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环境演变与中华文明探源
日期:2017-09-02 作者: 来源:文汇报
  • 图片说明:莫多闻北京大学城市与环境学院资源与环境地理系教授、博士生导师。主要研究领域为地貌过程与沉积、环境演变与环境考古。合作主编《环境考古研究》第三辑和第四辑,发表和合作发表论文(著作)100多篇(部)。


  • 图片说明:末次冰期时,整个加拿大包括美国北部都在冰盖底下。格陵兰现在还是冰盖。均资料图片


  • 图片说明:石家河遗址是我国长江中游地区迄今为止分布面积最大、保存最为完整的新石器时代人类聚落遗址


  • 环境演变与中华文明探源 ——莫多闻在国家图书馆·文津讲坛的讲演

      中华文明从总体上既没有因为自然原因而逆转,也没有因为外部文明而中断,成为从上古时代一直发展至今的文明。从自然环境演变的角度,如何作解?

      

      自然环境包含地理区位、地貌、气候、水文、土壤、生物、地质、地球内部过程、天文等多个要素。地球的历史大概有将近60亿年,但我们现在能够找到的最早的岩石不超过40亿年。地质学家把地球的历史划成五个代:太古代、元古代、古生代、中生代、新生代,地球的环境始终在演变。

      我们今天的讲题涉及环境考古学这一交叉学科。根据这个题目,我们先简单讲讲气候和地貌。

      

    我们是如何知道全球冰盖变化的

      古代气候变化和现代气候变化是现在全世界研究的一个热门,叫作“全球变化”,或者“气候变化”。从地球历史来看,现在比较明确的地球经历的冰期有:早远古代的大冰期(20亿年前),晚远古代的大冰期(8亿年前),晚古生代的大冰期,晚新生代的大冰期。晚新生代的大冰期是缔结历史最晚的冰期,也就是我们平时说的第四纪冰期。一个冰期-间冰期的循回大概10万年左右,第四纪以来有20多次循回。

      科学家根据不同古气候研究的指标来反映气候变化。比如说我们国家有黄土。刘东生先生就是专门研究黄土的气候变化循回,得了国家最高科学技术奖。根据黄土的磁化率,可以看到它的高低变化反映的冰期-间冰期循回,跟南极冰芯所记录的是一致的,也即大致是10万年左右的循回。循回前后的温度变化至少在10度以上,特别冷的时候可以到16、7度。我们现在处于间冰期气候,也就是说,冰期的气候比我们现在温度至少低10度以上。冰期时,南北极的冰盖面积会扩大。

      末次冰期大概是1万年以前结束的,最冷的时候大概距今2万年左右。那时候整个加拿大包括美国北部都在冰盖底下,冰盖把陆地、植被都盖住了。格陵兰现在还是冰盖。当时欧洲北部,包括英国、爱尔兰都在冰盖底下。我们亚洲大陆的北部,因为气候比较干旱,冰分布比较小。

      我们是如何知道全球冰盖变化的呢?国外科学家通过深海氧同位素,即在深海沉积打一个钻孔下去,挑取有孔虫的,做它的氧18含量的变化。因为蒸发掉的海水都是淡水,到了冰期,大量淡水被蒸发后就固定在冰盖里,回不到海洋里,这样,海面大规模下降,海洋的盐度比间冰期的时候要高。科学家就根据这个盐度的变化,实际上就是根据氧同位素的变化,知道了海水量的变化。同时,海水量的变化实际上也就是全球冰盖的变化。

      我们知道,地球历史虽有60亿年,但是人类出现实际上也就几百万年,相对地球历史而言是很短的一个过程。人类历史虽有300多万年,但其中300万年不会农业,只会制造简单的石器,把石头敲碎以后拿来割肉、砍树;自然界有什么就吃什么,不会生产。这样,人类以狩猎采集为主要食物来源的方式,就延续了300多万年。农业的发明也就是1万年的历史,导致了人口的快速增加,也导致了人类社会的快速进步。

