竺可桢

历史时期的世界气候是有变迁的。非常丰富的中国历史文献为研究我国古代气候创造了极为有利的条件。作者根据历史和考古发掘材料，证明我国在近五千年中，最初二千年，即从仰韶文化时代到河南安阳殷墟时代，年平均温度比现在高2℃ 左右。在这以后，年平均温度有2一3℃ 的摆动，寒冷时期出现在公元前一千年（殷末周初）、公元四百年（六朝）、公元一千二百年（南宋）和公元一千七百年（明末清初）时代。汉唐两代则是比较温暖的时代。这种气候变迁是全世界性的。气侯变冷时先从太平洋西岸开始，由日本、中国东部逐渐向西移到西欧。温度回升时则自西向东行。充分认识历史上气候的变迁情况并掌握其规律，“古为今用” ，对气候的长期预报是有所补益的。

前言：中国古代哲学家和文学家如沈括（公元1030-1094年）、刘献廷（公元1648-1695年）对于中国历史时期的气候无常，早有怀疑。但他们拿不出很多实质性事实以资佐证，所以后人未曾多加注意。直到现世纪二十年代，“五四”运动、即反帝反封建运动之后，中国开始产生了一种新的革命精神：一部分先进分子引入马克思列宁主义，建立中国共产党，领导中国人民进行新的革命斗争；在这种新形势下，近代科学也受到推动和扩展，例如应用科学方法进行考古发掘，并根据发掘材料对古代历史、地理、气象等进行研究。殷墟甲骨文首先引起一些学者的注意，有人据此推断在三千年前，黄河流域同今日长江流域一样温暖潮湿[1]。但在国民党反动统治下，成绩毕竟是有限的；或因材料不足而作了错误的判断。例如，近三千年来，中国气候经历了许多变动，但它同人类历史社会的变化相比毕竟缓慢得多，有人不了解这一点，仅仅根据零星片断的材料而夸大气候变化的幅度和重要性[2]，这是不对的。当时作者也曾根据雨量的变化去研究中国的气候变化，由于雨量的变化往往受地域的影响，因此很难得出正确的结果[3]。

只是在中国共产党领导下，1949年中华人民共和国成立后，建立了许多工厂、人民公社和研究机关，为科学研究创造了广阔的境界。更重要的是，我们有马列主义、毛泽东思想的理论指导，解除了对西方资产阶级科学家权威思想的束缚，我国科学事业得到蓬勃的发展。毛主席教导我们：“在生产斗争和科学实验范围内，人类总是不断发展的，自然界也总是不断发展的，永远不会停止在一个水平上。因此，人类总得不断地总结经验，有所发现，有所发明，有所创造，有所前进。停止的论点，悲观的论点，无所作为和骄傲自满的论点，都是错误的。其所以是错误，因为这些论点，不符合大约一百万年以来人类社会发展的历史事实，也不符合迄今为止我们所知道的自然界（例如天体史，地球史，生物史，其他各种自然科学史所反映的自然界）的历史事实。”二十世纪初期，奥地利的J·Hann教授以为在人类历史时期，世界气侯并无变动。这种唯心主义的论断已被我国历史记录所否定，从下面的论述就可以知道。

在世界上，古气候学这门学科好象到了二十世纪六十年代才引起地球物理科学家的注意。在六十年代，曾举行过三次古气候学的世界会议。在这几次会议上提出的文章，多半是关于地质时代的气候，只有少数讨论到历史时代的气候。无疑，这是由于在西方和东方国家中，在历史时期缺乏天文学、气象学和地球物理学现象的可靠记载。在这方面，只有我国的材料最丰富。在我国的许多古文献中有着台风、洪水、旱灾、冰冻等一系列自然灾害的记载，以及太阳黑子、极光和彗星等不平常的现象的记录。1955年，《天文学报》发表了“古新星新表”一文，文中包括十八世纪以前的90个新星。这篇文章出版以后，极为世界上的天文学家所重视[4]。1956年，中国科学院出版两卷《中国地震资料年表》，包括公元前十二世纪到1955年之间的一千一百八十次大地震。这一工作除了为我国的社会主义建设提供不可缺少的参考资料以外，中外地震学家都非常欢迎这两卷书[5]。

