唐宋时期气候与粮食生产的关系

唐宋时期气候与粮食生产的关系

中国古代经济中心的向南迁移始于唐五代，结束于宋代。1在促使经济重心南移的诸多因素中,南北自然环境的变迁是一个重要因素.本文拟从气候、水文、植被、土壤等方面,讨论唐宋时期自然环境的变化对经济重心南移的影响。一、气候变化对粮食、粮食与粮食在农业社会中,一般说来气候是决定经济状况好坏的主要因素。历史时期我国气候的演变大致是冷暖交替,但其总趋势是由暖变寒,即温暖期趋短,程度趋弱;寒冷期趋长,程度趋强。7世纪中期气温变得高于今天,此种状况一直持续到10世纪后半叶。11世纪初气候转寒。12世纪初气候加剧变寒,气温低于现今。13世纪初气候开始回暖,但气温仍低于现今,这种情况继续到13世纪后半叶2。由此可知唐五代处于温暖期,而两宋基本上处于寒冷期。唐宋之际经历了由暖转寒的气候变化。上述气候变化影响了粮食作物的生长期。唐五代温暖期作物的生长期比现今长10天以上,两宋寒冷期作物的生长期则比现今短。3唐人韩鄂在《四时纂要》四月条下已谈及麦之贵贱与贮麦之事,而宋太宗、真宗几次在汴京之郊“观刈麦”则在五月,4说明北宋小麦收获日期比唐代大大推迟了。唐两税法规定夏税无过六月,秋税无过十一月。而北宋夏税纳毕期南北3个不同的地区分别为七月十五日、七月三十日、八月五日;秋税则十二月十五毕,后又并加一月。5此亦可证北宋谷物收获期大大迟于唐代。南宋时连江南的冬小麦也要迟至五月才成熟。6麦收的推迟必影响其他作物的种植,因此一年中总的生长期缩短了。气候变化的幅度会随纬度增高而增大,因而北方气候变迁幅度大于南方,所以两宋时气候转寒所导致的生长期缩短,南方没有北方严重。气候变化也影响了粮食作物的产量。在我国,气温每变化1℃,产量的变化约为10%。此外年温普遍升高或下降1℃,冷害的频数会随之大量减少或显著提高,这对产量也有重大影响。7唐五代温暖期北方麦的单位面积产量比前代增长了10.3%,宋金寒冷期则比前代减少了8.3%。8但在低纬度地区,温暖气候对冬小麦种植反而不利,因为它需要经过春化阶段,即一定的低温条件。所以直到两宋寒冷期,小麦才在南方普遍种植。水稻是需要高温的作物,其产量受温度的影响尤为显著。低温不仅影响其发芽,同时也不利于结实,易于增加空秕率。南宋时以长江为界,南北水稻亩产相差悬殊:“大率淮田百亩所收,不及江浙十亩”。9宋代南北普遍变冷,但南方变幅小于北方,加上其他有利条件,因此粮食亩产量普遍高于北方。气候变化还影响了粮食作物的分布。年平均气温下降2℃,生物的分布区域就要向南移纬度2°～4°,反之亦然。唐五代温暖期北方农业区向周边扩展,水稻广泛分布,关中、伊洛河流域、河内、黄淮平原、幽蓟等地都大面积种植水稻。两宋寒冷期北方农业区南退,水稻种植范围明显缩小。除河北平原淀泊地带、黄淮平原淤灌区在一段时期内较大面积地种植水稻外,北方其他地区的水稻分布均少而分散。北宋和金朝政府都奖励开发稻田,但终于无法恢复往昔之盛况。⑩然而,转冷的气候却未能阻止南方水稻种植区域的扩大。宋代除长江流域外,闽江、珠江流域也广植水稻。小麦的种植,虽无证据表明宋代北方种麦少于唐代,但南方种麦大大超过前代,却无疑问.南宋建炎、绍兴年间,江、浙、湖、湘、闽、广“竞种春稼(小麦),极目不减淮北”10其中原因是多方面的,但气温较唐代低,有利于小麦的春化,恐亦是缘由之一。气候变化对经济作物的影响也很明显。自唐前期至南宋,蚕桑业中心逐渐从河南、河北移至江南的太湖地区。桑树生长的最适温度为25℃～30℃。南宋年平均温度比唐代低2℃～4℃,要使种桑养蚕温度保持与唐代相同水平,蚕桑地区必须问南推移2.2～8个纬度。