中国古农书诞生地空间分布特征与影响因素分析*

李祥凝 高莉莉 惠富平

（1.南京农业大学中华农业文明研究院 南京 210095；2.南京农业大学人文与社会发展学院 南京 210095）

0 引言

在我国历史长河中，“重农抑商”政策总是与历史相随相伴的。在这一政策的影响之下，中国农耕文化蓬勃发展。与之相应，在中国古代众多的文献中，古农书占据相当比重。古农书是研究中国古代农耕文化的重要基础。王毓瑚撰著的《中国农学书录》堪称“一家之言”，是农书整理的代表性成果之一。日本天野元之助的《中国古农书考》是一部提要式的农书目录。《书录》和《书考》各有侧重，相互补充，可参照利用[1]。

对于中国古农书的研究主要集中在以中国古代农书书目编纂形式为代表的农书整理，其次是对于某一时期或者某一部农书的研究（包括农书观、农学观、价值研究等）[2-4]。伴随科技的发展，对于农书的研究已不仅仅拘泥于传统的文献学研究方法，更加注重将数字人文技术运用到对其研究之中:南京农业大学中华农业文明研究院在2006年完成“中国农业科技遗产信息数据库建设”项目，对农业文献进行了数字化整理[5]；何琳等通过构建古农书本体，实现高效地古农书知识传播、知识组织和知识发现[6]。董政娥等提出在数字人文环境下纺织史可以从文本挖掘、GIS 技术、文本可视化和语料库四个方面进行数字化开发和馆藏补给[7]。关于古农书的空间分布特征，邱志诚用史料分析和统计的方法对宋代农书的时空分布及其传播方式进行研究[8]。然而中国古代农书诞生地的整体空间分布是怎样的？受哪些因素的影响？这些问题国内尚无研究。中国古农书诞生地具有地理特征，而地理信息系统（GIS）作为定量化和可视化的分析工具，有助于揭示中国古农书诞生地的空间分布特征与影响因素。有鉴于此，本文运用这一空间分析技术对古农书诞生地（以下简称诞生地）的空间分布特征与影响因素进行分析以就教方家。

1 数据来源与研究方法

1.1 数据来源及有效性验证

文中涉及的农书及其诞生地以王毓瑚所著的《中国农学书录》（541 项）[9]为主要来源，以天野元之助所著的《中国古农书考》（287 项）[10]为补充（两部书中的书目有重复的部分）。在上述两本书没有注明农书诞生地的情况下，则查阅期刊文章、书籍，探求其诞生地。在现有文献资料允许的情况下，尽量将诞生地具体到最小的行政单位。这几百项古农书诞生年代几乎囊括了先秦到明清的每一朝代。但是由于年代久远，大部分古农书的诞生地暂时无法考证。经过多方探求，最终得到238 项诞生地点数据，包括中国历史上影响较大、较为重要的全部古农书。

图1 中国古农书成书朝代分布

为了进一步验证抽样数据的合理性，以先秦至南北朝、隋唐至宋元、明清为三个时间阶段，对中国古农书成书朝代进行分时间统计（如图1）。由统计结果可以看出，从时间上这238 项点数据分布比例与源数据具有相对一致性，因而可以将其视为有效抽样数据。

1.2 研究方法

根据各诞生地的具体地址，进行经纬坐标查??询（http://www.gpsspg.com/maps.htm，以谷歌地图为准），以国家基础地理信息系统数据库中1:100 万的全国矢量地图为底图，使用ArcGIS 10.5 建立诞生地的空间分布地图。在诞生地点数据可视化的基础上，选择方向分布、平均中心来探索整体分布特点；采用平均最邻近距离、最邻近点指数、全局空间自相关分析来描述空间格局特征；运用核密度估计对诞生地进行热点探索；运用大陆水系与诞生地叠加分析、建立古都缓冲区、诞生地分类别统计等方法来挖掘诞生地空间分布的影响因素（如表1）。

表1 各模型及地理意义解释

2 结果分析

2.1 整体分布特点

在ArcGIS 10.5 中将诞生地点数据进行空间可视化表达（如图2），发现诞生地的空间分布存在一定的不均匀性，分布较多的省份为江苏、浙江、福建、北京；其地域分布具有一定的方向性，集中于我国的中部和东部。使用方向分布工具Directional Distribution（Standard Deviational Ellipse）得到诞生地不同时期以及整体标准差椭圆（表2）。由不同时期诞生地中心坐标可知，从先秦到明清时期，诞生地的中心坐标不断向东南沿海地区偏移。

