我国传统的土壤学，先秦时代已取得辉煌的成果，秦汉魏晋南北朝时期的土壤学在此基础上主要向应用方面发展。在理论上的建树也有一些，虽不很多，但这些理论被广泛应用于农业生产，改善土壤环境的技术有长足的发展。其中最突出的成就是以防旱保墒为中心的、由“耕、耙、耢、压、锄” 等环节的组成的旱地土壤耕作体系的确立。施肥和灌溉的理论和技术，也第一次在农书中获得记述和总结。

第一节  土壤分类，土宜论和土脉论

一 土壤分类

这一时期没有专论土壤分类的文献，严格说来也没有象《禹贡》和《管子·地员》那样就全国范围进行土壤的分类；但是不少文献谈到了土壤的种类。我们把这些有关文献分为农书和非农书（以《淮南子》为代表）两类加以介绍。先从后者说起。

按土壤质地等性状的分类

《淮南子·地形训》谈到了九州之土和五方之土：

    何谓九州？东南神州曰农土（高注：东南辰为农祥，后稷之所经纬也，故曰农土），正南次州曰沃土（沃，盛也。五月建午，稼穑盛张，故曰沃土也），西南戎州曰滔土（滔，大也。七月建申，五谷成大，故曰滔土也），正西弇州曰并土（并犹成也。八月建酉，百谷成熟，故曰并土也），正中冀州曰中土（冀，大也。四方之主，故曰中土也），西北台州曰肥土，正北泲州曰成土（未闻），东北薄州曰隐土（气所隐藏，故曰隐土也），正东阳州曰申土（申，复也。阴气尽于北，阳气复起东北，故曰申土）。

正土之气也御乎埃天。（《太平御览》引下有注：“正土，中土也。”）偏土之气御乎清天。（《太平御览》引下有注：“偏土，方土也。”）壮土之气御于赤天。（《太平御览》引下有注：“壮土，南方土也。”）弱土之气御于白天。（《太平御览》引下有注：“弱土，西方土也。”）牝土之气御于玄天。（《太平御览》引下有注：“牝土，北方土也。”）

从上引两条材料看，不但缺乏象《管子·地员》那样的对土壤性状的具体描述，而且有些地方显然是为了牵合阴阳五行的五方说而拼凑出来的，并不具备土壤分类学的意义。《淮南子·天文训》中具备土壤分类学意义的是下面一段话：

    土地各以（其）类生[人]……轻土多利，重土多迟……是故坚土人刚，弱土人（肥）[脃][1]；垆土人大，沙土人細；息土人美，耗土人丑。[2]

这里提到的并非八种并列的土壤类型，而是根据土壤性状的不同侧面对土壤类别的四组划分方法。在这四组性状中，重轻与坚弱相近，但有区别；坚弱以土质的坚硬程度来划分，重轻则以土壤的重量和板结程度来划分。农书中也是轻土和弱土并提的（详后）。这里的“垆土”与“沙土”相对，应指粘重的土壤。但《说文》训“垆”为“刚土”[3]；《汉书·地理志》注也说“垆”是“黑刚土”。则“垆”也可归入“坚土”类中。可见《淮南子·天文训》上述土壤类别是相互交叉的。关于“息土”和“耗土”，《九章算术·商功》有以下记载：

今有穿地，积一万尺，其为坚壤各几何？答曰：为坚七千五百尺，为壤一万二千五百尺。穿地四，为壤五，为坚三，为墟四。（刘徽注：“壤谓息土；坚谓筑土。”）

据此，李约瑟认为“息土”是填坑有余的土壤，“耗土”是填坑不足的土壤。在上述三种土壤中，“壤”为“息土”，“坚”为“耗土”，“墟”介于“息土”与“耗土”之间。这同样说明《淮南子·天文训》的各种分类方法的土壤类别是相互交叉的。

