第三章、 實驗步驟與材料
第一節、 植物矽酸體分析
本次分析參考的現生植物矽酸體資料庫皆出自陳有貝老師（2009）所建構，
以禾本科植物（Poaceae）為主的矽酸體圖庫，植物類別包含稻屬（Oryza sativa
L.）
、竹亞科（Bambusoideae）、蜀黍族（Andropogoneae）、蘆葦屬（Phragmites）等。稻屬位於稻亞科（Oryzoideae）與稻族（Oryzeae）之下，包括野生稻和栽培 稻。竹亞科即為一般常見的竹類，如綠竹、蘆竹、唐竹、臺灣矢竹等類。蜀黍族 之下主要為戶外常見的芒屬（Miscanthus）及白茅屬（Imperata）等茅芒草植物，
但其中也包含具有食用功能的薏苡屬（Coix lacryma-jobi），因此筆者在辨識時將 薏苡屬另標一類註記，以與其他的蜀黍族植物作區別。蘆葦屬位於蘆竹亞科
（Arundinoideae）及蘆竹族（Arundineae）之下，為水邊常見植物─蘆葦。
本次分析材料依照不同的問題意識設定為陶質標本及土壤樣本兩種，並分述 如下。
一、陶質標本
針對陶質標本的植物矽酸體分析，將說明分析樣本的抽樣策略及實驗流程。
（一）抽樣策略
在抽樣策略的部分，共分作兩種並分述如下。
策略一、根據卑南遺址不同文化層的陶質標本進行取樣
從陶質標本進行植物矽酸體分析基本上是希望瞭解在卑南遺址的三個考古 學文化中，採集陶土的地點或環境是否可能透過植物遺留的情形呈現出異同性，
也可以知道當時的自然環境中存在哪些植物類型，因此抽樣策略一是挑選卑南遺 址中不同文化層的陶片進行比較。
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策略二、在卑南文化層的陶質標本中挑選不同部位，以及在特殊現象中的陶片 在卑南遺址中主要的文化層為卑南文化，屬於卑南文化的陶片其形制及數量 皆十分豐富。曾有學者提出有些史前人類在製作陶器時會在陶土中加入一些稻穀 或稻殼以增加陶器的抗熱性（俞為潔 2010），因此筆者刻意選取不同部位的陶質 標本進行分析，觀察是否存在差異。
另外，在 T029P57NW 探坑中出現大量陶片堆疊聚集的現象，其中更出土了 數個排列呈線狀的小型陶杯及一個陶勺，疑似是一種祭祀行為，因此筆者分別選 取了在此探坑中屬於現象內的陶片以及一般生活面的陶片進行對照。
基於以上的抽樣策略，本次抽樣所選取的陶質標本共有 30 件，包括（表 1）：
1. 發掘出土於 T030P44SE 探坑，屬於繩紋陶文化的陶片 5 件。
2. 發掘出土於 T030P44SE 探坑，屬於卑南文化的陶片 5 件。
3. 發掘出土於 T029P57NW 探坑，屬於卑南文化的陶片 5 件。
4. 發掘出土於 T029P57NW 探坑，屬於卑南文化的特殊現象陶片 5 件。
5. 發掘出土於卑南遺址二期研究計畫中的「U1」石柱試掘區，屬於卑南文化 的陶質遺留共 5 件，包括陶把、口緣、圈足、腹片等部位。
6. 發掘出土於鐵路東側試掘區域，屬於鐵器時代三和文化的陶片 5 件。
表 1、卑南遺址陶質標本抽樣項目
項目 年代 文化層 坑號或位置 數量 備註 登錄號碼 1
新石器時代
繩紋陶文化
T030P44SE
5 第 16-20 號
2 卑南文化 5 第 21-25 號
3 卑南文化
T029P57NW
5 第 6-10 號
4 卑南文化 5 於現象中出土 第 11-15 號
5 卑南文化 「U1」石柱試掘區 5 不同部位之比較 第 26-30 號 6 鐵器時代 三和文化 鐵路東側試掘區域 5 第 1-5 號
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從本次陶質樣本的分布位置來看（圖 7），抽樣探坑主要集中於臺東火車站 的西側，少部分位於車站的東南方。在抽樣位置圖中對於 T029P57NW 探坑和 T030P44SE 探坑的位置，因為考慮到在兩個探坑中選取了性質多樣的陶質樣本，
標示的比較精確。而在「U1」石柱試掘區所取的陶片樣本雖出於不同探坑，但 是是基於同一抽樣條件，因此在圖中僅標示大致範圍。另外，由於鐵路東側的探 坑位置在記錄資料取得方面的困難，在圖中僅標示出可能範圍，並不表示抽樣探 坑的實際大小。
圖 7、陶質樣本的抽樣位置圖
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選取陶質樣本後，由於接下來的實驗屬於破壞性的工作，因此首先針對抽樣 陶片進行登錄作業，本次登錄作業為填寫一份「卑南遺址陶質標本登錄表」（表 2）並對樣本進行影像記錄（參見圖版 1）。表格內容包含陶質標本的基本屬性，