两河约在北纬34°～38.5°,太湖约在北纬30.5°～31°,两地相差3～8个纬度,符合上述温度与纬度变化关系的原则。11喜温果树的种植范围也向南移动,如柑桔,唐代种植的北界东起长江中下游北岸,西沿汉水而上向西北延伸,且唐代史料中未找到柑桔冻害的记载。但12世纪初以后,长江中下游及其以南地区的柑桔多次遭受毁灭性冻害。柑桔是多年生植物,产量随树龄而增长,冻害会给生产带来巨大损失,从而迫使其种植范围向南退却。3降雨这一气候要素的变化也对农业经济产生重大影响。100毫米降水量的变化相当于每亩50公斤水分潜力的变化,而年降水量增加或减少100毫米,我国东半部的森林农业区会向西北扩展100公里或向东南退缩100公里。7历史上干旱期常与寒冷期重合,在北纬35°～40°地区尤其如此。12这样农业会受到更严重的影响。南宋与金对峙时期的北方,恰当既冷且旱时期,黄河流域降雨量普遍减少。南方则不然,长江流域之雨量反见增加。这是由于12世纪恰为历史上太阳黑子发现最多之时期,而雨量既可因黑子增加而增进,亦可因黑子增加而减少。长江流域属前者,黄河流域属后者。因此这一时期黄河流域虽亢旱,长江流域却雨雪丰盛。2金代北方因缺乏水源,水稻种植更加困难,而华北小麦开花至成熟时期雨量稍逊便会歉收,若遇亢旱则更不可收拾。此间南方农业继续发展,而北方农业停滞不前乃至趋于衰落.与南北两地雨量变化的不同趋势是有密切关系的。综上所述,唐宋时期气候的变化与南北农业的盛衰之间存在着必然的联系。但因农业还受其他自然、社会因素的制约,情况便颇为复杂。气候变冷使生长期缩短,北方复种指数因而处于较低水平,即便有品种、技术的改进,仍只能维持一年一熟或两年三熟。南方自唐以来双季稻轮作及稻麦复种发展的趋势则未受到气候变冷的太大阻遏。在气温降低、雨量减少的双重作用下,北方单位面积产量明显下降。南方气温变幅小,雨量仍充足,加上其他有利条件.亩产反而有所提高。宋金时期北方继十六国北朝之后出现第二次改农为牧的高潮,这虽与游牧民族入主中原有关,却也是农业区在寒冷气候之下向南推移的表现。南方既未受政权更迭的影响,农业区又可自温带向亚热带扩展。凡此种种,都有利于南方农业的总体实力超过北方。若进一步深究经济发展与气候变化的相互影响,则从宏观上看古代经济开发对气候的影响虽远不如现代显著,但从微观上看人类活动的个别项目对气候的影响则已是现实的问题。如农田开发后水土流失使地表不能蓄水,改变了地表温度及水分性质,也就引起近地层气候的变化。不良耕作方式影响了气候,而气候又反过来影响了农业。唐宋时期北方确已有此端倪,南方则要到更晚一些才出现这类问题。二、湖塘消失原因水利是农业的命脉。古代水利工程大多是就近利用天然水源,或筑坝蓄水,或修渠灌溉。因此天然淡水水体的存在与否,是决定水利工程从而是决定农业兴衰的重要因素。湖泊是浅层淡水的集聚之处,其扩展与湮废是水文变化的重要表现。以下主要探讨湖泊的变迁及其影响。唐宋时期南北方湖泊变迁的趋势不同,北方趋于减少、缩小,南方趋于增加、扩大。不同的变化趋势对农业产生了不同的影响。历史时期黄河中下游地区的水资源曾相当丰富,湖泊众多,星罗棋布,后因气候变迁及农业开发,水体大量减少,湖泊不断消亡。试以山西、河北、河南为例,说明其对农业生产的影响。山西。据《水经注》元和郡县志》、《元丰九域志》的记载,今山西省境内的湖泊,北朝有16个,唐代有7个,宋代仅有3个.3本书的作者在记载湖泊时取舍标准可能不一样,但结合泉水、地下水、土壤水分、河流流量等情况加以分析,可知山西的水文变迁确在朝着水资源减少的方向发展。