时期匈奴的“收继婚”的关系问题
众所周知，人体是由40多种元素组成的，这些元素可根据在体内的含量多少大致分成常量与微量两大类。其中常量元素，占人体体重的99.5%,它们包括碳、氢、氧、磷、硫、钙、钾、镁、钠、氯等十余
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①邹逸麟：《中国历史地理概述(修订版)》,上海教育出版社1995年版，第105—106页。
② 林干：《匈奴史》,内蒙古人民出版社1977年版，第124页。
种，主要构成机体组织，并在体内起电解质作用；微量元素，只占人体体重的0.5%,它们包括铁、铜、锌、铬、钴、锰、镍、锡、硅、硒、钼、碘、氟、钒等14种。这些所谓的人体微量元素虽然在体内的含量微乎其微，但却能够起到非常重要的生理作用①。同时，人体内微量元素与土壤微量元素是两个不同的概念范畴，但由于人类生活在生物圈中，就必定要与周围环境的所有成分发生关系，即人类与生物圈、水圈、大气圈和岩石圈中的无机物会产生频繁的交换关系；而且，在生物圈中，人类生存最基本的生存条件都来自于土壤，所以，与人类生活有着最密切关系的土壤以及土壤中的微量元素水平必定要决定着生长、生活于此的人类本身和其周围赖以生存的动植物体内的微量元素水平，也必定会影响到人类自身的再生产和人类社会、精神生活的许多方面。有鉴于此，本节拟就土壤微量元素与人类再生产及社会婚俗之间的某种关系做一点探索性的工作。
自然科学的研究成果证明；土壤微量元素的变化与成土母质、河水、大气、有机质含量、土壤酸碱度以及人类不合理的开发与利用密切相关。前述，我们已基本上了解了自先秦到汉魏时期匈奴所处的时代、渊源、活动区域的概况，所以，要进一步探讨在不同时代、不同地域条件下土壤微量元素变化的规律和其对匈奴产生人口性比例失调问题及其“收继婚”问题的影响，就首先需要了解汉魏时期这些地区的历史气候状况。故此，下文拟从汉魏时期匈奴主要活动区域的历史气候变化、汉魏时期土壤微量元素的状况及其变化规律、土壤微量元素所造成的匈奴鲜卑人口的性比例失调和“收继婚”俗的形成以及汉魏时期“收继婚”俗对民族融合的影响等四个方面来论述。
一 汉魏时期匈奴主要活动区域的历史气候变化
如前所述，匈奴的历史大致可以分为三个阶段：一是等等商周时期
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①王夔：《生命科学中的微量元素》,中国计量出版社1996年版，第13—15页。
到公元前三世纪末冒顿即位单于之前，应是匈奴及其先祖从原始氏族、部落联盟再到匈奴国家草创的时期；如前所述，在这一时期里，匈奴及其祖先从商周时期大致分布在“西自洲、陇，环中国而北，东及太行、常山间”①的广大地区；战国之际，匈奴与秦、赵、燕三国共边，占据着鄂尔多斯高原和阴山南北之地；秦王朝派蒙恬北击匈奴，匈奴退居阴山之北。二是公元前209年冒顿即位到公元49年南、北匈奴分裂，应是匈奴国家的建立和开始衰亡的时期。在这一时期里，匈奴利用秦王朝灭亡和汉王朝正处草创之机，迅速建立起“东接秽貉、朝鲜”,西至西域，南取秦“所夺匈奴地与汉关故河南塞，至朝那、肤施”,拥有“控弦之士三十余万”②的匈奴帝国时期。汉武帝元朔二年(前127年)大破匈奴，匈奴又只得退守漠北和西域地区。三是公元一世纪到五世纪，是南匈奴从奴隶社会转入封建社会、并逐步融入汉族社会的时期。在这一时期，匈奴在经历了光武帝建武二十四年(公元48年)再次分裂后，北匈奴继续占据漠北，直至和帝永元三年(公元91年)彻底灭亡；而南匈奴得以进入从今陇东经陕西、内蒙古、山西到河北的沿长城内外的五原、云中、定襄、朔方、雁门、上谷、北地等沿边八郡地区。北匈奴灭亡后，原部属也纷纷南迁沿边八郡；东汉末年到西晋年间，原南北匈奴部众逐步向南迁移至今黄土高原和关中地区，并于十六国时期相继建立三个政权，并最终融入中华民族大家庭中。
在1972年发表的《中国近五千年来气候变迁的初步研究》中③,竺可桢先生主要研究的是全国范围内历史时期的气候变化，而具体到新石器时代至先秦时期匈奴祖先的主要活动区域的气候变化，有赖于自20世纪七八十年代以来大量的考古发掘和对孢粉、古土壤、树木年轮、湖泊水面升降规律等具体的研究成果。如考古发现：鄂尔多斯高原发现的萨拉乌苏文化，是旧石器时期晚期我国北方的代表性文化，距今有
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①王国维：《观堂集林》,河北教育出版社2001年版，第296—308页。
