克．哈兰(lan)根据他对华北黄土区古代自然环境、土壤状况等知识的掌握，对华北最早的耕作方式推测道：华北黄土区最早耕作方式决不是一般所谓的“砍烧制”，因为经典的砍烧制或游耕制一般需要每年实耕八倍的土地；换言之，土地耕作一年以后，要休耕七年之久，肥力才能恢复。华北远古农夫
概最多只需每年实耕三倍的土地；内中有些土地可以一年耕作，二年休耕；有些土地可以连续两年耕作，一年休耕；有些保持水分性能较好的黄土，可以连续耕作，基本上不需要休耕。他还认为，砍烧和游耕方式一般限于热带及多雨地带，这类地区农业上的枢纽问题是肥力递减。而华北黄土地区基本上的枢纽问题不是肥力递减，而是如何保持土壤中的水分。
由上可见，疏松易耕而富含肥力的黄土，不但有利于农业的起源，而且有利于黄河中下游地区形成较为先进的耕作制度和方法，这与其他文明古国的原始农业长期采用的刀耕火种的“游耕农业”相比，一开始就显示出无可比拟的先进性，成为孕育早期中华文明的根基。
三黄河中下游地区农业的起源和发展
黄河中下游地区在地理位置上，由南至北正处在自亚热带向暖温带、暖温带半湿润区向半干旱区交接的生态过渡带。生态过渡带具有食物链长、生物多样性增加、种群密度提高等效应，且敏感易变的环境背景，客观上有利于物种的变异和进化，有利于早期人类对丰富的生物物种加以选择、驯养和栽培，从而有条件培育出优良的物种。这种生态过渡带的区域优势，即使在今天也仍然保持着。
就目前的黄河中下游地区的气候状况看，与西北内地及北面的内蒙古高原地区相比，一年当中没有那么漫长的冬季和刺骨的寒流；与南面的江南地区相比，也没有连绵的“梅雨”季节造成的卑湿和炎夏的酷暑，处在暖温半湿润气候区的黄河中下游地区，年均500～900毫米之间的降水量，虽在一些地方不算充足，但它集中在作物生长最旺盛的夏秋季节，加之有充足的光照时间和强度能充分满足农作物光合作用的需要，这些条件都十分有利于农作物的孕育和生长。
而在原始农业起源和初步发展的中国全新世
暖期，黄河中下游地区的气候条件则更为优越。孔昭宸等学者在研究
包括黄河中下游地区丰富的孢粉资料和生物遗存后认为，在距今10000～9000年期间，关中平原、汾河下游谷地和黄淮平原等地的气候迅速变暖，尽管年平均气温与现在接近或偏低，但其降水量却明显增多，加速
植物生长和泥炭沉积。施雅风先生等根据黄土高原、河北东部、青海湖、内蒙古白素海、辽南地区等地距今8500～7200年间的孢粉资料，换算出当时温度比现在高2℃～4℃。距今7200～6000年间不仅是中国全新世
暖期中稳定的暖湿阶段，也是温暖期的鼎盛阶段，南北气候普遍较为暖湿，季风降水几乎波及所有各地，植物生长空前繁茂．华北平原则是湖沼
发展时期，气温平均值要比今高出2．5℃～3．5℃。降水较现在丰沛得多，根据推算，白洋淀地区降水高于现代450毫米。他们的结论是：在相同的纬度上，中国的
暖期升高值是全球最
的地区，又是全球冬季升温最高的地区之一
(pl－18)。黄河中下游地区所处的生态过渡带的区域优势，温暖湿润的气候环境，尤其是充沛的供水条件，加之肥沃的黄土，都是农业生产得天独厚的有利条件。
农业是人们在长期观察周围环境中的动物和植物，并在进行有意驯养、栽培的基础上逐渐产生的，丰富的野生动植物的存在，是其形成的基本前提条件。黄河中下游地区早在晚古生代、中生代时就是植物繁茂、动物喜栖的地区，进入新生代更新世后，优美的生态环境和丰富的食物来源更成
西侯度人、蓝田人、许家窑人、丁村人及小南海人等早期人类栖居的场所。黄河中下游地区的早期人类遗迹比长江流域、华南及东北地区等地都多和集中，正说明这一地区是更为适宜人类生存和生活的地方。
