地底6公尺藏秘密！捷運植物園站搶救考古，解密5千年前臺北史前農村

6 公尺深坑裡的考古 寶藏

最近有經過臺北植物園 、南機場夜市一帶，想必會注意到一條新的捷運線正在成形中，這條萬大樹林線自 2014 年底動工，2015~2018 年在植物園站的預定地也有一系列搶救考古計畫如火如荼展開。

中央研究院「研之有物 」專訪院內歷史 語言研究所郭素秋研究員，她從植物園遺址 約地表下 4~5 公尺深的土層中，發掘數量龐大的石器、陶器，以及保存狀況良好的稻、粟等植物遺留。在考古學家的重建下，一個顛覆過往認知的新石器時代早期農村逐漸現形。

採訪撰文｜劉庭妤
責任編輯｜田偲妤、簡克志
美術設計｜蔡宛潔

回到植物園遺址考古現場

在臺北市南海路上、國語實小旁，出現一條數公尺深的巨型深坑。深坑上方遮蓋防雨布，旁邊工業用的電風扇撲撲地吹，考古發掘團隊頭戴工地帽、身著警示衣，正在坑內揮汗如雨地工作。一群人彎下腰，拿著小鋤頭以 10 公分為單位逐步向下發掘、記錄，並將出土文物小心移入塑膠盒內。

黏稠的青灰色土壤附著在一旁堅硬的鋼板上，土壤裡出土石器、石錘、砥石，以及許多陶器破片——那全是距今 5200~4200 年前新石器時代早期留下的生活器物。土壤內還藏著數萬顆的稻米 、粟粒（小米）遺留，等待進一步篩洗及研究。

時間倒轉回 2015 年，臺北捷運萬大樹林線在興建植物園站時，因工程範圍無法避開植物園遺址，必須先行啟動搶救考古工作。彼時，中研院歷史語言研究所郭素秋和陳光祖研究員，率領團隊承接這項任務。

由於過往在調查植物園遺址時，發現距離地表下 5 公尺深處仍能見到繩紋陶片，郭素秋因而提出必須挖掘「6 公尺深」的建議。考古過程必須解決不斷湧出的地下水、防範土層坍塌，耗時 3 年的考古作業難度極高，在學者與捷運工程單位的齊心協力下，許多顛覆過往認知的驚喜發現終於重見天日。

從土中浮出的史前農耕故事

深坑內除了出土許多器物，土壤內還藏著肉眼無法輕易分辨的植物遺留，究竟研究人員如何從泥土中找到這些微小的物質呢？

「水桶浮選法」是考古學常用的方法，研究人員利用水作為媒介，根據物質在水中沉浮的原理，將植物遺留從土中分離出來。首先會將不同地點採集的土壤樣本（簡稱土樣）浸泡在塑膠水桶中，視土樣狀態浸泡 1 至 4 天不等，過程中需每天適當攪拌，讓土樣軟化。

碳化種子的纖維密度低，浸泡後會慢慢浮於水面，研究人員會使用不同密度的不鏽鋼篩網，將目標物層層篩選出來，收集並晾乾後即可進行下一步整理分類。

此次搶救計畫從植物園遺址下層共浮選出 101 份樣品，當中 76 份含各類植物遺留 67,165 個，包含穀物類、果實類、禾本科雜草、其他雜草。其中，又以穀物類的佔比最多，高達 90.39%，主要為稻、粟兩個種類。

這是繼南部科學園區內的南關里東遺址後，第二處發現同時期且數量豐富的栽培作物遺留，更是臺灣北部首次確認：新石器時代早期已能同時種植稻、粟兩種作物，意義重大。

藏在稻穀裡的人為馴化證據

從捷運施工地南海路下發掘出土的史前灰坑黑土，帶回史語所進行浮選後，發現大量珍貴的稻、粟及多種植物的種子遺留。在考古學者洪曉純教授的推薦下，委請北京大學的考古植物學家鄧振華教授進行鑑識。其中，發現最多的，是稻米外層的穗軸基部、胚部和稻殼殘片，郭素秋和鄧振華因而推測，此處可能是史前人類進行脫穀、碾米作業的地點。看似無用的外殼，卻能看出新石器時代早期人類的農業技術水平，證據就藏在「穗軸基部」內。

