志丹苑元代水闸遗址木构件侵蚀微生物的防治研究

为研究志丹苑元代水闸遗址木构件免受微生物危害的方案,本工作采用碘代丙炔基氨基甲酸酯(Iodopropynyl Butyl Carbamate,简称IPBC)处理的方法解决志丹苑元代水闸遗址木构件侵蚀微生物的防治问题。将遗址中处于潮湿环境条件下的木构件经IPBC处理5年后,测得其细菌总量减少89.25%,真菌总量减少55.56%,且木构件中微生物主要类群发生了很大的变化。研究表明,IPBC对于可能导致潮湿环境条件下木构件材质软腐的微生物的生长具有明显的抑制作用。本研究为控制志丹苑元代水闸遗址木构件的微生物危害提供了有效的备选方案。     

上海元代水闸遗址出土木构件无损冻干初探

传统的冷冻脱水过程通常需要将电阻温度传感器(RTD)插入到物料中以监测温度变化从而确定干燥终点,这种方式对于处理木质文物来说具有一定的破坏性,无法做到无损或微损。本研究尝试采用无损方式对定型加固剂浸渍液即时浓度进行分析,并对冷冻干燥终点进行预测。采用这种无损技术成功地对志丹苑元代水闸遗址出土的30件木构件进行真空冷冻脱水定型处理,既达到了预期的定型保护效果,又确保了木构件的安全。     

上海市普陀区志丹苑元代水闸遗址发掘简报

2001年,上海市普陀区志丹苑住宅小区建筑施工中发现一处元代水闸遗址。2002～2006年,上海市博物馆考占研究部对其进行了全面发掘,揭露了石质闸门、闸墙、底石、夯十层和大量木桩、水梁、衬石枋、闸板、挡水板等。有的木桩、地钉上存墨书文字及八思巴文戳记。志丹苑元代水闸遗址是中国古代水利工程和海岸水利工程的重要遗存,水闸遗址全套工程建筑保存完好,基础牢固,所用木桩粗大,桩上铺梁和衬石木板的工艺考究,闸门、闸墙和底石等细部结构的处理代表了中国古代水利工程的进步,提供了长江水系、古海岸变化和城市变迁的重要信息。     

志丹苑元代水闸遗址木质文物保护前期工作

志丹苑元代水闸遗址是目前我国保存最好、规模最大、结构严谨、做工考究的古代水工建筑遗址.遗址内有大量的木桩、闸门、闸板等木质文物需要保护.本研究介绍水闸遗址木质文物保护的前期准备工作:对遗址中水质、土壤和各类木质文物材质、保存现状、有害菌种等情况进行了科学分析,在发掘过程中及时对遗址现场进行杀菌,对闸板和门槛进行回填保护处理,试验了针对木桩的现场脱水方案.     

抗菌剂壳寡糖、儿茶素和纳米氧化锌对冻干前处理古木微生物作用的研究

浙江余姚河姆渡出土干栏式建筑木构件,在采用聚乙二醇（PEG）置换填充后存在着微生物侵害问题,为避免采用合成抗菌防霉防腐剂带来的环境污染问题,采用壳寡糖、儿茶素和纳米氧化锌对古木构件进行抗菌试验。采用经典方法对侵蚀微生物进行分离、鉴定,并对壳寡糖、儿茶素和纳米氧化锌的有效抑菌浓度进行研究。侵蚀软性材的细菌主要有铜绿假单孢菌、摩根摩根氏菌和气味黄杆菌,霉菌主要有木素木霉、土曲霉、灰绿曲霉、产黄青霉和无孢目丝核菌;侵蚀硬质材的细菌主要有鲁氏不动杆菌,霉菌主要有康宁木霉、烂木瓶孢霉、产黄青霉、展青霉、考氏头孢霉、细交链孢霉和无孢目丝核菌等。壳寡糖、儿茶素与纳米氧化锌的有效抑菌浓度分别为2．5％、10．0％和5．0％。10％儿茶素对4种主要细菌的抑菌能力大于2．5％壳寡糖和5．0％纳米氧化锌;2．5％壳寡糖对8种丝状真菌的抑菌能力大于10％儿茶素和5．0％纳米氧化锌。鉴于壳寡糖、儿茶素、纳米氧化锌对古木材微生物的选择性作用,考虑到危害河姆渡木材的微生物主要是霉菌,因此将2．5％壳寡糖作为首选的环保型生物抗菌剂。     