将黑河- 腾冲分界线绘制在诞生地分布图上（图2），238 项有效点数据，仅有3 项（1.26%）落在了这一分界线以西。因而中国古农书诞生地的空间分布与“胡焕庸线”呈强关联特征，即在人口密度较高的东南半壁，诞生地分布密度也大；在人口密度低的西北半壁，诞生地的分布密度也小[12]。在中国历史上，“胡焕庸线”两侧人口密度长期处于不均衡的分布状态。这种人口不均衡的分布状态对诞生地的空间分布特征产生了较大的影响。

图2 中国古农书诞生地空间分布

表2 不同时期诞生地中心坐标

2.2 空间格局分析

运用平均最邻近统计工具（Average Nearest Neighbor），得到平均最邻近距离为35.50km，理论最近邻距离为77.45km，最邻近指数为0.46＜1，z 得分为-15.98，p 值为0.00①大多数统计检验在开始时都首先确定一个零假设。模式分析工具所返回的 z 得分和 p 值可帮助判断是否可以拒绝零假设。z＜-1.65或z＞1.65，p＜0.10，表明可以拒绝零假设。这意味着：诞生地点数据表现出统计意义上的显著性聚类或离散模式，而不是随机模式。(参见ArcGIS Desktop: 什么是 z 得分？什么是 p 值? http://desktop.arcgis.com/zh-cn/arcmap/latest/tools/spatial-statistics-toolbox/what-is-a-zscore-what-is-a-p-value.htm)，表明诞生地的空间分布具有显著的聚集分布特征。运用全局自相关分析工具（Spatial Autocorrelation（Moran’s Ⅰ））对各省诞生的古农书的数量进行空间自相关分析，空间关系选择反距离加权。通过增强空间自相关（Incremental Spatial Autocorrelation）工具的辅助，可知较为理想的距离阈值1120 km，得到Moran's I 指数值为0.15＞0，z 得分为2.49，p 值为0.01，指示聚类趋势。因而诞生地点数据分布具有正的空间自相关，其空间联系的具体特征为古农书诞生较多（少）的省份相对地趋于和古农书诞生较多（少）的省份相邻。古农书诞生地在一定的空间范围内可以相互影响和迁移，形成一个聚集区。

2.3 热点探索

基于上述诞生地空间存在聚集性的事实，利用核密度估计工具（Kernel Density）创建诞生地的核密度分布（如图3）。图3显示，中国古农书诞生地总体上诞生地呈带状、组团状分布；根据核密度颜色梯度可知，全部古农书诞生地超级高密度圈核心为江浙交界处，高密度圈核心为北京，次级高密度圈核心为闽东、秦中、豫北。各核心区都有一定的辐射范围。从时间的角度来说，虽然不同时期的高密圈均大致在总体诞生地的高密度圈的范围之内，但是其出现的时间和具体特征不尽相同:先秦至南北朝时期，诞生地的高密度圈核心位于秦中、豫西，秦岭-淮河一线以南几乎没有诞生地的分布，这与这一时期政治经济中心均位于这一线以北有关；隋唐至宋元时期，诞生地高密度圈的分布和总体诞生地高密度圈的分布几乎一致，但也存在一定的差异。超级高密度圈核心位于江浙交界处，高密度圈核心位于闽北、秦-豫一带，次级高密度圈核心位于北京。这一时期逐渐完成了经济重心的南移，古农书诞生地的中心也同步南移。其余高密度圈核心的分布则与都城具有强关联性；明清时期，超级高密度圈核心依旧位于江浙交界处，除了受经济重心南移的影响，位于北京的高密度圈核心是受都城“辐射”作用的影响。

图3 中国古农书诞生地分布核密度

3 影响因素分析

古农书的写作主要依赖于两个因素，一是农业生产环境，提供农书写作的素材；二是人才，是农书写作的主体。因而影响古农书诞生地空间分布的因素，也是影响农业发展和人才分布的因素。概括起来包括:优越的农业生产环境、都城对农书创作人才的聚集、经济重心的南移以及作者的生平经历等。

3.1 优越的农业生产环境

中国古农书诞生地的空间分布与“胡焕庸线”呈强关联特征。胡焕庸线以东国土以平原、水网、丘陵、喀斯特和丹霞地貌为主要地理结构；该线以西以草原、沙漠戈壁和雪域高原居多[14]。“胡焕庸线”本质上标志着生态环境梯度的变化，是第一地理本性（地貌、气候、高程等）的刻画[15]。毋庸置疑，在中国历史上，“胡焕庸线”两侧的自然环境是存在较大差异的:“胡焕庸线”以东的自然环境长期优于以西的自然环境。这一差异首先影响到了中国农业生产的布局，也进而影响到人口以及古农书诞生地的空间分布。