所謂的穗軸基部指的是稻穀與莖部之間的連接部位，根據其疤面型態又可分成：落粒型、不自動落粒型、不成熟型、不可鑑定型。

野生稻在穗軸基部留有一處接合面，容易因風吹而順著裂痕紋理碎裂脫落，被稱為「落粒型」。然而，經過人為改良的馴化稻，在莖部的連接處沒有這道接合面，不易脫落的特性使農人便於收割，被稱為「不自動落粒型」。

郭素秋拿起桌上茶杯，以茶杯握把處的接面舉例說明：「在考古學實務操作中，會從接合面存在與否，判斷稻米是否經人為馴化，但過去許多標本的保存條件太差，難以準確捕捉稻米的馴化特徵。」

幸好植物園遺址同時出土保存狀況良好的落粒型、不自動落粒型稻米，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所葛勇副研究員在顯微電腦斷層掃描、重建 3D 模型等新技術的輔助下，得以精準地進行型態特徵觀察與分類，也確認了馴化稻的穗軸基部中存在「帶刺紡錘形植矽體」（FUSIFORM ECHINATE phytolith），是植物在吸收水份時沉積在細胞內的二氧化矽顆粒，在野生稻中基本不會出現。

形態分類結果顯示，不自動落粒型的馴化稻數量明顯高於自動落粒型的野生稻，但落粒型稻的出現是否意味著部分稻穀仍是野生？北京大學考古植物學家鄧振華認為：「當不自動落粒型的比重高達 80、90% 時，代表這個群體應該都是馴化稻了。不管是現代或以前，馴化稻裡總是會有一些自動掉落的種子，但我們不能因而推測為野生稻。」

至於稻米從何而來？栽培技術又承襲自何處？郭素秋透過同時期跨海區域的器物內涵比對，發現植物園遺址和福建曇石山文化、浙江良渚文化晚期、廣東考古文化有局部的類似性。鄧振華則從稻米形狀及作物結構，推測源頭應來自長江中游地區。

長江中游至少在距今六千年前後，就已出現和植物園遺址類似的「稻旱混作」形式，並進一步擴及江西、嶺南、浙南山地和福建沿海地區，臺灣早期農業可能源自長江中游經江西到福建這一傳播路線。

史前人類怎麼煮飯？

從植物園遺址下層出土的栽培作物遺留中，可得知新石器時代早期的人類已知栽種稻、粟兩種作物，馴化的稻米使糧食供給穩定、人口得以成長，並逐步發展出大型定居聚落。

然而，稻與粟還需要經過採收、脫穀、蒸煮等一道道工序，才能被食用。在考古發掘時，就發現許多伴隨植物遺留出土的農具，包括鋤地掘土用的石鋤、割穗用的石刀，這些石器上頭還可看見打製、磨製、穿孔、片切割、實心鑽孔等精細工藝。

根據弘前大學上條信彥博士的實驗考古研究，史前人類收割完作物後，可能會將穀物放在砥石上，以石錘上下錘擊，將其脫穀；接著再以石錘碾壓成粉狀，製成米粉、粟粉，方便調理成多種料理。

郭素秋將出土的石錘、砥石，與上條信彥提到的微痕進行比對，發現都可見到石錘上有錘擊痕跡（小深疤點）、磨痕（短線列狀），砥石則可觀察到許多米粒大小的凹洞，推測當時的人可能也透過類似方式處理穀物。

穀物脫殼後還需要煮熟才能食用。在出土數量最多的「圜底圓腹罐」內外器體上，發現下半部有嚴重燻黑、多次受熱產生的胎體變化，以及因火侯控制不佳所產生的炭附著物，推測這可能跟炊煮、多次加熱的行為有關。

用陶罐煮飯時，還需要一個固定用的支架，這個時期在大龍峒遺址出土了一件「鳥頭狀陶支腳」，也是少數具有象形圖像的器物。鳥頭位於陶支腳頂部，內側鳥喙可以平穩地承接陶器，且內側有明顯的燻黑痕跡，代表這是有實際功能的用具，並非單純的裝飾性物件。

其他出土的陶器還包括長頸瓶、圓腹缽、折腹缽、三短足缽、三足器等，從器形特徵推測，可能用於食物炊煮、盛裝、貯藏等多種用途，代表當時的農業產量可能相當穩定，因而需要用多種容器處理食物。