《说文》土部中也有一些专门表示土壤类型的字：

表12                    《说文》所载专门表示土壤类型的字

这里包括了刚土两种，坚土两种，粘土两种，柔土一种，塺土一种。从《玉篇》：“�猓�赤坚土也”看，刚土也是坚土，只是程度有差别吧了。两种刚土名称在先秦文献中已经有了，两种坚土的名称则未见，似乎反映了土壤分类的细化，但这两种土壤的具体性状无载。在粘土中，“埴”土已见于先秦，“堇”作为表示土的一种性质的字在先秦亦已出现，但似乎没有被当作一种单独的土类。塿土的确切意义还搞不很清楚。

“壤”训“柔土”；柔与弱相类，据此，“壤”属于《淮南子》中的所谓“弱土”。不过这里的“柔”似乎解释为“和缓”更合适。《禹贡》“厥土惟白壤”，马注：“壤，天性和美也。”《释名》：“壤，�湟玻�肥�湟庖病！薄队衿�》：“地之缓肥曰壤。”可见当时人们都把“壤”作为一种肥美和缓的土壤类型。但当时人们有时也从另一种意义上来使用“壤”这个词。如张华《博物志》：“凡土，三尺以上为壤，三尺以下为土。”“三尺”的数字不必拘泥，这实际上是把土中的耕层视为“壤”，和郑玄《周礼》注“壤，亦土也，变言耳。以万物自生焉则言土；土，犹吐也。以人所耕稼树艺焉，则言壤；壤，和缓之貌”，是相通的。

上编谈到，《管子·地员》篇已经注意到土壤中小动物的活动及其对土壤性状的影响。秦汉时，又产生了表示有小动物频繁活动的土类的专名。《方言》卷6云：

坻、坥，場也。梁宋之间蚍蜉（大蚂蚁）、�鹗螅ㄍ`鼠）之場谓之坻，螾（蚯蚓）場谓之坥。

在这里，“場”是指经过这些小动物钻穴作巢后的疏松杂粪的土壤。“場”亦作“塲”，有时又可通“壤”[5]。这表明已经认识到蚯蚓等小动物的活动对土壤性状产生良好的作用。

按土壤颜色的分类

土壤的颜色，在相当程度上是土壤性质的反映；所以除了根据土壤的质地划分土壤类型外，还有根据土壤的颜色划分土壤类型的。《论衡·十性》：“九州田土之性，善恶不同，故有黄赤黑之别，上中下之差。”如《孝经援神契》说：“土黄白宜种禾，黑坟宜黍麦，苍赤宜菽，白宜稻，汗泉宜稻。”[6]张华《博物志》也说：“五土所宜，黄白宜种禾，黑坟宜黍麦，苍赤宜菽芋，下泉宜稻，得其宜，则利百倍。”关于五色命名的土壤的性质，《释名·释地》有以下解释：

土青曰黎，似藜草色也。土黄而细密曰埴，埴，膱也。粘胒如脂之膱也。土赤曰鼠肝，似鼠肝色也。土白曰漂，漂，轻飞散也。土黑曰卢，卢然解散也。

据此，土色青（苍）的叫“黎”，相当于《禹贡》中的“青黎”；土色黄而細密的叫“稙”，也就是《淮南子》和《说文》中的“埴”；土色赤的叫“鼠肝”，相当于《地员》中的“五弘”（“五弘之状如鼠肝”）；土色白的叫“漂”，相当于《草人》中的“轻爂”（郑注：“轻爨，轻脆者。”《说文》：“漂，漂爨也。”）；土色黑的叫“卢”，它和《说文》所说的“垆”颜色相同，但所描述的性质有所差别。看来，我们应该把《释名》中提到的“黎”、“埴”、“鼠肝”、“漂”、“卢”视为五色土中有代表性的土类；而不应把它们视为五色土的全部。例如，黄土不都是“埴”土；白土不都是“轻爨”土。[7]