湖泊以越来越快的速度缩小、消失,正是水资源减少较为明显的表现。13这一情况使农田灌溉受到影响,土地承载人口的能力因而下降.晋西南原为人口稠密地区,唐代设有11个县,宋代减至7个。14自唐至宋,山西的人口数量与密度均处于下降趋势。水资源减少还使部分地区的农业从集约经营倒退回粗放经营。宋代的山西除汾河河谷以精耕细作占主导地位之外,其余山区大多是刀耕火种。15比起唐代,其耕作方式显然是倒退了。河北。今河北省西南部北朝时尚有湖、渊、泽、池不下10余处,唐代这一带湖泊仍不少。河北中部、东北部唐宋之际亦存留不少湖泊淀群。但宋金之后,这些湖泊池淀多数湮灭。如北宋末黄河泛滥,泥沙淤填了河北西南最大的湖泊——大陆泽;金以后永定河南徙及滹沱河北泛,河北中部的众多湖淀也被泥沙淤填。16这一情况使河北水稻种植由盛转衰。北宋曾于河北平原中部利用白洋淀一文安洼这条冀中洼地带的大小湖泊,大兴稻田,“置斗门引淀水灌溉”。5这一带湖泊湮废后,水稻再无法大面积种植了。兼具蓄洪和灌溉功能的诸多淀泊消失后,河北灾害频率急剧上升。唐五代的343年间,河北有41年遭水灾,13年遭旱灾,平均6.3年受灾一次;宋辽金的319年间,河北有43年遭水灾,35年遭旱灾,平均4.3年受灾一次。17河北农业从此一蹶不振,不复昔日发达景象。河南。宋以前今河南省境内湖泽、陂塘之数不少,黄河两岸周围尤多。由于黄河不断决口、改道,大量泥沙的沉积使这些湖泽陂塘逐渐被淤没。特别是南宋绍熙5年(1194)黄河南徒夺淮后,原有湖泽和历史时期所修人工陂塘大多被堙埋.具有调节水量和灌溉农田功能的湖塘消失后,黄河泛滥时河水四溢于平原,农田倍受其害,干旱时节则农田缺乏灌溉用水,抗旱能力下降。唐时圃田泽、孟诸泽等大湖均有沟渠与黄河相通,其积水面积随黄河河水的消长而消长,它们堙灭后,不复具有调剂水量的作用,周围大片农田极易受淹.历史上有名的芍陂、鸿郤陂等曾长期发挥作用,均可溉田几十万亩,它们的堙废造成灌溉事业的莫大损失。18湖泽陂塘的消失还使河南不复成为水稻栽培的重要地区。唐玄宗时许、豫、陈、毫、寿等州有水田百余屯,占全国屯田1/9。19后唐与北宋也都于洛阳设稻田务。而金代只能在某些低洼积水之处暂时种稻,水退后仍种麦。如兴定4年(1220)河南大水,遂命唐、邓、裕、蔡、息、寿、颍、毫诸州及归德府有积水处种稻。20水源缺乏、水田荒废,与湖塘消失密切相关。历史时期长江中下游地区的水资源一直比较丰富,虽然江河湖泊有所迁徙盈缩,但总的来说水资源并未减少,有的地方淡水水体还有所扩大和增加。亦举例述之。洞庭湖地区。东晋南朝时洞庭地区由沼泽平原演变为大湖景观。唐代洞庭湖周回达500余里,东洞庭水面已开始向西洞庭扩展,赤沙湖有纳入洞庭湖的趋势。宋代洞庭、青草、赤沙三湖已连成一片汪洋水域,周回达七八百里,面积比南朝扩大近一倍。21湖区屯垦与湖泊水域扩大相伴而行。水域扩大增加了农田灌溉用水,然而近湖农田也易受水淹,人们于是筑堤捍田,又随泥沙淤积而展开围垦。唐宋时湖区围垦从西向东推进,并形成三次高潮。南宋时湖区每年约提供商品粮40万担。22今沅澶入湖处,淳熙年间已是“桑麻蔽野,稼穑连云”,23肥田尽量,人烟稠密。唐宋时期洞庭湖的变迁对湖区农业生产起了促进作用。鄱阳湖地区。鄱阳湖古称彭蠡湖。唐代其湖周已达200余公里。唐末五代至北宋,彭蠡湖迅速向东、向南扩展,迫近鄱阳县城,从而兼有鄱阳湖之称。宋元时期的鄱阳湖与隋唐时期的彭蠡湖相比,已扩展出一个“弥茫浩渺,与天无际”24的鄱阳南湖。