秦汉时期关中平原农耕土壤的利用与改良
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层以上的古土壤Ｍ Ｊ。一般认为，黄土高原南部地区全新世普遍发育了两层土壤，即全新
世黄土（Ｌ０）和全新世古土壤（Ｓ。），上部全新世黄土开始发育年代为距今３０００年左右，正 值全新世大暖期结束，下部全新世古土壤发育于距今８５００～３０００年左右。‘７’８ ｏ而秦汉时期 农业垦殖也开始于距今２０００多年，正是全新世古土壤向黄土发育过渡的时期。因此，秦 汉时期关中平原平坦阶地及台塬上的农业垦殖大多是以全新世古土壤层为耕作层位。古 土壤层粘粒含量高，质地坚硬，具棱柱状结构且大孔隙少，这种土壤质地和结构并不利用
遂注入沟，沟注入洫，洫注入浍，浍注入川。故田亩之水有所归焉，此去水之法也。若夫古
之井田，沟洫脉络，布于田野，旱则灌溉，涝则泄去，故说者日：沟洫之于田野，可决而决，则 无水溢之害，可塞而塞，则无旱干之患”。。１…一种好的农业耕作体系或布田方法，对改进土 壤透水性，提高土壤含水量，降低地表径流是有直接意义的。《吕氏春秋・任地》也提出 “上田弃亩，下田弃脚『ｊ”…ｏ的垄作方法，即在易旱的高田要放弃垄台，将作物种植在沟中； 而在下湿的低田要放弃沟，将作物种植在垄台上。这正是通过改变微地形的治田方式达
野千里”１５ ｏ被称为天府之地。那么，秦汉时期关中平原“膏壤”的土壤环境、农业生产特性
具体如何呢？
关中平原地貌形态以河流阶地、黄土台塬和山前洪积扇为主。渭河两岸的河流阶地
及黄土台塬由于地形平坦，发育较为完整，成为古代关中农业发展的主要区域。由于一级 阶地形成时间较晚，其上部仅有全新世两层土壤发育，二级阶地及黄土台塬上则发育有两
层主要分布于这些区域，而在塬区缓坡或泾渭河谷低阶地上，受地形及河流泥沙泛滥等影
响，地表外源物质堆积作用显著增强，造成土壤熟化作用和粘化作用大为减缓，使剖面内
全新世古土壤层缺失或发育很弱，粉砂含量高，故而形成质地松散的“勒土”土壤类型。
然而，质地过于粘重或疏松均不利于土壤气、热、水、肥的疏通和平衡，大大降低了土壤的 适耕性。
１期
杜娟：秦汉时期关中平原农耕土壤的利用与改良
８９
土壤质地除了通过直接的治土过程得以改善外，古代的治田技术也显著影响土壤质 地的变化。我国古代从原始农业的粗放经营到传统时期的精耕细作，其中一个重要的转 变则是由原来的遍地撒种到对耕作地块进行统筹规划。这种农田规划自周代已开始， “《周礼》所谓‘遂人’、‘匠人’之治，夫问有遂，十夫有沟，百夫有洫，千夫有浍，万夫有川；
万方数据
８８
自然科学史研究
３１卷
层的特点，孔隙度小，黏性强，土壤紧致，不利于水分的流通和存储，往往成为黄土地层中 的隔水层。而从鞘土的土壤性质来看，质轻而疏松，应属于新近沉积物或发育较弱的黄土
层的性质。 在关中平原内部，各地气候没有显著差异，地形则是造成土壤类型差异的主要因素。 从全新世古土壤层广泛分布于黄土塬各级塬面及河流阶地上来看，秦汉时期，坚硬的垆土
除土壤质地影响农业垦殖外，土壤水分与养分也难以满足秦汉时期农业耕作的需要。
关中平原虽位于黄土高原最南端，可供利用的农业气候资源均优于黄土高原其他地区，但
