一、问题的提出

    探讨中华文明起源，先要搞清楚什么是“文明”？

    一种概念将文明和文化等同，文明是人类创造的所有成就，包括物质文明和精神文明；还有一种概念将文明与野蛮相对，文明是人类历史进程中的一个阶段，文明阶段是从野蛮阶段转化过来的；再有一种概念将国家的出现作为文明形成的标志。

    这些概念多是理论性的，很难从考古学的角度进行探讨。与历史学不同，考古学是以物说话，确定文明社会的形成，需要通过考古发掘寻找能够证明文明社会存在的实物证据，这就是常说的“文明要素”。

    什么是文明要素？

    学界先后列举出的文明要素很多，得到普遍认可的有城市、文字、金属冶炼、大型建筑、阶级分化等。城市作为文明要素从来没有异议，英文单词“civilization”中的“civil”是拉丁文“城市的”的意思，“civilization”就是城市化的意思。文字作为文明要素也得到普遍认同，凡是古代文明社会都有自己的文字，例如，古代美索不达米亚文明的楔形文字、古埃及文明的象形文字、古代中国文明的甲骨文、中南美洲玛雅文明的石雕刻文字等。金属冶炼是人类历史进程中的一场技术革命，世界上几大文明古国的成就都伴随着金属冶炼技术的出现或发展。大型建筑是指具有政治统治或宗教信仰意义的古代建筑，例如宫殿、庙宇、宗教祭祀场所等，是管理阶层和管理制度出现的标志。阶级的出现也是文明形成的要素之一，考古学可以很容易地从古代的墓葬大小以及陪葬品的多寡判别阶级分化。

    这么多的文明要素，自然需要开展综合研究，因此就有了国家科技支撑项目《中华文明探源工程》，从不同的视角多学科地探索中华文明起源的时间、区域、过程和动因。
中华文明是什么时间开始形成的？

    大众一般认为是5000年前，主要依据是“中华文明五千年”的这个说法；国内有学者认为是4000年，即夏商周文明或三代文明；国外有学者认为是3300年，即以盘庚迁殷为标志的殷商文明。《中华文明探源工程》将研究的时间范围设定在距今5500－3500年间。

    中华文明最早在什么地方出现的？

    根据考古学研究结果，在距今5500－3500年间，中华大地上曾经存在过数个强势的考古学文化区系，或者称作考古学文化圈。例如，分布在西辽河流域地区的红山文化－小河沿文化－夏家店下层文化系统，黄河下游地区的大汶口文化－海岱龙山文化－岳石文化系统，黄河中游地区的庙底沟二期文化－中原龙山文化－二里头文化系统，西北地区的齐家文化－早期青铜文化系统，长江下游地区的良渚文化－钱山漾/广富林文化系统，长江中游地区的屈家岭文化－石家河文化系统等。大约在距今4000年前后，其他文化系统相继衰落了，只有黄河中游地区的中原古代文化系统反而愈加强盛，最后发展到鼎盛的殷商文化。

    农业与文明形成有什么关系？

    农业经济发展是古代文明形成的最为重要的前提条件之一。农业生产代表着古代文明形成时期的生产力，生产力决定生产关系，生产关系总和是经济基础，经济基础决定上层建筑。《中华文明探源工程》中的一个重要研究内容就是复原距今5500－3500年间中国大地上不同地区的农耕经济特点和发展模式，探讨古代农业发展与中华文明形成的相互促进关系。

    二、研究结果

    在考古学中，古代农业的复原和研究主要依靠的是植物考古研究方法。在考古发掘过程中，采用科学的方法有目的地、系统地获取具有统计学意义的植物遗存资料；应用植物学的分析手段对获得的植物遗存资料进行鉴定和统计，得出具有可重复性和可比性的科学数据；根据对数据的分析，复原古代人类生活方式和解释人类文化的发展与过程。

    为了复原距今5500－3500年间中华大地上的农耕生产特点，探讨各地古代农业发展模式与中华文明起源之间的关系，在西辽河流域地区、黄河下游地区、黄河中游地区、西北地区、长江下游地区和长江中游地区这六个区域内选定了30余处考古遗址开展了植物考古研究。从这些遗址出土了各种植物种子数十万余粒，其中包括了谷子（粟）、糜子（黍）、水稻、大豆、小麦和大麻等不同的农作物品种。

    采用科学的量化分析方法对获取到的这批数量巨大的农作物遗存进行了统计分析，得出了一系列科学数据，并据此对当时的农业生产特点进行了复原。结果发现，在中华文明的形成过程中，即距今5500－3500年间，中华大地存在四个不同的农业区划：