主要农书中提到的土地类型土壤类型

从现存的材料的，《氾胜之书》和《四民月令》把土壤按其肥力区分为美田和薄田，另一方面按其质地区分为强土、弱土和介于两者之间的缓土。强土包括了《淮南子》中的坚土、重土、粘土，弱土包括了《淮南子》中的轻土、弱土、沙土，强土和弱土土性有所偏，缓土则土性和缓适中，是比较肥美的，故常与美田并提。试看下表：

表13                        《氾胜之书》和《四民月令》中所载土类

《齐民要术》中，既按肥力（良田、薄田）和地势（高田、下田）区分耕地的不同种类，又按颜色和质地的区分土壤的不同类型。颜色有黄、白、黑、青之分，质地有“刚强”、“软”、“沙”之别。“刚强之地”相当于《氾胜之书》中的“强土”，“软土”则不能等同于《氾胜之书》的“弱土”；它是比较疏松肥沃的土壤，大体相当于《说文》中的“壤”或《氾胜之书》中的“缓土”。“沙士”则属于《氾胜之书》中的“弱土”一类。《齐民要术》一般兼用描述颜色和质地的词来区别土壤的类别。如《种蒜第十九》：

蒜宜良软地。（白软地，蒜甜美而科大；黑软次之；刚强之地，辛辣而瘦小也。）

所谓“白软”地，似指沙质壤土，所谓“黑软”地，似指粘质壤土。[8]

二 土宜论与土地利用

对土宜的一般论述

    土宜论或地宜论是我国传统农业土壤学的重要特色之一。进入秦汉以后，人们在这方面继续有所论述，如《淮南子·地形训》在论及五方所宜物产时说：

东方……其地宜麦，多虎豹，南方……其地宜稻，多兕象；西方……其地宜黍，多旄犀。北方……其地宜菽，多犬马。中央……其地宜禾，多牛马及六畜。

它还谈到不同流域亦各有所宜的农作物：

汾水濛浊而宜麻，泲水通和而宜麦，河水中（浊）[调] [9]而宜菽，洛水轻利而宜禾，渭水多力而宜黍，汉水重安而宜竹。江水肥仁而宜稻，平土之人慧而好五谷。

同一地区的不同地类应该经营不同的生产项目，使农业生产获得全面发展。《淮南子·主术训》说：

食者民之本也，民者国之本也，国者，君之本也。上因天时，下尽地财，中用民力。是以群生遂长，五谷蕃殖，教民养育六畜，以时种树，务修田畴，滋植桑麻，肥墝高下，各因其宜，邱陵坂险不生五谷者，以树竹木，春伐枯槁，夏取果蓏，秋畜疏食，冬伐薪蒸，以为民资。是故生无乏用，死无转尸。

《论衡·量知》也说：“地性生草，山性生木。如地种葵韭，山树枣栗，名曰美园茂林。”应该指出，因地制宜种植不同的作物，发展农业生产，已经成为当时人们的常识，甚至在一些宗教典籍中也有所反映。如《太平经》中就有以下记载：

天地之性，万物各自有宜。当任其所长，所能为，所不能为者，不可强也。万物虽俱受阴阳之气，比若鱼不能无水，游于高山之上，及其有水，无有高下，皆能游往。大木不能无土，生于江海之中。是以古者圣人明王之授事也，五土各取其所宜，迺其物得好且善，而各畅茂，国家为其得富，……如人不卜相其土地而种之，则万物不得成，竟其天年……

非其土地，不可强种，种之不生。言种不良，内不得其处，安能长久？六极八方，各有所宜，其物皆见，事事不同。[10]

这里因地制宜的原则讲得十分清楚，而且是从土宜与物性相结合的角度进行论述的。至于不同类型的土壤种植不同种类的作物，上面引述的《孝经援神契》和《博物志》的材料已经论及了。

上编谈到，注意农业的地区性，在同一地区因地制宜、全面发展，因土种植，这是我国传统农学土宜论的三个层次，先秦时代均有论述。到了秦汉魏晋南北朝时期，这已经不是什么新的创造了。秦汉魏晋南北朝时期的发展在于，土宜论在农业生产中的细化和深化；这在《齐民要术》的有关论述中反映得最为明显。