土壤水分不足仍是限制关中平原农业发展的首要因素。尤其农业灌溉技术尚处于起步阶 段的秦汉时期，解决土壤缺水问题就成为农民们最为关切的问题，故古代关中文献中不乏 土壤增水保墒措施的记录。此外，“薄田”、“腊田”、“脯田”等也都是土壤肥力不足、结构 不良的表现。为此，古代先民不断总结生产经验，通过一系列整地、用地技术改良土壤环 境，从土壤质地、结构、水分、养分等多方面提高土壤的适耕性。
王政八年（公元前２３９年），当时秦国主要活动范围也位于关中平原，据此可以推断文献
中所载“垆土”与“勒土”应为关中地区秦时期的主要农耕土壤类型。至汉代，汜胜之“教 田三辅”，在其所著《汜胜之书》中详细记录了汉代整地、耕地的技术与方法，其中也强调 “春地气通，可耕坚硬强地黑垆土”。上述文献中“坚硬”、“寡泽”而“厚枯”都符合古土壤
到对土壤水分的调节，起到高田蓄水、低田避水的作用。至汉武帝末期赵过任搜粟都尉
时，又推行了代田法，更进一步改进土地利用方式，实行“一亩三咧，岁代处”¨２｜，将作物 播于咧中，待出苗后，逐渐将垄台上的土覆于苗根，且每年垄酬互换，这不仅使作物起到抗 旱、抗风、抗倒伏的作用，而且有利于土壤肥力的恢复，提高土壤的生产力。 为使得各种土壤类型都能获得丰产，汉代对商代曾出现过的区田法也进行了积极地 推广与改进。区田被认为是低于地面的田畦，以此聚集水肥。具体做法为：“以亩为率， 令一亩之地，长十八丈，广四丈八尺；当横分十八丈作十五町；町问分十四道，以通人行，道 广一尺五寸；町皆广一丈五寸，长四丈八尺。尺直横凿町作沟，沟一尺，深亦一尺。积壤于 沟问，相去亦一尺。尝悉以一尺地积壤，不相受，令弘作二尺地以积壤。”１９ ｏ并且，根据不 同作物吸收热量、水分的不同，间隔种植的距离及种植株数也不尽相同。依此方法，可根 据地形地势规划数量、大小不等的地块。这使得开垦丘陵及边坡地带时不仅能够提高农
土地垦殖和作物生长。
针对古土壤层质地坚硬、透水性差等特点，古代先民往往通过抢耕，尽可能保证更多 的天然降水储存于土壤当中。《吕氏春秋・辩土篇》就曾提到：“凡耕之道，必始于垆，为 其寡泽而后（厚）枯，必厚（后）其勒，为其唯厚（后）而及。”①《说文》释：“垆，赤刚土也，” 实指黏性强的土壤类型，《广雅・释诂》释：“鞠，弱也，”代表轻质疏松的土壤。该句是说 耕地的道理，开始必定要先耕刚强的垆土，因为它水分少而深厚干枯，必定要后耕轻质疏 松的鞠土，因为它即使后耕也来得及。《吕氏春秋》为吕不韦集其门客所编著，成书于秦
１
秦汉时期关中平原农耕土壤特征
古时关中平原属雍州，《尚书・禹贡》记载，雍州“厥土惟黄壤，厥田为上上”。雍州东
邻冀州与黄河为界，南邻梁州以秦岭为界，其广大地区位于黄土高原，“厥土惟黄壤”是对 覆盖于黄土高原黄土的直观描述。“厥田为上上”也说明了黄土是一种优良的土壤资源， 对应全国最高的田赋等级。但在黄土高原内部，各地区受气候、地形的影响，土壤类型又 存在明显的地区差异。秦汉时期，作为全国政治、经济、文化中心的关中平原，因“膏壤沃
２秦汉时期关中平原农耕土壤的利用与改良
２．１土壤质地与结构的改良
关中平原西部气候湿润状况优于东部，且东部地势较低，地下水位较高，渭北平原很 多地方古称沮洳之地，限制了农业的发展。因此，关中平原内部的土地开发存在着由西部 向东部、高地向低地转移的趋势。当许多地势低平的地带由于盐碱地的存在而难以利用 时，关中地区的土地垦殖仍然以黄土塬、黄土丘陵为主。黄土塬及丘陵地带的地形起伏、 微地貌差异也会导致上层沉积物来源的多寡及水分聚集程度的差异，进而造成土壤质地 的强弱差异。