即坑號、層位、區位、採集日期、標本描述及標本測量，其中標本描述的部分再 區分出部位、陶衣顏色、陶胎顏色、紋飾、質地、摻和料大小等項目，標本測量 的內容則有陶片的長度、寬度、最大厚度、最小厚度、重量、紋飾長度、紋飾間 距等項目，希望能對陶質標本留下較為細緻的記錄。
表 2、卑南遺址陶質標本登錄表
序號 坑號 層位 區位 部位 陶衣 顏色
陶胎
顏色 紋飾 質地 夾砂
程度 長 寬 最大 厚度
最小
厚度 重量 紋飾
長度
紋飾 間距
採集
日期 備註
16 T030P44SE L21 2 腹片 橙紅色 褐色 繩紋 泥質 細砂 32.29 29.38 5.21 3.73 5.56 33.11+ 1.2 20100324 繩紋陶文化 17 T030P44SE L22 8 腹片 橙紅色 灰色 繩紋 泥質 細砂 22.02 17.5 3.44 3.06 1.46 19.59+ 1.55 20100320 繩紋陶文化 18 T030P44SE L23 11 腹片 橙紅色 灰色 繩紋 夾砂 細砂 41.09 25.07 3.19 3.04 3.5 31.02+ 0.81 20100331 繩紋陶文化 19 T030P44SE L23 19 腹片 橙紅色 黑色 繩紋 泥質 細砂 24.96 19.16 3.87 3.17 2.56 24.75+ 1.73 20100330 繩紋陶文化 20 T030P44SE L23 24 腹片 橙色 黑色 繩紋 夾砂 細砂 25.72 20 4.05 2.19 1.88 25.81+ 1.03 20100331 繩紋陶文化 21 T030P44SE L14 21 口緣 橙色 褐色 無 夾砂 粗砂 59.44 33.36 11.61 7.67 26.94 20100124
22 T030P44SE L15 18 腹片 橙色 橙色 無 夾砂 中砂 45.44 29.35 6.71 5.71 10.18 20100127 23 T030P44SE L16 3 口緣 橙色 褐色 無 夾砂 中砂 53.76 30.88 11.45 6.21 15.36 20100128 24 T030P44SE L21 24 腹片 橙色 灰色 無 夾砂 中砂 32.39 28.73 4.77 4.17 4.66 20100325 25 T030P44SE L22 20 腹片 橙紅色 橙紅色 無 泥質 細砂 44.05 41.36 5.3 4.42 7.74 20100326 26 T08P35NW L2 17 腹片 褐色 褐色 無 夾砂 細砂 39.84 39.77 3.88 3.8 8.46 20100802
27 T08P36NE L4 2 陶把 橙色 橙色 無 夾砂 粗砂 79.3 20.95 39 16.7 46.42 20100817
28 T08P36NE L3 23 口緣 橙色 橙色 無 夾砂 粗砂 86.51 41.08 23.49 5.83 62.82 20100810 29 T08P37SW L3 6 圈足 橙色 灰色 無 夾砂 粗砂 51.81 46.76 21.52 6.11 27.72 20100128 30 T08P37SW L3 6 口緣 橙色 灰色 無 夾砂 細砂 64.94 27.5 5.46 4.24 14.04 20100128
（測距單位：mm；重量單位：g）
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（二）陶質標本矽酸體實驗流程
本項工作流程為針對抽樣之陶質標本進行矽酸體實驗，實驗流程依循下列 步驟進行：
1. 用電動切磨機（100W、60Hz）將陶片切斷，取約 3cm×1.5cm 大小的陶片試 料，並拍照記錄（參見圖版 2-A），若陶片本身外形小，則不需進行此步驟。
2. 針對陶片試料磨除表面，磨除部份包含正、反面及側面，並拍照記錄（參見 圖版 2-B）。
3. 將陶片放入真空乾燥機中隔水進行陶片軟化。
4. 將陶片試料放入乾燥箱內乾燥，待乾燥後將陶片試料磨成粉狀。
5. 以微量湯匙取 1g 的試料裝進坩鍋中，置於高溫爐（550℃、12 小時）加熱。
6. 將試料裝進試管中並加以編號，加水至滿，置於超音波震盪機（250W、
38KHZ、20min）內震盪。
7. 取出試管後將試液倒入量杯過濾（使用 250 目濾網），過濾完再裝至試管。