《齐民要术》中的土宜论和土地利用原则

《齐民要术》是在土宜论的基础上建立其关于土地利用的原则和方法的，书中对这些原则和方法的论述具体而深入，具有以下特点：

一是因土种植，土宜与物宜结合考虑。《齐民要术》非常重视因土种植，差不多每种作物都指出其所宜的土壤地形条件，包括土质、肥瘠、地势高下、向阴向阳等。如“麻欲得良田”；“穬麦非良地不须种”；“粱、秫并欲薄地而稀”；谷子良田薄地均可；水稻“地无良薄，水清则美”；“蒜宜良软地”；“�骋税兹砹嫉亍保弧敖�宜白沙地”；“胡荽宜黑软青沙良地，……（树阴下不得禾豆处，亦得）”[11]等等。《齐民要术》不但指出各种从事应该选择什么样的耕地，而且说明这种选择的根据。如指出种竹“宜高平之地（近山阜，尤是所宜）”，因为竹若种在“下田，得水即死”。在作这些选择的时候，《齐民要术》是把土宜与物宜结合起来考虑的。如胡麻有抑制杂草生长的特性，所以安排在“白地”（指休闲地或新垦地）地种植；小麦对水的需求比黄河流域原产的粟黍高，在当时农田灌溉尚不普遍的条件下，必须安排在“下田”种植，为了说明这个问题，书中还引述了一首民谚：“高田种小麦，稴穇不成穗。男儿在他乡，那得不憔悴。”[12]又，《收种第二》论述“山泽有异宜”指出：“山田种强苗，以避风霜；泽田种弱苗，以求华实也。”这里的所谓“强苗”“弱苗”，不但包括了不同的作物，而且包括了作物的不同品种。这也是因土种植原则深化的一个标志。

二是见缝插针，提高土地利用率。我国的种植制度战国时代已由休闲制转为连作制，《齐民要术》时期主要实行连作制，复种尚未普遍，提高土地利用率的主要方式是间套混作。例如在桑树的行列之间间种豆类或芜菁，可以充分利用土地的间隙生产更多的农产品；又如楮树籽、槐树籽分别与大麻籽混播，可以利用楮树苗和槐树苗未长大以前的时间空档多生产一些农产品。间套混作除了提高土地利用率以外，还包含了利用农业生物间的相互依存相互促进关系的意义在内。请参看本篇第六章在关部分。

三是尽量扩大土地利用范围。《齐民要术·耕田》篇是从开荒说起的。除了扩大农田以外，贾思勰又主张充分利用不宜种植五谷的土地种植果树和林木；但对不同种类和不同用场的树木也要各随其宜。例如，由于“枣性炒故”，“其阜劳之地，不任耕稼者，历落种枣则任矣”（《种枣第三十三》）。“楮宜涧谷间种之”（《种榖楮第四十八》）。“柞宜于山泽之曲”。“下田停水之处，不得五谷者，可以种柳”；种箕柳则于“山涧河旁及下田不得五谷之处”（《种槐……第五十》）；种茱萸“宜故城、堤、冢高燥之处”（《种茱萸第四十四》）。《齐民要术》还指出，池沼不但可以养鱼，而且可以培育蓴、藕、芡、芰等水生蔬菜。

    四是用养结合，着眼于土地的持续利用。当时养地的措施，除农田施肥外，主要是依靠豆科作物与禾谷类作物的轮作，这将在有关部分论述，于此不赘。

五是统筹兼顾、全面提高土地的生产能力。在贯彻土宜原则时，《齐民要术》不是孤立地考虑一块块的耕地，而是作全盘的筹划。例如，贾思勰主张把旱稻安排在夏天积水的“下田”，为什么呢？贾思勰指出：

