石窟壁画地仗修复用土选择研究——以麦积山石窟第80窟为例.pdf

石窟壁画地仗修复用土选择研究以麦积山石窟第 80 窟为例徐博凯1，2，文娟3，孙满利1*，郭青林4，马千2，胡军舰2（1.西北大学 文化遗产学院，陕西 西安710127；2.敦煌研究院 麦积山石窟艺术研究所，甘肃 天水741020；3.天水师范学院 化学与工程技术学院，甘肃 天水741000；4.敦煌研究院，甘肃 酒泉736200）摘要：该研究以麦积山第80窟原地仗为目标样，以石窟周边及根据经验选择的土样为对比样，通过矿物成分、色度、颗粒度、可溶盐含量分析，探讨了其差异程度。结果发现，石窟周边土样与原地仗矿物成分差异较小，为8.2%，但色度和颗粒度相差较大，分别为3.1和17.8%；经验选择土样与原地仗相比，矿物成分差异浮动较大，为6.6%27.9%，色度差异适中，为1.61.9，但存在4.7特异值，颗粒度差异相对比较集中，为13.3%16.2%，可溶盐含量均小于1%。“就地取材”选土并不完全适用，经验选土差异浮动较大。石窟壁画地仗修复用土选择应在考虑“就地取材”的基础上增选邻近区域，通过仪器分析比对选择与原地仗最接近土样。麦积山第80窟的修复土样筛选中，下曲最为接近，建议选用。关键词：麦积山石窟；壁画；修复用土；土样分析中图分类号：K879.24文献标识码：A文章编号：2097-1370（2023）01-0025-080前言我国甘肃、新疆、山西、陕西等地保存有大量的精美壁画和彩绘泥塑，仅麦积山石窟保存造像3938件10632身，壁画1000余平方米1。这些精美的壁画和彩塑，是我国宝贵的文化遗产，是古代人类的智慧结晶，承载着灿烂文明，蕴含着优秀文化，应当保护传承。由于长期的自然营力作用、壁画材质的自身特性及不当的人为活动干预等，出现了起甲、酥碱、空鼓、地仗脱落、断裂、残破等病害，对其价值的保护传承造成威胁，需要保护修复。壁画、彩塑的保护修复，多与地仗有关，根据“不改变原状”和“真实性”原则2，应采用与原地仗一致的土样，因此需要对其进行筛选。目前对修复用土的选择研究，主要有张明泉3等人通过粒度、矿物成分分析，推测莫高窟壁画地仗制作土料取自窟前西水沟，李燕飞4、黄斐5、高燕6等人通过粒度、矿物成分分析，推测山西介休后土庙彩塑、五台山佛光寺唐代彩塑、陕西蓝田水陆俺悬塑等地仗用土为当地土，其他报道大多根据“就地取材”原则，选择遗址周边土样7，8，或根据工作经验，选择相近土样，部分并未提及土样筛选9，10，由石窟与土遗址保护研究RESEARCH ON CONSERVATION OF CAVE TEMPLES AND EARTHEN SITES收稿日期：2023-02-06；修回日期：2022-03-03基金项目：国家重点文物保护专项补助资金项目（2-02-17-6200-015）；西北大学文化遗产学院研究生创新项目（2021-WYYCT-05）；甘肃省文物保护科学技术研究课题（GSWW202223）第一作者：徐博凯（1985），男，甘肃省镇原县人，西北大学硕士研究生，麦积山石窟艺术研究所馆员，主要从事壁画保护研究工作；E-mail：通讯作者：孙满利（1968），男，陕西省富平县人，西北大学教授，主要从事石窟寺与土遗址保护研究工作；E-mail：sun-Vol.2 No.1Mar 2023第2卷 第1期2023年3月石窟与土遗址保护研究第2卷表1样品信息Table 1Sample information此可见保护工作者对修复用土的筛选工作未给予足够的重视。麦积山石窟保存有大量精美壁画和彩塑，其本体保护修复始于20世纪70年代11。根据所内资料，当时选取了东泉、街子、社堂等地砖厂土样，开展了收缩性、粘接强度等宏观物性试验，由于条件限制，对土样矿物成分、颗粒度、可溶盐等微观分析较少。其它相关地仗修复用土筛选研究资料及报道亦少。本文以麦积山第80窟修复土样筛选为例，借鉴张明泉等学者对壁画地仗层的分析方法，以原地仗土样为目标样，对石窟周边和人工经验选择的土样进行了矿物成分、颗粒度等检测分析比对，探讨“就地取材”原则的适用性及经验选土的优缺点，为以后的工作提供借鉴。另外考虑色差对壁画修复效果的影响及可溶盐含量对壁画稳定保存的影响，对原地仗和备选土样的色度、可溶盐含量也进行了分析讨论。1实验样品及分析方法1.1实验样品麦积山石窟地处林区，周边现有河道多为砂石河床，未有河流沉积土，不具备取土条件。石窟周边地质构造复杂，普遍为砂砾岩（麦积山石窟北面环形区域）和灰岩（麦积山石窟西南方向前往香积山一带），土壤分布较少，且存在颜色差异，加之现在退耕还林，导致符合修复用土的取材场地甚少。