纵观人类文明的产生总是基于一定的物质环境基础，农业的产生与发展更是如此。而人类的文字记载时常是现实的折射，因而农业的现实存在是古农书诞生的根本。农业赖以产生与发展的物质条件多种多样，而水是其中非常重要的一个因素。由核密度估计工具可知，全部古农书诞生地超级高密度圈的核心位于江浙交界处。将诞生地与国家基础地理信息系统数据库中1:100 万的全国矢量地图中的大陆水系图层进行叠加，可以发现这一超级高密度圈的核心恰恰与中国水网最为密集的区域相重合（图4）。其余的诞生地也均与黄河、长江等水网有较为密切的联系。在现代生命科技、节水技术出现以前，农业的发展高度依赖于充足的水源。因而水源充裕的地方，农业生产环境相对较好，农业相对发达，生物多样性也较为丰富，养育了更多的人口，同时也为农书的写作提供了丰富的素材。

除了内陆河流、湖泊，海洋也是重要的水资源。虽然海洋水不能直接用于灌溉，但是海洋对于气候的调节起到了较为重要的作用，孕育了沿海湿润、温和的气候条件，农业生产环境优越，因而沿海地区是古农书的重要诞生地。对于全部古农书诞生地来说，除了以江浙交界为核心的超级高密度圈，以闽东为核心的次级核心圈也位于沿海地区。

充足的水源、平坦开阔的地貌、良好的气候条件，优越的农业生产环境是有利于农书诞生的根本性因素。

图4 中国水系、黑河-腾冲线与诞生地

3.2 都城对农书创作人才的聚集

表3 距古都距离与诞生地点数据数量百分比

图5 古都距离缓冲区

使用多环缓冲区分析（Multiple Ring Buffer）工具，以中国十大古都（南京、杭州、北京、西安、洛阳、安阳、郑州、开封、广州、大同）为圆心，分别以100/200/300/400km 为半径创建缓冲区（如图5），经过统计可知:距离古都400km 半径范围内诞生地点数据的数量占到诞生地点数据总数量的75%；尤其是距离古都100km 的范围内，诞生地点数据的数量占到38%；距离古都400km半径范围内，诞生地点数据的数量随着距离的增加而减少（见表3）。由此可知，都城对于诞生地的分布具有较大的辐射作用（如图5）。由核密度估计工具得到的各级核心圈的核心江浙交界处、北京、秦中、豫北都曾是古都（南京、杭州、北京、西安、洛阳、安阳、郑州、开封等）的聚集地。

古农书诞生较多的地区，也是受中国政权掌控较多的地区，而政权和王朝都和都城有较为密切的联系。中国历代王朝都城选址都是多种因素的综合:地面平坦开阔，便于都城的布局与开拓；水源充足，满足都城人口所需的大量生活用水；交通通畅，便于将各地物资输送到都城；地势险要，易守难攻；具有悠久的历史传统和基础。都城形成以后，反过来又会影响经济、文化、交通的发展。

都城作为全国最大的城市之一，人口众多，形成广阔的农产品需求市场，因而政府十分重视附近地区的农业发展。秦定都于咸阳，西汉择长安为都，两者均以关中地区为依托，关中地区具有发展农业的良好条件。然而随着定都关中，关中人口日益增加，为给京师稠密人口提供粮食，在关中地区修建水利灌溉工程成为国家的一项重要工作。据相关统计，汉代在关中的治水活动达18 项，并且绝大部分是在西汉修建的。汉武帝时修龙首渠、六辅渠，灌溉效果使汉武帝发出了:“农，天下之本也。泉流灌溉，所以育五谷也”的感慨[16]。我国古代为典型的农业国家，为支持农业发展而采取的措施除修建灌溉工程外，还有限制商业发展、打击土地兼并、引进外来物种等，而都城附近地区的政策执行情况一般是最好的，推动了附近地区的农业发展。