这种质地强弱的差异主要由土壤中粉砂和粘粒含量的比例决定，汉代先民 在其耕作体系的建立中，也体会到这种土壤的差异，并用“强土”与“弱土”区分不同的土 壤质地。针对土质坚硬的“垆土”层，采取“强土而弱之”的耕作方法。《汜胜之书》载： “春地气通，可耕坚硬强地黑垆土，辄平摩其块以生草，草生复耕之，天有小雨复耕和之， 勿令有块以待时。所谓强土而弱之也。”Ｌ９１《说文》释：“摩，研也”，这里为摩平摩碎之意。 通过这种“耕一摩－复耕一复摩”的耕作体系将坚硬的土块彻底打碎，形成细小的颗粒，使其
业产值，而且低畦种植也能有效减少水土流失。因此，汜胜之也强调，区田“非必须良田
也，诸山陵近邑高危倾阪及丘城上，皆可为区田”，而且区田，“不先治地，便荒地为之”【９ Ｊ。
这也说明，汉代对于“非良田”的耕种或荒地的开发采取了直接建区田的治田方法。且从 “汤有旱灾，伊尹作为区田，教民粪种，负水浇稼”旧。可看出，当时区田显然是为应对旱灾
经验，并被古代农学家总结记载于许多古籍中。有关古代劳动人民土壤耕作的历史演进 一直是农史学界关注的问题，并已开展了许多深入的研究¨＿３ｊ。但研究多从理论和方法 层面梳理了不同历史时期土壤耕作技术的革新，而对耕作技术的应用与土壤环境变迁的 具体关系则研究较少，也缺少古代土壤耕作的区域性研究。关中平原是我国农业发展最 早的地区之一，很多先进的农业生产技术于此产生并迅速传播。该区域目前也是我国重 要的农业产区，其优良的土壤资源是农业高产的有力保障，现代地表广泛覆盖被群众称为 “填土”的农业土壤，学名为“土垫旱耕人为土”。这种土壤类型正是在自然尘降和人类不 断耕作施肥双重作用的影响下，在自然褐土层表面叠加了厚度约，＞５０ｃｍ的人为堆垫熟化 层，该层具有优良的生产特性，为作物生长提供了良好的土壤环境Ｈ］。但在原始农业向 传统精耕细作农业转变的秦汉时期，关中平原地表尚无深厚的堆垫熟化层，那时农业耕作 的土壤环境如何，人类又是如何利用及改良土壤仍有值得深入研究之处，也为进一步研究
《自然科学史研究》第３１卷第１期（２０１２年）：８６—９３
Ｓｔｕｄｉｅｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｈｉｓｔｏｒｙ
ｏｆ
Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ Ｖ０１．３１
Ｎｏ．１（２０１２）
秦汉时期关中平原农耕土壤的利用与改良
杜 娟
（陕西师范大学西北历史环境与经济社会发展研究院，西安７１００６２）
摘要“凄土”是关中平原现代地表广泛覆盖的农业土壤，也是历史上对 土壤资源持续利用与改良的产物。我国古代先民在长期的农业生产实践中积累 了大量识土、用土、改土、养土的经验，并被广泛记录于古代农书及有关农业生产 的文献中。文章通过对先秦至两汉时期古农书及相关文献中土壤信息的提取和 整理，结合现代土壤学的研究成果，分析了秦汉时期关中平原农耕土壤环境及其 土壤资源的利用与改良。研究表明，秦汉时期关中平原地表土壤尽管为全国优 良的土壤类型，但土壤质地不良，水分、养分供给不足，盐碱化等因素也导致了土 壤的适耕性减弱。秦汉时期精耕细作的治土和治田过程使关中平原农耕土壤环 境得到极大改善，在土壤质地、结构、水分、养分等方面均有所表现，促使了关中 平原自然土壤向农业土壤的迅速转变。
关键词秦汉时期 文献标识码Ａ 关中平原
土壤环境《汜胜之书》利用改良
