铜鱼在先秦时期的遗址广泛出土，多见于墓葬之中，主要用作棺饰，是中国古代的丧葬观念的重要载体。长期以来，学界对铜鱼的研究主要侧重功能及类型学等相关议题。而关于其制造工艺、矿料来源等的科学研究相对匮乏。
魏家崖遗址位于陕西省宝鸡市陈仓区汧河与渭河交汇地带，是近年来秦文化考古的重要发现之一。该遗址包含城址、壕沟、墓葬、车马坑、夯土建筑基址以及手工业遗存等丰富遗迹，被认为与秦人进入关中后建立的早期都邑“汧渭之会”密切相关。魏家崖遗址的墓葬、车马坑等遗迹中均发现了数量可观的铜鱼遗物，为研究早期秦人的丧葬习俗与礼仪体系提供了重要考古材料。
近日，中国科学院大学人文学院考古学与人类学系罗武干教授课题组联合西北大学梁云教授科研团队，围绕魏家崖遗址出土的铜鱼开展了系统的科技分析。研究团队对出土于宝鸡市魏家崖遗址M4及CMK1的19件铜鱼样品进行了pXRF、SEM-EDS、LA-ICP-MS、MC-ICP-MS等分析。首次从制作技术、矿料来源与礼仪功能等多个维度，对这一特殊器物进行了全面解析，为理解早期秦文化的冶金体系与丧葬观念提供了新的实证材料。
相关成果以In and out of the Tomb: A scientific analysis and functional interpretation of the bronze fish unearthed at the Weijiaya Site, Baoji City为题发表于国际科技考古领域专业学术期刊Journal of Archaeological Science: Reports（考古科学期刊：报告）。中国科学院大学人文学院在读硕士研究生Uroš Đorđević（乌乐世）和国科大特别研究助理王晓婷为论文共同第一作者，该研究得到了中国国家社会科学基金（编号：20VJXG018和25CKG018）、考古人才振兴计划（编号：2025-187）及中国科学院“一带一路”国际科学组织联盟奖学金的资助。
图1：本文研究样品
论文首先通过金相分析，对13件样品进行了金相组织观察。结果显示，所有检测样品均呈现典型铸造组织，反映出较统一的工艺传统。研究进一步指出，先秦时期铜鱼大多采用铸造工艺制造，仅甘肃东部个别地区存在热锻或冷热加工并用的现象。魏家崖铜鱼所体现的技术体系，很可能继承自中原及周文化系统的青铜铸造传统。
图2：魏家崖铜鱼样品的金相组织
主量元素分析表明，所有样品均属于典型铅锡青铜，但不同类型铜鱼之间的合金配比存在明显差异。研究团队进一步将魏家崖铜鱼与其他地区先秦铜鱼的主量元素数据进行了系统比较。结果显示，各区域铜鱼在锡、铅含量方面差异显著，表明先秦时期尚未形成统一、标准化的铜鱼生产体系。由于铜鱼主要用于丧葬活动，对材料机械性能要求相对有限，因此工匠并不需要严格控制合金比例。同时，不同地区之间的成分差异，也反映出各地冶金传统、资源来源及手工业组织方式的多样性。
图3：先秦铜鱼的主量元素分布
进一步的微量元素研究显示，魏家崖铜鱼整体微量元素变化趋势高度一致，说明其铜料来源具有较强的统一性。与同时期秦文化遗址出土铜器相比，这批样品在微量元素特征上高度接近，而与虢国、晋国等地区铜器存在明显差异。春秋早期秦文化可能已经形成相对稳定且具有独立性的铜料供应体系。
图4：春秋早期铜器的微量元素分布图
铅同位素分析结果显示，CMK1与M4两组样品虽同属春秋早期广泛使用的一类铅料体系，但其数据之间仍存在差异，说明两者所使用的铅料来自不同矿源。研究进一步指出，这类铅料可能与长江流域鄂东-九瑞地区的矿产资源有关。春秋早期不同诸侯国之间可能已存在跨区域金属资源流通网络，而秦文化使用的铅料也可能参与了更大范围的原料交换体系。
图5：春秋早期铜器的铅同位素分布
随后，论文对先秦时期马尾出土鱼形器物的现象进行了系统梳理，指出此类鱼形器通常具有“马尾饰”与“葬后堆积”两种属性。结合考古材料与文献记载，研究认为，CMK1出土铜鱼应属于葬后堆积现象，并可能与先秦时期的“黄泉”观念存在关联。
图6：魏家崖CMK1出土铜鱼
论文不仅通过多种科技分析手段揭示了魏家崖铜鱼的制造技术与矿料来源，还将铜鱼研究置于更广阔研究背景之下，为先秦铜鱼研究提供了新的学术视角，也为进一步探索春秋时期秦人的资源网络与观念体系提供了重要材料支撑。
中国科学院大学人文学院罗武干教授课题组长期从事古代无机质文物的研究阐释工作，综合利用多种方法解读古代器物与考古学文化，以期获取更多的考古学潜信息，致力于“加强对出土文物和遗址的研究阐释和展示传播，提升中华文明影响力和感召力”、“增强中国考古学在国际考古学界的影响力、话语权”。
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