近日，山东大学环境与社会考古国际合作联合实验室联合广西民族博物馆，广西宁明县文物管理所等单位，在国际学术期刊Journal of Archaeological Science上发表关于左江花山岩画工艺与胶结机理的最新研究成果“Blood-Induced Biomineralized Calcium Carbonate used for binding in the Huashan Rock Art of Guangxi, Southern China”，中国新闻网报道了该研究。
图一 中国新闻网的报道页面
在广西崇左市左江沿岸的峭壁上，分布着数千个赭红色岩画图像。它们被统称为左江花山岩画，创作于两千多年前，于2016年入选《世界遗产名录》。长期以来，学者们认为古代绘画的基本工艺是：使用矿物颜料与天然有机胶结物。然而天然有机胶结物无法在湿热多雨的自然环境中稳定保存上千年。左江流域属于亚热带季风气候区，风雨侵蚀严重，生活活动频繁，而左江花山岩画历经两千多年的风化仍然保留着鲜红的色彩和完整的图像，其稳定性令现代科学家困惑但着迷。
图二 左江花山岩画的地理分布
本研究收集了掉落的岩画碎片，利用电子显微镜能谱联用（SEM-EDS）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、拉曼光谱（Raman）和蛋白质组学对其结构和成分进行详细解析。研究发现岩画存在“天然石灰岩基底——石灰/骨灰/血液灰浆——纳米氧化铁颜料”三层结构。三者以碳酸钙晶体的离子键紧密结合成一体，整体的理化性质与石灰岩基底一致。因此左江花山岩画的抗风化能力与天然石灰岩相同。此外岩画表面还存在一层由生物侵蚀形成的草酸钙薄膜，也具有一定的保护作用。
图三 花山岩画的结构，工艺与胶结机理示意图
左江花山岩画的工艺与胶结机理具体如下：
（1）灰浆制作：岩画的创作者们将石灰石或贝壳与少量骨头一同煅烧，得到生石灰与磷酸钙的混合物，然后将这种混合物与水、少量血液混合制成灰浆。
（2）颜料提取：创作者们将富含氧化铁的红黏土与水混合，大颗粒的土壤沉降，而纳米级的氧化铁颗粒均匀地分布在水中形成稳定的红色胶体。红色胶体被分离出来用作颜料。
（3）岩画绘制：创作者先将灰浆乳液涂刷在石灰岩表面，然后在未干燥的灰浆表面绘画，颜料胶体与灰浆表层融合在一起。
（4）自然固化：在绘画完成后的几天内，灰浆和颜料中的水分蒸发，灰浆的主要成分氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙。在灰浆中血液蛋白的诱导下，生成的碳酸钙发生“生物矿化”，形成致密的晶体结构。生物矿化的碳酸钙晶体，向内与同样是碳酸钙的石灰岩以最稳定的化学作用——离子键——结合；向外将纳米氧化铁颗粒紧密包裹，蛋白质分子与磷酸钙也被包裹在晶体内部。这是一种极其稳定的有机-无机复合胶结体系，其抗物理、化学与生物侵蚀的能力都远超天然有机胶结物。
左江花山岩画的工艺与大众所熟知的石窟壁画不同。
石窟壁画的创作，通常需要远距离的贸易或交流以获取颜料矿石，再耗费大量人力将矿石研磨成粉末。动物胶或植物胶这些有机胶结材料的获取需要对农业副产品进行深加工（如将动物的皮或骨熬制成明胶，将牛奶制成奶酪用作胶结物），或者广泛收集产量低的天然胶结物（如桃胶、蛋清等）。因此石窟壁画通常是高度分工与农业集约化的农业文明的大型工程。
但左江花山岩画不同，它是一个技术密集型而非劳动密集型的大型史前艺术作品。岩画工艺的独特性与其创作人群的生业模式与社会结构相关。经多学科考证左江花山岩画的创作者是“骆越”人，两千多年前，他们生活在左江、右江和红河流域（今我国广西、广东至越南境内），已掌握了青铜技术。因亚热带地区丰富的自然资源，其生业模式是以渔猎采集为主，辅以原始农业。
左江花山岩画的纳米级氧化铁颜料直接来自土壤。石灰石（或贝壳）、骨头和红黏土都是左江流域随处可见的自然资源，可通过采集获得。而煅烧石灰的技术对于已经掌握冶铜技术的骆越人来说也不是难题，因此只需一次煅烧就能获得大量骨灰与石灰，用作胶结材料。
左江花山岩画灰浆制作中的血液用量极少，每平方米画面至多需要8mL。这些血液包括人血、牛血和其他大型食草动物的血。食草动物的血液可能是狩猎所得。人血则来自于骆越人的日常生活。本研究在高山岩画点的样本中发现了催乳素蛋白和乳铁蛋白。这两种蛋白在妊娠晚期或刚刚生产的产妇血液中浓度很高，在其他人群的血液中则微量存在。因此很可能是产妇生产时流出的血液被收集用于岩画创作。这或许与骆越人的生育崇拜有关。
图四 花山岩画样本中的蛋白含量（a），种类（b）与来源（c）
岩画是智人（或尼安德特人）神经系统演化出象征能力的典型物质表现。全球范围内，旧石器晚期至新石器时期的岩画遗存，大都是涂绘型岩画。这些人工造物所代表的技术，以及它们为何能留存上万年，此前一直是个谜题。本研究详细揭示了左江花山岩画的工艺与胶结机理，为全球岩画工艺与胶结机制的研究，以及智人技术演化的探索，开拓了新的思路。
山东大学考古学院（文化遗产研究院）副研究员吴朦为本论文的第一作者兼通讯作者，王全玉教授、王伟教授为共同通讯作者。共同作者还包括广西民族博物馆研究馆员、山东大学文化遗产研究院在职博士研究生胡鹏程，山东大学文化遗产研究院博士后翟宽容、博士毕业生翁昕、博士研究生陈华清、实验员王雅正、副研究员廖卫，广西宁明县文物管理所周秀珍，广西崇左市江州区文物管理中心林雄华，广西扶绥县花山岩画保护中心韦平乾。
本研究由国家社会科学基金西部项目“广西左江花山岩画图像研究”（25XKG003）资助。
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论文原文:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0305440326001809
中国新闻网相关报道:https://www.chinanews.com.cn/sh/2026/08-04/10671838.shtml
【作者：吴朦、胡鹏程 审核：王伟、陈雪香、张海宁】