在中国的历史文件中，有丰富的过去的气象学和物候学的记载。除历代官方史书记载外，很多地区的地理志（方志），以及个人日记和旅行报告都有记载，可惜都非常分散。本篇论文，只能就手边的材料进行初步的分析，希望能够把近五千年来气候变化的主要趋势写出一个简单扼要的轮廓。

据手边材料的性质，近五千年的时间可分为四个时期：即
一、考古时期，大约公元前3000至1100年，当时没有文字记载（刻在甲骨上的例外）；
二、物候时期，公元前1100年到公元1400年，当时有对于物候的文字记载，但无详细的区域报告；
三、方志时期，从公元1400年到1900年，在我国大半地区有当地写的而时加修改的方志；
四、仪器观测时期，我国自1900年以来开始有仪器观测气象记载，但局限于东部沿海区域。


气候因素的变迁极为复杂，必须选定一个因素作为指标。如雨量为气候的重要因素，但不适合于做度量气候变迁的指标。原因是在东亚季风区域内，雨量的变动常趋极端。非旱即涝；再则邻近两地雨量可以大不相同。相反地，温度的变迁微小，虽摄氏一度之差，亦可精密量出，在冬春季节即能影响农作物的生长。而且冬季温度因受北面西伯利亚高气压的控制，使我国东部沿海地区温度升降比较统一，所以本文以冬季温度的升降作为我国气候变动的唯一指标。

一、考古时期（约公元前3000-1100年）。


解放后二十多年来，我国考古学家在我国的不同地区进行了广泛的发掘。西安附近的半坡村是一个最熟知的遗址。根据1963年出版的报告, 在1954年秋到1957年夏之间，中国科学院考古研究所在这个遗址上，进行了五个季节的发掘，大约发掘了10000平方米的面积，发现了40多个房屋遗址，200多个贮藏窖，250个左右的墓葬，近10000件的各种人工制造物[6]。根据研究，农业在半坡的人民生活中显然起着主要作用。种植的作物中有小米, 可能有些蔬菜；虽然也养猪狗，但打猎捕鱼仍然是重要的。由动物骨骼遗迹表明，在猎获的野兽中麞（编者按：同獐）（又名河麂，Hydropotes inermis）和竹鼠（Rhizomys sinensis）…。书中认为，这个遗址是属于仰韶文化(用同位素测定为5600-6080年前）；并假定说，因为水麞和竹鼠是亚热带动物，而现在西安地区已经不存在这类动物，推断当时的气候必然比现在温暖潮湿（见文献[6]261-164页）。


在河南省黄河以北的安阳，另有一个熟知的古代遗址—殷墟。它是殷代（约公元前1400-1100年）故都。那里有丰富的亚化石动物。杨钟健和德日进（P.Teilhar de chardin）曾加以研究，其结果发表于前北京地质调查所报告之中[7]。这里除了如同半坡遗址发现多量的水麞和竹鼠外，还有獏（Tapirus indicus Cnvier）、水牛和野猪。这就使德日进虽然对于历史时代气候变化问题自称为保守的作者，也承认有些微小的气候变化了。因为许多动物现在只见于热带和亚热带（见文献[7]56页）。

然而对于气侯变化更直接的证据是来自殷代具有很多求雨刻文的甲骨文上。在二十多年前胡厚宣曾研究过这些甲骨文，发现了下列事实：在殷代时期，中国人虽然使用阴历，但已知道加上一个闰月（称为第十三个月）来保持正确的季节；因而一年的第一个月是现在的阳历的一月或二月的上半月。在殷墟发现十万多件甲骨，其中有数千件是与求雨或求雪有关的。在能确定日期的甲骨中，有137件是求雨雪的，有14件是记载降雨的。这些记载分散于全年，但最频繁的是在一年的非常需要雨雪的前五个月。在这段时间内降雪很少见（见文献[1]35页）。当时安阳人种稻，在第二个月或第三个月，即阳历三月份开始下种；比现在安阳下种要到四月中，大约早一个月。论文又指出, 在武丁时代（公元前1324？-1365年？）的一个甲骨上的刻文说，打猎时获得一象。表明在殷墟发现的亚化石象必定是土产的，不是象德日进所主张的，认为都是从南方引进来的。河南省原来称为豫州，“豫”字就是一个人牵了大象的标志。这是有其含义的（见文献[1]47-48页）。