因此，在第80窟壁画地仗修复时，我们选择了麦积山石窟临近区域土样作为备选土样，并考虑到“就地取材”原则，同样选取了石窟周边校场村土样。石窟周边临近区域取土点位主要通过档案查询和修复技师走访确定，具体为下曲、社堂、三十甸子三处砖厂土层较厚、分布较一致、与壁画原地仗颜色较为接近的黄白色崖面土样。第80窟地仗土样选取脱落小残块。样品信息见表1。1.2分析方法对第80窟原地仗和备选土样进行矿物成分、色度、粒度及可溶盐分析，其中矿物成分、粒度、可溶盐3项用样品直接测试；原地仗色度在裸露地仗层上直接测试，备选土样色度加入35%的水调匀后，用培养皿制成直径100 mm、厚10 mm的试样阴干后测试。1.2.1矿物成分分析采用日本理学公司D/MAX 2500PC型X射线衍射仪测试。检测条件：X射线为CuK，工作电压40 kV，工作电流100 mA，扫描方式为/2扫描，扫描速度为8（2）/min，采数步宽0.02（2），起始角3，终止角70。1.2.2色度分析采用深圳市三恩驰科技有限公司的NR60CP型色度仪测试，测试光斑8 mm，为确保准确性，每个样品测试5次求平均值。1.2.3粒度分析采用英国马尔文仪器有限公司的MALVERNMS2000 Hydro 2000G型颗粒度分析仪测试，测试范围0.022000 um，分散介质为纯水。1.2.4可溶盐分析采用美国戴安公司的ICS-2100型离子色谱仪测试，测试方法参照离子色谱分析方法通则（JY/T020-1996），测试条件为：阴离子分析柱为AS14，淋洗液为Na2CO3/NaHCO3，流速为1.2 mlmin-1，抑制器电流31 mA；阳离子分析柱为CS12A，淋洗液为20 mm MSA甲基磺酸，流速1.0 mlmin-1，抑制器电流为59 mA。2实验结果2.1矿物成分分析第80窟壁画地仗及备选土样矿物成分X射线衍射测试图谱见图1，参比定量测试结果见表2。根据检测结果可知，第80窟地仗矿物以石样品名称样品信息80窟地仗取自第80窟地仗残块，黄白色细粒土。下曲土样取自麦积区社棠镇下曲村砖厂，距石窟约25.9 km，黄白色细粒土。社棠土样取自麦积区社棠镇社棠村砖厂，距石窟约23.4 km，黄白色细粒土甸子土样取自麦积区马跑泉镇甸子村砖厂，距石窟约24.7 km，黄白色细粒土。校场土样取自麦积区麦积镇麦积村黄土坎，距石窟约0.7 km，黄白色细粒土。26第1期英、长石、云母为主，总含量达91.6%，含少量闪石和绿泥石，分别为4.4%和4.0%。备选土样中下曲和校场与原地仗检出物相一致，且均以石英、长石、云母为主，总含量分别为89.1%、89.8%，较为相近；社棠和甸子土样与原地仗相比，检出矿物多出方解石和白云石，二者总含量分别为25.8%和22.7%，相差较大。为进一步准确说明备选土样与原地仗在成分含量上的差别，我们借鉴方差计算方法，将备选土样数据与第80窟进行了差值计算，取绝对值后将各成分含量差值累加，以差值累加值反映其差异性，结果见图2。从图2可知，下曲土样累加差值为13.2%，最接近第80窟土样，校场次之为16.4%，社棠和甸子较大，分别是55.8%和51.8%。由于两组样品差值累加计算采用绝对值计算，对实际差值增大2倍，因此备选土样与第80窟的矿物成分含量实际差值为：下曲6.6%、社棠27.9%、甸子25.9%、校场8.2%。根据“就地取材”原则选择的校场土样矿物成分与原地仗有相似性，根据工作经验选择的社棠、下曲、甸子土样，矿物成分与原地仗差异浮动较大，达21.3%。2.2色度分析色度分析以第80窟地仗本色为基准色，测试备选土样色度与其计算色差，结果见表3。为便于分析，将L、a、b差值按色相变化结合色差绘制柱状图，见图3。从表3可知，几种土样与第80窟土样相比，均有色差，其中下曲为1.9、社棠为1.6、甸子为4.7、校场为3.1。根据中国人眼对颜色色差宽容度：非彩色系E1.5；彩色系E3.0，部分高明度、高饱和度颜色样品的色差可适当放宽12，地仗土样为黄白色彩色系，故色彩宽容度取3.0。