、记录和遗物采集的单元，由此初步建立起佩科斯普韦布洛（Pecos Pueblo）等文化的陶器演变序列。
对于欧洲等旧大陆的考古学家来说，自然/文化层发掘法比水平层发掘法更值得信任，甚至是“在发掘历史序列时唯一安全的方法”。新旧大陆学者对地层学方法的不同选择是一个可供讨论的问题，部分北美考古学家给出了选择水平层发掘法的理由，如埃米尔·豪里（Emil Haury）说明了自己在发掘斯内克镇遗址（Snaketown）的灰坑堆积时采用水平层发掘法的原因，相较于关注大量小型自然层堆积所耗费的精力和时间，水平层发掘法更容易控制垂直和水平方向的操作。他还提到，自然或文化层堆积过于细碎，其所代表的时间跨度过短，不具有独立划分的意义。乔治·韦兰特（George Vaillant）指出他在墨西哥萨卡滕科遗址（Zacatenco）发掘时，由于灰坑和建筑等遗迹都位于斜坡之上并多有破坏，因此使用自然/文化层发掘法非常困难。戈登·威利补充道，新大陆学者普遍青睐水平层发掘法的原因之一还在于美洲，尤其是美国境内，遗址深度普遍较浅，肉眼可见的自然/文化层罕见。除此之外，佐佐木宪一教授提到，美国在20世纪三四十年代大规模选择水平层发掘法还与当时的经济社会环境有关。当时美国面临严重的经济危机，政府采用以工代赈的方法以缓解经济危机，为配合大量大型工程建设，考古工作招募了许多没有考古经验的人参与发掘。在这样的条件下，水平层发掘法作为更易于讲解和操作的高效发掘方法得到了推广。
以上梳理了北美地区分层发掘方法引入和初期发展的历史，为我们了解以美国、墨西哥学者为代表的新大陆考古学家在选择发掘方法时青睐水平层发掘法的原因，也为我们理解新旧大陆田野考古方法的差异提供了新的视角。需要说明的是，目前分层发掘的方法已发展出不同层级的分层手段相结合的新方法，北美地区目前采用的发掘方法属于自然/文化层发掘法涵盖下的水平层发掘法。如本次兰乔·卡雷塔斯遗址发掘是以房屋内外作为自然/文化层的高层级分类，其下再使用水平层发掘法发掘遗迹内外不同的填土堆积。哈佛大学组织的哈佛园（Harvard Yard）田野发掘项目，也采用在不同遗迹分类下进行水平层发掘的方法。据佐佐木宪一教授介绍，同样的方法在日本东京的遗址也有采用，但因其需要耗费的人力和财力支出过大而较为罕见。国内也有使用这种新方法的考古工作，如三星堆埋藏坑2019—2021年新一轮的发掘过程中，设计了不同层级的分层发掘方法，我参与发掘的三星堆八号坑首先就区分了坑内和坑外的堆积。坑内堆积中又区分出灰烬层、象牙层、器物层等不同遗迹内的“文化层”，各个“文化层”再按照水平层发掘法的方法，设定5—10厘米为一层作为发掘、记录和采样的基础单位。总而言之，不管是自然/文化层发掘法，还是水平层发掘法，抑或不同层级发掘法结合的方法，都应从遗址的实际情况和研究目的出发，选择最适合、最完整、最高效的田野方法。
国内考古发掘的人员组成与国外也有不同。国内的考古队伍，除领队、指导教师、实习生之外，大多有技工和民工。而本次发掘队伍里没有专门培养的技工，有部分由于各种机缘参加了较多考古工作的编外人员，但他们并非长期供职于考古队，平时有本职工作，只会临时参与到部分时间、地点等合适的考古工作中。同时，本次项目没有聘用民工，任何操作都需考古队员亲力亲为，是一项真正的脑力与体力结合的挑战。
室内整理
基本流程
每天的调查和发掘工作结束回到驻地后，队员们会清洗当天采集的遗物并晾晒，晚上会对近期采集的遗物进行整理登记。本次项目主要整理的是陶片和石器。采集到的陶片不算很多，大多非常细碎，拼合率也很低。整理时首先将所有同一编号单位（如同一水平层）的陶片按照尺寸分为大、中、小三类，分别称量三类陶片的重量，统计器类、陶质、陶色、纹饰等总体情况，将有纹饰、着色等特殊工艺，或口沿、柄部等特殊部位的陶片挑选出来，逐一登记其编号、厚度、最大长度、重量、器表内外颜色、纹饰颜色、烧制情况、器表处理情况、纹饰、地区类型、器类、年代等信息，其中颜色是用曼塞尔色卡比对，烧制情况是用钳子截去少量剖面，观察内侧的颜色、质地情况以判断烧成火候、氧化还原环境等。
陶片整理
关于陶片称重的做法，佩尔斯教授解释道，这样做是希望通过不同尺寸陶片重量的比较，来判断遗址内不同尺寸陶片的占比，由此可知该遗址被后期破坏的情况。如大型陶片占比较大，则说明遗址废弃后可能很快即被掩埋，其上人类、动物等后期扰动较少；反之如小型陶片占比较大，则说明遗址废弃后其上活动较为频繁。这可以为理解遗址的形成过程和遗迹的埋藏过程提供参考。
比较
相比于国内统计同一单位陶片总体的陶质、陶色和器类，然后挑选标本进行细节描述的做法，本次田野项目的遗物统计方法更为细致，除了对同一单位陶片的总体情况统计，还加入了对单个有特征陶片的全细节统计，尤其是对陶片称重、用色卡定量描述颜色、观察陶片剖面的烧制情况等是国内整理陶片时较少涉及的内容。这样的经验与当地发现陶片数量有限有关，但其研究思路，如提取较为细碎的陶片里更多的信息，有可借鉴之处。
受语言障碍以及本人研究视角所限，以上记录难免存在疏漏乃至误解，其责任均由作者本人承担。文中提出的讨论与问题，绝非意在质疑或批评国外同行的工作，因为各地区在自然环境、遗存状况、学术取向和工作流程等方面皆不相同。本文仅希望在因地制宜开展考古工作的同时，能够以更加开放的心态，多了解其他地区同行的研究思路与方法，以期真正做到“他山之石，可以攻玉”。谨此由衷感谢参与本次田野项目或接受本人采访的各位领队、队友与教授。
（作者为北京大学中国考古学研究中心、北京大学考古文博学院、哈佛大学人类学系博士后）
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