中图分类号Ｎ０９２：Ｓ．０９２ 文章编号１０００．０２２４（２０１２）０１．００８６．０８
世黄土（Ｌ０）和全新世古土壤（Ｓ。），上部全新世黄土开始发育年代为距今３０００年左右，正 值全新世大暖期结束，下部全新世古土壤发育于距今８５００～３０００年左右。‘７’８ ｏ而秦汉时期 农业垦殖也开始于距今２０００多年，正是全新世古土壤向黄土发育过渡的时期。因此，秦 汉时期关中平原平坦阶地及台塬上的农业垦殖大多是以全新世古土壤层为耕作层位。古 土壤层粘粒含量高，质地坚硬，具棱柱状结构且大孔隙少，这种土壤质地和结构并不利用
遂注入沟，沟注入洫，洫注入浍，浍注入川。故田亩之水有所归焉，此去水之法也。若夫古
之井田，沟洫脉络，布于田野，旱则灌溉，涝则泄去，故说者日：沟洫之于田野，可决而决，则 无水溢之害，可塞而塞，则无旱干之患”。。１…一种好的农业耕作体系或布田方法，对改进土 壤透水性，提高土壤含水量，降低地表径流是有直接意义的。《吕氏春秋・任地》也提出 “上田弃亩，下田弃脚『ｊ”…ｏ的垄作方法，即在易旱的高田要放弃垄台，将作物种植在沟中； 而在下湿的低田要放弃沟，将作物种植在垄台上。这正是通过改变微地形的治田方式达
野千里”１５ ｏ被称为天府之地。那么，秦汉时期关中平原“膏壤”的土壤环境、农业生产特性
具体如何呢？
关中平原地貌形态以河流阶地、黄土台塬和山前洪积扇为主。渭河两岸的河流阶地
及黄土台塬由于地形平坦，发育较为完整，成为古代关中农业发展的主要区域。由于一级 阶地形成时间较晚，其上部仅有全新世两层土壤发育，二级阶地及黄土台塬上则发育有两
层主要分布于这些区域，而在塬区缓坡或泾渭河谷低阶地上，受地形及河流泥沙泛滥等影
响，地表外源物质堆积作用显著增强，造成土壤熟化作用和粘化作用大为减缓，使剖面内
全新世古土壤层缺失或发育很弱，粉砂含量高，故而形成质地松散的“勒土”土壤类型。
然而，质地过于粘重或疏松均不利于土壤气、热、水、肥的疏通和平衡，大大降低了土壤的 适耕性。
１期
杜娟：秦汉时期关中平原农耕土壤的利用与改良
８９
土壤质地除了通过直接的治土过程得以改善外，古代的治田技术也显著影响土壤质 地的变化。我国古代从原始农业的粗放经营到传统时期的精耕细作，其中一个重要的转 变则是由原来的遍地撒种到对耕作地块进行统筹规划。这种农田规划自周代已开始， “《周礼》所谓‘遂人’、‘匠人’之治，夫问有遂，十夫有沟，百夫有洫，千夫有浍，万夫有川；
万方数据
８８
自然科学史研究
３１卷
层的特点，孔隙度小，黏性强，土壤紧致，不利于水分的流通和存储，往往成为黄土地层中 的隔水层。而从鞘土的土壤性质来看，质轻而疏松，应属于新近沉积物或发育较弱的黄土
层的性质。 在关中平原内部，各地气候没有显著差异，地形则是造成土壤类型差异的主要因素。 从全新世古土壤层广泛分布于黄土塬各级塬面及河流阶地上来看，秦汉时期，坚硬的垆土
除土壤质地影响农业垦殖外，土壤水分与养分也难以满足秦汉时期农业耕作的需要。
关中平原虽位于黄土高原最南端，可供利用的农业气候资源均优于黄土高原其他地区，但
土壤水分不足仍是限制关中平原农业发展的首要因素。尤其农业灌溉技术尚处于起步阶 段的秦汉时期，解决土壤缺水问题就成为农民们最为关切的问题，故古代关中文献中不乏 土壤增水保墒措施的记录。此外，“薄田”、“腊田”、“脯田”等也都是土壤肥力不足、结构 不良的表现。为此，古代先民不断总结生产经验，通过一系列整地、用地技术改良土壤环 境，从土壤质地、结构、水分、养分等多方面提高土壤的适耕性。
