太原西中環南延元墓壁畫顏料分析

劉俊 盧超

摘要：2018年，在太原市重點工程西中環南延建設項目中，于舊晉祠路與太古路交匯處發現兩座元代磚石壁畫墓（編號M100、M102），其墓葬形制整體保存基本完整，壁畫內容主要為反映生活場景的盥洗侍奉圖、備宴圖、花鳥圖等。本文通過偏光顯微鏡（PLM）、剖面分析、掃描電鏡—能譜分析（SEM—EDX）、拉曼光譜分析（Raman）多種檢測手段，以相互補充驗證的方式，對其壁畫制作材料及工藝開展綜合研究。本次分析研究獲得了墓葬壁畫的顏料種類及成分，為后期壁畫的保護修復和深入研究提供科學依據及參考。

關鍵詞：太原元墓;墓葬壁畫;顏料分析

山西元代墓葬的科學考古調查和發掘始于20世紀50至60年代末，集中發現于20世紀80至90年代。據統計，山西地區發現元代壁畫墓21座，約占該地區元墓總數的64%。墓葬壁畫主要分布于墓室周壁，構圖上講究對稱，此外還分布于甬道、墓頂及拱眼壁等處。壁畫題材主要圍繞墓主人的衣食住行、娛樂活動等方面展開，描繪了墓主人由生前世界向死后極樂世界的過渡1。山西元代墓葬的發現，為元代歷史的研究增添了豐富的原始資料，對于促進元代考古學和蒙元文化的研究具有重要意義。

2018年，在太原市重點工程西中環南延建設項目中，發現百余座不同時期的墓葬，其中舊晉祠路與太古路交匯處發現兩座元代磚石壁畫墓（編號M100、M102）。兩座墓葬建造在原始的河床里，形制均為六邊形。M100墓葬形制整體保存較完整，墓室頂部殘缺三分之一，壁畫面積為20.56㎡。墓室內皆繪有壁畫，墓門只簡單刷了一層白灰。M102墓室頂部已殘缺，只留有直壁以上起券的4層青磚，塌陷較為嚴重，靠墓葬內的雜土支撐，直壁部分保存基本完整，墓葬壁畫面積為17.62㎡。墓葬壁畫使用的顏料主要有紅色、黑色、橘紅、綠色、藍色、黃色6種。本文以M100、M102為研究對象，對兩座墓葬的顏料進行科學分析，以研究太原地區元代墓葬壁畫的顏料使用情況。

1. 壁畫的基本情況

M100、M102均為元代仿木磚室墓，坐北朝南，由墓門、墓室兩部分組成。在裝飾上采用磚雕與壁畫相結合的手法，墓室內有仿木斗栱、滴水、椽子、槫，斗栱之間繪制栱眼壁、普拍枋、闌額、梁柱等。在仿木結構的磚雕上施以彩繪，仿木結構在雕刻技法上以浮雕突出總體輪廓，體現了古代工匠高超的雕刻技術。兩座墓葬壁畫題材以花鳥動物和居家人物為主，且均采用白色作底、墨線勾邊，再用不同的顏色進行填充圖案，增強壁畫的視覺感。另外，M102墓門上部東側墨書“初十日□□□□之墓”，西側墨書“維大元元統三年”。此題記一方面證實了該墓葬確為元代墓葬，另一方面也為太原地區元墓壁畫的研究提供了重要的歷史資料。

M100壁畫墓從上而下依次為：①滴水：涂刷白灰水，上施黑色;②椽子：刷白灰水后，紅底繪黑色椽子圖案;③槫：涂刷紅色;④斗栱：紅底黑色勾輪廓;⑤栱眼壁：黑色細線條勾勒栱眼壁輪廓，內用紅色線條繪制花卉;⑥普拍枋：北壁涂刷白底，兩端為卷云紋，中間為白底墨線花卉，三條墨線將每朵花卉間隔開，形成三角。其余壁面普拍枋均為墨線勾勒回形紋;⑦闌額：用墨線按木結構彩繪形式繪一整二破旋子圖案，方心內繪制花葉，但北壁花葉外圍使用紅色填充，其余壁面花卉外圍有淡淡的綠色;⑧柱子及柱頭：柱子均使用黑色繪制，柱頭主要以黑色勾線，紅色和淡綠色填充;⑨直壁：在墓門兩側墻壁上屏風內繪有寢室圖，東側屏風內繪制男性服侍圖，墓門西側繪女性服侍圖，其余直壁均繪花鳥圖案。