为满足各级统治机构对人才的需要，都城成为各类文人学士的聚集之地，从而逐渐成为文化中心。而都城周围，众多才子居住于此，为古农书的问世提供了更多可能[17]。以北京为例:北京是一个高密度圈的核心，它是一个历史悠久的文明古都，辽、金、元、明、清五朝均定都于此，文化底蕴雄厚，孕育出许多享誉世界的文化名人与世界著名的文化资源，为农书的撰写营造了浓厚的文化氛围。作为全国的政治中枢，信奉“学而优则仕”的读书人必然会大量聚集于此，希望找到合适的平台施展自己的抱负，留在都城北京发展的文人组成了全国最优秀的人才群体，这一群体就是农书撰写者的重要组成部分。此外，明清两代是东西方文化交流的重要时期，特别是明末清初以及晚清民初时期的“西学东渐”，西方的哲学、天文、物理、化学、医学、生物学、地理等大量传入中国，对于中国的学术、思想、政治和社会经济都产生重大影响，而作为首都的北京所受的影响无疑是最大的。西方传教士带来的各类书籍给当时的文化界注入了大量新鲜的知识，为国内文人撰写著作提供了新奇的国外素材。“西学东渐”的成果在农学方面有所体现，例如徐光启编《农政全书》时，农业水利部分全部采自意大利传教士熊三拔所著的《泰西水法》[18]。

在中国历史上，都城的辐射作用不仅仅局限于某一朝代。由于都城的选址是综合因素的考量，伴随时代变迁，即便已然成为昔日的都城，但是因为其优越的自然、人文环境，其影响力往往会继续延续，而仍旧发挥着对于农书创作人才的聚集作用。以明清时期为例，即便仅仅是明朝前期短暂定都应天府（今南京），之后大部分的时间都定都北京，但是南京因其优越的自然环境等因素，在这一时期其所发挥的辐射作用甚至超过了北京。而昔日的都城所在地西安，也在继续发挥着辐射作用，成为这一时期农书创作人才的小小聚集中心。都城的辐射作用，为农书创作聚集大量人才。

3.3 农书诞生地与经济重心的同步南移

根据标准差椭圆工具分析结果，从先秦到明清时期，诞生地的中心坐标具有向东南部沿海地区偏移的趋势。与之相应，中国古代的经济重心也经历了由内陆向沿海地区偏移的过程。在封建前期，我国经济、政治、文化中心在黄河流域，农书内容主要反映这里旱作地区的农业技术及其理论，主要农业著作为战国后期《吕氏春秋》中的农学论文、西汉后期《氾胜之书》和北魏后期《齐民要术》[19]。由于北方经济开发较早，环保意识淡薄，人类活动对自然环境破坏较为严重。并且北方地区战乱频繁，农业生产的社会与自然环境都受到影响，因此人们纷纷向生态环境保持良好与社会秩序相对较安定的南方转移。南移从东晋末年开始至南宋时期最终完成，至此之后，南方最发达的江浙地区长期成为全国的经济重心[20]。伴随着经济重心的南移，北方大量人口南迁，为南方带去了劳动力和先进的生产技术，南方的农业发展超过北方，而东南沿海地区则因其优越的自然条件成为领先于全国的农业发达地区。南宋时就开始流传的“苏湖熟，天下足”这句谚语，表明太湖流域已成为全国的粮仓。明清两朝虽定都北京，政治中心处于北方，但北方的经济自南宋之后则一直落后于南方，特别是东南地区已成为全国的经济中心，这也影响了古农书诞生地高密度圈的分布。

宋代以来，中国古农书的数量呈现爆发式增长。而这一时期中国的经济重心移到了中国的东南部，人多地少的矛盾决定南方的水田耕作系统急需完善，陈旉《农书》、曾安止《禾谱》等著作应运而生[21]。与之相应，中国古农书诞生地在中国东南部呈现聚集的状态。由此可知，中国古农书诞生地的分布与经济重心南移具有相对同步性。

3.4 农书作者的生平经历

由238 项有效数据统计可知，将近一半的诞生地是作者的为官地（如图6）。中国古代大部分的文人都以做官为自己的人生目标，他们在为官的同时，考察为官之地的风土人情，写就农业文献。并且因为中国古代历来重视农业，因而这些为官者也将大量的精力投入到对农业农事的研究之中，进而创作了大量的农业文献。反映北方农业生产的农书《农桑辑要》的编辑人就是元朝的农官。《王祯农书》的作者王祯是山东东平人，曾任旌德、永丰等县的地方官，《农书》是在旌德县尹任内编写成的，目的是为了供地方官劝农的参考[19]；告老还乡，是又一写作农业文献的契机，有40%的诞生地是作者的家乡或者居住地。明代马一龙所著《农说》就为作者告老还乡的著作[19]；现代的科学研究离不开实地考察，在古代，游历或寄居（包括贬官途中、考察地、流转地、侨居地等）的经历也为作者提供了农业文献创作的素材。明代曹蕃的《荔枝乘（荔枝谱）》一卷就是一部作者在考察地完成的作品。作者亲自到福建住了两个多月，日食荔枝三百颗，一分闽中四郡所产荔枝品质之高下，并完成了这一著作[10]；都城或者省会向来都是人才的聚集之地；隐居或修仙地为作者提供了潜心研究的心境。成书于九世纪唐代后期的《耒耜经》的作者陆龟蒙是太湖边松江甫里的隐居地主，有田四百亩，曾督率农民耕作。成书于南宋高宗绍兴十九年（1149年）的《陈旉农书》的作者陈旉到《农书》完成时已74岁，也是隐居地主，自称“躬耕西山”[19]。其他诞生地类型仅占到3%，包括物产地、封地等。这些诞生地类型的划分相互之间有交叉、有重合，但是每一古农书只划分到一种诞生地类型，并且尽量保存了文献资料的表述，以求更高的准确性。

