从《管子地员篇》看我国先秦时期朴素的生态成就

落魄狭

《地员》是《管子》中的一篇，是我国春秋战国时代的作品[1]。其主要内容是介绍“九州之土”的分类和阐述这些类型不同的土壤对各种植被生长的影响。因而一直被公认为是一篇论述土壤科学的早期文献，学者们在以往的研究中也就多注重发掘其土壤学价值。然而，土壤学价值产生的内在机理是什么，与先秦时期的生态思想相关性如何，这些非常重要的问题仍悬而未决。笔者认为，春秋战国时期齐国率先实行“相地而衰征”政策，积累了各地区地形、地下水位、土壤酸碱性、物产等丰富的实证资料[2]，为《地员篇》的完成奠定了实践基础，而“天人合一”的思想萌芽及“三才”理论的出现又为其产生奠定了思想基础。无疑《地员篇》是对自然生态的系统总结与阐释，蕴涵了丰富的生态学思想，值得人们继续深入地探索和发现。本文仍以《地员篇》为蓝本，从植物生态、土壤生态、人与自然环境生态三方面对先秦时期朴素的生态学成就做一简要的探究。
一、初步的植物生态观
春秋战国时期人们十分注重积累植物生态方面的经验，逐步认识到土壤肥瘠、地势高低和地下水泉深浅、太阳光照、植物群落对植物生长都有着重要的影响，初步总结出万物生长都有其基本的规律性。《地员篇》作者对其作了更为精练的理论概括：“凡草土之道，各有毂(谷)造”，我国最早的朴素植物生态观缘此而生。
(一)土质优劣与植物长势
《地员篇》对土壤性状的分析，指出土质优劣与植物生长有着密切联系。依据土壤性状将土壤分为上、中、下三等，其中“粟(息)土”性状为：“五粟之状，淖而不韧，刚而不穀，不泞车轮，不污手足”，是说这种土壤湿润而不板结，坚实而不粘着，持水和透水性能很好，并且具有一定的粘结性以固定土壤的养分，植被生长茂盛“其榆其柳，其檿其桑，其柘其栎，其槐其杨，群木蕃滋数大，条直以长”。《地员篇》视其为“群土之长”也是符合现代土壤生态学知识的，优质土壤应具有良好的土壤孔性和结构性、适宜的温度和湿度、良好的通气性和适宜的板结性、粘结性和粘着性等。再来分析“中土”，排在“中土”前面的是“五怷”“五怷之状，廪焉如壏，湿润以处”虽然“湿润以处”但却“廪焉如壏”土质太过坚硬，土壤结构性能差，通气性不好，影响作物的正常发育和成长，所以不能列入“上土”，只能列入“中土”。被列入“下土”的“五殖”“甚泽以疏，离坼以臞”由于潮湿散落而粗梳，土壤的持水性能差，厚度不够，遇旱就干裂，因而这种土壤是很贫瘠的，植被营养不良，长势最差，只能列入“下土”，表明人们已初步认识到土质优劣决定了植物生长态势，今天我们所讲的“因地制宜”生态思想也是对其的继承和发展。
(二)地势高低和水泉深浅与植物的垂直梯状分布
《地员篇》对山体进行五个层次的分析，指出因地势高低、水泉深浅差异，山体不同位置各有适宜的草木(如表1示)：

从“山之上”到“山之侧”，山地有五种地形：县泉、复吕、泉英、山之材、山之侧。在最高的“县泉”之山，山蓄存大量水分，掘地二尺就可以到地泉，生长的草是茅与莞，树是落叶松；次高的“复吕”之山就是山的顶巅，因为山雨量多，那地方灌木丛生，能含蓄水分，生长着鱼肠与莸和灌木性的山柳；又次高的“泉英”之山，温润有泉，雨量较小，掘地五尺可以到地泉，生长着蕲、白昌和杨树；中级高的“山之材”已不是纯林的高山地，蓄存水分的力量已弱，所以掘地十四尺可以到地泉，生长有槚、楸之类；山麓地带的“山之侧”已是山下的地方，蓄存水分的力量更弱，要掘地二十一尺才可以到地泉，生长有枢、榆。以上情况与现在华北地区的山地无多大差异[3]，说明我国古人早已注意到植物的垂直分布与地势、水泉的紧密关系，但限于条件，不可能提出“植物的垂直分布”这个科学名词，但能认识到如此精湛的程度，这已是非常值得珍视的。
(三)光照强弱与植物适生区域