      环境演变学科对农业发明以来的1万年因而研究得特别多。大约100年前,北欧科学家研究北欧地区全新世的气候变化。他们把1万年的时间分了五个时间段,研究出每个时间段的冰盖、植被、波罗的海里面的动物是什么样子。大致可以看出,全新世的早期还比较冷,中期是气温是最高的,晚期又逐渐降温。中期,也即所谓的大西洋期,研究发现这个时候的气温、海面的水温都比现在要高2-3度。

      后来,全世界的研究结果都显示,同他们100年前的研究结果差不多。只是对升温期、大暖期和降温期三阶段的划分界限具体在哪一年,科学家还有不同的看法。我们国家的研究,也得到了同样的结果。贵州和湖北的石笋记录了古代气候的变化。甘肃大地湾阶地沉积物粘土矿物的蒙脱石和伊利石的值,也可以反映气候的变化。一般越干的时候伊利石越多,越湿的时候蒙脱石越多,我们发现这个变化主要在距今5000年前后。辽西凌源市大凌河阶地粘土矿物也是这样。

      但是,全新世大暖期在我们国家温度的变化,不同地方不一样。华南变化幅度最小,也就1度左右。青藏高原最高,可以达到5度。晚全新世明显的降温大概在距今3000年,然后到四五世纪前后,接下来就是公元1500年前后全球有变冷事件,也就是我们说的明清时候的小冰期。

      

    海面一两米的波动,对海岸平原地区的影响非常大

      地貌,也就是我们说的山川湖泊,也是在变的。中国老话里有“沧海桑田”,海洋有可能变成了田,原来是陆地的地方也可能变成海洋;还有“三十年河东,三十年河西”,河流会改道,我本来住在河东的,后来变成河西。

      地貌变化里,很重要的一个是地球板块运动和海陆分布变化。喜马拉雅山5000万年前是海,现在由印度大陆往欧亚大陆一挤就挤出一个喜马拉雅山来,所以喜马拉雅山是世界上最高的山,青藏高原是世界上最大的高原,同时也是世界上最年轻的山和最年轻的高原。

      黄河也在不停地改道。曾经沿着太行山往北流,也曾经从江苏的北部、山东的南部往黄海流,曾经过了淮河。为什么叫济南,就是因为这座城原来是在济水的南边,但是因为现代黄河从济水里面走了,所以我们现在看不到济水,从历史上才能看到济水。这是黄河的变化。

      洞庭湖地区的变化,历史学家也有研究。战国至秦汉东晋,洞庭湖挺大,然后明清时期非常大,后来又变小,现在更小了,洞庭湖现在萎缩非常快。主要是长江来的泥沙淤积,还有湘资沅澧几条河带来不同的淤积,使洞庭湖不停缩小。

      我们再来看看青海湖的变化,青海湖的湖面曾经比现在要高几十米。总的来讲,从中更新世以来,这个湖在越变越小,湖面越来越低。内蒙吉兰泰湖、岱海湖也是这样。岱海25万年以前的湖面也是老高,全新世不断波动变化,高低差了好几米。

      费尔布里奇 (R.W.Fairbridge)在1961年提出来海面变化曲线。大概在距今1.8万年到1.7万年之间是末次冰期导致海面最低的时期,之后气候开始变暖,两极冰盖逐渐融化,海面开始上升,一直到距今6000年前后,才达到现在的高度。然后在现在的高度也就是0米附近,上升下摆,波动变化。

      要知道,即使这一点点比如说一两米的波动,对我们国家、对全世界海岸平原地区的影响都非常大。如果海面升高一两米,像我们国家,浙江、环太湖地区海拔低于3米的地方将近一半的面积就要淹掉了。这一两米的波动对人类社会的影响都那么大,那么冰期-间冰期的循回那是一百几十米的变化,就更大了。比如说我们国家的东海,在全新世中期的时候海面比现在高,天津在海里,上海也在海里,这些地方都是距今五六千年以来才逐渐淤积成平原的。末次冰期的时候,我们国家的大陆跟台湾是连着的,没有台湾海峡。也就是一万七八千年以来,地貌就有这么大的变化。

      

    中原地区的周边相继衰落,中原地区文化开始传播

      那么,现在来谈谈我们今天的题目,中华文明的起源,同我们刚才所说的气候、地貌这些环境要素有什么关系?