M102壁畫墓從上而下依次為：①殘留的墓頂繪有紅色祥云;②椽子：涂刷白底，繪紅色椽子及屋面;③槫：涂刷紅色;④斗栱：紅色斗栱，墨線輪廓;⑤栱眼壁：粗線和細線兩條墨線勾勒輪廓，內繪紅花綠葉;⑥普拍枋：均用墨線勾勒回形紋;⑦闌額：黃底，墨線紅色暈染繪一整二破旋子圖案，方心內繪制紅色木紋線條;⑧柱頭及柱子：柱頭繪黑色邊框旋子彩花，柱子直接用紅色繪在兩壁接縫處;⑨直壁部分在墓門兩側墻壁上紅框內各繪有一位侍從，在侍從東側直壁繪有庖廚圖，西側侍從直壁繪有寢室圖，其余直壁均繪花卉圖案。

2. 壁畫制作工藝分析

現場調查發現，元墓M100、M102的壁畫結構為“磚體支撐體+白灰地仗層+顏料層”。其基礎支撐體為青磚，從墓葬殘缺口初步分析，墓葬為單層素磚壘砌，磚與磚之間只是用當地的沙土取平粘接，墓室內磚砌墻體表面平整度不同，然后在磚體表面抹一層0.1—0.2厘米厚的白灰水（白灰內沒有纖維）。通過觀察未繪畫的白灰層，可以看出白灰層厚薄不均，且部分白灰層有明顯的分層現象，這說明白灰層并不是一次性涂刷完成的，而是經過多次涂刷，然后直接在白灰層上面繪畫。由于磚與磚之間的接縫不平，外壁銜接拐角處用磚填塞，以達到穩定墓室的效果。

3. 顏料分析

3.1 樣品信息

為減少對壁畫的損壞，本研究選擇壁畫殘缺、脫落處進行取樣。M100顏料樣品主要包括M100紅-1、M100黑-2、M100橘紅-4、M100綠-6、M100藍-7，5種顏色。M102顏料樣品主要包括M102 紅-1、M102黃-2、M102黑-3、M102綠-4、M102橘紅-5，5種顏色。除M100綠-6、M100藍-7、M102綠-4為從壁畫殘損除邊緣取樣外，其余顏料取樣均為脫落的殘塊。