②《汉书》卷94《匈奴传上》,中华书局1962年标点本，第3750页。
③竺可桢：《中国近五千年来气候变迁的初步研究》,《考古学报》1972年第2期。
6—3.5万年。对出土动物化石的分析，反映出当时有32种哺乳动物栖息在这里；其中生活在森林草原的占39%,生活于草原的占33%,生活于荒漠草原的占32%,一般见于森林、荒漠的只占6%。可见萨拉鸟苏文化中所存在的动物群，反映出当时是以草原、森林草原为主，间有森林或荒漠草原的自然环境。另外，作为地理过渡带，萨拉乌苏动物翻中既有喜湿热的诺氏象、湿润环境中生活的王氏水牛、原始牛，又有喜冷的蒙古野马、野驴存在。其他的11种水鸟化石，说明这里曾有过相当面积的湖泊。由此，从上述本区的动物化石看，该区域内曾有过明显的森林草原、灌丛草原、草原、荒漠的交替变化过程，而且这一过程与孢粉分析的结果完全一致①。又如1974年在鄂尔多斯东部发现的朱开沟遗址，相当于中原龙山文化晚期，距今约3800年左右，已进入青铜器时代。根据对朱开沟遗址各地层的孢粉分析，我们可发现朱开沟文化所处环境，最早是以灌木、草本植物为多，年降水量在600mm以上的森林草原景观。同时，通过对该期出土的动物骸骨的统计，发现家猪的数量远远多于牛、羊，这说明当时原始农业已占主导地位；同时，还发现朱开沟文化第二、三期，乔木减少，聚落环境以灌木、草本植物为主，年降水量在450mm—600mm之间，气候较前略干、冷，属于灌木草原景观；至第五期时，聚落环境中的木本植物以耐寒的松、杉针叶树为主，草本植物以耐干旱的蒿、藜植物为多，说明气温继续下降，已接近典型的草原景观②；最后，通过对第四、五期出土的动物骸骨的统计，我们发现殉葬的猪、羊下颌骨明显减少，说明该时期社会经济水平下降，畜牧业呈上升趋势③。随着气候的逐渐下降，在距今3000年左右，鄂尔多斯的年平均气温降至0℃左右④。而正是鄂尔多斯的气温下降，
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①史培军：《地理环境演变研究的理论与实践——鄂尔多斯地区第四纪以来地理环境演变研究》,科学出版社1991年版，第102—112页。
②郭素新；《再论鄂尔多斯式青铜器的渊源》,《内蒙古文物考古》1993年第1、2期合刊。
③黄蕴平：《内蒙古朱开沟遗址兽骨的鉴定与研究》,《考古学报》1996年第4期。
④张兰生：《中国北方农牧交错带(鄂尔多斯地区)全新世环境演变及未来百年预测》,见张兰生等《中国北方农牧交错带全新世环境演变及预测》,北京地质出版社1992年版，第9页。
才迫使原来依赖水草资源来从事半农半牧经济的北方民族开始南下，并由此迫使先商文化逐渐向东退缩，以至最终退出了关中地区①。至于这些南下的北方民族应正是前文所论及的鬼方、混夷、獯鬻等匈奴的祖先。
与鄂尔多斯高原相对应的今内蒙古自治区东部的赤峰地区也出现了大批新石器时代和青铜器时代遗址。如兴隆洼文化，位于敖汉旗宝国吐乡，地处大凌河支流附近的低丘陵上。根据孢粉、兽骨和炭化果核等遗物测定，兴隆洼文化在8000aB.P左右，且当时植被为夏绿叶阔叶林和草原过渡带，年平均气温为6.5℃—7.5℃,年降水量400mm—500mm；从在聚落中所找到的工具、捕鱼器、兽骨及鱼骨看，当时原始聚落的附近有森林、草原、湖泊和农田的分布②。又如主要分布在内蒙古东南部和辽宁西部等地的红山文化，其年代大约在6500—5000aB.P.；遗址中发现的鹿、獐兽骨和渔猎工具，说明当时既有温暖而湿润的气候，也说明环境中兼有森林、草原和宽阔的水面③。进入青铜时代，内蒙古东南部最典型的要数夏家店下层及上层文化遗址。如位于敖汉旗大甸子村东的大甸子墓地，年代处在2000—1500aB.C,大略相当于夏代。经孢粉分析，大约在2600—2000aB.C之间，气候温暖而潮湿，有利于落叶阔叶和常叶针叶的混交林生长，先民过着农牧兼有的生活。④再如位于赤峰宁城县甸子乡的小黑石沟墓地和位于敖汉旗古鲁板蒿乡的周家地墓地，同属于典型的夏家店上层文化遗址，墓葬显示年代都在约700aB.C左右的春秋时期。由两墓地出土遗物及孢粉分析的情况看，夏家店上层
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①孙华：《关中商代诸遗址的新认识——壹家堡遗址发掘的意义》,《考古》1993年第5期。
②中国社会科学院考古研究所内蒙古工作队：《内蒙古敖汉旗兴隆洼遗址发掘简报》,《考古》1985年第10期；孔昭宸；《内蒙古敖汉旗兴隆洼遗址植物的初步报告》,《考古》1985年第10期。