《地员篇》对生长在不同环境下的植被长势状况的分析，认识到一些植物适宜在较弱光照下生长，另一些植物却要在强光环境下才能生长良好，如“其阴则生之楂、藜，其阳则安树之五麻”是说在山脚和丘陵的阴面适宜生长着楂、梨，而阳面则适合种植五麻。还有一些植物在强、弱光照的环境下都能生长良好，如“其阴其阳，尽宜桐柞，莫不秀长”是说在山地、丘陵的阳面、阴面都可种植桐树、柞树，并且都长得秀美高大；而现代生态学认为植物生长需要吸收太阳光能以进行光合作用，不同的植物对阳光的要求不同，依据植物的趋光性，可把植物分为喜阴和喜阳两种作物。从上可以看出，在两千多年前的战国时代，虽然没有像现代科学知识那样明确把植物分为喜阳和喜阴两类作物，但人们已经认识到光照强弱对植物“因时制宜”及其长势都有重大影响。
(四)植物群落与环境生态系统
《地员篇》对十二种草不同分布的分析，指出：“或高或下，各有草土(物)……凡彼草木，有十二衰，各有所归”，“凡草土之道，各有毂(谷)造”，意思是植物与土地(包括土壤和地形等因素)相互依存、各自都有其最佳的共生对象，具体体现为：
“叶子下芰，芰下于苋，苋下于蒲，蒲下于苇，苇下于雚，雚下于蒌，蒌下于葬，葬下于萧，萧下于薜，薜下于萑，萑下于茅。”夏纬瑛认为从水面到陆地在不同地段生长着12种植物：叶、芰、苋、蒲、苇、雚、蒌、葬、萧、薜、萑、茅。“叶”就是“荷”，一种深水所生的植物，是十二种植物生长地势最低下的；“苇”即芦苇，生于浅水及水边的湿地，介乎水陆之间；“茅”是白茅，生长在最高地势上，适于干旱的地方生长。可以看出两千多年前，我国古人已按次递变勾画出一副很有规律的植物生态与环境分布的生动图画，形成了特有的生态系统。从“叶”到“苇”属于低地草本植物群落，从“雚”到“茅”属于高地的草本植物，这些植物随着水面深浅、地表坡度、土壤肥瘠和地下水位高低的变化，在地球表层应按一定层次发生、分化并按一定的方向发生有规律的分布。
综上所述，《地员篇》中对植物与生态环境关系的论述已涉及土壤质地、地势海拔、地下水泉、光照等诸因素，大抵包括今生态学之生态系统因子诸要素，初步构成一个生态系统。反映当时人们不仅注重研究单一植物个体与地理环境的关系，而且也开始从一个整体上把握植物生长。形成我国最早的植物生态观——“凡草土之道，各有穀(谷)造”。虽然它仅涉及部分植物的生态环境问题，但却在两千多年前就将人类思维与研究视野引向生态领域，开启了生态学先河[4]，奠定了生态学的基础。
二、科学的土壤生态观
土地是人们赖以生存的基本物质资源。先秦时代人们在依靠土地进行农业生产的同时，非常注重土壤生态知识的积累，而《地员篇》更是对当时土壤分类和土壤肥力知识作了细致描述，已清楚地认识到盐碱性、地下水位等自然因素和动物的活动对土壤生态有着重要影响，表明我国古代科学的土壤生态观基本形成。
(一)地下水位与植物营养
《地员篇》“以七尺之施”作为一个计量单位(1施约合今天1．63m)对土壤进行勘测，认识到土壤地下水位高低对改善土壤性状、满足作物营养需要都有重要影响。如在平原地区：“渎田息徙，五种无不宜，见是土也，命之曰五施，其水仓”，“赤垆，五种无不宜，见是土也，命之曰四施，其水白而干”意思是青黑沃土，土层深厚，向下挖五七三十五尺(1尺约合今天0．23m)才与地泉相连，水色苍青，适宜种五谷；干疏而肥沃的赤垆，土层深四七二十八尺与地泉相连，水白而甘甜，适宜种五谷。从现代土壤生态学看来，在地下水位以下土壤的孑L隙充满了水分，矿物质、有机质容易流失，植被营养不良、生长受阻。而“沃土”、“赤垆”土层深厚，能保持良好的有机成分，非常适宜五谷生长，说明古人已开始定性的测量土壤，初步掌握了地下水位高低与植被生长良好的尺度。
(二)土壤酸碱性与植物种类
《地员篇》叙述了土层深浅差异的土壤种植着不同的植被，认识到土壤酸碱度高低影响着适生植物的种类。如“黑埴，宜稻麦，见是土也，命之日一施”是说这种土壤上层土层很薄，地下盐碱质容易上升，土壤容易被盐碱化，适宜种根浅作物稻、麦之类；“黄唐，唯宜黍、秫(高粱)也，其木宜櫄(香椿)、桑，见是土也，命之日三施，”意思是说，“黄唐”[5]这种土深二十一尺，上层土层较厚，适宜种根深植被黍、秫、櫄、桑之类；而现代自然科学认为小麦、高粱、香椿最适宜生长的土壤PH值分另0为6．3～7．6；6．5～8；5．5～8．0(见表2)。由此可见，古代用“相土尝水”的方法[6]和现代依靠科技测定土壤盐碱值浓度来确定土壤适宜种的作物有同功异曲之妙，只不过前者只是靠经验定性表述，而后者是靠现代科技定量说明罢了。但是古代的这种方法更具有朴素的生态思想，不仅有利于植被生长，同时也为以后科学的生态改良土壤如种水稻洗盐碱提供了重要的借鉴。