2003年度元中都皇城南门的发掘

2003年,河北省文物研究所等单位对位于河北省张北县的元中都遗址皇城南门第一发掘区进行了考古发掘,从而确定了皇城南门的准确位置,解决了皇城南墙与宫城南墙的间距问题。出土的琉璃建筑构件,说明城门已经建成。简略的城门形制作为皇城正门,也较为少见,在元代考古发掘中属首次发现。此次发掘为研究元中都的布局、建设进程,以及元代的城门结构提供了重要资料。城门南部勘探发现的夯土遗迹为下一步工作规划提供了依据。     

基于ATP生物发光法的文物霉变检测与应用研究

为研究判定ATP(adenosine triphosphate,三磷酸腺苷)生物发光法在文物表面霉菌污染检测中应用可行性、科学性及适用性,利用ATP生物发光法对文物表面50种霉菌的生物发光值进行检测;构建了7种常见霉菌及其混合菌的菌落总数值与ATP生物发光值的线性关系函数,并在对应线性关系下分析了预测菌落总数值与实际值的差异;进一步利用ATP生物发光法评价模拟染霉试样在香茅醛熏蒸处理前后的霉菌数量变化。结果显示:50株待测霉菌中90%霉菌均检出了生物发光值(RLU)。在不同培养条件下,青霉、曲霉、木霉、毛壳菌、枝孢菌以及其混合菌的菌落总数对数值(lg^(CFU/mL))与生物发光对数值(lg^(RLU))之间均呈现了良好的线性关系,相关系数R^(2)>0.9817;在相应的线性关系下,预测的菌落总数值与实际平板计数的菌落总数值具有一致性(P<0.05),说明ATP生物发光法可以对文物表面霉菌进行准确相对定量。此外,香茅醛熏蒸处理组和对照组文物表面霉菌的生物发光值和菌落总数呈现了相同的差异变化趋势,说明ATP生物发光法可以直接用于熏蒸剂抑菌效力的评价。因此,ATP生物发光法在文物霉变检测中具有很高的适用性,同时在文物霉变程度分析及霉变文物消杀处理的效果评价等方面具有良好的应用价值,可为文物微生物病害的防控提供有效的技术支持。     

唐华清宫遗址出土木建筑构件保存环境因素分析

在陕西临潼唐华清宫汤池遗址中,考古发掘出了一批唐和秦汉时的木建筑构件,有柱、檩、门板、木柱础等。其中保存在主要属唐文化的黄色土层中的木构件,大多已腐朽无遗;而保存在主要属秦汉文化的黑褐色土层的木构件,却保存较好。本文试就此种现象进行分析研究,并提出初步认识。     

元代固原安西王府建筑构件

元代安西王府是固原王府建筑的最高成就,遗址面积较广,安西王府虽然毁于地震,但是出土的一件件建筑构件见证了元代安西王府曾经的辉煌。     

陈炉新发现的明代琉璃建筑构件及相关问题探讨

2005年,陈炉窑考古队对位于陈炉镇北头的地方进行试掘,发现了明代烧造琉璃瓦和琉璃构件的窑炉和作坊,出土了大量的板瓦及筒瓦,其中出土了一批带有龙凤纹的琉璃瓦当及滴水,表明陈炉和立地坡曾共同为明秦王府烧制过建筑构件。通过立地坡和陈炉两地的遗址和出土物进行比较可以发现,陈炉明代琉璃遗址的规模和范围,比立地坡要大,烧造种类要丰富,说明陈炉是一处比立地坡更为重要的明代琉璃窑址。     

木雕文物的褐腐菌害

为对一尊唐代木雕佛像严重朽蚀的原因进行调查,用扫描电镜观察,对样品的综纤维素、木质素含量等进行分析测定,并对菌进行培养。实验结果表明,木材纤维中有菌丝,真菌孢子,经一定温湿度培养后,腐朽木材上的孢子有发展,说明该真菌在原介质上存活,在合适的环境条件下,将会继续起菌害作用。分析数据说明,综纤维素含量大大降低,木质素的相对百分比含量大大升高,这是综纤维素及其相伴生的戊聚糖受真菌破坏分解的结果。此等菌害的表现应该是属褐腐菌对木材破坏的结果。由于褐腐菌对木材短时间内就能产生强大的破坏力,因此,对木质物的保护要特别重视褐腐菌的侵害。     