一个地方的气候变化，一定要影响植物种类和动物种类，只是植物结构比较脆弱，所以较难保存；但另一方面，植物不象动物能移动，因而作气候变化的标志或比动物化石更为有效。对于半坡地层进行过孢子花粉分析，因花粉和孢子并不很多，故对于当时的温冷情况，不能有正面的结果，只能推断当时同现在无大区别，气候是半干燥的（见文献[6]270-272页）。1930-1931年，在山东历城县两城镇（北纬35°25′、东经119°25′）发掘龙山文化遗址。在一个灰坑中找到一块炭化的竹节，有些陶器器形的外表也似竹节（龙山灰坑中发现一块炭化竹节，系根据当时参加遗址发掘的尹达同志的转达。龙山文化出土的一部分陶器器形似竹节，系夏鼐同志面告）。这说明在新石器时代晚期，竹类的分布在黄河流域是直到东部沿海地区的。

从上述事实，我们可以假设，自五千年前的仰韶文化以来，竹类分布的北限大约向南后退纬度从1-3°。如果检查黄河下游和长江下游各地的月平均温度及年平均温度，可以看出正月的平均温度减低3-5 ℃，年平均温度大约减低2℃。某些历史学家认为，黄河流域当时近于热带气候，虽未免言之过甚，但在安阳这样的地方，正月平均温度减低3-5℃，一定使冬季的冰雪总量有很大的不同，并使人们很容易觉察。那些相信冰川时期之后气候不变的人是违反辩证法原则的；实际上，历史时期的气候变化同地质时期的气候变化是一样的，只是幅度较小而已。现代的温度和最近的冰川时期，即大约一二万年以前时代相比，年平均温度要温暖到摄氏七八度之多，而历史时期年平均温度的变化至多也不过二三度而已。气候过去在变，现在也在变，将来也要变。近五千年期间，可以说仰韶和殷墟时代是中国的温和气候时代，当时西安和安阳地区有十分丰富的亚热带植物种类和动物种类。不过气候变化的详细情形，尚待更多的发现来证实。

二、物候时期（公元前1100年-公元1400年）。


观测仪器以前，人们要知道一年中寒来暑往，就用人目来看降霜下雪，河开河冻，树木抽芽发叶、开花结果，候鸟春来秋往，等等，这就叫物候。我国劳动人民，因为农业上的需要，早在周初，即公元前十一世纪时便开创了这种观测。如《夏小正》、《礼记·月令》均载有从前物候观察的结果。积三千年来的经验，材料极为丰富，为世界任何国家所不能企及。


周朝建立（公元前1066年-249年）国都设在西安附近的镐京，就来到物候时期。当时官方文件先铭于青铜，后写于竹简。中国的许多方块字，用会意象形来表示，在那时已形成。由这些形成的字，可以想象到当时竹类在人民日常生活中曾起了如何的显著作用。方块字中如衣服、帽子、器皿、书籍、家具、运动资料、建筑部分以及乐器等名称，都以“竹”为头，表示这些东西最初都是用竹子做成的。因此，我们可以假设在周朝初期气候温暖可使竹类在黄河流域广泛生长，而现在不行了。


