首次发现!丝绸之路沿线壁画使用了天然黃色有机颜料
近日,由浙江大学、新疆克孜尔石窟研究所、陕西省考古研究院、新疆自治区博物馆等单位组成的科研团队通过跨领域合作研究,首次揭示了6至10世纪丝绸之路沿线壁画彩绘中天然黄色有机颜料的成分与应用。

在历史的长河中,古丝绸之路不仅是东西方经济、文化交流的重要桥梁,更是艺术瑰宝与文明碰撞的璀璨舞台。丝路沿线目前还保留了大量精美的古代壁画遗存,也出土了不少珍贵的彩绘文物。一直以来,人们普遍认为这些壁画彩绘上的美丽色彩是来自无机矿物颜料。
该成果以“Revealing ancient yellow colorants in painted artworks along the Silk Road (6th-10th century AD)”为题,发表于考古学国际权威期刊《Journal of Archaeological Science》(中科院一区、TOP期刊,SCI、SSCI和A&HCI收录),为我们揭开了这些古老艺术品色彩之谜的又一重要篇章。
论文的通讯作者之一、新疆克孜尔石窟研究所的杨杰说:“在石窟寺壁画中,黄色颜料的使用非常普遍,包括雌黄(As2S3)、黄丹(PbO)等,但我们在前期的现场调查中发现,克孜尔石窟第69窟后室的一处伎乐天的衣裙虽然显黄色,但通过无损的元素分析并没有检测出砷、铅等显色元素,这提示我们可能存在黄色的有机颜料”。

“在彩绘文物的研究领域,无机颜料的研究已相对成熟,而有机颜料由于其易降解、保存难度大、难以准确分析等特点,一直未能得到充分的关注,”该论文的共同通讯作者、浙江大学艺术与考古学院、浙江大学艺术与考古图像数据实验室的张晖教授表示,“此次研究的重点,正是这些鲜为人知的黄色有机颜料”。

研究团队采用了超高效液相色谱-三重四极杆飞行时间质谱(UPLC-Triple TOF-MS/MS)对该处壁画的黄色颜料进行了深入研究,发现了小檗碱、羟基小檗碱等成分。论文的第一作者、浙江大学艺术与考古学院博士生赵思涵解释:“含有小檗碱的植物有日本黄檗、川黄檗、日本小檗、黄藤等,在植物颜料老化后,可以根据不同生物碱的含量区分黄檗的种类,由于在该黄色颜料中没有发现巴马汀、药根碱等成分,我们判断该颜料来自于川黄檗。”


川黄檗为芸香科落叶乔木,其树皮内层呈金黄色,可从中提取黄色染料。“研究人员曾在新疆出土的纺织品中检测到黄檗染色,但在壁画中的使用还是首次发现”,杨杰说,“另外,我们还发现川黄檗是涂在绿色的氯铜矿颜料之上,这种有机-无机颜料的叠涂做法也鲜为人知。”

除了新疆的石窟壁画,研究团队采用同样的方法在陕西的陶家墓地和白杨寨墓地壁画中也发现了川黄檗的使用。论文的共同第一作者、陕西省考古研究院的贺章表示:“墓葬壁画的黄色部位其实已经基本褪色了,但我们通过紫外摄影发现有荧光现象,怀疑是有机颜料,于是继续开展了深入分析,这也是首次在墓葬壁画中发现川黄檗用作黄色颜料”。
尊崇黄色一直都是我国的传统,《左传》有:“黄,中之色也”,黄色被认为是五色中的正色,通常代表着庄严和郑重,在唐代,用黄檗染成的黄纸甚至成为皇权的象征,用黄纸书写诏令公文成为当时的范式。宋赵希鹄在《洞天清录集》中称:“硬黄纸,唐人用以写经,染以黄檗,取其避蠹。”更是说明古人认为黄檗染纸可以起到防虫的作用。贺章认为,川黄檗用在两处墓葬壁画的绘制,充分表明了墓主人身份的高贵,也显示出当时黄檗的多种用途。

研究团队还在新疆阿斯塔那墓葬出土彩绘俑上发现了川黄檗,令人惊讶的是,质谱分析结果中除了小檗碱,还找到了藤黄酸、羟基藤黄酸等成分,“这说明彩绘俑的黄色是由川黄檗和藤黄混合调成”,论文的共同第一作者、新疆自治区博物馆的高愚民表示,“这是在出土彩绘俑中首次发现黄檗的使用。我们团队曾在阿斯塔那墓葬出土彩绘俑中发现青金石和靛蓝混合使用的情况,而由两种来自于植物的天然有机颜料混合调色的情况则相当少见。”历史文献和其他研究案例表明,在公元6至10世纪,藤黄主要来源于东南亚,川黄檗则来自中原地区。这两种颜料的同时出现,可以窥见这一时期丝绸之路贸易和物质交流的繁荣。另外,该研究成果还显示,相对于天然有机染料在古代纺织品中的染色作用,有机颜料在古代壁画彩绘中的使用可能被大大低估了。
这项研究不仅丰富了人们对古代颜料使用的认识,为探索植物颜料在彩绘文物中的应用提供了研究基础,也为文物保护与修复工作提供了宝贵的科学依据,同时凸显了在彩绘文物的保护过程中,对有机颜料进行鉴别和研究的重要性。张晖教授表示,该研究得到了浙江大学农生环测试中心的大力支持,帮助改进了天然有机颜料质谱分析的方法,从而成功解决了痕量黃色有机颜料难以准确鉴别的痛点,也是一次学科交叉合作的成功示范。