New data on relevant ancient Egyptian wooden artifacts: Identification of wooden species and study of the state of conservation with multidisciplinary analyses

Wood species identification and characterization of its weathering processes are crucial steps in the scientific approach of conservation of wooden cultural heritage. Many precious wooden objects of ancient Egypt are largely present in museums, nevertheless relatively little information is available concerning the nature of timber used and on their status of conservation. To address this gap, the wooden species of three relevant archaeological wood objects (statue, box, and coffin) arising from different Egyptian archaeological sites dated from the Old Kingdom (2,686–2,181 BC) to New Kingdom (1,550–1,069 BC) were deeply studied. Five hardwood and softwood species were identified belonging to Tamarix mannifera, T. gennessarensis, Ficus sycomorus, Vachellia nilotica, and Cedrus sp. Such data confirmed the recurrence of Vachellia and Tamarix among the most common timbers found in ancient Egypt. Scanning electron microscope, Fourier transform spectroscopy, and synchrotron x-ray radiation diffraction were conducted to evaluate the archaeological wood deterioration. The formation of microcracks, biological degradation patterns (fungal colonization), or chemical characterization (accumulation of salts on and in-between wooden cells) were detected. SEM micrographs showed the presence of fungal hyphae and conidial spores on the wooden cells. Significant changes in the chemical wood composition and decrease in the crystallinity index were detected.     

建水指林寺大殿木构件材种鉴定及配置研究

木材树种的鉴定是古木结构建筑维修和保护的基础性工作。为配合建水县指林寺大殿修缮保护的需要,为修缮树种选用提供依据,了解木文化的特点。本研究对建水指林寺大殿古建筑主要木构件进行了树种鉴定及对材种配置调查分析。采用切片、显微镜拍照、宏观和微观特征分析等方法,对700个试样进行了树种鉴定。结果表明建水指林寺大殿的木构件共有4个树种,分别是硬木松(Pinus sp.)、白青冈(Cyclobalanopsis sp.)、格木(Erythrophleum sp.)和荷木(Schima sp.)。通过材种配置分析可得指林寺大殿木构件在选材方面达到很高水平,不仅反应了建造年代,而且体现修缮的特性。     

长沙铜官窑谭家坡遗迹馆内优势病害真菌的分子鉴定

针对长沙铜官窑谭家坡遗迹馆内大肆爆发的微生物病害,为确定造成考古遗迹污染的优势真菌类型,项目组开展了病害真菌的现状调查和快速检测鉴定工作。利用无菌手术刀收集考古遗迹表面典型病害微生物的菌体样品,通过提取样品基因组总DNA、真菌ITS区PCR扩增、构建克隆文库、序列测定和系统发生关系分析等技术完成了病害菌的分子生物学鉴定和类群组成特点分析。结果表明,遗迹馆内考古遗迹表面爆发的主要病害菌为尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、白腐菌(Phlebia brevispora)、荷叶离褶伞(Lyophyllum decastes),它们分别隶属于丛赤壳科(Nectriaceae)、伏革菌科(Corticiaceae)、离褶伞科(Lyophyllaceae),均为营腐生真菌,与土壤中木质材料的降解密切相关。考古现场大量的根系残留为病害菌的大肆繁殖提供了重要的营养源,而高的温度和相对湿度是促进病害菌快速生长扩散的主要环境因素。建议人工清除病害菌和根系残留,并对遗迹馆进行适当的环境控制。     

How natural are natural woods from wetland sites? – a case study at two sites of the Jomon period in central Japan

To clarify the characteristics of natural woods from wetland sites, the taxonomic composition and diameter of natural woods were compared with those of wooden artifacts at two sites of the middle to latest Jomon periods (ca. 5300–2800 cal BP) in central Japan that have contrasting characters. The Oise-yama site in Saitama was a least used site only with a few pit dwellings and pits on the surrounding upland and no structures in the wetland. The Shimo-yakebe site in Tokyo was a heavily used site with wooden structures and rows of stakes in the wetland and many remains on the upland. Natural woods of the Oise-yama site had an exponential decrease along the diameter gradient, irrespective of taxa, but wooden artifacts of the Shimo-yakebe site had clear marks of human selection both in the taxonomic composition and diameter. Natural woods of the Shimo-yakebe site also had an exponential decrease along the diameter gradient similar to those of the Oise-yama site. Thus, the exponential decrease in the diameter distribution seemed to be intrinsic in naturally deposited, allochthonous woods found at wetland sites.     