气候温和由中国最早的物候观测也可以证实。新石器时期以来，当时住居在黄河流域的各民族都从事农业和畜牧业。对于他们，季节的运行是头等重要的事。当时的劳动人民已经认识到一年的两个“分”点（春分和秋分）和两个“ 至”点（夏至和冬至），但不知道一个太阳年的年里确有多少天。所以，急欲求得办法，能把春分固定下来，作为农业操作的开始日期。商周人民观察春初薄暮出现的二十八宿中的心宿二、即红色的大火星来固定春分（《左传》襄公九年“晋侯问于士弱曰，吾闻之宋灾, 于是乎知有天道，何故？对曰，古之火正，或食于心, 或食于咮，以出内火，是故咮为鹑火，心为大火。陶唐氏之火正阏伯居商丘，祀大火，而火纪时焉。相土因之，故商主大火。”见《春秋左传正义》）。别的小国也有用别的办法来定春分的。如在山东省近海地方的郯国人民, 每年观测家燕（）的最初来到以测定春分的到来。《左传》提到郯国国君到鲁国时对鲁昭公说，他的祖先少皞在夏、殷时代，以鸟类的名称给官员定名，称玄鸟为“分”点之主，以示尊重家燕(《左传》昭公十七年“秋，郯子来朝，公与之宴。昭子问焉，曰：‘少皞氏鸟名官，何故也？’郯子曰：‘吾祖也，…我高祖少皞挚之立也，凤鸟适至，故纪于鸟，为鸟师而鸟名。凤鸟氏，历正也；玄鸟氏，司分者也”）。这种说法表明，在三四千年前，家燕正规地在春分时节来到郯国，郯国以此作为农业开始的先兆。我们现在有物候观察网，除作其他观察外，也注意家燕的来去。根据近年来的物候观测，家燕近春分时节正到上海，十天至十二天之后到山东省泰安等地。郯居于上海与泰安之间。据E·S·Wilkinson在他的《上海鸟类》一书中写道：“家燕在3月22日来到长江下游、上海一带，每年如此”[8]。显然三四千年前家燕于春分已到郯国，而现在春分那天家燕还只能到上海了。把这两个地点的同一时期（1932-1937年）比较一下（见表1）看一看它们有多少差别，那是有意义的。表1列出的结果，正好同上面考古时期用竹子分布区域变化的方法所得的结果是一致的。

周朝的气候，虽然最初温暖，但不久就恶化了。《竹书纪年》上记载周孝王时，长江一个大支流汉水，有两次结冰，发生于公元前903和897年。《纪年》又提到结冰之后，紧接着就是大旱。这就表示公元前第十世纪时期的寒冷。《诗经》也可证实这点。相传《诗经·豳（编者按：同邠，音bin）风》是周初成王时代（公元前1063一1027年）的作品，可能在成王后不久写成。豳的地点据说是一个离西安不远，海拔500米高的地区。当时一年中的重要物候事件，我们可以从《豳风》中的下列诗句中看出来：八月剥枣，十月获稻。为此春酒，以介眉寿。接着又说：二之日凿冰冲冲，三之日纳于凌阴。四之日其蚤，献羔祭韭。九月肃霜，十月涤场。


这些诗句，可以作为周朝早期，即公元前十世纪和十一世纪时代邠地的物候日历。如果我们把《豳风》里的物候和《诗经》其他国风的物候如《召南》或《卫风》里的物候比较一下，就会觉得邠地的严寒。《国风· 召南》诗云，“ 摽有梅，顷筐塈之。” 《卫风》诗云，“瞻彼淇奥, 绿竹猗猗。” 梅和竹均是亚热带植物，足证当时气候之和暖，与《豳风》物候大不相同。这个冷暖差别一部分是由于邠地海拔高的缘故，另一方面是由于周初时期，如《竹书纪年》所记载过有一个时期的寒冷，而《豳风》所记正值这寒冷时期的物候。在此连带说一下，周初的阴历是以现今阳历的十二月为岁首的，所以《豳风》的八月等于阳历九月，其余类推（有人以为周正建子应与今日阳历相差两个月。但“ 周建子”不过是传统的说法。据《豳风》“七月流火”，大火星的位置加以岁差计算，和春秋时日蚀的推算，可以决定周初到春秋初期的历是建丑，而不是建子。参看宋王应麟《困学纪闻》下册，533-534页，世界书局，1937年）。周朝早期的寒冷情况没有延长多久，大约只一二个世纪，到了春秋时期（公元前770-481年）又和暖了。《左传》往往提到，山东鲁国过冬，冰房得不到冰；在公元前698、590和545年时尤其如此（见《左传》鲁桓公十四年，鲁成公元年，鲁襄公廿八年均载“冬无冰”）。此外，像竹子、梅树这样的亚热带植物，在《左传》和《诗经》中，常常提到。