21由鄱阳湖水系冲积而成的平原约2万平方公里,唐宋以来这里水利繁兴,灌溉便利,成为富庶的鱼米之乡。元祐年间都颉著《鄙阳七谈》,“言滨湖蒲鱼之利,膏腴七万顷,柔桑蚕茧之盛”;“言林麓木植之饶,水草蔬果之衍,鱼鳖禽畜之富”。25湖区的洪州、江州、饶州、南康军等都是产米重要地区.如洪州“其田宜粳稌,其赋粟输于京师,为天下最”,26乃是漕粮极多的区域。宋代鄱阳湖区产粮基地的形成,是湖泊水域扩大和人们兴修水利的共同结果。21太湖地区。太湖面积原先远较后来为小。唐代太湖入海水路受阻,湖水泛滥,太湖面积扩大。人们排除积水,与水争地,并疏浚入海通道,创立堤岸水闸,形成历史上少见的水网。这一过程持续到宋代。宋时太湖面积已达2,000平方公里,与汉代相比扩大了300—400平方公里。太湖以北以东还分布着许多大小不等的湖泊,其中不少是形成于唐宋时期。湖泊之间,有许多塘、浦互相沟通。水网化的形成促进了灌溉事业的发展,大量土地从而得到开发。27太湖地区因此成为重要的产粮基地。中唐时期该地区每年调出稻谷30万石以上,占当时北调的南粮总数1/4至1/3。28宋代太湖平原“原田腴沃,常获丰穰”,29成为我国最富饶的地区之一。而宋代太湖地区围田的大规模发展,为以围田为代表的南方水田农业最终超过北方旱地农业,作出了极为重要的贡献。综上所述,唐宋时期的水文变化与南北农业的盛衰之间存在着某种因果关系。黄河中下游地区在年度和季节上雨量分布都不均匀,黄土和褐色土的物理性能又较差,因此很早就发展起以防旱保墒为核心的耕作方式,它对地表浅层淡水的依赖程度本来就较南方为甚。宋金以后这一地区湖泊急剧减少,使农田灌溉用水日益缺乏,防旱保墒日益困难.北方农业的优势便难以保持下去。长江中下游地区气候较稳定,雨量丰富,然而红壤物理性能也不佳,且沼泽广布,多低洼之地,易于积涝。因此当这一地区农业发展起来后,逐渐形成以调节用水、防洪排涝为核心的耕作方式。唐宋以来南方水资源的保持稳定乃至有所增加,在充分供给农田用水的同时也未给防洪排涝造成不可克服的困难.这对南方农业超过北方不能不产生意义重大的影响。必须指出,全新世以来长江中下游地区的湖泊即已呈扩大和增加趋势,但只是到了唐宋时期这一变化才对农业生产起明显的促进作用。这说明自然地理因素和人类社会因素对于农业的发展来说都是不可或缺的。若进一步探讨经济开发与水文变迁的相互影响,则北方农业开发引起的水土流失导致黄河频繁泛滥和改道,众多湖泊因而被淤填,农业因而深受其害。这一因果链即此种相互影响之例证。南方农业与水文之间并不存在这种不良的相互影响,故未有此类恶性循环。三、森林破坏严重,森林预防为主、森林系统日益突出农业的发展过程就是人工植被代替天然植被的过程。就阻遏土壤侵蚀而言,前者不如后者。并且耕耘疏松了表土,这就不是阻遏而是有助于侵蚀了。加上手工业和建筑业对林木的砍伐,则经济开发愈早、程度愈高,天然植被的破坏也愈烈,植被变化虽也有自然原因,但与气候、水文变化相比较,它更多地归因于人为因素。唐宋时期南北森林普遍受到砍伐,然而北方森林的砍伐此前已持续很长时间,南方森林则在本时期始有较多的砍伐。就森林破坏的程度和范围而言,北方也更严重和广大。黄土高原、关中盆地和华北平原是北方农业发展最早的地区,因此森林的破坏也最早。至唐宋时,这种破坏已持续了数千年之久,并已从平地扩展到丘陵山地,最终达到影响生态环境的地步。在今陕西、宁夏及山西西部、内蒙中西部、甘肃东部这一区域内,唐宋时期由于农田开垦和远程采伐,平原和山区的森林都受到严重破坏。吕梁山原是森林茂密地区,唐时其南端森林已大为减少,主要林区已退缩至其北端。