      我们先来看看我们国家版图上的年平均气温和降水,西北是太干,东北那边是太冷,青藏高原是又高又冷,都不适合农业发展。中华文明起源最早的地方,是黄河流域、长江流域、西辽河流域。所谓新石器文化也就是农业起源最早的地方。那么高温又多雨的华南地区,怎么不行呢?

      其实华南地区农业起源比较早,但是发展缓慢。这有几个原因,一是华南地区动植物资源丰富,而农业对劳动力的投入比较多,当地人们其实对农业需求不太大,兴趣也不是太高。另外,因为从华南地区到长江流域,农业还是以稻作为主,稻作需要广泛的平原,而华南地区的平原实际上很少,而且水患大,洪水多。所以华南地区稻作农业的发展远不如长江流域,因而新石器文化也远不如长江流域。

      中华文明起源有一个特点:在早期邦国时期各个地区是独立的,也即多地起源,但是到了距今4000年前后,除黄河中游地区以外都纷纷衰落。

      我们一个个地区来看。先来看一下黄河上游的甘青地区。距今5000年的仰韶晚期,黄河上游开始了社会复杂化进程,之后的马家窑文化、齐家文化的文明进程都很迟缓,齐家文化之后,演变为一些分散的、规模较小的、以畜牧业为主的文化类型。

      这个原因我们现在看起来主要是气候的影响,也就是距今5000年前后的气候变凉变干,导致甘青地区黄河中上游文明进程的停滞。甘青黄河中上游文化主要分三个区,一个是甘肃东部的黄土丘陵,千沟万壑;一个是青海东部的河湟谷地,地形也很崎岖,并不是很平坦;再一个就是河西走廊,虽然很平坦,但大部分地区是戈壁沙漠,只有少部分是绿洲,且绿洲与绿洲之间相距很远。所以这么一个区域也不容易整合成一个强盛的文化。另外牧业文化单位面积养活的人口比农业要少得多。所以甘青黄河中上游文明发展不可能取得一个发展的优势地位。

      黄河下游地区,在距今5500年左右的大汶口文化中期,开始了社会复杂化进程,距今4500—4000年之间的龙山文化进一步发展,进入邦国文明阶段。龙山文化晚期,跟夏比实力已经很弱了。此后,整个山东地区被纳入商文化的范围。

      西辽河地区在距今5500—5000年之间的红山文化晚期,有非常壮观的玉器和坛庙遗迹,之后的小河沿文化只有很少的遗址,农业水平也非常低,一下就衰落下去了。这个衰落很可能就是因为距今5000年前后气候变得干凉,这个地方处于科尔沁沙地,气候变干,沙地扩大,对人的生存发展不利。长江中游地区,整个江汉洞庭湖地区,就是今天的湖北湖南这一大片,都属天门石家河这座城来管。石家河曾经非常富饶,文明发展到很高水平,但距今4000年前后石家河文化基本就衰落了,之后是中原的二里头文化传播过去,后来又有中原的商文化传播过去,本地的文明只保留了很少的特征。

      长江下游地区也是这样,你看良渚那么壮观,管到整个现在的浙江、上海、安徽东部、江苏南部,曾经发展到那么高的水平,但是大概距今4300年之后,就衰落了,遗址非常少,人也非常少。衰落之后的广富林文化主要是受黄河流域文化影响发展起来的,已经不是本地文化了。

      长江上游地区,成都平原水患比较严重,它的新石器文化发展比较晚,后来是以距今5000年前后从黄河上游沿着岷江下来的、以及陕西南部过去的黄河流域的文化为主,并在那里发展了宝墩文化。宝墩文化已经有了城。后续的三星堆文化,受中原二里头文化的影响非常明显。

      黄河中游的中原地区,距今6000—5500年的仰韶中期文化主要是庙底沟文化,那个时候影响了半个中国。长江流域内外都有仰韶中期文化的影响,一直到青海西部都有。仰韶晚期、龙山时期的文化又有所发展,到龙山晚期的陶寺文化,已形成地位很高的古国都邑,有人说它就是尧都。

      所以,距今4000年之前,中原地区的周边都相继衰落了,最后都是中原地区文化传播到那些地方,再发展起来。接下来就是夏商王朝,逐渐将全国大部地区纳入一个统一发展的轨道,到周代更是把长江流域、黄河流域大部分地区分封,已经逐步形成了一个统一的王朝。这就是中华文明的起源与早期发展的多元一体的道路,或者多元一体模式。