③中国社会科学院考古所：《大甸子-—夏家店下层文化遗址与墓地发掘》,北京科学出版社1998年版，第324—326页。
④孔昭宸等：《内蒙古自治区几个考古地点的孢粉分析在古植被和古气候上的意义》,《植物生态学与植物学丛刊》1981年第3期。
文化时期的大凌河和老哈河流域，气候变得温暖而干燥，以致森林减少、草原面积扩大①。此外，同属夏家店文化的遗址还广泛分布在通辽市南部、辽宁西部、吉林西南部、河北北部和京津地区，而这些地区在春秋时期正是“山戎”的主要活动区域，②也是后来乌桓、鲜卑活动的主要区域。当然，也有学者否认夏家店文化是“山戎”或是东胡，即后来乌桓、鲜卑文化的观点。③但无可辩驳的是，当时的年平均气温确实较今天要高0.5℃—1.5℃,年降水量也较今高50mm—100mm,故森林、草原、湖泊分布广泛，历史气候条件决定了当时的生存环境比后来优越一些。④
在今内蒙古中部、东部发现大量新石器时代文化及青铜器文化遗址的同时，在邻近内蒙古西部、西南部的甘肃、宁夏等地也发现了大量的新石器时代遗址和青铜器文化遗址。如1984年在宁夏南部山区，地处黄土高原西部、海拔1800米的海原县，发现了相当于马家窑文化“石岭下类型”的菜园村马缨子梁遗址(4635—4245aB.C)。现在的海原属于北温带半干旱地区，年降水量不足300mm,具有地势高、气温低、雨水少、风沙大、无霜期短暂的气候特点。但根据该遗址孢粉样品的分析，在距今4500年左右的海原地区气候较今温暖而潮湿，曾生长着大量的喜温干的油松，可以肯定气温较现代高3℃左右，降水也较今高出200mm—300mm,所以森林才能正常生长。当时先民已摆脱单独的狩猎，而广泛种植耐旱的粟、黍等农作物⑤。但据学者研究，实际上宁夏
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①刘观民：《北方草原的青铜文化》,见《新中国的考古发现和研究》,北京文物出版社1984年版，第340—348页；中国社会科学院考古研究所内蒙古工作队；《内蒙古敖汉旗周家地发掘报告》,《考古》1984年第5期。
②靳枫毅：《夏家店上层文化及其族属问题》,《考古学报》1987年第2期。
③林沄：《东胡与山戎的考古探索》,见《林沄学术文集》,中国大百科全书出版社1998年版，第387—395页。
④中国社会科学院考古所：《大甸子——夏家店下层文化遗址与墓地发掘》,北京科学出版社1998年版，第330—332页。
⑤宁夏文物考古研究所、中国历史博物馆考古部：《宁夏菜园——新石器时代遗址、墓葬发掘报告》,北京科学出版社2003年版，第345—347页。
菜园遗址所处时代过后不久，约在4000年左右，出现了一个气温快速下降时期。甘肃齐家文化遗址气温和降水突然下降，原始农业北界也南移1°。中国东部传说中的灾害性大洪水可能导致龙山文化与良渚文化的结束。大禹治水以后，直至前3000年气候仍比较暖湿。①除此以外，还有青海柳湾墓葬、青海民和阳山墓葬、甘肃永昌鸳鸯池新时代墓葬和属于青铜器时代的甘肃永昌沙井文化墓葬、宁夏彭堡于家庄墓葬等“西戎文化”系列的考古发掘成果证明5000年—2000年之前，甘肃、青海、宁夏等地都曾出现过较今温暖、湿润的气候，从而为先民由狩猎经济、半农半牧经济、游牧经济向农业定居经济的发展提供了基本的条件。
关于两汉时期的历史气候问题，竺可桢1972年发表的《中国近五千年来气候变迁的初步研究》一文早有论及，历史气候在“东汉时期即公元之初，我国天气有趋于寒冷的趋势”②。然而，台湾学者刘昭民认为：从西汉末至隋初(即汉成帝建始四年一隋文帝开皇二十年，前29年—公元600年)“气候转寒旱，为中国历史上第二个小冰河期”,反映在“在史书记载中只有大寒大雪及大旱之记录，而无‘冬无雪’、‘夏大燠’,或‘冬暖无冰’等之记载，可见当时气候寒旱之甚。”③另有中国大陆学者提出：“公元前2世纪中叶至2世纪末(西汉中叶到东汉末时期)为温暖气候；3世纪初至6世纪中叶(魏晋南北朝)为一寒冷气候，随后转至隋至盛唐的温暖气候”的观点。此说与竺可桢先生及刘昭民的观点差距甚大④。但根据《汉书》及《后汉书》的记载看，从汉“文景之治”后，恶劣气候变化之现象屡见于史籍。如《汉书•五行志》中之下记载：“文帝四年六月，大雨雪……武帝元光四年四月，陨霜杀草木……武帝元狩元年十二月，大雨雪，民多冻死……元鼎二年
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①施雅风、孔昭宸：《中国全新世大暖期气候与环境》,海洋出版社1990年版，第9页。