六盘山、陇山、岐山的森林唐时仍不少,但宋时六盘山的森林未见记载,陇山森林大致如旧,而岐山森林已荡然无存。关中平原唐宋时已几乎没有森林。29本区域植被的破坏给自身及黄河下游都带来严重恶果。唐代西北垦田大增,虽获一时之利,却使黄河含沙量剧增。宋代西北垦田虽趋于减少,但贫苦农民为得到耕地仍在不顾后果地开垦山田:“河东山险,地土平阔处少,高山峻坂并为人户耕种”。30坡田开垦加剧了水土流失。从唐后期起,黄河结束了自东汉以来的长期安流局面,下游泛滥频仍,危害严重,中游植被的破坏对此实难逃其咎。今河南省境内,公元前2700年森林覆盖率为63%。南北朝末年此比率降到1/4至1/3.本期内以砍伐熊耳、外方山以北山林为主,豫西、豫南山林尚完好。北宋末河南森林覆盖率仅为1/7至1/6。本期内豫北、豫中山林已消耗殆尽;伏牛山以北山林也所剩无几,以南则尚有林木,唯大别、桐柏山林木尚完好。冶铁、陶瓷等耗费巨量木材是唐宋时期的特点。估计每座铁炉的年耗林置是300多亩山林,而烧制陶器130斤则费薪百斤。金人占领河南后,因气候转寒,极不利于次生林木的恢复,森林植被每况愈下。31森林有强大的蓄水保水功能,它能调节地表水流,减轻洪涝。森林破坏导致水旱频仍。唐代河南道、都畿道已成为自然灾害最频繁的地区。公元624年至741年间,河南道患旱、涝、蝗灾32次,居全国之首。32洛阳在唐代共遭水灾22次,洛水共泛溢16次,均居全国前列。究其原因,实与森林过度砍伐造成水土保持破坏有关。33今山东省境内,公元前2700年森林覆盖率为46%。秦汉时山东人稠地狭之势有增无已,森林破坏甚于邻近地区。唐宋时山东人口与垦田再度增加。北宋时京东路(略当今山东省)有耕地近26万顷,即使山区亦开垦殆尽,其户口居全国第5位,是人口最多的地区之一。本期内森林破坏已趋于恶化。原始森林砍伐殆尽后次生林又遭反复破坏,许多地方已出现光山裸岩。沈括说:“今齐鲁间松林尽矣,渐至太行、京西、江南,松山太半皆童矣!”34可见山东森林的破坏比他处严重。公元1700年山东森林覆盖率仅为1.3%,为全国倒数第一。35唐宋时期山东经济受森林破坏的影响,最显著的莫过于手工业因缺乏木料柴薪而趋于衰落。如出海船只本地无法制造,均需由南方船场提供;盐业产地和管理机构的数目大大少于淮南和江南,不复前代居全国首位之盛况,等等。南方开发较迟,森林的破坏也较迟。东晋以后南方丘陵山地的林木开始被较多地采伐,但因雨量多、气温高,植物自我更生能力强,林木被采伐后随即天然更新。唐宋时采伐量增加,范围扩大,但对生态环境的影响亦属局部。唐代江淮开发程度已很高,但中晚唐时苏、饶、湖、越、扬州及长沙、豫章的森林资源仍十分丰富,故有“材干筋革,出自江淮”36之称。虎、象一类以森林为栖息之地的动物,唐时仍大量存在于南方。宋代东南丘陵和华南山地均已开发,但虎、象仍出没于此地。宋时福建漳州漳浦县“素多象,往往十数为群”;37北宋太平兴国年间有人报告两广境内雷、化、新、白、惠等州“山林有群象”。38可见森林仍所在多有。南方人工造林的成就也超过北方。茶叶、毛竹、杉木、油桐、油茶等人工林,分布范围已由近山深入到高山远山。相对完好的南方森林植被比较充分地发挥了调节气候、蓄保水分和抗御灾害的作用。宋代南方虽亦受寒冷的影响,但冷旱兼有的情况不多见,湖泊干涸堙塞的情况亦甚少。南方的自然灾害远较北方为少为轻,极少发生旱涝蝗相继之事。南方农业得益于此,其优势日益明显。“苏杭熟,天下足”;39“苏湖熟,天下足”40等民谚即是反映。南方以木材为原料、燃料的手工行业也相继凌驾于北方之上。