刘建杰 | 野外考察辅助确定影响历史时期耕地分布的因子——新疆玛纳斯河流域考察纪要

文摘   2024-11-21 10:36   重庆  

野外考察辅助确定影响历史时期耕地分布的因子

——新疆玛纳斯河流域考察纪要

【作者简介】

刘建杰,男,1992年生,陕西师范大学西北历史环境与经济社会发展研究院2017级硕士研究生,导师张莉老师。主要从事历史时期土地利用变化研究。

【全文刊载于《中国人文田野》第9辑,成都:巴蜀书社,2022年,第53-59页,注释从略

历史时期环境变迁研究是全球变化研究的一个重要组成部分,国内学者也较早涉猎。上世纪90年代,IGBP与IHDP(全球变化人文计划)两大国际项目合作开展LUCC(Land-Use and Land-Cover Change土地利用/土地覆盖变化)研究课题,其目的在于提示人类赖以生存的地球环境系统与人类日益发展的生产系统(农业化、工业化/城市化等)之间相互作用的基本过程。而近三百年来人类土地利用方式对土地覆被的影响,是LUCC研究计划的中心主题之一。针对这一研究计划,中国历史地理学界也出现了历史时期土地利用的研究。而在历史时期,中国以传统农业为主,对土地的主要利用方式就是耕地的开发,而对历史时期耕地空间分布格局重建对区域环境变化研究有重要意义。但是,由于中国古代的耕地统计大多是以一个行政区划为单位进行统计的,为了更清楚地了解耕地在该行政区划范围内的具体分布状况,学者们提出了很多重建方法,以期探究耕地的时空分布变化,进而探究其影响因子与影响机制。历史时期耕地重建方法有很多种,逐渐兴起的是利用数学模型对耕地数字重新进行空间上的分配,而模型建立的重要一环则是对影响耕地分布因子及其影响程度的判别和选取。本次考察的目的在于对研究区地理环境的认识,并通过访谈,对可能影响历史时期玛纳斯河流域耕地分布的因子做出一定的判断,为进一步耕地空间格局的重建提供参考。
在张莉老师的指导下,本次针对新疆玛纳斯河流域的考察在2018年7月31日至8月2日进行,考察人员有陕西师范大学西北历史环境与经济社会发展研究院研究生刘建杰、鲁思敏、贾丝婷。考察区域基本覆盖整个玛纳斯河流域,包括今玛纳斯县、沙湾县、石河子市等区域,在考察地点的选取上,是依据当地的地名图志,选取具有代表性的表示自然环境、景观特点、屯垦点等的地名进行考察和访谈,考察地点如图1所示。
玛纳斯河流域考察地点
研究区和调查区域为玛纳斯县、沙湾县、石河子等地,该地区在清代属绥来县境,在历史上有“金奇台,银绥来”之称,因此在开垦规模和开垦强度上均有一定的代表性,在区域开发对区域环境影响研究中也具有一定代表性。清政府平定准噶尔部之后,于乾隆二十八年(1763年)设绥来堡,绥来之名由此而来。随着屯垦的进行、人口规模的扩大,乾隆四十二年(1777年)之后,在此筑城建县(图2),直到建国后的1954年才更名为玛纳斯县。
《旧刊新疆舆图》中绥来县地图
影响耕地分布的因子有很多,主要包括自然因子和人文因子两种。自然因子包括地形中的坡度和坡向,气候中的气温(主要为积温)和降水,土壤中的土壤肥力、土层厚度和土壤质地,以及作为耕地灌溉水源的河流和沟渠,同时还应考虑湖沼分布,地下水位过高引起的土壤盐碱化,土质疏松对灌溉造成的不便等因素对耕地分布的限制性作用等。人文因子包括人口中人口流动、人口规模的变化,政策因素,以及社会背景等因素。
耕地的开垦过程受自然因素和人为因素的影响。人们在进行农业生产活动时,自然环境条件相对较好的地区会被优先开垦,这些区域往往具有海拔较低、坡度较小、土壤较肥沃、水热条件较为优越等特点,随着人口规模的扩大,耕地需求量也逐渐增加,迫于生计,人们会向条件较差的地方开垦土地。随着耕地资源的不断被开发,耕作条件变差,人们逐渐开展人工改良的方法,改善土地自然条件,改善耕作条件,但海拔、坡度、土壤、水热等条件仍是影响耕地分布的最重要的因素。