样品中校场和甸子色差均大于3.0，有被人眼感知的迹图1矿物成分X射线衍射图Fig.1X-ray diffraction pattern of mineral composition表2土样矿物成分参比定量测试结果Table 2Reference quantitative test results of mineral composition of soil samples样品名称石英斜长石微斜长石云母闪石绿泥石方解石白云石80窟地仗47.9%23.2%10.8%9.7%4.4%4.0%下曲土样47.0%25.4%5.1%11.6%5.2%5.7%社堂土样33.4%20.2%4.8%10.0%5.8%21.7%4.1%甸子土样37.9%13.3%4.8%11.4%4.7%5.2%17.5%5.2%校场土样49.5%19.7%6.3%14.3%4.2%6.0%图2土样矿物成分含量差值累加对比图Fig.2Cumulative comparison of mineral composition andcontent difference of soil samples80窟地仗下曲土样社棠土样甸子土样校场土样102030405060702 Theta（degrees）Intensity（Counts）下曲土样社棠土样甸子土样校场土样13.255.851.816.4成分含量差值累计/%6050403020100徐博凯，等：石窟壁画地仗修复用土选择研究以麦积山石窟第80窟为例27石窟与土遗址保护研究第2卷象，不宜用作壁画地仗修复。在色差较小的下曲和社棠土样中，通过图3观察其L、a、b变化可知，下曲土样有偏蓝绿色相且轻微变亮趋势，社棠土样有变暗且轻微偏红蓝倾向。根据人眼在明场中对红光敏感，暗场中对绿光敏感13，下曲土样可用在对绿色不敏感的明场中，即壁画修复部位光线相对较强的地方，社棠土样可用在对红光不敏感的暗场中，即修复部位光纤相对较弱的地方。2.3粒度分析粒度测试结果见图4，通过观察可知，第80窟地仗和备选土样均表现出先增长后降低的整体变化趋势，主体粒径分布具有一致性。但从峰形的细部变化来说，均存在差异性。第80窟地仗样品表现出双主峰双肩峰特性，与备选土样相比，有双主峰和大粒径肩峰的区别。备选土样中下曲土样为双主峰及细粒肩峰，与第80窟较为接近，但整体左移，粒径偏小；甸子土样为单主峰及细粒肩峰，主峰窄高，主粒径组分含量较高；校场土样为单主峰及细粒肩峰，主峰较宽且左移，主粒径组分跨度大且粒径偏小；社棠土样与甸子土样峰形相似，但主峰左侧较高，小粒径部分含量较高。通过颗粒分计质量分数图可知土样粒径变化趋势及大致分布范围，但很难准确说明其相似程度。中位粒径作为土样的特征参数，近似反应着平均粒径，在土壤分析中较为常用，但土体是一个不均匀粒组序列，中位粒径差值不足以反映整体粒径差异，因此采用与矿物成分同样的数据处理方法，将各粒组含量与原地仗进行差值累加计算，结果如图5。从图可知，下曲相差26.5%、甸子相差32.3%、校场相差35.6%、社棠相差27.4%，由于差值采用绝对值累积，放大2倍，故其实际差值为：下曲13.3%、甸子16.2%、校场17.8%、社棠13.7%，粒径分布与原地仗的相近程度从大到小依次为下曲、社棠、甸子、校场，粒径分布差异浮动较小，约4.5%。图3色差及色相变化趋势直方图Fig.3Histogram of color difference and color trend表3样品色差测试结果Table 3Sample color difference test results样品名称L*a*b*L*a*b*E80窟地仗58.39.319.9下曲土样58.78.018.60.4-1.3-1.31.9社堂土样56.89.719.9-1.50.40.01.6甸子土样61.77.217.53.4-2.1-2.44.7校场土样58.710.022.90.40.73.03.1图4颗粒分计质量分数Fig.4Mass fraction of particles下曲土样社棠土样甸子土样校场土样L*a*b*E543210-1-280窟地仗下曲土样甸子土样校场土样社棠土样黏粒粉粒沙粒0.11101001000粒径/m分计质量分数/%4321028第1期土样的粒度级配另一方面也反应着其在使用中的物理特性，因此，按照粒度分级标准14及级配参数计算方法，结合图4，对测试数据进行了计算处理，结果见表4。从表4可知，第80窟地仗土样和备选土样均以粉粒为主，含量为65.5%69.2%，具有一致性，区别主要是沙粒和黏粒含量不同，具体表现为：第80窟沙粒含量为9.3%，高于备选土样6.8%8.8%，黏粒含量为23.1%，低于被选土样5.2%10.2%，因此第80窟地仗土样抗收缩性优于备选土样而黏结强度低于备选土样。级配方面，下曲土样曲率系数（CC）略小于1，颗粒分布存在轻微断序现象；甸子土样不均匀系数（CU）为20.9，比第80窟和其他土样高9左右，粒径跨度较大；第80窟原地仗、校场、社棠土样不均匀系数（CU）均大于5，曲率系数（CC）均介于13，级配良好，在使用中具有良好的物理性能。2.4可溶盐分析土样的可溶盐离子色谱分析结果换算后见表5。从表5可知，第80窟地仗中可溶盐含量较高，是备选土样的274倍，说明岩体中可溶盐有向壁画地仗富集现象。