宋代“海舟以福建为上”41;唐代煮盐业分布地点南方大大超过北方;北宋中叶银、铜、铅、锡等金属矿的产量,南方也均高于北方。综上所述,唐宋时期南北经济的消长与两地植被的优劣明显相关。唐以前北方发达程度虽长期高于南方,但其开发方式主要限于拓展耕地,故天然植被破坏严重。因作物生长期短,人工植被也不免出现间断空缺。北方生态环境所受的破坏经长期积累,终于在唐宋时期显露出来,成为南北经济逆转的原因之一。南方开发方式有其特点,平原低地多围垦造田,丘陵山地则多栽种经济作物。作物生育期相互衔接,人工植被覆盖完好。尤其是多年生的经济作物,对地表的覆盖更佳。南方天然植被虽也遭毁坏,但不严重。南方经济的发展因而未受到生态环境严重破坏的影响。南北方植被的差异既源于不同的自然环境,又源于不同的开发方式。而不同的开发方式复与历代统治者在南北方推行的不同政策有关。北方长期作为政治中心,在传统的耕战政策指导下,统治者发展农业的目的是以农养兵、以农立军,其侧重点在军粮马料的生产,且往往征之过甚。为满足这一需求,便须竭尽全力向土地索取粮食,以毁坏天然植被、放弃多种经营为代价的单一粮食生产方式因而确立。南方经济一般是因地制宜发展起来的,人为干扰较少。统治者的征调也多折钱绢,便于农民在生产粮食的同时,扩大经济作物的种植。于是,唐宋时期南方农业虽还以粮食生产为中心,但已努力朝多种经营方向发展,形成当时中国南北方经济发展的差异。四、水资源在土壤改良中的作用农业的发展从不同的方向改变着土壤:适当的耕作方式使土壤肥力得到合理的演变,不良的耕作方式使土壤肥力下降以至变得瘠薄。变化了的土壤反过来影响农业的发展进程和方式:土壤肥力提高促使人们进一步探索培养地力和精耕细作的方式方法;土壤的贫瘠迫使人们在更大范围内以广种薄收的方式从事农业经营,以弥补单产不足,从而陷入越穷越垦、越垦越穷的恶性循环。唐宋时期南北方土壤的变化及其影响便是沿着上述两个不同方向的轨迹运行的。大体上,北方土质由优转劣,生产因而下降;南方土质不断优化,生产因而上升。黄土高原土质变差的主要原因是表土流失、养分丧失。黄壤在《禹贡》中被认为是全国最肥沃的土壤。汉代关中以“陆海”般的富庶夸尚于当时,实有赖于疏松而自然肥力高的黄壤。但因多年垦殖,草木根茎尽除,且农民多不施肥料,黄壤自然肥力因而随耕垦年限的延长而下降。更严重的是,疏松的黄壤最易遭水土流失及风蚀表土之害,耕地因之或完全丧失,或肥力大减。当代黄土高原每平方公里平均每年损失土壤3700吨,黄土地区每年流失的养分几十倍于全国施用化肥的总量。2据此推测历史时期流失的黄壤及其养分,实乃惊人。唐代关中土质已明显下降,史载同、华二州“地迫而贫,所献常陋”42;陕州亦是“土瘠民贫”43。但唐代沟壑分割仍不严重,尚存许多广阔的“原”。北宋以后水土流失加剧,原面日益缩小消失,才形成沟壑纵横的局面。29华北平原土质变差的主要原因是黄河不断泛滥使土壤沙化、盐碱化。唐后期起黄河频繁泛滥改道,大量泥沙在河水漫浸所及之地形成堆积,从而促成有关地区土质的改变。河水淤灌有时虽也起到肥田的作用,如北宋时的淤田就是利用决水把肥沃的淤泥漫浸到田地里,但使用此法肥田从反面证明当时华北平原的许多地方土壤已十分贫瘠,诚如沈括所说:“深、冀、沧、瀛间、惟大河、滹沱、漳水所淤,方为美田;淤淀不至之处,悉是斥卤,不可种艺。”34且河水淤灌对土壤成份的改变因时而异,“水退淤淀,夏则胶土肥腴,初秋则黄灭上,颇为疏壤,深秋刚白灭土,霜降后皆沙也”44。沙质壤土(白灭土)和沙的漫浸显然无益而有害.北方土质差影响所及,首先是粮食单产下降。