宋朝（公元960-1279年）以来，梅树为全国人民所珍视，称梅为花中之魁，中国诗人普遍吟咏。事实上，唐朝以后，华北地区梅就看不见。可是，在周朝中期，黄河流域下游是无处不有的，单在《诗经》中就有五次提过梅。在《秦风》中有“终南何有？有条有梅”的诗句。终南山位于西安之南，现在无论野生的或栽培的，都无梅树（根据陕西武功西北农学院辛树帜等同志的调查。关于本文中西安武功一带物候材料，全系西北农学院同志所供给，特此致谢）。下文要指出，宋代以来，华北梅树就不存在了。在商周时期，梅树果实“梅子”是日用必需品，像盐一样重要，用它来调和饮食，使之适口（因当时不知有醋）。《书经·说命篇下》说“ 若作酒醴，尔惟麹糵；若作和羹，尔惟盐梅。”这说明商周时期梅树不但普遍存在，而且大量应用于日常生活中。

到战国时代（公元前480-222年）温暖气候依然继续。从《诗经》中所提粮食作物的情况，可以断定西周到春秋时代，黄河流域人民种黍和稷，作为主要食物之用[9]。但在战国时代，他们代之以小米和豆类为生。孟子（约公元前372-289年）提到只北方部族种黍。这种变化大约主要由于农业生产资料改进之故，例如铁农具的发明与使用。孟子又说，当时齐鲁地区农业种植可以一年两熟（《孟子·告子上》“今夫麰麦……至于日至之时，皆孰矣。虽有不同，则地有肥硗，雨露之养、人事之不齐也。” 并参阅，潘鸿声、杨超伯：《战国时代的六国农业生产》，《农史研究集刊》第二册，59页，科学出版社，1960年）。


比孟子稍后的荀子（约公元前313-238年）证实此事。荀子说，在他那时候，好的栽培家，一年可生产两季作物（《荀子·富国篇》：“ 今是土之生五谷也，人善治之，则亩数盆，一岁而再获之。” 见王先谦《荀子集解》，商务印书馆，1936年）。荀子生于现在河北省的南部，但大半时间在山东省工作，山东之南江苏之北。近年来直到解放，在淮河北部习惯于两年轮种三季作物，季节太短, 不能一年种两季（根据江苏省1964年气象资料）。


二十四节气是战国时代所观测到的黄河流域的气候而定下的（根据清刘献廷《广阳杂记》卷三）。那时把霜降定在阳历十月廿四日。现在开封、洛阳（周都）秋天初霜在十一月三日到五日左右（根据地理研究所1962年资料）。雨水节，战国时定在二月廿一。现在开封和洛阳一带终霜期在三月廿二日左右（根据中央气象科学研究所1955年资料。按战国时代原来所定二十四节气，雨水在惊蛰之后，到前汉才把雨水移到惊蛰之前。但无论如何，目前终雪总在战国时代雨水节之后。汉改雨水惊蛰先后见，宋王应麟《困学纪闻》284页）。这样看来，现在生长季节要比战国时代长三四十天。这一切表明，在战国时期，气侯比现在温暖得多。

到了秦朝和前汉（公元前221-公元23年）气候继续温和。相传秦吕不韦所编的《吕氏春秋》书中的《任地篇》里有不少物候资料。清初（公元1660年）张标所著《农丹》书中曾说道《吕氏春秋》云：“冬至后五旬七日菖始生。菖者，百草之先生也。于是始耕。今北方地寒，有冬至后六七旬而苍蒲未发者矣”[10]，照张标的说法，秦时春初物候要比清初早三个星期。