书画上“狐斑”成因研究

中国书画所用的宣纸上常常会出现黄褐色的斑点“狐斑”。为探讨“抓班”的成因,通过对这些斑点的紫外光检测,pH检测,糖、有机酸、氨基酸含量分析,AES、SEM—EDS金属元素分析,黄褐斑纸片的培养,SEM观察等表明,从宣纸样品上的“狐斑”区与非“狐斑”区在金属元素铁、铜的含量无明显差别;在“狐斑”区培养出黄褐色的菌丝和孢子,并且从菌的分离、接种、再培养出现了黄褐色水珠;有机酸、氨基酸含量在“狐斑”区的异常等等结果,有充分理由证明宣纸样品上的“狐斑”与菌有关。这些菌有多种形态,其中二种菌当属曲霉属、青霉属。长有“狐斑”的宣纸酸度增加,纸张纤维素酸性水解的危险增大,这对书画的保护非常不利。“狐斑”问题必须加以足够重视。     

甘肃出土糟朽木器材质鉴定及特征分析

甘肃木器是反映河西走廊古丝绸之路文化、历史和社会重要的珍贵遗产。武威、高台作为甘肃木器重要的发现地,出土器物不仅类型、风格迥异,而且器物材质形态、结构特征明显,属于典型的糟朽木器类型。研究工作从木材学的角度出发,应用生物切片技术,对出土器物材质树种、特征及特性进行了科学鉴定和剖析。鉴定结果表明,树种类型有:①云杉;②冷杉;③圆柏;④落叶松;⑤胡杨;⑥榆树;⑦香椿;同时采用扫描电镜、X射线衍射分析技术对糟朽木质纤维显微形态、结构进行了观察和分析,分析结果表明:出土糟朽木器木质结构已发生降解、腐变,其材质形态特征及特性会随着后期保存环境及其因素的影响、腐蚀而频繁变化或骤变。最后,分析工作对糟朽木器纤维素结晶度、降解度等相关物理参数进行了实验测定。测定结果表明:出土实物纤维素结晶度约为58%,而纤维降解度达到40%以上。综合以上鉴定结果和实验数据,得出以下结论:①甘肃木器制作材质涉及的树种种类较多,基本以云杉材为主,而青海云杉在祁连山林区分布广泛,为其制作用材提供了丰富的天然材料;②材质糟朽及纤维严重降解是甘肃木器重要的材质特征,表现为纤维(纤维素、半纤维素)含量降低呈现木素含量升高,而木素含量的相对增大,则是导致材质颜色变深的重要原因;③受糟朽器物自身含水率的变化、影响,其材质特征具有脆弱性和不稳定性,而且改变、变化过程通常具有滞后性,导致结果往往是致命的;④纤维素结晶度和纤维降解度是衡量和评估糟朽木器材质健康状况重要的物理参数,二者之间存在关联关系。本研究结果可为糟朽木器形态与结构研究提供科学依据和技术支撑。     

海昏侯墓部分木质文物材种鉴定及用材分析

为了解海昏侯墓椁室木材及随葬漆木器木材种类,进而分析其用材特点,分别对木材取样进行种属鉴定。鉴定结果表明:海昏侯墓椁木为樟科(Lauraceae)桢楠属(Phoebe)桢楠(Phoebe zhennan),椁室木门为柏科(Cupressaceae)柏木属(Cupressus)柏木(Cupressus funebris),比较文献资料,推测汉代椁室常用木材即为楠,反映了汉代椁木用材的专门化;受检的随葬漆木器材种均为樟科,包含檫木属(Sassafras)檫木(Sassafras tzumu)、黄肉楠属(Actinodaphne)、琼楠属(Beilschmiedia)等,反映出随葬漆木器用材具有地域性,可能均为本地生产。