王政八年（公元前２３９年），当时秦国主要活动范围也位于关中平原，据此可以推断文献
中所载“垆土”与“勒土”应为关中地区秦时期的主要农耕土壤类型。至汉代，汜胜之“教 田三辅”，在其所著《汜胜之书》中详细记录了汉代整地、耕地的技术与方法，其中也强调 “春地气通，可耕坚硬强地黑垆土”。上述文献中“坚硬”、“寡泽”而“厚枯”都符合古土壤
到对土壤水分的调节，起到高田蓄水、低田避水的作用。至汉武帝末期赵过任搜粟都尉
时，又推行了代田法，更进一步改进土地利用方式，实行“一亩三咧，岁代处”¨２｜，将作物 播于咧中，待出苗后，逐渐将垄台上的土覆于苗根，且每年垄酬互换，这不仅使作物起到抗 旱、抗风、抗倒伏的作用，而且有利于土壤肥力的恢复，提高土壤的生产力。 为使得各种土壤类型都能获得丰产，汉代对商代曾出现过的区田法也进行了积极地 推广与改进。区田被认为是低于地面的田畦，以此聚集水肥。具体做法为：“以亩为率， 令一亩之地，长十八丈，广四丈八尺；当横分十八丈作十五町；町问分十四道，以通人行，道 广一尺五寸；町皆广一丈五寸，长四丈八尺。尺直横凿町作沟，沟一尺，深亦一尺。积壤于 沟问，相去亦一尺。尝悉以一尺地积壤，不相受，令弘作二尺地以积壤。”１９ ｏ并且，根据不 同作物吸收热量、水分的不同，间隔种植的距离及种植株数也不尽相同。依此方法，可根 据地形地势规划数量、大小不等的地块。这使得开垦丘陵及边坡地带时不仅能够提高农
土地垦殖和作物生长。
针对古土壤层质地坚硬、透水性差等特点，古代先民往往通过抢耕，尽可能保证更多 的天然降水储存于土壤当中。《吕氏春秋・辩土篇》就曾提到：“凡耕之道，必始于垆，为 其寡泽而后（厚）枯，必厚（后）其勒，为其唯厚（后）而及。”①《说文》释：“垆，赤刚土也，” 实指黏性强的土壤类型，《广雅・释诂》释：“鞠，弱也，”代表轻质疏松的土壤。该句是说 耕地的道理，开始必定要先耕刚强的垆土，因为它水分少而深厚干枯，必定要后耕轻质疏 松的鞠土，因为它即使后耕也来得及。《吕氏春秋》为吕不韦集其门客所编著，成书于秦
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秦汉时期关中平原农耕土壤特征
古时关中平原属雍州，《尚书・禹贡》记载，雍州“厥土惟黄壤，厥田为上上”。雍州东
邻冀州与黄河为界，南邻梁州以秦岭为界，其广大地区位于黄土高原，“厥土惟黄壤”是对 覆盖于黄土高原黄土的直观描述。“厥田为上上”也说明了黄土是一种优良的土壤资源， 对应全国最高的田赋等级。但在黄土高原内部，各地区受气候、地形的影响，土壤类型又 存在明显的地区差异。秦汉时期，作为全国政治、经济、文化中心的关中平原，因“膏壤沃
２秦汉时期关中平原农耕土壤的利用与改良
２．１土壤质地与结构的改良
关中平原西部气候湿润状况优于东部，且东部地势较低，地下水位较高，渭北平原很 多地方古称沮洳之地，限制了农业的发展。因此，关中平原内部的土地开发存在着由西部 向东部、高地向低地转移的趋势。当许多地势低平的地带由于盐碱地的存在而难以利用 时，关中地区的土地垦殖仍然以黄土塬、黄土丘陵为主。黄土塬及丘陵地带的地形起伏、 微地貌差异也会导致上层沉积物来源的多寡及水分聚集程度的差异，进而造成土壤质地 的强弱差异。这种质地强弱的差异主要由土壤中粉砂和粘粒含量的比例决定，汉代先民 在其耕作体系的建立中，也体会到这种土壤的差异，并用“强土”与“弱土”区分不同的土 壤质地。针对土质坚硬的“垆土”层，采取“强土而弱之”的耕作方法。《汜胜之书》载： “春地气通，可耕坚硬强地黑垆土，辄平摩其块以生草，草生复耕之，天有小雨复耕和之， 勿令有块以待时。所谓强土而弱之也。”Ｌ９１《说文》释：“摩，研也”，这里为摩平摩碎之意。 通过这种“耕一摩－复耕一复摩”的耕作体系将坚硬的土块彻底打碎，形成细小的颗粒，使其
