徐莉娜，郭 宏

（1. 北京科技大学，北京 100030；2. 中国文化遗产研究院，北京 100029）

1 研究背景

寿峰寺也称寿峰禅院，位于陕西宜川县城东南56 km寿峰乡初级中学院内，始建于金大定三年，明天顺二年和清康熙五十七年曾进行维修，原规模较大，后来寺院建筑陆续被拆毁。现存正殿一座，东耳房一座，东配殿一座。

寿峰寺壁画主要分布在大殿正面及东、西山墙，现揭露部分可见有四大天王、大悲观音、元君圣母、十二元神，二禅三天等。从残损处可见此壁画下还覆盖一层壁画，内容不可知。据《重修寿峰院记》残碑记载推测，中层壁画应为明代所绘，内容为水陆画。其下覆盖的壁画当在明代以前。据寿峰寺历史沿革可推测出表层壁画应是清代所绘。

由于寿峰寺壁画保存环境差，历经时间长，人为破坏较严重，壁画产生了各种病害，主要有空鼓、起甲、地仗脱落、覆盖、酥碱等。为了解壁画病害产生的原因，笔者于2017年4月对寿峰寺底层和中间层壁画的颜料层、地仗层分别进行了取样分析（因表层壁画被报纸覆盖，因此未取样）。

2 取样及分析

为了解壁画制作材料及工艺，并为后期壁画病害机理研究及修复方法筛选提供依据，需对壁画制作材料和工艺进行分析研究[1]。壁画颜料层取样时先用软毛刷清除壁画表面浮土，用手术刀刮取少量颜料样品。

由于寿峰寺正殿壁画是重层壁画，且正殿东山墙和西山墙壁画大面积脱落，因此选择壁画强度较好，且非主要画面处的壁画底层和中间层进行取样，底层壁画共采集红色颜料样品2个，绿色颜料样品3个，黑色颜料样品2个，白色颜料样品1个，白粉层样品1个，地仗样品1个，壁画支撑体的土坯墙取样1个，共11个样品。中层壁画共采集红色颜料样品1个，绿色颜料样品2个，黑色颜料样品2个，白色颜料样品1个，白粉层样品1个，地仗样品1个，共8个样品。

国内外对于壁画制作工艺和材料的分析研究，常采用激光拉曼光谱、X射线衍射，X射线荧光、扫描电镜及能谱等分析方法。下面从壁画颜料分析、壁画地仗成分分析、剖面显微分析3个方面给出寿峰寺壁画分析的过程与结果。颜料分析以激光拉曼光谱分析为主，对块状样品制样后进行剖面显微分析，对地仗层样品进行X射线衍射分析。

对于颜料的取样应该尽可能的少，激光拉曼光谱分析可获取样品成分和结构的综合信息，且具有非接触无损信息、样品无需特殊制备、用量少等突出优势[2]，因此在文物保护领域的应用愈加广泛。

X射线衍射线衍射分析对任何一种结晶的固态化合物都能给出一套XRD谱图，结晶物的XRD谱图的衍射峰位置及强度取决于结晶的晶体结构，若样品是由若干种物质组成，XRD分析就能给出含量超过5%的所有物相各自的特征衍射峰，并且彼此独立，互不相干，可以对多种混合样品进行分析[3]，因此X射线衍射分析常用于壁画地仗层成分分析。

3 分析结果

3.1 壁画颜料分析

颜料层是壁画的精华所在，颜料层的保护既是难点也是重点。为了解壁画颜料的矿物组成，对壁画颜料样品进行了激光拉曼光谱分析，底层分析结果见表1，中层分析结果见表2。

表1 底层壁画激光拉曼光谱分析结果

由表1可知底层壁画各种颜料的成分。其中，在黑色颜料测试时，于1 006 cm-1处出现了振动峰，和硫酸钙的特征峰比较接近[4]，推测黑色颜料中的石膏应为绘画时的调色颜料。

表2 中层壁画激光拉曼光谱分析结果

由表2可知中层壁画各种颜料的成分。其中，在绿色颜料样品中，肉眼观察到的是绿色，但在激光拉曼显微镜下为蓝色，通过拉曼光谱分析绿色样品在400 cm-1、1 010 cm-1、1 600 cm-1附近出现了振动峰，与蓝铜矿的特征峰相接近，可以推测样品中的绿色颜料应为石绿。由于石青和石绿是伴生矿，石青不如石绿稳定，在一定条件下石青会转化为石绿[5]。