      

    为何黄河中游地区受气候干凉化影响较小

      这里头有一个问题,黄河下游地区的降水也很好,气温条件也很好,为何也会衰落?实际上,正是因为气温降水条件好,气候干凉化以后对稻作农业的影响就很大,这是山东南部地区文化衰落的一个原因之一。另外,水分的影响也比较大。山东地区是泰岳山脉,泰山很多人去过,它跟黄河中游不一样,很高,还有基岩裸露。山东的西北东南多是很低的平原地区,因此黄河下游一会儿从山东西北走,一会儿从山东东南走,它的水患区域比较大。所以到距今4000年前后,由于水患、气候的影响,也逐渐衰落。而且它总的来讲,区域比黄河中游地区要小,到区域文化竞争的时代以后它还是处于弱势地位。

      长江中下游又是怎么回事?我们知道,稻作依赖低平多水的地区。我们国家的梯田是宋元时期才有,所以是历史上很晚时期才开始修的,史前时期恐怕没有。因为水稻靠浇水,一块田要是不平,一放水就淹掉了;要是不低,水流不进去。所以你到长江流域考古,史前的山坡遗址非常少,都在平原、河谷地区。

      最早的时候,人们都在山前的平原地区活动、聚落,开始稻作农业生产。随着人口增加,一直到长江两岸的低平地区都发展起来。距今4000年前后,海面可能上升有一两米,鄱阳湖成湖了,洞庭湖成湖了,整个长江这些河湖水系使劲地泥沙淤积,长江下游三角洲地区就是全新世以来才淤积起来的。河湖泥沙淤积导致长江的水位越来越高,水患加剧。所以长江流域中下游地区都在距今4000年前后逐渐衰落了。回到黄河中游,黄河中游就没有这个影响吗?距今5000年的气候干凉化,距今4000年的气候干凉化,也有。但是黄河中游地区跟上游地区、跟西辽河地区比,气温比较高,降水比较多,减少一点降水、降低点气温,它也还够。它够是够什么?不是够种稻,而是够旱作。对于旱作农业而言,距今5000年、距今4000年两次气候干凉化对它没有影响。黄土高原的那些台地、坡地,现在和过去都是旱作农业的好地方。而且,因为黄河中游地区的地形起伏,来了洪水,也只影响到河谷地区,绝大部分地区没有影响。这样,气候、水患在黄河中游地区的影响都较小,这个地方的新石器文化一直持续发展,后来成为中华文明的中心。

      中原是一个大概念,所谓的黄河中游地区/中原地区包括陕西大部、河北的中南部、河南大部——地域大,位置居中,都有利于文化的发展、交流和传播。黄河中游地区在龙山文化之后率先进入早期王朝的发展阶段,然后逐渐把周边其他地区纳入统一发展的轨道。

      

    中华文明持续发展的基础

      为什么中华文明能够从上古文明一直持续发展至今?能不能从环境角度给予解释?

      一是我们国家区域广大,景观多样,气候多样,既有抵御气候变化的潜力,也有抵御洪水灾害的潜力。像黄河中游地区,黄土梁黄土塬上都可以种庄稼,坡上可以种,河谷地区也可以种,都可以种得很好,水患对这一地区的影响并不是特别大。气候变干变凉,对我们中南部地区正好,要是变热变湿,对我们西北地区可能更好。我们国家是唯一从热带到寒带差不多都全的,这样的地域有利于古代人类文化的回旋发展、快速发展和持续发展。

      并且,黄河上中下游、长江上中下游并不是隔得很远,不同区域间也通达便利,很容易形成一个统一的文明。另外,我们还是一个远离世界其他文明地区的文明。我们东边有海,西边有高山,跟印度有喜马拉雅山隔着,再西边是沙漠,也隔着。这样具有相对的外部安全性,到了历史晚期才有西方列强打进来。所以,中华文明从总体上既没有因为自然原因而逆转,也没有因为外部文明而中断,成为从上古时代一直发展至今的文明。

      (本文为节选)



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