业产值，而且低畦种植也能有效减少水土流失。因此，汜胜之也强调，区田“非必须良田
也，诸山陵近邑高危倾阪及丘城上，皆可为区田”，而且区田，“不先治地，便荒地为之”【９ Ｊ。
这也说明，汉代对于“非良田”的耕种或荒地的开发采取了直接建区田的治田方法。且从 “汤有旱灾，伊尹作为区田，教民粪种，负水浇稼”旧。可看出，当时区田显然是为应对旱灾
经验，并被古代农学家总结记载于许多古籍中。有关古代劳动人民土壤耕作的历史演进 一直是农史学界关注的问题，并已开展了许多深入的研究¨＿３ｊ。但研究多从理论和方法 层面梳理了不同历史时期土壤耕作技术的革新，而对耕作技术的应用与土壤环境变迁的 具体关系则研究较少，也缺少古代土壤耕作的区域性研究。关中平原是我国农业发展最 早的地区之一，很多先进的农业生产技术于此产生并迅速传播。该区域目前也是我国重 要的农业产区，其优良的土壤资源是农业高产的有力保障，现代地表广泛覆盖被群众称为 “填土”的农业土壤，学名为“土垫旱耕人为土”。这种土壤类型正是在自然尘降和人类不 断耕作施肥双重作用的影响下，在自然褐土层表面叠加了厚度约，＞５０ｃｍ的人为堆垫熟化 层，该层具有优良的生产特性，为作物生长提供了良好的土壤环境Ｈ］。但在原始农业向 传统精耕细作农业转变的秦汉时期，关中平原地表尚无深厚的堆垫熟化层，那时农业耕作 的土壤环境如何，人类又是如何利用及改良土壤仍有值得深入研究之处，也为进一步研究
《自然科学史研究》第３１卷第１期（２０１２年）：８６—９３
Ｓｔｕｄｉｅｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｈｉｓｔｏｒｙ
ｏｆ
Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ Ｖ０１．３１
Ｎｏ．１（２０１２）
秦汉时期关中平原农耕土壤的利用与改良
杜 娟
（陕西师范大学西北历史环境与经济社会发展研究院，西安７１００６２）
摘要“凄土”是关中平原现代地表广泛覆盖的农业土壤，也是历史上对 土壤资源持续利用与改良的产物。我国古代先民在长期的农业生产实践中积累 了大量识土、用土、改土、养土的经验，并被广泛记录于古代农书及有关农业生产 的文献中。文章通过对先秦至两汉时期古农书及相关文献中土壤信息的提取和 整理，结合现代土壤学的研究成果，分析了秦汉时期关中平原农耕土壤环境及其 土壤资源的利用与改良。研究表明，秦汉时期关中平原地表土壤尽管为全国优 良的土壤类型，但土壤质地不良，水分、养分供给不足，盐碱化等因素也导致了土 壤的适耕性减弱。秦汉时期精耕细作的治土和治田过程使关中平原农耕土壤环 境得到极大改善，在土壤质地、结构、水分、养分等方面均有所表现，促使了关中 平原自然土壤向农业土壤的迅速转变。
关键词秦汉时期 文献标识码Ａ 关中平原
土壤环境《汜胜之书》利用改良
中图分类号Ｎ０９２：Ｓ．０９２ 文章编号１０００．０２２４（２０１２）０１．００８６．０８