3.2 壁画地仗成分分析

对寿峰寺底层和中间层壁画地仗层取样（底层地仗层样品编号分别为SF-1-10，SF-1-11。中间层壁画地仗层样品为SF-2-8）。对以上3个样品进行XRD分析后得知，寿峰寺壁画的地仗层成分为石英、方解石、绿锥石、斜长石等，结果见表3。

表3 寿峰寺地仗层分析结果

3.3 剖面显微分析

剖面显微分析可以了解壁画制作工艺及壁画结构。对SF-1-6（黑色）、SF-2-5（绿色）、SF-2-6（红色）进行剖面显微分析，结果如图1～图3。

寿峰寺底层壁画的SF-1-6样品中，黑色颜料层厚度在2～20μm之间，颜料颗粒细腻，结合紧密，底层壁画的白灰层厚度在1 275～1 380μm之间；中层壁画的SF-2-5绿色样品厚度为在17～33μm之间，SF-2-6红色样品的厚度为3～6μm之间。红色颜料较薄，颗粒比较疏松，绿色颜料较厚，但是颜料颗粒较大，并且疏松。同时测得白灰层的厚度分别在2 280～3 400μm之间。

图1 SF- 1- 6- 黑色剖面显微照（来源：作者自摄）

图2 SF- 2- 5- 蓝色剖面显微照（来源：作者自摄）

图3 红色（SF-2-6）样品剖面显微图（来源：作者自摄）

通过对这3个样品进行剖面显微照片分析，可以看出寿峰寺底层及中间层壁画结构，分别为颜料层，白灰层，地仗层。

4 壁画制作材料及绘画工艺

4.1 壁画基础支撑体

中国古代壁画分为石窟壁画、墓葬壁画、殿堂壁画、寺观壁画，不同类型的壁画，其支撑体也会有所差异[6]。通过现场调查，寿峰寺壁画的基础支撑体是在地基上砌筑块石的墙体。

4.2 壁画地仗层

通过现场调查及壁画地仗层分析数据可知，底层壁画地仗层为黄泥，厚1.0～2.0 cm,其上是麻刀地仗层。中层壁画是在底层壁画表面先抹制一层厚约0.5 cm的麦草泥地仗层，然后抹制厚约2.0 mm白色灰泥层，通过X射线衍射分析得知，寿峰寺底层和中层壁画的地仗层的主要成分基本相同。

地仗层下与支撑体黏结，上承载颜料层，因此地仗层是壁画能否长期保存的关键因素。寿峰寺壁画由于保存环境阴湿，地下水通过毛细作用与墙体内盐分反复溶解结晶，导致壁画地仗层体积膨胀，表面结构疏松，最终脱落。因此，应修理漏水的建筑，修补壁画上的裂隙，四壁周围要保持通畅的排水，保证壁画处于干燥的环境中。

4.3 壁画颜料层

寿峰寺壁画颜料均为矿物原料，矿物颜料较为稳定，在经历数百年之后颜色依旧保存较好。由于所有古代壁画绘制中都会用水作为分散剂，加胶料作为黏结剂，古代胶料大多为动物蛋白类物质，在环境剧烈变化下容易老化失去黏性，导致颜料的脱落。因此在颜料层的保护中，应该防止壁面受到高温、髙湿、强光的影响。

4.4 壁画制作工艺

壁画制作方法是先在石块砌筑的墙体上用黄泥抹平墙面，再抹一层麻刀地仗，待麻刀地仗层晾干后用石灰泥涂抹表面，最后进行线描添彩。中间层壁画则是在底层壁画的画面上抹麦草泥地仗层，然后抹白灰泥层，再在上面绘画。

5 结论

通过对寿峰寺底层和中间层壁画样品分析，可得出以下结论：

(1)寿峰寺壁画主要为矿物颜料，其中绿色颜料是氯铜矿，红色颜料为朱砂和铁红，黑色颜料为炭黑，白色颜料白垩，蓝色颜料为石青，并且黑色颜料在作画时用石膏进行调色。

(2)寿峰寺底层和中层壁画由基础支撑体、地仗层、白灰层和颜料层组成，其中底层壁画的地仗层为黄泥层和麻刀地仗层，中间层壁画的地仗层为麦草泥地仗层。

(3)寿峰寺壁画为重层壁画，为了让每层壁画能更好地展示出来，应该对表层壁画和中层壁画加固后揭取。根据文物保护的最小干预原则，底层壁画应进行原址保护，保证有利的保存环境，同时应该对壁画进行定期维护。