旧石器时代晚期的山西朔县的峙峪文化遗址、沁水的下川遗址都是位于太行山脉及其周围地区的著名古人类文化遗址．下川遗址距今的年代为36000～12000年之间，它是由旧石器时代末期向新石器时代过渡时期的重要遗址。尤其是到
距今13000～12000年的更新世末期，夏季风增强，气温稍有回升，出现草木繁茂的景象。除有松属树木外，温带落叶阔叶树种的栎属、臭椿、胡桃属、朴属、栗属、椴属及漆树、栾树属、黄连木属、柳属、槭属到处可见，偶尔也有亚热带树种化香属生活在山冈上。草本植物以耐旱的蒿属为主，其次为禾本科植物，也发现有蕨类植物。就下川遗址的生态环境条件看，在这由干冷向暖湿气候过渡的时期，禾本科中的一些植物很有可能成为人们采集并进而尝试栽培的对象。值得注意的是，在下川遗址还发现有锛形器、石磨盘等石器。
石兴邦先生指出：下川遗址出土的锛形器，是我国新石器时代主要生产工具石锛的先祖，以农业生产工具为代表的新石器时代的磨制石器则可在下川文化中找到雏形。陈文华先生认为：下川石磨盘“中间由于多次研磨而下凹，显然是加工谷物的痕迹”)。卫斯先生则断言，“石磨盘在下川文化中的出现，代表
我国粟作文化的先声”。这都可谓中肯之见。在山西怀仁鹅毛口遗址发现有包括石斧、石锄、石镰在内的石器达上千件之多，并伴有陶器出土。该遗址时代被贾兰坡先生认定为属新石器时代的早期。从鹅毛口的工具组合可知当时已开始
原始的种植活动。在河北徐水南庄头遗址，也发现有种类繁多的动植物标本。
在距今9700～10500年的南庄头文化时期，气候开始转暖，遗址附近河水流淌，湖泊宽阔，森林茂密。草原上奔跑的动物有麝、马鹿、麋鹿、斑鹿、狼、狗和豪猪等，水中的田螺、珠蚌、萝卜螺、扁卷螺、微细螺及鳖等动物清晰可见，鸟禽类的鸡、鹤等在自由飞翔。树林中有松、冷杉、云杉、栎、栗、榛、桦、鹅耳枥、桤木、榆、椴、柳、漆树等，半灌木和草本花粉有麻黄、葎草、菊、蒿、藜、石竹、豆、木犀、莎草、香蒲、狐尾藻、唐松草、禾本科、蔷薇科、伞形科、毛茛科、唇形科、蓼、茜草、茄科等。水域旁的植物有水龙骨科、中华卷柏和石松属等。其中的狗、猪可能为家畜。而禾本科类植物多为草本，为种子植物
科之一，我国现有190余属，800种以上，是狗尾草和粟、小麦、
麦、稻、高粱等作物所在的属种。在徐水南庄头虽未发现粟等粮食作物标本，但出土的石磨盘、石磨棒和陶器可说明采集经济已很发达。可以想像，南庄头的早期居民们在
量采集禾本科植物的过程中，很有可能已开始栽培粟等作物。在陕西扶风案板遗址发现有丰富的植物花粉。
在傍龙寺剖面第四层(距今12000～10000年)，除松、桦等木本花粉外，草本孢粉中，有蒿属、紫苑科、菊科、藜科、蓼属、禾本科、蔷薇科、白刺属、毛茛科、茜草属、车前属、十字花种、玄参科等，还有蕨类孢子水龙骨科。
第三层(距今10000～8000年)以栎、松木本为主，草本略有增加，增加的种类有葎草属、苦木科、十字花科、豆科、唇形科、茜草科、茄科、报春科等。第二层为距今7500～5000年的仰韶文化时期，以阔叶树种为主，在草本花粉中，除增加
百合科外，与第三层
致相同。
在张家壕剖面第三层(属距今5000～2500年的龙山文化时期)，阔叶树以松为主，草本中除龙胆属、锦葵科外，与傍龙寺剖面第二层
致相同。值得注意的是在属于案板遗址的另一处龙山文化层中发现有粮食作物粟的遗存。案板遗址的地层剖面展示
从旧石器时代末到新石器时代初，直到仰韶温暖期的植被演替状况。丰富多样的植物为人们提供
采集食物的来源，再从不同时期的地层中都有禾本科植物看，这类作物的籽粒应是人们采集的主要对象，并很有可能被特意培育起来。在案板新石器时代遗址中发现的粟，应是人们早已培育种植的作物。美国考古学者宾弗(lewisbinford)指出：在农业发明之前曾有过“广幅地利用资源”的阶段，在这些被“广幅利用”的资源中，就包括