非言下田胜高原，但夏停水者，不得禾、豆、麦，稻田种，虽涝亦收，所谓彼此俱获，不失地利故也。下田种者，用功多；高原种者，与禾同等也。

贾思勰在这里不是孤立考虑旱稻的土宜，就旱稻自身而言，高田下田都是可以的，但夏天积水的“下田”，却不能种禾、豆、麦，如果旱稻种在高田，就会挤占了禾、豆、麦的位置，下田就不能得到合理的利用，因而从全局看，不利于地利的充分发挥。穬麦的情形与此相似：“凡种穬麦，高下田皆得用，但必须良熟耳。高田假拟禾豆，自可专用下田也。”又如孤立地看，榆树种在地边似乎是不错的，但与谷田联系起来考虑，就有问题了；因为榆树“其于地畔种者，致雀损谷；既非丛林，率多曲戾。不如割地一方种之。其白土薄地不宜五谷者，唯宜榆及白榆”（《种榆、白杨第四十六》）。

在中国传统农学中，土宜和地利是不可分的，贯彻土宜的原则是为了充分发挥地利，而要充分发挥地利，就要有统筹兼顾。中国传统农学的整体观，在土宜问题上也充分体现出来了。

三 土脉论的发展

把土壤视为有气脉的活的机体（土脉论），是中国传统土壤理论的另一个重要特色；秦汉时期农学在这个方面也有所发展。

《氾胜之书》“和土”的理论

《氾胜之书》说：

凡耕之本，在于趣时，和土，务粪泽，早锄早获。

“和土”是“耕之本”（耕作栽培的总原则）中的一个重要环节；而它正是建立在土脉论的基础之上的。

什么是“和土”？石声汉把“和土”译作“使土地和解”[13]。万国鼎不同意这种看法，认为《氾胜之书》中常见“和解”一词，指的是土壤自身产生的适合耕作的湿润适度状态，而非指耕作所产生的后果。[14]他认为“和土”应和“趣时”连在一起，意思是“抓紧适当时间使土壤松和”[15]。这种解释有一定道理，但似乎未能尽发《氾书》之奥。

“和土”的“和”字作动词，读去声。“和土”即通过耕作等手段使土达到“和”的要求。所以《氾胜之书》中又有“耕和土”、“调和田”、“和柔”田土和“土和”、“土不和”等说法[16]，并不一定都与“趣时”连用。可见，“和土”和“趣时”是既有联系又有区别的两件事，不应混为一谈。[17]《广韵·戈韵》：“和，不坚不柔也。”《周礼·大司乐》郑玄注：“和，刚柔适也。”“和土”意谓使土壤刚柔适中，即书中所谓“强土而弱之”，“弱土而强之”。但光这样说还不够，“和”的本义是应和、协调的意思，在后来的发展中成为古人心目中自然界和社会秩序和谐的理想状态，以致成为万物得以生发的契机。《氾书》把秋分时节昼夜分、冷暖适的状态称为“天地气和”。《淮南子·汜论训》：

天地之气，莫大于和，和者阴阳调，日夜分而生物。春分而生，秋分而成，生之与成，必得和之精。[18]

“和”应用到社会上，成为作为社会规范的“礼”的基本要求之一；所谓“礼之用，和为贵”。这里的“和”即恰到好处的意思。[19]“和”应用到土壤上，则是指土壤整体性状的一种理想状态。土壤以松紧适度、形成团粒结构者为好，古人虽无团粒结构的概念，但对此已有所认识，而用“和”这样一个模糊的概念来表达这种认识。抽象模糊的哲学概念和具体细致的感性经验的结合，正是中国古代农学的明显特色之一。《吕氏春秋·任地》：“凡耕之大方：力者欲柔，柔者欲力；息者欲劳，劳者欲息；棘者欲肥，肥者欲棘；急者欲缓，缓者欲急；湿者欲燥，燥者欲湿。”这里所追求的正是各种对立因子之间恰到好处的配合（结合）。“和土”，可以说已把上述原则都包括进去了，而力求使土壤达到刚柔、燥湿、肥瘠适中的最佳状态。就一概念虽然是模糊的，却包含了丰富的内涵。