备选土样中社棠含盐相对较高，是其他土样的510倍，下曲和甸子土样含盐相对较低，校场含盐最低。含盐种类方面，根据化学电位平衡，可初步判断第80窟以NaNO3为主，其次为氯盐；下曲以钠盐为主，主要为NaCl，其次是硫酸盐；甸子土样可溶盐离子含量较为均一，阴离子以Cl-、SO42-为主，阳离子以Na+、Mg2+、Ca2+为主；校场以NaCl为主，其他为少量的硫酸盐；社棠以Na2SO4为主，其次为氯盐。根据陈港泉等15研究，3%含盐量可能是酥碱病害发生的临界值，高湿度条件下（RH65%70%），含盐量（NaCl）大于1%就可以产生疱疹病害。麦积石窟地处林区，年均湿度69.2%16，因此，修复用土的可溶盐含量应控制在1%。备选土样的总含盐量均小于1%，满足保护需求，故均可使用。3分析讨论通过以上分析可知，根据“就地取材”原则选择的石窟周边土样，矿物成分类别和含量与原地图5粒径差值累加柱状图Fig.5Cumulative bar chart of particle size difference表4土样特征粒径、级配参数、粒度划分表Table 4Characteristic particle size,grading parameters and particle size division of soil samples粒径参数80窟下曲甸子校场社棠d10/um1.91.41.11.41.2d30/um7.04.45.54.44.9d50/um14.19.915.98.812.5d60/um22.515.922.512.517.8CU11.711.720.98.814.7CC1.10.91.31.11.1黏粒/%（d5um）23.133.328.332.930.6粉粒/%（5d75um）67.665.569.266.568.5沙粒/%（75d2000um）9.31.22.50.50.9下曲土样甸子土样校场土样社棠土样26.532.335.627.44035302520151050粒径分计差值计/%徐博凯，等：石窟壁画地仗修复用土选择研究以麦积山石窟第80窟为例29石窟与土遗址保护研究第2卷表5土样可溶盐含量测试结果统计表Table 5Statistical table of soluble salt content test results of soil samples样品名称可溶盐离子含量mmol/kg总含盐量Cl-NO3-SO42-Na+K+Mg2+Ca2+mg/kgWt/80窟土样15.362.93.258.27.68.520.07378.87.4下曲土样5.90.10.410.40.10.50.5518.80.5甸子土样1.20.40.61.60.21.30.6222.80.2校场土样0.90.10.21.30.10.30.4103.90.1社堂土样9.70.610.322.80.57.99.32467.82.5仗差异较小，为8.2%，颗粒度和色度差异明显，分别为17.8%和3.1，不满足使用要求，可见“就地取材”原则并不完全适用。我国石窟主要开凿于砂岩（砂砾岩）地层中，受构造运动影响，部分石窟周边地质背景复杂，成土母岩多样，沉积环境复杂，土壤自身存在差异。石窟开凿距今多已千百余年，受自然营力和人为活动影响，周边环境多有变化，现今取土区位并非营建之初区位，土样各项指标与原地仗存在差异可能性较大。石窟多处于山区，周边土层较薄，且多已退耕还林，部分石窟周边不具备取土条件。因此，根据“就地取材”原则选择石窟壁画地仗修复用土具有一定局限性。人工经验选择的土样与原地仗相比，矿物成分差异为6.6%27.9%，浮动较大；色度差异适中，为1.6和1.9，但存在4.7特异值；颗粒度差异相对比较集中，为13.3%16.2%，浮动较小。土是一种复杂集合体，由风化堆积形成，颗粒细小，差别甚微，通过人工检测只能初步了解其色度、收缩性、固结强度等较为明显的宏观特征，而对宏观特征起决定作用的矿物组成、颗粒度等微观特征难以判别。人工检测主要通过肉眼观察、徒手搓捻等感知，受个体差异影响，评判结果浮动较大。因此，人工经验选择的土样并不一定适宜。石窟周边和人工经验选择土样，颗粒级配存在不均匀系数过高或曲率系数不在标准范围内等级配不良现象，影响其物理性能，后期使用应根据保护需求添加缺失粒组进行改善。深层土壤可溶盐含量一般均小于1%，满足使用要求，可不做脱盐处理。石窟壁画地仗修复用土的选择，不能单依靠“就地取材”原则或人工经验选土，应在优先考虑石窟周边土样的基础上，增选邻近区域相近土样，通过科学分析比对后，选择最接近原地仗土样。