②竺可桢：《中国近五千年来气候变迁的初步研究》,《考古学报》1972年第2期。
③刘昭民：《中国历史上气候之变迁》,台湾商务印书馆1982年版，第69-70页。
④张丕远：《中国历史气候变化》,山东科学技术出版社1996年版，第430—431页。三月，雪，平地厚五尺……元鼎三年三月水冰，四月雨雪，关东十余郡人相食……元帝建昭二年十一月，齐、楚地大雪，深五尺……建昭四年三月，雨雪，燕多死……阳朔四年四月，雨雪，燕雀死……元帝永光元年三月，陨霜杀桑；九月二日，陨霜杀稼，天下大饥”等等反常气候的出现和对当时社会造成的影响即明证。又《后汉书•襄楷传》亦记载：桓帝延熹九年“其冬大寒，杀鸟兽，害鱼鳖，城傍竹柏之叶有伤精者。”又《后汉书•五行志•大寒》三记载：“灵帝光和六年冬，大寒，北海、东莱、琅琊井中冰厚尺余。……献帝初平四年六月，寒风如冬时”。从而说明西汉中期以后至东汉时期的气候确实处于经常性的波动当中，确有渐趋寒冷的过程。
以上所述，主要是汉魏时期中原地区的气候变化，而具体到匈奴主要活动区域的气候，肯定也会随中原地区气候恶化的趋势而有所变化值得关注的是西汉武帝对匈战争以后，匈奴被迫退居漠北地区，其时其地的气候与环境，肯定会在某种程度上影响到匈奴对汉朝政府采取何种政策和态度的倾向性，也肯定会影响到匈奴社会经济和社会风俗的变化。据20世纪四五十年代苏联学者彼斯帕洛夫对蒙古国气候和环境研究的成果看，今蒙古国“适于耕种的土地范围有分布在蒙古北部的黑土、暗栗钙土、栗钙土和低地暗色土……不适宜耕种土壤的范围有山地石质土、盐土、碱土、龟裂状土、强砾质土、沼泽土和砂土……但是，在蒙古国的领土上大部分适于耕种的土壤，都分布在降水极少的地带中；而且仅分在蒙古国的最北部(杭爱山、肯特山、部分在别尔浑河和色楞格河流域)的暗栗钙土和栗钙土分布的范围内……经验明显地表明，旱作农业的特征具有很大的不稳定性，仅在多雨年份才能获得较高的收成，而在干旱年份收成则十分低”；从气温的条件看，“蒙古国北部的温度条件与苏联欧洲部分的北部地区以及西伯利亚接近……蒙古北部绝对最低温度的纪录分别是；乌兰巴托-50℃、穆陵-46.7℃、乌里雅苏台-44.9℃和苏联伊尔库茨克-50.2℃很接近。但是蒙古北部同一地方夏季最高绝对温度值——乌兰巴托38.6℃、哈拉36.8℃、温都汗38.9℃……高于伊尔库茨克34.4℃。……南部戈壁地区与苏联阿拉木图、塔什干、第比利斯处于同一纬度上，但月平均和年平均温度与伏尔加河的温度较为接近。戈壁7月绝对最高温度常常达39℃—40℃,这一数值与中亚细亚的最热的地方十分相近。相反地，戈壁的冬季最低温度在-35℃左右，”远远低于同纬度地区。“因此蒙古国冬季具有西伯利亚的寒冷，而夏季戈壁的最高温度达到中亚细亚的炎热。……季节性降水是蒙古气候的第二个重要特征，仅在夏秋有雨水。因此最大降雨是与温度最高时期相吻合。在夏季的当中期，即7-8月中雨量特别丰富，但在6月份普遍降水最小。”蒙古国北部，年降水是约250—300mm,南部戈壁年平均降水不超过110—130mm。蒙古气候的“另一特性，除降水量极少之外，还带季节性的特征，普遍以暴雨的形式下降，而且夏季降水量150—200mm,降水最大；秋季较少，只有25—40mm；冬季最少，只有4—7mm。春季降水也很少，只有20-40mm。因此，田间作物和自然草类在每年的这一时期中常常因缺乏水分而凋萎，不能生长，照例，蒙古牲畜在这个时期常感到饲料不足。”同时，匈奴中心所在的今俄罗斯贝加尔湖南部地区，在纬度上与今中国内蒙古自治区东北部的鄂伦春自治旗相当，以今鄂伦春自治旗无霜期90—100天的标准①和黑龙江以南内蒙古自治区大兴安岭北部无霜期短至40—70天、冻土层达3米以上的标准看②,前贝加尔湖南部地区地处远离海洋地区的大陆中心地带，即使是在西汉中期较温暖期，无霜期也应在40—100天之间。至于南部戈壁每年4—5月末白天温度达22℃—23℃,凌晨常降至-4℃一6℃；北部4月凌晨可达-10℃；5月上旬，戈壁上强烈变热达25℃一35℃,但这一时期草木尚未萌发。而且北风烈烈，风力常达最大速度。7-8月为夏季，干燥无风，北部降水150—200mm,戈壁为70—80mm
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①内蒙古农业地理编辑委员会：《内蒙古农业地理》,内蒙古人民出版社1982年版，第282—285页。