图6 诞生地类型与频率分布

纵观古代历史，中国古代重要的农书大多诞生在社会相对动荡的时期。《氾胜之书》成书于西汉后期成帝时，这时距离汉武帝初期农业生产力高涨时代已一百多年，土地兼并加剧，社会矛盾加深，自然灾害尤其是旱灾频发。作者氾胜之大约是山东曹县一带人，在成帝府中做议郎，曾在关中教导农业，《氾书》反映的就是关中地区的农业生产情况；《齐民要术》成书年代在北魏、东魏间（534年前后），距离魏孝文帝均田令的颁布（485年）约五十年，北魏经济繁荣的年代早已过去，而该书问世时已处于混乱时期。贾思勰认为农业科技水平的高低关系到国家是否富强，于是他便萌生了撰写农书的想法，希望自己的创作能够帮助国家提高农业科技水平，进而实现国家富强；《陈旉农书》产生的南宋时期，中原大地不时遭到金人的侵扰。其刊印，在地荒人少，遭到金人南侵兵火的高邮一带起到了劝农的作用；《农说》产生于十六世纪嘉靖、万历间。元末农民起义的胜利，曾经推动明初农业生产力的高涨，但到嘉靖时代，明朝已在走下坡路，社会矛盾不断加深。据马一龙自序说，当时赋税苛重，农民逃亡，十室九空，写书的目的是劝农；徐光启的《农政全书》产生于明崇祯元年（1628年），当时的明王朝已处于覆灭的前夕；《沈氏农书》成书于明末，《补农书》为清初期张履祥所作。明末清初，王朝交替，社会动荡不安。这两本书的作者是经营地主知识分子，他们将从农民学来的经验写成农书[19]。由此可知，中国历史上较为重要的古农书基本上都诞生于社会动荡时期。动荡的社会环境，知识分子的政治抱负、社会理想往往难以实现，百姓在这样动荡的环境中也无法安心务农，农业又是中国古代国家发展的根基。因而知识分子也就将更多的精力投入到农书的创作之中，希望以农书来劝农，以寄托其报国报民的理想。

4 结论与讨论

中国古农书诞生地呈带状、组团状分布，分布不均衡，总体空间分布类型属于聚集型。其空间差异明显，主要集中于我国中部和东部地区，沿江（河）沿海多而内陆少，胡焕庸线以东多而以西少，古都辐射圈范围内多而范围外少。中国古农书诞生地的空间分布聚集区有5 个，其核心分别为江浙交界处、北京、闽东、秦中、豫北，各核心区都有一定的辐射范围。影响诞生地空间分布的主要因素是优越的农业生产环境、都城对农书创作人才的聚集、农书诞生地与经济重心的同步南移、农书作者的生平经历等。限于种种因素，本文仅涉及到238 项有效诞生地数据，需要进一步考证更多的古农书的诞生地，增加数据量以提高分析的准确性。

古农书的写作主要依赖于农业生产环境和人才，因而影响古农书诞生地空间分布的因素，也是影响农业发展和人才分布的因素。农业生产环境的布局与胡焕庸线具有强关联性。限于种种因素，在古代胡焕庸线是难以“打破”的。而伴随科技的发展、全球化的趋势，“打破”胡焕庸线已经具有可能性。为“打破”胡焕庸线，突破农业生产环境对农业发展的限制，不仅仅需要大力发展农业科学技术，同时也需要践行 “一带一路”倡议，更需要亚欧大陆东西联动发展[15]，实现农业资源高效配置，提高农业生产的效率，营造良好的农业生产环境。无论在中国古代还是现代，都城（首都）对于农书创作人才的聚集效应是显著的。在任何历史时期，农业文献的写作都依赖于人才。21世纪，人才将成为最重要的资源。不仅仅在农业领域，任何一个领域，任何一个国家、地区，只有不断提升人才聚集魅力，才能取得领先地位！