“和土”的前提是把土壤看作有气脉的、可变动的活的机体。《氾胜之书》屡屡谈到“地气”，这种“地气”不但是处于不断的运动变化之中，而且这种变化是可以测候的（参看本章第一节）。地气的变化受天气的影响，有一定的规律可循。在“天地气和”的条件下，土壤自身可以呈现水分、气体通达，温度适中的“和气”、“和解”状态。“和土”的要求，就是抓紧这样的时机进行耕作，并通过耕作措施纠正土壤性状中的某种偏颇，使土壤达到理想的状态。例如：

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。

杏始华荣，辄耕轻土弱土。望杏花落，复耕。耕辄蔺之。草生，有雨泽，耕重蔺之，土甚轻者，以牛羊践之。如此则土强。此谓“弱土而强之”也。

由此可见，《氾胜之书》的“和土”理论是对“土脉论”的一种发展。

王充关于人工改良土壤的理论

    王充继承了先秦以来的土脉论的思想，认为土壤是具有气脉的，他称之为“气”；而这种“气”提供植物生长的营养物质，是植物生长的必要条件。《论衡·道虚》云：

且人之生，以食为气，犹草木之生以土为气矣。拔草木之根，使之离土，则枯而早死。

所以“气”应该理解为土壤的肥力，或肥力的基础。但土壤的肥力状况是人力所能加以改变的。王充在这个问题上的观点集中反映在《论衡·率性》中：

夫肥沃墝埆，土地之本性也。肥而又沃者性美，树稼丰茂。墝而埆者性恶，深耕细锄，厚加粪壤，勉致人功，以助地力，其树稼与彼肥沃者相似类也。地之高下，亦如此焉。以钁锸凿地，以埤增下，则其下与高者齐。如复增钁锸，则夫下者不徒齐者也，反更为高，而又其高者反为下。

上述在论述包括以下几个要点：

    一是土壤肥力及其指标。文中所谓“地力”就是指土壤的肥力，土地肥力高低的标志是它的综合生产能力，即所谓“肥而又沃者性美，树稼丰茂”。王充还说过：“地力盛者，草木畅茂。一亩之收，当中田五亩之分。苗田，人知出谷多者地力盛。”（《効力》）仲长统也说过：“观草木而又肥墝之势可知。”（《齐民要术·序》引《仲长子》）[20]“地力”的基础是“地气”。所以《史记·乐书》说：“土敝则草木不长，……气衰则生物不育。”

二是土壤肥力的可变动性。王充指出，地力不是固定不变的，“墝而埆”的土地可以通过改造，使“其树稼与彼肥沃者相似类也”。这是对《吕氏春秋·任地》“地可使肥，亦可使棘”思想的继承和发展。[21] 与此相类，地形的高下也是可以改变的。

三是土地由瘠向肥转化的条件。王充明确概括为“深耕细锄，厚加粪壤，勉致人功，以助地力”。《吕氏春秋·任地》虽然指出了“地可使肥”，但没有实现这种转化的条件，而且在论述耕作技术时也没有论及施肥问题。王充第一次论述了肥力转化的条件，并明确把它概括为高标准的耕作和施肥两个方面。而地形的高下也可以通过人工加工来改变。这无疑是对土脉论的一个重要的发展，同时也反映了当时精耕细作技术的进步。

王充是一个哲学家，《论衡·率性》篇的主题是阐明人性的美恶是可以改变的。举出上述农业生产方面的事例是为了论证他的观点。这表明以上这些已经成为人们的常识。这些常识是在长期改良土壤、平整土地的农业实践中取得的，哲学家只是加以概括而已。[22]还应该指出的是，当时关于土地可以变化的活的机体的认识已经深入人心，以至一些宣传“天人感应”的唯心主义著作中，也包含了这一类土地可以变化的观点。例如《白虎通义·天地》说：“地者易也。言养万物怀任（妊），交易变化也。”虽则这种观点是被放在“天人感应”的框子中的。这也从一个侧面说明土脉论思想的普遍性。