②内蒙古自治区土壤普查办公室、内蒙古自治区土壤肥料工作站：《内蒙古土壤》,北京科学出版社1994年版，第139—145页。
9月—10上旬为秋季。10月中下旬小溪和河流结冰①。由此我们不难看出：当代蒙古国作为内陆性国家，不仅纬度高、气温低、降水少、风力大，而且沙漠、戈壁分布广泛。按照西汉武帝前中原地区气候年均温度较今约高2℃、冬季温度则高3℃—5℃的变化规律看②,秦王朝至西汉前期的匈奴漠北地区，应该较现在温暖、湿润一些，但终不能改变冬季严寒、夏季酷暑，降水少和蒸发量大的气候基本特点。至于中原地区气候在公元前一世纪趋于寒冷之后，匈奴所据漠北地区的气候肯定更加恶劣，加之蒙古高原连年蝗灾，赤地千里，以致最终两次引发匈奴的大分裂。
关于匈奴漠北地区的气候条件，我们还可以通过近年对与蒙古国戈壁阿尔泰山搭界的内蒙古额济纳旗地区的古气候和古环境的研究成果来侧面说明之。如据1983年对内蒙古额济纳旗的汉代烽燧遗址的古气候和古环境的考察看，地处巴丹吉林沙漠北缘，额济纳河下游的汉代居延地区，现代植被属温带荒漠区，植物区系成分和植被组成均以适应荒漠生境的植物科属为特征，其中麻黄、白刺、藜、藁是其重要的区系成分。在烽燧遗址距地表30—80cm之间地层出土的“建平四年(公元前6年)”和“河平四年(公元前28年)”的汉简，可证明该地层是形成于汉哀帝到汉成帝期间的西汉晚期堆积。同时，通过对地层中孢粉的分析，发现西汉晚期的花粉组合中以沼生、水生植物香蒲、眼子菜的花粉占优势(64.4%),其次是旱生的禾本科。说明该地区尚有一定偏淡的湖沼，但缺少森林，有中旱生的草本或小灌木，也可能种植禾本科谷物。同时，亦说明内蒙古额济纳旗地区在汉代的气候较今温暖而湿润一些，周围环境中的水源也比较充足③。但由于公元前一世纪至东汉时期北半球气候日趋寒冷，匈奴及鲜卑也由此加剧了对东汉王朝边关的骚扰和冲击，以致东汉王朝不得不于公元39年将雁门、代郡、上谷三边郡
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①[苏]彼斯帕洛夫：《蒙古人民共和国的土壤》,方文哲译，北京科学出版社1959年版，第22—24页。
②竺可桢；《中国近五千年来气候变迁的初步研究》,《考古学报》1972年第2期。
③张丕远：《中国历史气候变化》,山东科学技术出版社1996年版，第53—56页。
居民迁居常山关(今河北唐县西北倒关马)、居庸关以东①。另据学者对居延新简的研究发现，居延新简所反映的汉王朝年号始于西汉武帝太始年间(公元前96—前93年),止于东汉和帝永元年间(公元89—105年)②。可见，居延烽燧的设置时间不应晚于汉武帝太始年间，汉军撤离居延塞的时间当在东汉和帝年间。而东汉放弃长期驻守之居延塞的原因，除了与王莽新朝对匈战争政策所造成的后果有关外，还应与气候变冷、军队后勤保障困难和北匈奴的频繁侵扰不无关系。
二 汉魏时期匈奴主要活动区域土壤微量元素的状况和变化规律
如前所述，虽然土壤微量元素与人体微量元素分属两个不同的概念范畴，但土壤与人类之间的密切关系，决定了土壤微量元素水平必定要影响到生长、生活于此的人类本身和其周围赖以生存的动植物体内的微量元素水平。
医学研究的成果表明：人体微量元素有铁、铜、锌、铬、钴、锰、镍、锡、硒、钼、碘、氟、镉、钒等14种之多，虽然它们仅占人体体重的0.5%,但各元素在人类一生的再生产繁衍中所起的生理作用各不相同③。随着近几十年来生命科学和妇科学的发展，人们发现微量元素对人类的再生产，尤其是在育龄妇女妊娠、生育和喂养过程中也发挥着极为重要的作用。孕妇在妊娠期间，须有足够的营养物质供应，以满足孕妇自身和胎儿的需要。当孕妇体内锌、锰、碘、铁、铜等微量元素不足时，容易导致流产、早产、死产、胎儿畸形，增加新生儿的患病率和病死率；同时，由于缺素所造成的孕妇妊娠贫血，会引起早产儿概率的增多和影响婴儿智力发育等严重的后果。④如人体微量元素的14种中，镉、砷、钴、铬、镍、锡等元素都对妇女妊娠有着很大的生理毒性，是
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①邹逸麟：《中国历史地理概述(修订版)》,上海教育出版社1995年版，第103—104页。
②李振宏、孙英民：《居延汉简人名编年》,中国社会科学出版社1997年版，第1-2页。
③王夔：《生命科学中的微量元素》,中国计量出版社1996年版，第13-15页。
④于占洋、侯哲：《微量元素与优生优育》,人民军医出版社1999年版，第27页。