考察区域位于天山北麓准噶尔盆地南缘,南抵依连哈比尔尕山,北接古尔班通古特沙漠,南北地形地貌、气候、水资源、土壤等自然条件差异较大。因该区域独特的地势特点,河流多为南北向流动,考察范围则将河流全流域涵盖,考察重点在于流域内土地利用方式、植被、地形、水资源利用方式、水利设施建设、土壤条件等,并通过访问有经验的农民,对该区域内耕作条件进行了解,对解放前和解放初期该区域大面积开发时的自然条件,以及开发过程中耕地选择的依据等内容进行了解。
1、地形因子
从地形上来看,耕地主要分布在河流中下游的冲积平原上,在南部山区,河谷和山前平地有零散耕地分布(图3、图4),可见大的地形地貌单元对耕地分布具有一定的影响,而这种影响主要体现在坡度上。
通过访谈可以得知,二十世纪六七十年代对该地大规模的开发活动,对区域微地貌的影响较大,沟谷、土岗在现代化机械面前,被夷为平地(玛纳斯县六户地镇老枯沟村访谈)。现代的DEM图像已经无法复原百年前的微地貌,因此在利用DEM影像作为耕地分布影响因子上,还应结合其他因子。
玛纳斯河上游土地
玛纳斯河下游土地
2、气候因子
气候是一种长时间、大区域尺度的指标,而在小区域、短时间尺度的研究中发挥的作用不是很大。尽管在清代以来出现气候的波动,但从文献当中可以看出,气候的波动对农作物品种有一定的影响,而对耕地分布没有影响,从已阅读的文献中还未发现由于气候波动而无法耕种的记载。
通过实地考察可以发现,该区域南部山区、中部平原区、北部盆地边缘区在气温、降水上均有所差异,加上下垫面的差异,对局部气候条件有一定的影响,因此气候因子对耕地分布整体趋势的影响是很明显的。而这种影响的形成与地形因素是紧密相关的,由于南北地形、地势变化较大,造成南北气候的差异,由北向南分为北部戈壁沙漠区、中下游冲积平原区、中游冲积洪积扇区、南部山区山间谷地、南部天山山区,各区气候有明显差异。
3、土壤因子
土壤受气候、生物、地形、岩石、成土母质、降水地表水地下水等水资源条件,以及人为的改良互动,都对土壤肥力、土壤质地、土层厚度等有一定的影响。通过在包家店镇的访谈可以得知,沿乐土驿、凉州户、乌兰乌苏、安集海一线以南,土层较薄,石头多,地表水下渗快,因此不适宜耕种。在二十世纪六七十年代,该线以南大部分为供放牧用的荒地,以北被逐渐开垦为农田。在解放前,农田存在撂荒歇地和轮作晒地等情况,其原因是土壤肥力不足,晒地歇地是为了恢复土壤肥力,以待他年耕种。而这也就说明,在清代,耕地是否长久耕种是视土壤肥力而定的,也说明清代官方地亩统计数字是否包括荒歇土地,还应另做判断。据包家店镇孟家庄村民说,解放前荒歇土地可达总数的三分之一。另外他还提到,六七十年代村民们将村子附近的“破城子”的遗址的土用来铺在荒地上,再进行耕种,由此可见土壤层厚度和土壤肥力的大小对耕地分布有很大的影响(玛纳斯县包家店镇孟家庄、塔西河村访谈)。
通过在凉州户镇太阳庙的访谈了解到,二十世纪五六十年代太阳庙村以北为耕地,而东面、南面则为荒地,当时由于交公粮的压力,耕地近一半荒废。老人还提到,在当时耕地是视等级不同,以不同标准分到各家各户的,而判断耕地好坏的依据则是看庄稼长势,其中最主要的还是土层的厚薄(玛纳斯县凉州户镇太阳庙村访谈)。
从该地区地理特征上看,乐土驿、凉州户、乌兰乌苏、安集海一线海拔在600-1000米左右,其以南地区以低山丘陵和山前冲积洪积扇为主,地表覆盖第四系黄土及砾石层,表土宜耕土壤层较薄,土壤保水性能差,不适合农作物生长。
由此可以判断,土壤因素是耕地分布的重要影响因素之一。
4、河流沟渠
对于干旱区来说,灌溉水源是耕地存在的一个最重要的因素。干旱区降水稀少的特点,使得该区域内灌溉水源主要依靠南部天山冰雪融水补给的河流水和地下水。该区域内较大河流自西向东为巴音沟河、金沟河、清水河、玛纳斯河、塔西河,受地势影响,河流均自南向北流去。独特的地势和河流走向,为中下游耕地提供了灌溉用水。
膜下滴灌改善了下游耕地用水条件
