史前人类与植物资源的互动关系是理解农业起源与扩散的关键因素之一。福建作为东亚大陆向东南亚岛屿扩散的关键区域，其稻作农业的发展模式一直受到学术界关注。受制于华南地区湿热气候与酸性土壤环境，大植物遗存保存较差，直接揭示水稻驯化进程的关键证据仍存在缺环。针对这一问题，福建师范大学东南环境考古团队联合中国科学院古脊椎动物与古人类研究所以及福州市文物考古工作队开展合作研究，利用显微CT技术（Micro-CT）对横屿遗址陶片中的植物印痕进行了系统扫描与分析。
横屿遗址位于闽江下游福州盆地北缘（图1）。根据放射性碳测年结果，该遗址新石器文化时期层位的年代范围约为6190至5580 cal BP。研究团队从该遗址地层出土的陶片中，选取了表面印痕丰富、形态较完整的夹砂陶片（图2）。分析结果显示，陶片中作为羼和料添加的植物印痕主要来源于水稻加工过程中产生的非食用副产品，包括小穗柄、小穗基部、枝梗和稃壳，并伴有少量细小杂草种子。
图1 研究区地图 (a) 本研究涉及的新石器时代考古遗址位置及分布：(1)横屿；(2)黄瓜山；(3)玉架山；(4)茅山；(5)青城墩；(6)小兜里；(7)杨家；(8)马家浜；(9)田螺山。(b) 横屿遗址在闽江下游的位置。(c) 横屿遗址发掘区。
图2. 横屿遗址新石器时代陶片及显微CT切片图 (a) 不同胎质类型的代表性陶片：1-2，夹砂黑陶；3，夹砂黄褐陶；4-5，泥质陶；6-7，夹砂红褐陶；8-9，灰陶。(b) 用于显微CT扫描的样品。(c) 揭示内部植物羼和料的显微CT切片。
在水稻驯化过程中，非落粒性是区分栽培稻与野生稻的关键标志，这一性状直接体现在小穗基部的形态结构上：落粒型水稻在成熟时会自然脱落，形成光滑圆润的脱落疤痕；而非落粒型水稻由于需要人工脱粒，在小穗基部及其相连的小穗柄顶端通常会留下粗糙、破裂且不规则的撕裂痕迹。通过对陶片中保存的水稻小穗基部和小穗柄进行定性与定量分析显示（图3），横屿遗址水稻的小穗基部非落粒比例为38%，小穗柄的非落粒比例为33%（图4）。
图3. 显微CT重建的水稻小穗基部和小穗柄形态。(a–d) 落粒型小穗基部；(e–h) 落粒型小穗柄；(i–l) 非落粒型小穗基部；(m–p) 非落粒型小穗柄。
图4. 显微CT识别的水稻小穗基部（A）和小穗柄（B）表型比例
将这一数据置于同时期更广阔的时空背景下对比发现，横屿遗址的水稻驯化水平显著偏低。在稻作核心区的长江下游，宁绍平原河姆渡文化时期的田螺山遗址非落粒比例已超40%；同时期太湖平原马家浜文化中晚期遗址的比例普遍跃升至70%甚至95%以上；随后的崧泽文化与良渚文化时期，相关遗址的驯化程度进一步加深，比例普遍超过80%甚至85%（图5）。相比之下，横屿遗址约30%的比例明显滞后于区域主流发展进程。
图5. 横屿遗址与中国同期遗址非落粒型（驯化型）小穗基部比例对比图
研究认为，这种滞后的驯化轨迹是史前先民在特定资源环境下采取适应性生计策略的结果。在距今6190至5580年间，福州盆地呈河口湾状态，可开垦土地有限，横屿先民采取了以渔猎采集为主、稻作农业为辅的混合生计模式。在人口压力较低且生计方式具有一定流动性的背景下，粗放的水稻管理策略减缓了非落粒性等性状的选择压力，导致了驯化水平的滞后。这反映了在海洋适应性背景下，人群社会系统维持在了一个以渔猎为主、农业为辅的稳定适应状态，体现了史前农业演进中区域分异与驯化不同步的“地理马赛克”模式。
该研究成果发表于国际地学期刊《The Holocene》，题目为“Micro-CT reveals a delayed trajectory of rice domestication in the south China coast: Evidence of pottery impressions from Hengyu site”。福建师范大学地理科学学院硕士研究生陈丽婷为第一作者，福建师范大学左昕昕研究员与中国科学院古脊椎动物与古人类研究所葛勇副研究员为共同通讯作者，福州市文物考古工作队戴晖队长、梁如龙老师负责遗址的考古调查、发掘及研究样本的提供工作。该研究得到了国家自然科学基金（42477478, T2192954, 42277445）、福建省自然科学基金（2023R1041, 2025J010029）、国家社会科学基金（23&ZD268）以及全国考古人才振兴计划项目（2025-183, 2024-266）的联合资助。