胚胎致畸的重要环境因素；而锌、碘、锰、铁、铜等对妇女正常的妊娠有很大关联作用。尤其是锌与人体中80多种酶的活性有关，它不仅与200多种酶、核酸及蛋白质的合成，而且与DNA、RNA聚合酶关系密切；锌可通过含锌酶的作用、促进核酸和蛋白质的合成，加速激素的产生和释放，进而促进细胞的生长和分裂；总之，锌不仅是人体生长、发育等生理过程和智力、生殖、遗传、免疫、内分泌、神经、视觉等生理功能正常运行的必需物质，还是癌症、冠心病等胎儿遗传病及很多疑难杂症的防治因子和预防胎儿畸形的重要手段①。医学研究发现、孕妇需锌量比健康妇女几乎高一倍；锌是人脑中含量最高的一种金属离子，且以皮质及小脑含锌最高；每1克脑组织中含锌约10微克，为脑铜的千倍及脑锰的10倍；而畸形胎儿中大量中枢神经畸形和无脑儿的出现，与母血中锌浓度水平过低有着密切的关联②。同时，根据现在医学调查和统计的结果，锌缺乏病对育龄妇女和婴幼儿的生命安全威胁最大。如大量的医学及临床实践证实：孕妇锌营养不良可引起染色体的畸形，会引起分娩并发症、羊水早破和旱产危险增加。相反补锌使孕期延长、降低羊水早破危险和减少阴道出血③；与正常生育史的妇女相比，有畸脂史的妇女血清锌、锰、硒含量显著低于健康妇女④。镉对孕妇的致畸率最高，涉及胎儿颅脑、四肢及骨骼，可致脑积水、露脑、无肢、短肢、缺肢、软骨病及肋骨畸形，也可发生小眼、无眼、唇裂、肾及肠发育不
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①徐国平：《妊娠与锌营养》,《国外医学(卫生学分册)》1988年第1期；涂明华、王野坪；《微量元素锌的生理作用及其临床》,《九江医学》1995年第3期；杨幼易：《锌与妊娠》,《中国优生与遗传杂志》1994年第2期。
②徐经采：《食品、微量元素与健康》,贵州科技出版社1994年版，第6—21页。
③王咏梅等人编译；《胎儿生长发育期的微量元素》,《国外医学(医学地理分册)》200年第1期。
④王芳、朱国伟：《有畸胎史妇女口服复方锌制剂后体内微量元素含量的变化》,《山东医科大学学报》1995年第2期。该文称：通过测定31例有畸胎史妇女血清微量元素铜、锌、锰、硒和镉的含量，并与健康妇女对比后发现，有畸胎史妇女血清锌、锰、硒含量显著低于健康妇女，而镉含量显著增高。从20世纪八九十年代的研究情况看，大量的成果表明：孕期缺锌会严重妨碍多种动物的生殖过程，子代畸形是重要的表现之一，畸形和生殖过程受累的确切性质与孕期锌缺乏的时间和程度有关。
全、脊椎裂、隐睾及中枢神经异常。但锌可拮抗镉的胚胎毒性作用；与此同时，锰、碘、铜、铁在人类再生产过程中亦各有作用。如锰与细胞间质生长有关，是维持人类和动物性功能的必需的微量元素，缺锰时动物生殖功能及卵巢功能障碍，睾丸变性，精子减少，输精管退行性变，甚至失去交配力；育龄妇女缺锰，乳汁分泌不足，易发生习惯性流产，也可发生不育、性欲减退、性周期紊乱等症。据统计在直到20世纪初的中国社会里，“产妇常因难产、出血而死亡，……因破伤风导致的新生儿死亡率高达50%—70%”①。在“1920—1930年间……产妇死亡率高达14.9‰,约每天死亡500人；婴儿死亡率为250‰—300‰,其中近半数死亡……早在1897年，我国已有妊高征的病例报道，当时的发病率为1/71,死亡率为12.1%,”新中国成立以后，“孕产妇死亡率由建国前的1500/10万下降到1996年的61.9/10万，婴儿死亡率由200‰降至1996年的17.5‰”,但由于我国地域辽阔，各地经济、地理条件、文化、医疗水平差异较大，“仅以1991年为例，经济较发达的地区如京、津、沪等地，孕产妇死亡为39.9/10万，而西北却多达169.9/10万；城市孕产妇死亡率为47.2/10万，而农村为109.3/10万”②。这其中的孕妇及婴幼儿的高死亡率，除了医疗卫生条件差的原因外，当与微量元素营养的缺乏不无关系。另外，微量元素铁是一种易得且易失的元素，食用一些富铁食品如动物肝脏、瘦肉等就能得到适量的铁；缺铁，也会造成孕妇缺铁性贫血，以致影响胎儿的体重，但不至于危及孕妇的生命安全；铜能加速铁的吸收利用，但可减少锌的吸收。铜、锌含量在血液中存在着负相关关系，即铜含量升高，锌则减少。所以，与锌、锰、碘在妇女妊娠中的重要作用相比较，微量元素铁、铜的作用相对少许多，加之现代人体微量元素的调查结果显示，中国人普遍不缺铜③；同时，土壤中有效锰含量机制与有效锌相近，两者之间没有拮抗关系，