總而言之，無論是出土的稻粟，或者生活器具，都可得知臺灣北部在新石器時代早期已出現稻粟共作的定居聚落，持續居住近千年之久，這與考古學者張光直和大多數學者們提出的「簡易農耕」、「初始社會」相去甚遠。「新石器時代並沒有想像中的原始落後，反而具備發達的村落經濟、器物製作工藝等特徵。」郭素秋再次強調新石器時代早期的各項發展，推翻大眾對於史前生活的刻板想像。

差點被活埋！考古工作的挑戰

「對於考古研究來說，要取得任何一個小理解都很漫長。」郭素秋提及參與考古發掘的歷程時，意味深長地說。看似細小且簡單的穗軸基部，經過縝密研究後，成為判斷稻米馴化及農耕技術成熟的關鍵證據。出土的器物經過跨國學者們的比對分析，重建出四、五千年前的功用和風貌——考古學的新發現，是長時間累積才有的成果。

憶起與陳光祖共同主持植物園遺址考古計畫的初始，郭素秋幽默地以「睡覺時被砸醒」來形容當時的處境。那段時間她總是四處奔波、很少待在研究室，恰巧史語所考古學門召集人陳光祖研究員來敲門拜訪的那日，她正好在研究室。

陳老師繞過堆滿物品與書籍的地板，連一處可以坐下的位置都找不到，急忙開口詢問此發掘案是否能夠執行。郭素秋沉思一會回答：「這個計畫可以承接，不過難度極高，一不小心就會出意外。」

植物園遺址的所在地曾長期沉沒在臺北湖底，直到距今六千年前才露出地表，到了距今五千多年前才有史前人類至此地居住。植物園遺址下層的土壤呈現青灰色、黏性較高，雖然黏稠的土壤特性讓植物遺留得以保存，但也讓土質變得極為硬實，發掘難度增高。

由於地下水會湧出，因此發掘的時候還必須先打點抽水，發掘的深度還深達地下 6 公尺深，一不小心就會土崩。捷運工程團隊先將 10 公尺深的鋼板打入地底加固，確保發掘團隊可以在安全的環境下作業。

2006 年，植物園遺址在學術型探坑挖掘的過程中，就曾發生土崩事件。當時郭素秋擔任共同主持人，全程在遺址現場，就在工人挖掘到約莫兩、三公尺深，才剛起身爬出坑時，土壤內部隱藏的裂痕就導致塊狀崩落，差點將人活埋！有了過往的經驗，郭素秋在向考古團隊下達指令時更加嚴格，除了先打 10 公尺深的鋼板樁、先做 10 個點井抽水外，發掘團隊出入皆須穿著警示背心、配戴安全頭盔。

此外，捷運工程單位還為考古團隊建造「之」字形樓梯，讓人員進出時能沿著壁面安全且有效率地通行，以「不傷害遺址」為宗旨來進行考古。

「我們以最高的學術要求，來進行這次的搶救發掘工作，這些研究成果不是只靠一個人的力量，而是整個團隊的努力。」郭素秋在訪談尾聲下了結論，每一個突破性的研究發現，都奠基在一群人的努力之上，這是考古學科困難且艱辛的特質，也是其魅力所在。

延伸閱讀：

●郭素秋個人網頁

●Ge, Y., Wang, C., Huan, X.-J., Kuo, S.-C., Hung, H.-C., & Deng, Z.-H. (2023). Micro-CT-assisted determination of the shattering and non-shattering phenotypes of charred rice spikelet bases from archaeological sites: A new methodological approach. Archaeometry, 65(6), 1313–1321.

●中央研究院歷史文物陳列館（2026）。〈植物園遺址所見新石器時代早期的臺灣｜文物裡的故事｜郭素秋老師主講〉，YouTube。

●張子午（2026）。〈木箱中的身軀、三顆鈕扣與「刣人埔」傳說──台北植物園遺址出土人骨之謎〉。《報導者》。

●郭素秋、陳光祖（2023）。〈植物園遺址搶救發掘計畫發掘報告〉。

●郭素秋、鄧振華（2022.12），〈臺灣新石器時代早期的稻粟共作—以植物園遺址下層為例〉，《南島研究學報》，7(2)，頁 1-54。

●本文為中央研究院研之有物，以創用 CC 姓名標示–非商業性–禁止改作 4.0 國際 授權條款釋出。授權刊登於聯合新聞網「琅琅悅讀」頻道。原文為「臺北地底藏了五千年的農村！植物園遺址顛覆史前想像」，未經同意，請勿轉載。