唐以100步为亩,一般亩产粟1石,合汉量为亩产3.81石。宋以240步为亩,一般亩产粟亦1石,合汉量为亩产1.072石,45北方旱地亩产下降由此可见一斑。除气候变冷外,土地肥力下降亦是其重要原因。其次,原有土地承载人口的能力下降,迫使人们继续拓展耕地,甚或抛弃旧业,另开新地,终至草原、林地、陂泽洼地、丘陵坡地都成了耕地.耕地在掠夺式经营和自然灾害的双重作用下又变成沟壑陡坡和土阜,于是人们的日子越过越穷。这种趋势变本加厉地发展,乃是唐五代以后之事。46长江中下游地区在战国秦汉时期由于湖沼四布、榛莽丛生、土质紧密,其耕地被视为下田。随着这一地区的开发,其土质逐渐优化。唐宋时期其土壤肥力已有较大提高。促成这一变化的主要有以下因素:其一是,由于常年种植水稻,在水稻熟化的培育下,本区内形成广为分布的水稻土,原来的土壤特性受到不同程度的改变,形成水稻土所特有的形态、理化和生物特征,它更加适合水稻的种植。江南低洼卑湿之地宜于植稻,水稻土首先形成于此类地区。丘陵红壤地区不断由旱地改水田,其肥力低、易板结的土性得到改造,土壤熟化加快;盐渍化土壤地区通过稻田的洗盐、压盐作用,土性亦得到改善。这些类型的地区也先后形成广泛分布的水稻土。其二是,由于本区发展种植业的平坦土地有限,耕地扩展的趋向必然是低处和高处。于是在南方农业土壤演变史上就出现了打破旧平衡、建立新平衡的独特创造,亦即围田和梯田。47围田乃退湖沼为田,就获得宝贵的土壤资源而言,它对农业生产是有利的。湖沼淤泥有机质十分丰富,一旦解决了积涝问题,昔日涂泥之地即变为膏腴上田。南宋初“三十年间,昔之曰江、曰湖、曰草荡者,今皆田也”48。昔日水沼卑下之地尽成肥沃高产之围田。梯田乃建造水平耕地于山坡之上。南方易于找到修筑田埂的坚实材料,又可引山泉溉田,这就较好地解决了北方坡地难于解决的水土保持和农田用水的问题。江南丘陵红壤地区在梯田为水田的情况下,土壤肥力稳步提高。其三是,由于本区的人们摸索出了一套施肥改土而不单纯依靠土壤自然肥力的经验,进而创立了“地力常新壮”的理论,发明了因地制宜的治田、治肥与施肥的科学技术,因而使得土壤越种越肥沃。成书于南宋的《陈农书》便是这一套经验和技术的总结。它的出现表明南方的技术水平已足以使其土壤潜在优势得到充分发挥。南方土质优化影响所及,首先是粮食单产的提高。宋代南方亩产一般为谷4石或米2石。此数合汉量为亩产谷4.288石,比汉时稻的亩产2.777石增长54.4%,比唐时的3.81石(合汉量)增长12.5%45考虑到宋代平均气温低于唐代,则此间南方土质优化对粮食产量提高的促进作用更加不可忽略。其次,在肥田沃土分布的地方,形成了重要的粮食生产基地。宋代两浙路围田所在“皆膏腴之地”,48尤其是太湖地区,“地沃而物伙”,48乃著名产粮中心。江南东路的太平州、宣州、宁国府等地有许多肥沃的圩田,“多稼连云号上腴”,49亦为产粮中心。此外鄱阳湖、洞庭湖地区也是盛产粮食之地。南方拥有众多的产粮基地,显示了其农业生产的实力和优势。综上所述,唐宋时期南北经济的消长与两地土壤资源的优劣有关。土壤是人类赖于生存的不可代替的资源。土壤在一定条件下能持续生长出人类需要的植物产品。然而这种生产能力并不是无限的。这就需要人类在索取的同时对土壤的养份、水份等进行补偿。但是小农经济在维持简单再生产的同时却无力对土地进行更多的投入。唐宋时期先后出现3次北人南迁的高潮,此外还有无数次各种原因导致的迁徙,这更使北方农民无法对土地进行有效的投入。南方农民则有相对安定的社会环境,对土壤的各种补偿相对来说较有保证。这或许是此间南北耕作方式出现差异的原因之一。拥有