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① 曹泽毅：《中华妇产科学》,人民卫生出版社1999年版，第5页。
② 同上书，第212页。
③ 于占洋、侯哲：《微量元素与优生优育》,人民军医出版社1999年版，第35页。
所以，本节述及汉魏时期匈奴活动区域的土壤微量元素状况及其变化规律以土壤有效锌为主。
由前对匈奴主要活动区域的回顾看，匈奴及匈奴的祖先主要活动在北至蒙古高原、南至黄土高原和关中平原、西至天山北路、东至西辽河流域的广大地区里；故以下我们依自东向西、自北向南的次序来论述同时，要了解汉魏时期土壤微量元素的状况和变化规律，现当代土壤微量元素的状况是其基础；而自20世纪八九十年代国家对相关地区的王壤微量元素研究的成果无疑为我们创造了前提条件。
首先，通过现代土壤微量元素含量的调查和对土壤微量元素变化规律的研究，我们可以了解汉魏时期匈奴活动区域在今内蒙古的土壤微量元素变化的情况及其变化规律。
通过20世纪八九十年代国家权威部门对内蒙古地区土壤微量元素的调查情况看①：从在阴山南北、阿拉善高原和鄂尔多斯地区分布的灰褐土、黑钙土、栗钙土、栗褐土、棕钙土、灰钙土、灰漠土、灰棕溪土、新积土、龟裂土、风沙土、石质土、草甸土、林灌草甸土、潮土等土壤大类及亚类的诸多情况看，有几个显著的特点是值得关注的：(一)许多的土壤大类呈带状分布，如黑钙土、栗褐土、棕钙土、潮王等，在内蒙古自治区内都有连续分布的特点；(二)同一土壤大类因纬度、经度、局部水文条件、成土母质等差异，造成同一土壤大类在南北或东西方面产生了诸如土壤有机质含量、pH值高低和微量元素锌、锰含量的差异；(三)与大兴安岭南北及赤峰市、通辽市的大部分土壤类别相比较，阴山南北、阿拉善高原及鄂尔多斯高原的土壤，pH值较高，多在7.0—9.5之间，盐渍化程度较高；(四)与大兴安岭地区的棕色针叶林土和暗灰色森林土有效锌含量超过1.0mg/kg标准值相比较，阴山南北、阿拉善高原及鄂尔多斯高原的十五种土壤大类及亚类，无一达到
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①内蒙古自治区土壤普查办公室、内蒙古自治区土壤肥料工作站；《内蒙古土壤》,北京科学出版社1994年版，第175—444页。
标准值者；且只有栗褐土、草甸土、林灌草甸土三类土壤有效锌值超过0.6mg/kg,黑钙土、新积土和潮土在有效锌0.5mg/kg临界极缺值以上，其余九种土壤均在极缺之列；(五)内蒙古自治区中的栗钙土、棕钙土、灰棕漠土等三大类土壤及其亚类，是与今蒙古人民共和国相连续分布的，但以三大类土壤微量元素有效锌含量看，均在0.5mg/kg的临界值下，其中灰棕漠土的有效锌值甚至只有0.16mg/kg,可见，蒙古国与内蒙古连界地区的土壤是极为贫瘠的。
据《汉书•匈奴传》下记载侯应言秦汉之际，今内蒙古阴山南北“东西千余里，草木茂盛，多禽兽，本冒顿单于依阻其中，治作弓矢，来出为寇，是其苑面也”；但是，在西汉武帝发动对匈战争，“斥夺此地，攘之于幕北。建塞徼，起亭隧，筑外城，设屯戍，以守之然后边境得用少安。幕北地平，少草木，多大沙，匈奴来寇，少所蔽隐，从塞以南，径深山谷，往来差难。边长老言匈奴失阴山之后，过之未尝不哭也。”由此看秦汉时期“幕北”地区亦如现代一样，是“少草木，多大沙”的贫瘠之地，但阴山之南及鄂尔多斯高原气候、植被条件却要远较现代温暖、湿润。同时，通过检阅两汉时期的传世文献，我们不难发现当时沙漠皆在“幕北”,即阴山以北地区；而河套平原与鄂尔多斯高原地区，则因土地肥饶，多水草，成为秦汉王朝与匈奴往来争夺的地带；不仅秦、西汉两朝曾多次向上述地区及黄土高原丘陵山原地区移民，大兴屯垦，而且匈奴骑兵也不时南下骚乱，往来驰驱，从未见到有沙漠存在的记载；所以，朱士光认为：直至唐代后期，黄土高原北部边缘与鄂尔多斯高原才开始出现强烈的风沙侵蚀，并形成流动沙丘，北宋时形成较大面积的沙漠①。同时，按照竺可桢先生所认为的西汉武帝中期以前中原地区气候年均温度较今约高2℃、冬季温度则高3℃—5℃的变化规律看②,阴山南北及鄂尔多斯高原年平均气温和降水量较今要高；考古发
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①朱士光：《黄土高原地区环境变迁及其治理》,黄河水利出版社1994年版，第10—40页。
②竺可桢：《中国近五千年来气候变迁的初步研究》,《考古学报》1972年第2期。