3.2偏光分析

挑取顏料樣品顆粒于載玻片上，滴加乙醇后以鎢針研勻，用圓形蓋玻片封蓋，滴加Meltmont固封樹脂固化后，使用Leica ?DMLSP 偏光顯微鏡進行觀察2。

本次分析的彩繪樣品共10個，分析結果如下：

M100紅-1，為鐵紅，該樣品在單偏光下呈暗紅色，邊緣圓潤，在正交偏光下全消光，折射率大。

M100黑-2，為炭黑，該樣品在單偏光下呈黑色，能夠看到顆粒極小呈聚集狀態，在正交偏光下全消光。

M100橘紅-4，為鐵紅/鐵黃，該樣品在單偏光下呈暗紅或暗黃色，邊緣圓潤，在正交偏光下全消光，折射率大。

M100綠-6，為氯銅礦，該樣品在單偏光下呈綠色，在正交偏光下消光性弱，折射率小。

M100藍-7，為靛藍，該樣品在單偏光下呈深藍色，在正交偏光下全消光。

M102紅-1，為鐵紅，該樣品在單偏光下呈暗紅色，邊緣圓潤，在正交偏光下全消光，折射率大。

M102黃-2，為鐵黃，該樣品在單偏光下呈亮黃色，在正交偏光下消光性強，折射率大。

M102黑-3，為炭黑，該樣品在單偏光下呈黑色，能夠看到顆粒極小呈聚集狀態，在正交偏光下全消光。

M102綠-4，為氯銅礦，該樣品在單偏光下呈綠色，在正交偏光下消光性弱，折射率小。

M102橘紅-5，為鐵紅/鐵黃，該樣品在單偏光下呈暗紅或暗黃色，邊緣圓潤，在正交偏光下全消光，折射率大。

3.3剖面分析

樣品使用相應固化劑包埋，待凝固穩定后，使用磨拋機進行表面研磨、拋光處理。利用Leica Wild體視顯微鏡觀察顏料層剖面4。分析結果如下：

M100紅-1，該樣品有一層顏料層，紅色顏料層，顏料層厚度約為3.7—34.4um。

M100黑-2，該樣品有一層顏料層，黑色顏料層，顏料層厚度約為15.1um。

M100橘紅-4，該樣品有一層顏料層，橘紅色顏料層，顏料層厚度約為20.2um。

M102紅-1，該樣品有一層顏料層，紅色顏料層，顏料層厚度約為25.7—53.7um。

M102黃-2，該樣品有一層顏料層，黃色顏料層，顏料層厚度約為13.6—91um。

M102黑-3，該樣品有一層顏料層，黑色顏料層，顏料層厚度約為5.6—42.9um。

M102橘紅-5，該樣品有一層顏料層，橘紅色顏料層，顏料層厚度約為9.2—56um。

3.4掃描電鏡—能譜分析

借助體視顯微鏡，用潔凈的鎢針取樣到粘附有導電膠帶的鋁釘上待檢。利用FEI Conta650配備OXFORD Instrument EDX250能譜儀對樣品進行分析，測試條件為：電壓20KV，工作距離10毫米;束斑 4.7-5.3，過程時間5，對應死時間25%—40%。

（1）樣品：M100 綠-6，SEM-EDX分析結果顯示該樣品含有鐵和銅元素，推測其應為氯銅礦，還有大量石膏存在（圖1）。

（2）樣品：M100 藍-7，SEM-EDX分析結果顯示該樣品含有鈣和硫元素，推測其應為石膏，還有少量石青存在（圖2）。

（3）樣品：M102 黃-2，SEM-EDX分析結果顯示該樣品鐵含量較明顯，鈣含量高，推測其應為鐵黃和碳酸鈣。

3.5拉曼光譜分析

儀器：Renishaw公司生產的配備有Leica顯微鏡invia拉曼光譜分析儀;采用氬離子激光器，激發光波長為514nm，物鏡放大倍數為50倍，信息采集時間為10s，累加次數3次。

樣品制備：將顏料放于載玻片上，用無水乙醇浸潤，攪拌，再放進拉曼光譜儀的樣品槽內，在顯微鏡下選擇需要分析的樣品區域。

拉曼光譜分析過程及結果見表格。

4.結論

（1）經現場勘查，得出太原西中環南延元墓壁畫結構為典型的“磚體支撐體+白灰地仗層+顏料層”。該墓葬為單層素磚壘砌，磚與磚之間只是用當地的沙土取平黏接。于磚體表面反復涂刷約0.1—0.2厘米厚的白灰水（白灰內沒有纖維），直接在白灰層上面繪畫而成。

（2）太原西中環南延元墓墓葬壁畫整體使用紅色、黃色、黑色顏料居多，而花鳥圖、人物圖及闌額、柱頭等細節部分的裝飾上，使用了橘紅、綠色、藍色等顏料。分析結果顯示兩座元墓使用的顏料種類相同，綠色顏料為氯銅礦[CuCl2·3Cu（OH）2 ]，藍色顏料為靛藍、石青，黃色顏料為鐵黃（Fe2O3·H2O），紅色顏料為鐵紅（Fe2O3），黑色顏料為炭黑（C）。

綜上所述，本文的研究成果為元代太原地區墓葬壁畫顏料的使用提供了科學依據，也為后期壁畫的保護和修復提供了參考和寶貴的資料。

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作者簡介：

劉俊，單位：太原市文物考古研究所（太原市晉陽古城研究所）

盧超，單位：太原市文物考古研究所（太原市晉陽古城研究所）