对于距离河流较近的耕地,则可直接引河流水灌溉,对于距离河流较远的耕地,则主要依靠沟渠。《新疆图志·沟渠志》中记载了宣统之前新疆兴修的沟渠,并记载了每条沟渠的名称、长度、位置、灌溉亩数等信息,从地名图志中可以看出,现今地名多取自沟渠名称。因此,可以根据文献中沟渠的记载,结合地名图志,对沟渠分布进行还原,从而为重建历史时期耕地的空间分布格局提供重要依据。
但仅凭借地名图志,无法还原沟渠河流走向。通过在太阳庙村的访问,了解到开挖引水渠要循其地势而挖,称为自然渠,因此还需借助DEM影像,根据地形条件提取沟渠河流。随着二十世纪六七十年代条田规划的兴起,废弃的沟渠则被推平耕种,因此沟渠还原还有一定的难度。
除了河流和沟渠提供大量灌溉水源之外,地下水、泉水也是河流和灌溉水源的重要补给。位于玛纳斯县城以北的广东地镇位于平原下潮地带,地下水丰富,直至上世纪五十年代,该地还是一片沼泽地,但土壤潮湿,土壤腐殖质较高,适合农作物的生长。位于沙湾东北部的商户地镇,地处玛纳斯河、宁家河冲积扇缘泉水溢出带之下,耕作条件优越。较高的地下水位,除了提供了较为优越的耕作条件之外,还是造成土壤盐渍化的根本原因,从而影响农业发展,两地均存在不同程度的土壤盐碱化。因此,地下水位对耕地分布也有着一定的影响。
在玛纳斯县西北的六户地镇,有一个闯田村,地名图志中记载村子由来是清朝同治年间,该地有新庙渠人来此耕种,哪里有水就种到哪里。后来,人们逐渐定居下来,而这种随水种地的方法称为“撞田”,村名由此而来,《新疆图志·沟渠志》中称为“撞田地”。在清代奏折中还提到,由于沟渠下渗严重,无法修建水渠,致使耕地荒废。由此可见水在土地耕作中的重要性。因此,河流沟渠的复原,对耕地空间分布格局重建是极为重要的。地下水位则间接影响土壤肥力,甚至决定耕地的分布。
5、人口因子
人口是耕地开垦的重要因素,耕地的分布受人口的分布、人口的流动制约,有人的地方才有耕地,居民点分布是耕地分布的重要依据,但并非决定性因素,其决定作用的还是自然条件。从清代开发前期到开发后期,随着人口规模的扩大,耕地不断扩展,但其扩展仍受自然条件的制约。由此可见,人口影响耕地规模的大小,但对耕地空间分布影响不大。但在开发前期,居民点也可反映耕地的空间分布。
6、政策因素
在清代的屯垦活动中,前期主要为兵屯,逐渐增加民屯、商屯、犯屯等形式,而屯垦人员的安置也是影响耕地空间分布的一个原因。在安置位置的选择上是随机还是指定地点,若指定地点,则如何指定,仍需进一步考证。应借助地名信息,对兵屯人员驻扎、移民安置地点进行考证。
上述因素都直接或间接影响着耕地的空间分布,但对其影响程度和相关性程度的判定,仍需参考定量化的相关性标准,从而保证因子选取的合理性和科学性,有助于模型的建立。而这种定性的判断,对因子影响程度赋值,具有一定意义。
通过对研究区域的考察,对区域内地形地貌、土地利用方式、土壤条件、水资源利用方式等的了解,可以得出,海拔、坡度、土壤条件、水热条件是影响该区域耕地分布的主要限制性因子,而坡向、人口、政策等内容对耕地分布的影响仍需进一步做出判断。实地考察只能得出感性的认识,而结合各因子影响程度的宜垦模型的建立,需要定量化指标表示,因此需要进一步对各因子与耕地之间相关性进行定量,进一步深化因子选取。通过实地考察还发现,在技术飞速发展的现代,土壤改良盐碱化治理,膜下滴灌等节水技术的发明与应用,水库修建、水渠河流改道加固等,对复原历史时期环境带来了一定的难度,重建结果在一定程度上缺乏精确性。模型的缺陷性,也就需要结合其它方法进行改善,通过考察发现地名、遗址等信息反映了清代屯垦的历史,因此可以借助地名信息对清代屯垦点、沟渠等信息进行重建,从而反映区域耕地分布。
《中国人文田野》征稿启事

END


西南大学历史文化学院

西南大学历史地理研究所、西南历史地理研究中心

《中国人文田野》编辑部

编辑 | 唐晓

编审 | 宋亮

审核 | 马剑

西南史地研究
本号为西南大学历史地理研究所,暨重庆市人文社会科学重点研究基地“西南历史地理研究中心”公众号。
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