掘资料，如杭爱旗东南的桃红拉巴、准格尔旗南瓦尔吐沟等地发掘的匈奴墓葬证明当时当地有相当面积的森林分布着①,所以，相应的植被条件要好，土壤有机质较多，pH值较今为低，而土壤有效锌、锰值也会相应提高。但就其土壤的成土母质多为冲积物、洪积物和风积物的特点看，秦汉时期这里的土壤有效锌、锰值应在标准值1mg/kg至临界值0.5mg/kg之间波动。从秦始皇收复今乌加河以南的“河南地”到汉武帝时期再次从匈奴手中“斥夺此地”后，阴山之南及鄂尔多斯高原的农业生产得到大力发展，但直到十六国时期大夏国在今毛鸟素沙地南缘建都统万城(公元413年)时，这里具有如《元和郡县志》卷四夏州朔方县条所记载的“临广泽而带清流”的优美生存环境②；相关学者对十六国时期统万城城墙中所保存的原木和城墙筑土中的所含孢粉样晶进行科学分析的结果亦表明：“统万城营建之时，其周围地区的植被组成丰富，以草本和灌木为主……同时还有松、桦、栏、胡桃、椴树、榆等乔木；”同时，“对城墙土中22个种子植物科属的花粉进行共存分析的结果表明，当时统万城年均温7.8℃—9.3℃……年降水量403.4—550mm……这些气候特征与现在统万城地区……相比，表明当时统万城年均温比今天高出0.2℃—0.7℃,年降水量比今天高出50—100mm,气候较为温暖温润”③,从而说明虽有秦汉以来几百年的开垦种植、放牧、砍伐和战争破坏，又有西汉至东汉三国两晋时期气候转凉、转干的变化大环境，但同样是沙地草原的鄂尔多斯高原地区④,其自然条件仍远较今天优越，故土壤微量元素有效锌、锰值存
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①史念海：《两千三百年来鄂尔多斯高原和河套平原农林牧地区的分布及其变迁》,《北京师范大学学报》1980年第6期。
②侯仁之：《从红柳河上的古城废墟看毛乌素沙地之变迁》,《文物》1973年第1期。文认为：统万城营建之时的自然环境是植物繁盛，水草肥美。
③孙同兴、侯甬坚等：《统万城历史自然景观重建及毛乌素沙漠迁移速率的探讨》,载陕西师范大学西北环发中心《统万城遗址综合研究》,三秦出版社2004年版，第252—256页。
④侯甬坚：《统万城遗址：环境变迁实例研究》,载陕西师范大学西北环发中心《统万城遗址综合研究》,三秦出版社2004年版，第211—222页。
在较今为高的必需外部环境。
其次，通过现代土壤微量元素含量的调查和对土壤微量元素变化规律的研究，我们可以了解黄土高原、关中平原及河洛地区的土壤微量元素状况及其变化规律。
与内蒙古自治区鄂尔多斯高原紧紧相连的是今陕西省和山西省黄土高原地区。这些地区是东汉乃至魏晋以后匈奴、鲜卑等胡族大量迁入和集中居住的地区，所以，汉魏时期位于今陕西、山西北部的黄土高原的土壤微量元素状况及其变化规律也是我们需要了解的内容。
通过20世纪八九十年代国家权威部门对陕西、山西两省各类土壤微量元素的调查情况看①：首先，陕西省土壤微量元素有效锌的含量变化幅度在0.2mg/kg—0.89mg/kg之间，含量最低的是分布在陕北明长城内外地区的风沙土0.207mg/kg、灰钙土0.305mg/kg和栗钙土0.306mg/kg；全省土壤有效锌含量分布规律是由北向南和由东向西递增，依次是风沙土、栗钙土、黑垆土、黄绵土、黄褐土、黄棕壤、棕壤、水稻土、暗棕壤。全省土壤有效锌平均含量为0.61mg/kg,按全国土壤微量元素分级标准统计，有效锌小于1mg/kg的土壤占总面积的87.6%；小于极缺临界值0.5mg/kg的土壤占总面积的61%；各地市土壤有效锌含量状况是汉中地区最高，平均为1.256mg/kg,其次是安康地区的0.84mg/kg,西安市0.639mg/kg,渭南地区的0.615mg/kg,榆林地区的0.36mg/kg；在分级面积中小于0.5mg/kg的土壤榆林地区占86.6%,延安地区占79%,咸阳地区占74.1%,比例最小的是汉中地区占14.1%②。其次，山西高原土壤有效锌、锰分布规律也有由北向南递增的特点。与此相关，山西高原土壤中有效锌值由少到多的土壤次序分别是石灰性褐土、盐化潮土、粗骨土、潮土、褐土性土、棕壤、淋溶
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①郭兆元：《陕西土壤》,北京科学出版社1992年版，第475—477页；张巧巧、关锐；《山西主要农业土壤中重金属含量分布迁移特征及其生走效应》,《农业环境保护》1994年第5期；卫春智：《太原市土壤中微量元素状况》,《土壤》1994年第4期。
②郭兆元：《陕西土壤》,北京科学出版社1992年版，第475—477页。