对某些动植物的利用。黄河中下游地区自全新世以来温暖湿润的生态环境和生长着的种类繁多的动植物，为人们在广幅地利用动植物资源的基础上转向采集栽培和定向驯化饲养提供
对象和条件，终于使这里成为原始农业最早诞生的地区之一。
进入到中国全新世
暖期后，原始农业得到迅速发展，新石器时代文化出现
空前繁荣的景象。其中，河北省武安磁山文化遗址就是较典型的一处。
磁山遗址位于太行山东麓的山前地带，四周山峦起伏，南洺河水穿越西部山区东入漳河水系滏阳河，遗址西依太行山余脉红山，东邻鼓山，座落在南洺河北岸的河旁台地上，高出河床25米，此地正处在黄土高原与华北
平原的交接地区，遗址面积约8万平方米，发现
房址、灰坑、沟壕等遗迹，出土有烧制温度较低、制作质地粗糙的陶器，器形有盂、靴型支架、敞口深腹罐、小口双耳壶及碗、缸、鼎、盘、杯等。石器方面最具特征的是发现琢制的磨盘、磨棒，还有扁平石铲及磨制石斧、石锛、石凿、石镰等，并在窖壁上发现木耒痕迹，还有骨质的鱼猎工具镞、倒刺鱼镖、骨刀、蚌刀等。引人注目的是在灰坑中发现有储存粮食的窖穴88个，经鉴定窖穴中的农作物遗存为粟。参加发掘的考古学者对88个窖穴中储藏粟的容量进行
估算，折合重量为138200余市斤，起码可以达到十万市斤。据14c测定，磁山遗址的年代约在公元前8000～7600年。从出土的
量石斧(达1758件)来看，说明它们已被用来进行采伐林木荆棘，进行砍倒烧光，并具有相当的规模。
石铲的发现，说明当时农业生产已脱离刀耕火种的初期阶段，进入
耜耕时期。石刀、石镰都是收割禾谷的得力工具。从数量可观而硕
的石磨盘和石磨棒来看，粮食加工已成为一项专门的日常作业和生产程序。
批的粮食窖穴证明当时的收获量甚丰，窖穴内仍贮存有
量的粟谷，也说明人们的口粮已较充裕。与此同时，猪、狗骨骼和鹿、猕猴、野猪及鱼、兔、蚌等动物遗存的发现，说明磁山人的家畜饲养和狩猎活动仍在进行。综合磁山文化的相关材料，可知磁山时期的农业已较发达，已远远超出原始农业初期的水平。它应该是在峙峪文化、下川文化、鹅毛口文化及徐水南庄头文化，时期早期粟作农业的基础上承继而来的。正是认识到这些从旧石器时代直至新石器文化的内在联系和它们所处的生态环境，我们曾主张太行山及其周围地区是粟作农业起源的中心之一。磁山文化与主要分布在河南境内的裴李岗文化在文化面貌上有许多相同的特征，在时代上也较为接近。显然，磁山原始农业与河南境内嵩山东麓地区的裴李岗文化时期的原始农业有着相互影响和交流的关系。
粟作农业在太行山地区发生后，首先在其周围地区迅速发展和传播，其显著特征便是从山前地带向平原地区延伸和扩展，逐步形成沿太行山周围地区的粟作农业区。从出土的
量石质农具、陶器及猪、狗、鸡等遗物看，农业已成为当地居民的主要生产活动。新石器时代中期又进入仰韶温暖期的最佳时期，也是粟作农业最有利的发展时期。
太行山地区这一时期的新石器文化遗址出土的农业生产工具有石器、骨器、蚌器，仍以石器为主。石器除个别打制外，绝
多数为磨制石器，并且
多通体磨光，钻孔技术较为进步，器物种类增多，有斧、锛、锄、刀、镰、磨盘、磨棒、杵、臼等。陶器制作进入繁荣时期。出土的家畜遗骨有猪、狗、鸡、牛、羊等。在南杨庄遗址还出土有粟作遗存。从这些遗物所反映的文化面貌看，当时的农业生产已比早期有较
进步。
到
新石器时代晚期的龙山文化时期，太行山周围地区的社会生产力水平有进一步提高。这一时期代表性遗址的农业工具已有明显进步，石器磨制精细，种类有石铲、有肩石铲、穿孔石刀、石镰、