    其一，分布在西辽河流域地区和西北地区的中国北方旱作农业，特点是以种植谷子和糜子两种小米为主，后期出现了极少量的大豆或小麦；

    其二，分布在长江中、下游地区的中国南方稻作农业，特点是仅种植水稻，未见其他农作物品种；

    其三，分布在黄河下游地区的稻旱混作农业，特点是水田作物水稻和旱地作物小米并重；

    其四，主要分布在黄河中游即中原地区的多品种农作物种植制度，即同时种植谷子、糜子、水稻、大豆和小麦五个不同的农作物品种。

    需要说明的是，中原地区发现的五种农作物品种与古代文献中记载的所谓“五谷”恰好吻合。五谷的说法最早见于《论语》（《论语?微子》：“四体不勤，五谷不分，孰为夫子？” ）东汉时期的赵歧在注疏《孟子》中解释：“五谷谓稻、黍、稷、麦、菽也”。其中稻就是水稻，黍是糜子，稷是谷子，麦是小麦、菽是大豆。

    三、中原地区的古代农业发展与中华文明起源的关系

    前面提到了，在中华文明出现之前，中华大地上至少有六个强势考古学文化区系，但是到后来其他地区的古代文化系统都衰败了，只有黄河中游地区的中原古代文化系统不仅没有衰落，反而愈加强盛，最后发展出中华文明的鼎盛时期殷商文化。造成这种由百花齐放到一枝独秀现象的原因肯定是多方面的，但中原地区的农业生产特点也是因素之一。

    距今5500－3500年间中原地区的农业生产特点是多品种农作物种植制度。那么，这个特点与中华文明起源究竟有什么关联呢？

    这需要先解释什么是农业种植制度。农业种植制度是指一个区域在一定时期内为了适应当地的气候条件、土壤条件、水文条件、社会条件和经济技术发展水平而形成的农业生产的技术体系，包括土地的利用、农作物品种的构成和相应的种植方式。

    多品种农作物种植制度，是指在一个区域内同时种植生产条件需求不同的多种农作物品种，比如水田和旱田，秋收作物和夏收作物等，由此采取的相应的生产方式如混作、套作、连作，等等。单品种农作物种植制度，是指在一个区域内就仅种植一种农作物品种或几种生产条件需求完全相同的农作物品种，前者如长江中下游地区的单一品种水稻，后者如西辽河流域地区和西北地区的谷子和糜子两种小米。

    在现今社会，单品种农作物种植制度是一种先进的农业种植制度，因为这种种植制度可以开展大面积种植作业，机械化使用方便，操作管理上相对简单经济。但是，在农业生产技术尚不发达的古代，单品种农作物种植制度具有很大的风险性，特别当遇到专门针对这种农作物品种的自然灾害，如天灾、瘟病、虫害等，其后果将是灾难性的，对整个区域的农业生产可能造成全面摧毁，发生在1845-1852年的“爱尔兰马铃薯大饥荒”就是单品种农作物种植制度造成的惨痛教训。

    在距今5500－3500年间，长江中下游地区、西北地区和西辽河流域地区的农业生产都是以单品种农作物种植制度为特点，这很有可能就是造成这些地区古代文化突然衰亡的重要因素。例如长江下游地区的良渚文化，在距今5000年前后，其发展水平之高让人惊叹，但到了距今4500年前后突然衰亡，而且非常迅速。再例如，西辽河流域地区的夏家店下层文化曾经非常辉煌，但大概在距今3600年前后的时候，也突然衰亡，被一支有强烈游牧文化因素的相对弱小的夏家店上层文化所取代。这些辉煌的古代文化竟然如此突然地消亡，其原因自然是多方面的，但其脆弱的单品种农作物种植制度也值得认真思考。

    相反，在古代多品种农作物种植制度是一种先进的农业生产制度的。原因是多方面的：其一，能够充分利用一个限定的区域内各种不同的自然条件，可以提高农业生产的产量，提高土地使用率，例如在低洼湿地种植水田作物水稻，在干旱的高地种植旱地作物小米，或者在同一块田地内种植秋收作物和夏收作物。其二，可以有效的应对各种灾害。对各种农作物品种而言，农业生产中的自然灾害往往是有针对性的，不同的农作物的抗灾特性以及天敌（如杂草和病虫害等）都是不同的，如果采用多品种的种植制度可以保证应对自然灾难的能力，不至于整个年度的农业生产遭到毁灭，比如旱、涝、虫灾都可以保证其中一个农作物品种的稳定生产。其三，可以增加植物的多样性，有利于发掘更多的种植品种。

    我们的研究揭示了，黄河中游地区中原古代文化系统实施的多品种农作物种植制度农业生产特点，在当时的历史条件下，具有可持续发展的优势，为中华文明的形成提供了稳定的物质基础。由此可见，所谓“五谷丰登”，对中华文明的形成过程而言，不是歌颂赞美之词，而是必要条件。