麦积山第80窟壁画地仗修复的备选土样中，下曲土样矿物成分、颗粒级配等与原地仗最为相近，色差及可溶盐含量均满足保护需求，建议选用。4结论通过对麦积山石窟第80窟原地仗、石窟周边及人工经验选择土样的检测分析比对，可得出以下结论：（1）根据“就地取材”原则选择石窟壁画地仗修复用土具有一定局限性，一些不具备取土条件或地质环境复杂的遗址并不完全适用。（2）根据工作经验选择修复用土具有一定筛选性，但对其矿物成分、颗粒度等微观差异难以准确判定，与目标物差异浮动较大，且因个体差异，会出现个别较大差异现象。（3）沉积较厚的深层土壤可溶盐含量一般均小于1%，满足修复要求，但颗粒级配并不完全良好。（4）石窟壁画地仗修复用土选择，应在考虑“就地取材”基础上增选邻近区域，后通过仪器分析比对选择最接近原地仗土样。（5）麦积山第80窟壁画地仗修复备选土样中，下曲土样最为接近原地仗，建议选用。致谢：感谢北京大学周双林老师在样品测试方面的帮助，感谢敦煌研究院水碧纹老师在数据分析方面的指导。30第1期参考文献（References）：1 孙晓峰.麦积山石窟北朝造像艺术源流浅析J.石河子大学学报（哲学社会科学版），2023，37（2）：93-100.SUN Xiaofeng.A Brief Analysis on the Origin of theNorthern Dynasty Statue Art in Maijishan GrottoesJ.Journal of Shihezi University（Philosophy and Social Sci-ences），2023，37（2）：93-100.2 国家古籍遗址理事会中国国家委员会，中国文物古迹保护准则S，2015：10-11.Chinese National Committee for the Internationl Councilon Monuments and Sites，Principles for the Conservationof Heritage Sites in ChinaS，2015：10-11.3 张明泉，张虎元，曾正中，等.莫高窟地仗层物质成分及微结构特征J.敦煌研究，1995（3）：23-28.ZHANG Mingquan，ZHANG Huyuan，ZENG Zhengzhong，et al.Material Composition and Microstructural Charac-teristics of the Ground Layer of the Mogao GrottoesJ.Dunhuang Research，1995（3）：23-28.4 李燕飞，赵林毅，王旭东，等.山西省介休市后土庙彩塑制作材料及工艺初探J.文博，2009（6）：118-124.LI Yanfei，ZHAO Linyi，WANG Xudong，et al.PrimaryStudies on the Materials and Technology of the PaintedSculptures from Houtu Temple in Shanxi ProvinceJ.Wenbo，2009（6）：118-124.5 黄斐.五台佛光寺唐代彩塑保护研究D.中国科学技术大学，2014.HUANG Fei.Research on the Conservation of Color-painted Sculptures of the Tang Dynasty of Foguang Tem-ple in WuTaiD.University of Science and Technologyof China，2014.6 高燕.陕西蓝田水陆庵壁塑悬塑保护修复研究D.西北大学，2015.GAO Yan.Study about the Conservation and Restora-tion of Wall-modeling Sculptures and Hanging Sculp-tures in Shuiluan TempleD.Northwest University，2015.7 徐永明，叶梅，王力丹.库木吐喇石窟第56窟空鼓及起甲壁画的抢救性保护修复J.敦煌研究，2016（5）：158-164.XUYongming，YEMei，WANGLidan.EmergencyRestora-tion of Detached and Flaking Murals in Cave 56 at theKumturaGrottoesJ.DunhuangResearch，2016（5）：158-164.8 张天宇.云冈石窟五华洞壁画修复保护技术D.