马敏敏介绍，粟作农业的起源与发展是支撑我国北方新石器文化发展和早期社会复杂化进程的最重要的经济基础之一。我国黄土高原是粟作农业发展强化和扩散的关键地区之一，其史前时代农业发展和生产生活方式时空变化的过程是广受关注的热点科学问题。

　　马敏敏说：“学术界普遍认为，距今10000年左右，粟黍在我国北方得到驯化和利用。在黄土高原中东部，粟黍农业在距今7000年至6000年成为人类的主要生产方式。距今6000年之前主要种植黍，距今6000年之后开始主要种植粟。集约化的粟黍农业在黄土高原西部出现较晚，大地湾遗址骨骼稳定同位素证据表明，该地区距今约5900年粟黍农业才得到强化。由于缺少粟黍遗存直接测年证据，黄土高原西部种植结构转变的时间和过程还不清楚。”

　　对此，马敏敏团队在黄土高原西部开展了植物考古和骨骼稳定同位素分析等研究。基于在黄土高原西部圪垯川遗址开展的碳十四测年和植物考古研究，结合考古学和古环境证据，团队系统梳理了新石器时代粟黍农业发展和强化的过程及其影响因素。
这是圪垯川遗址出土的炭化植物遗存。受访者供图
　团队的最新研究表明，距今6100年，史前人类开始在黄土高原西部从事粟黍农业生产。距今约5500年，黄土高原西部旱作农业主要种植作物出现从黍到粟的转换。由于粟的产量明显高于黍，此次农业种植结构的转变促进了随后粟黍农业人口的快速增长和向更西部扩张。
马敏敏团队成员在实验室处理骨胶原样品。受访者供图