(三)生物活动与植物生长
《地员篇》观察到土壤生物活动对土壤肥力和植物生长都具有重要的影响。指出上等土壤的“沃土”、“干而不斥，湛而不泽，无高下，葆泽以处”、“剽惑橐土，虫易(豸)全(穴)处”、“其种，大苗细苗，彤茎黑秀箭长”，意思是“沃土”，干疏而不开裂，湿润而不散脱，常常能保持水分。植被之所以生长茂盛，是因为土壤虚松有蠹囊，而虫豸穴居其中。《尔雅》解释说：“有足谓之虫，无足谓之豸”，所谓“豸”是无脚的虫，可能是指蚯蚓，或包括蚯蚓在内[9]，从现代生物学来看，蚯蚓的活动能增强土壤的通气性，保持土壤墒情，促进土壤中微生物的活动，加快无机物分解，使土壤富含有机质，再加上富含矿物质的蚯蚓粪便，增强土壤肥力，使植被生长茂盛。而我国西汉刘向《说苑杂言》中：“夫蚯蚓内无筋骨之强，外无爪牙之利，然下饮黄泉，上垦唏土”。也形象地说明了蚯蚓对土壤的重要作用，同时也反映我国古代人民早已认识到土壤中的生物活动有利于改良土壤性状，并使植被生
长旺盛。
从上面的论述可以看出，先秦时期的人们不再孤立地看待土壤和土地，而是把它放在整个生态环境中，区分土壤类型、性状、关注土壤动物活动，并着重从土地与植物的相互关系中去考察它，对这种思想与理论的概括，实质上是生态地植物学[7]。
三、朴素的人与自然生态观
先秦时期人们探索自然环境与人的关系，把人与自然看作本质上互相贯通的有机整体，人应师法自然，与自然和谐相处。而《地员篇》从自然对人的价值出发看待自然的生态价值，深刻而客观地认识到保持良好的生态环境对人是非常重要的。
(一)自然环境与人身心健康
《地员篇》通过对生活在不同土质上人的精神面貌描述，认识到一个地区的自然生态环境影响着人的健康与质量。如“渎田……其水仓，其民强”“赤垆，……其水白而干，其民寿”，“五臭所校，寡疾难老，仕女皆好，其民工巧，其泉黄白，其人夷后”，是说青黑沃土上的水，苍青，居民身体强壮；黑色而坚硬土上的水，白而甘甜，居民长寿；五种香草的功效使人少得疾病，推迟衰老，为仕女养颜，使民灵巧；此地泉水黄白色，使人容颜悦畅。另一方面，也指出“黄唐，其泉黄而臭，流徙”，“斥埴，其泉咸，流徙”。意思是黄唐土上的水黄而臭，斥埴土上的水咸，不适宜人们居住生活，人民流浪迁徙。可见先秦时期人们就意识到地理环境对人的体质发育、生活习性及智商高下有重要影响，表明了先秦人与自然生态环境理论的初步确立。后世俗语中的“一方水土养一方人”就是这种认识的生动再现。 关于环境因素对人的影响，成书于秦汉时期的《黄帝内经》里也有明确的记载：“一州之气，生化寿夭不同，其故何也?歧伯日：高下之理，地势使然，崇高则阴气治之，污下则阳气治之。阳胜者先天，阴胜者后天，此地理之常，生化之道也……高者其气寿，下者其气天，地之小大异也，小者小异，大者大异。”非常清楚地指出了：若是居住在空气清新、气候寒冷的高山地区的人多长寿，居住在空气污浊、气候炎热的低洼地区的人多短寿。说明居住地方的水土、气候环境严重影响着人体的健康长寿。由此可以推测《黄帝内经》在这方面是对《管子地员篇》的继承和发展，至少应受到这方面思想的启发来探索自然环境、与人口质量关系。
(二)生物多样性与人食物结构
《地员篇》从生物多样性出发探讨人们的食物种类，将五谷、六畜、果木、渔、牧并提，其中提到粟(包括秫和梁)的品种
12个，黍(包括穄)的品种10个，水稻(包括梗稻)的品种12个(其中脱漏两个)，大豆品种2个[8]；主张在适宜的土壤上植树造林，搞好林业生产“……其槐其杨，其梅其杏，其桃其李……”，可以看出有桑、桃、梅、杏、李、椿、棠、李等多种果树；水中生长着鱼鳖，在湖泽广阔的地区发展渔业，“其泽则多鱼”；陆地活动着各种野生动物“鸟兽安施，既有麇麃，又且多鹿”，在水草丰美的地区发展牧业、饲养六畜“牧则宜多羊”；充分利用生物多样性，改善人们的消费结构，不断提高人的生活质量和生存本领。