中央美术学院，2018.ZHANG Tianyu.Restoration and Protection Technologyof Wuhua Cave Murals in Yungang GrottoesD.CentralAcademy of Fine Arts，2018.9 李庆玲.甘肃省博物馆藏天梯山石窟壁画的保护性修复J.遗产与保护研究，2019，4（5）：110-113.LI qingling.Protective Restoration of Tiantishan GrottoFrescoes in Gansu MuseumJ.Heritage and ConservationResearch，2019，4（5）：110-113.10 薛止昆，赵阳，杨志杰.新疆和田策勒县达玛沟出土壁画保护修复研究J.吐鲁番学研究，2013（1）：73-78.XUE Zhikun，ZHAO Yang，YANG Zhijie.The Study onProtection and Restoration of the Wall-Paintings Un-earthed from Damagou，Cele Country，Hotan，XinjiangJ.Turfanological Research，2013（1）：73-78.11 麦积山石窟艺术研究所.麦积山石窟文物工作七十年M.北京：文物出版社，2018：73-74.Art Institute of Maijishan Cave-Temple Complex.Mai-jishan Grottoes Cultural Relics Work for Seventy YearsM.Beijing：Cultural Relics Publishing House，2018：73-74.12 孙秀如，林志定，张家英，等.中国人眼对表色色差辨别的实验研究J.心理学报，1996（1）：9-15.SUN Xiuru，LIN Zhiding，ZHANG Jiaying，et al.Dis-crimination of Color Difference of surfaceJ.Acta Psy-chologica Sinica，1996（1）：9-15.13 邢秀丽，王海英，王彦君，等.知觉现象的视觉原理解析J.中国眼镜科技杂志，2020（5）：89-91.XING Xiuli，WANG Haiying，WANG Yanjun，et al.Analysis of the Visual Principle of Perception Phenome-naJ.Chinese Journal of Eyewear Science and Tech-nology，2020（5）：89-91.14 刘东生.黄土与环境M.北京：科学出版社，1985：7-12.LIU Dongsheng.Loess and EnvironmentM.Beijing：Science Press，1985：7-12.徐博凯，等：石窟壁画地仗修复用土选择研究以麦积山石窟第80窟为例31石窟与土遗址保护研究第2卷A Study on Soil Selected for Mural Plaster RestorationBased on a Case Study of Cave 80 at the Maijishan GrottoesXU Bokai1，2，WEN Juan3，SUN Manli1*，GUO Qinglin4，MA Qian2，HU Junjian2（1.School of Cultural Heritage，Northwest University，Xian 710127，China；2.Maijishan Grottoes Art Research Institute，Dunhuang Academy，Tianshui 741020，China；3.SchoolofChemicalEngineeringandTechnology，TianshuiNormalUniversity，Tianshu741020，China；4.Dunhuang Academy，Dunhuang 736200，China）Abstract：By taking the original soil in cave 80 at the Maijishan Grottoes as a target sample，and by using soilfrom selected locations in the areas surrounding the cave temples as contrast