8. 將試管加滿水，計時 3 分鐘進行沉降法，不斷重複此一步驟直到試管中的水 變得澄澈乾淨，再將試料置於乾燥箱內乾燥。
9. 製作玻片並在 PoTop 光學顯微鏡下觀察（使用倍率為 10×20 倍和 10×40 倍）， 並以量測軟體（亞德爾科技股份有限公司代理的 Adr_CCD 視覺量測系統）
進行矽酸體的測量（圖 8）及顯微攝影。
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圖 8、植物扇形矽酸體的測量位置圖（修改自宇田津 2005：144）
圖 9、陶質標本的矽酸體實驗步驟
一般操作矽酸體實驗時，是以 1g 的試料量為標準。然而在本次實驗過程中，
登錄號碼第 17 號的陶質樣本由於外形既薄且小，經過處理後所剩重量不足 1g，
僅餘 0.86g。
1. 將陶片切磨 2. 將陶片軟化 3. 乾燥及研磨
6. 超音波震盪 5. 以高溫爐加熱 4. 量取 1g 試料
7. 進行過濾 8. 進行沉降法 9. 製成玻片觀看
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二、土壤樣本
土壤樣本為本研究主要的分析重點，因為從土壤中提取的矽酸體比從陶器中 提取的矽酸體能獲得的資訊更為充足，也能經由不同的探坑位置和層位深度進一 步分析植物遺留的分布情形，與史前人類的生活環境可能有較直接的關連性。
有關土壤樣本的分析實驗，首先說明樣本的抽樣策略，再介紹實驗流程。
（一）抽樣策略
針對土壤樣本的抽樣策略，分作以下兩種策略。
策略一、根據卑南遺址的發掘探坑進行土壤取樣
發掘探坑的選取基本上是配合史前館近期的卑南二期計畫，對卑南文化公園 的第二期土地徵收範圍所發掘的探坑進行抽樣，筆者盡可能選擇發掘完成的探 坑，但仍需視當地發掘進度及計畫走向而有所調配。
本次研究所選取的探坑共有 7 個，坑號由北至南分別為：T029P80NE、
T028P57NE、T029P57NW、T029P55SW、T034P54SE、T033P53SW 以及考古現 場6內的 T014P1SE 探坑（圖 10、圖 13）。這些探坑的主要文化層皆屬於卑南文 化時期的堆積，因為其他文化層並不明確。
本次土壤採集的程序為首先依照探坑的自然堆積情形區分出不同的土層，進 行簡易的紙上記錄並預估取土位置，接著使用特製的取土湯匙由上至下、在每一 個土層的上下緣各取兩個樣本，如此可以深入地瞭解土層與土層之間的過渡情 形，然而遇到特殊情形，如土層厚度過薄時，才會選擇只取一次土樣。每次取土 皆採用不同的取土湯匙，取土前特別刮除表面土壤以避免現代污染產生，每次的 取土量大約是 3-5g，土壤樣本在裝進夾鏈袋後立即封口與記錄，以免不同層位的 樣本彼此混合汙染。土壤採集的要點在於避免現代污染產生，同時亦避免不同的 樣本之間彼此混攪。
6考古現場是指位處卑南遺址精華區的現地保存展示發掘現場（葉美珍 2009：4）。
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圖 10、探坑土壤樣本的抽樣位置圖
簡而言之，筆者針對分布位置不同的探坑，在探坑中依循其自然層位和地層 順序取樣，希望瞭解植物遺留在時間與空間上的分布，並瞭解其與卑南文化的關 係。以下對於抽樣探坑的基本資料稍作描述（表 3～9、參見圖版 3）：
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表 3、T029P80NE 探坑的土壤採集記錄表
卑南遺址土壤採集作業記錄表
探坑編號：T029P80-NE 日期：2011／04／23 探坑坑口海拔高度：62.525 公尺 紀錄者：康芸甯
發掘深度：282.5 公分 (海拔 59.70 公尺) 照片編號：DSCN1243~1249 參考點海拔高度：62.885 公尺 有無取碳：有
土壤採集數量：21 袋(3 號袋) 遺構現象：石板棺
※探坑 西 側界牆簡圖與土壤採集點、採集編號※ ※層位描述※
A. 灰黑色表土層 B. 黃褐色礫石層 C. 灰黑色礫石層 D. 黑褐色壤土層 E. 褐色礫石層 F. 褐色壤土層 G. 褐色礫石層 H. 褐色壤土層 I. 文化層：
褐色土層，夾雜碎陶 片。
J. 褐色礫石層
K. 文化層（含繩紋陶）： 黑褐色土層，含石板 棺、繩紋陶。
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表 4、T028P57NE 探坑的土壤採集記錄表
表 4、T028P57NE 探坑的土壤採集記錄表