samples，this study analyzes thedegree of difference between the two sample groups by analyzing the mineral composition，chroma，granularityand soluble salt content of the different soils.The results show that the difference in mineral compositionbetween the two sample groups is small（8.2%），but the differences in color and grain size are large（3.1 and17.8%）.Compared with the original earth in the cave，the mineral composition of the earth taken from selectedlocations fluctuates greatly（6.6%27.9%），while differences in chromaticity are moderate（1.61.9 with aspecific value of 4.7），the difference in grain size is relatively concentrated（13.3%16.2%），and the solublesalt content is consistently less than 1%.The selection of soil from local sites is not entirely applicable，however，as thedifferences between the earth taken from various places fluctuates greatly.Generally speaking，the soil to be used in the restoration of cave temple murals should be selected from samples that are most similarto the original earth of the cave，as determined through laboratory analysis；a second principle for selection isthat the use of“local materials”from adjacent areas is likely to provide the best soil available.This researchrecommends using soil from Xiaqu for the restoration of cave 80 at the Maijishan Grottoes，as comparativeanalysis of the two soil groups has confirmed that the composition of the earth from this location is quite similarto that of the cave.Keywords：Maijishan Grottoes；murals；soil for restoration；soil sample analysis（责任编辑牛贺强）15 陈港泉.敦煌莫高窟壁画盐害分析及治理研究D.兰州大学，2016.CHEN Gangquan.Study on Salting Damage Analysisand Treatment of Wall Paintings at Mogao Grottoes，DunhuangD.Lanzhou University，2016.16 胡军舰，贺东鹏，武发思，等.麦积山石窟第32窟内外温湿度比较研究J.干旱区资源与环境，2021，35（6）：66-72.HU Jianjun，HE Dongpeng，WU Fasi，et al.Comparisonof Temperature and Relative Humidity Between InsideandOutsideCave32，MaijishanGrottoJ.JournalofAridLand Resources and Environment，2021，35（6）：66-72.32