汉武帝刘彻时（公元前140-87年），司马迁作《史记》，其中《货殖列传》描写当时经济作物的地理分布：“蜀汉江陵千树橘；…陈夏千亩漆；齐鲁千亩桑麻；渭川千亩竹。” 按橘、漆、竹皆为亚热带植物，当时繁殖的地方如橘之在江陵, 桑之在齐鲁，竹之在渭川，漆之在陈夏, 均已在这类植物现时分布限度的北界或超出北界。一阅今日我国植物分布图[11]，便可知司马迁时亚热带植物的北界比现时推向北方。公元前110年，黄河在瓠子决口，为了封堵口子，斩伐了河南淇园的竹子编成为容器以盛石子，来堵塞黄河的决口（《史记·河渠书》）。可见那时河南淇园这一带竹子是很繁茂的。

到东汉时代即公元之初，我国天气有趋于寒冷的趋势，有几次冬天严寒，晚春国都洛阳还降霜降雪，冻死不少穷苦人民。但东汉冷期时间不长。当时的天文学家、文学家张衡（公元78-139年）曾著《南都赋》，赋中有“穰橙邓橘”之句，表明河南省南部橘和柑尚十分普遍。直到三国时代曹操（公元155-220年）在铜雀台种橘，只开花而不结果（唐李德裕（公元787-849年）：《瑞桔赋· 序》：“昔汉武致石榴于异国，灵根遐布，……魏武植朱于铜雀，华实莫就”云云。见《李文饶文集》卷二十），气候已比前述汉武帝时代寒冷。


曹操儿子曹丕，在公元225年到淮河广陵（今之淮阴）视察十多万士兵演习，由于严寒，淮河忽然冻结，演习不得不停止（《三国志·魏书·文帝纪》：黄初六年（公元225年）“冬十月，行幸广陵故城，临江观兵，戎卒十余万, 旌旗数百里。是岁大寒，水道冰，舟不得入江，乃引还”）。这是我们所知道的第一次有记载的淮河结冰。那时气候已比现在寒冷了。


这种寒冷气候继续下来，直到第三世纪后半叶, 特别是公元280-289年的十年间达到顶点，当时每年阴历四月（等于阳历五月份）降霜（《晋书·五行志》下，并参看《古今图书集成·历象汇编·庶征典》卷一○三一一○六）。徐中舒曾经指出汉晋气候不同（徐中舒说：“《上林赋》以‘卢桔夏熟，黄柑橙楱’并称，橙楱均桔属，盖皆其地所产，与《史记·货殖列传》所称‘渭川千亩竹’皆西汉时关中气候和暖雨丰沛之故。”见《四川古代之文化》，《史学季刊》一期，1940年），那时年平均温度大约比现在低1-2℃。

南北朝（公元420-589年）期间，中国分为南北，以秦岭和淮河为界。因南北战争和北部各族之间的战争不断发生，历史记载比较贫乏。南朝在南京覆舟山建立冰房是一个有气候意义的有趣之事。冰房是周代以来各王朝备有的建筑，用以保存食物新鲜使其不致腐烂之用的。南朝以前，国都位于华北黄河流域，冬季建立冰房以储冰是不成问题的，但南朝都城在建业（今南京），要把南京覆舟山的冰房每年装起冰来，情形就不同了。问题是冰从何处来？当时黄淮以北是敌人地区，不可能供给冰块；人工造冰的方法，当时还不可能；如果南京冬季温度象今夭一样，南京附近的河湖结冰时间就不会长，冰块不够厚，不能储藏。在1906一1961年期间，南京正月份平均温度为+2.3℃，只有1930，1933和1955年三年降低到0℃ 以下。因此，如果南朝时代南京的覆舟山冰房是一个现实，那末南京在那时的冬天要比现在大约冷2℃，年平均温度比现在低1℃。


大约在公元533-544年，北朝的贾思勰写了一本第六世纪时代的农业百科全书《齐民要术》，很注意当时他那地区的物候性质。他说：“凡谷：成熟有早晚，苗秆有高下，收实有多少…，顺天时，量地利，则用力少而成功多。任情返道，劳而无获。”（《齐民要术·种谷》，6页，参见《齐民要术今释》，第一分册，30页，科学出版社1958年）这本书代表了六朝以前中国农业最全面的知识。近来的中国农业家和日本学者都很重视这本书。贾思勰生于山东，他的书是记载华北—黄河以北的农业实践。根据这本书，阴历三月（阳历四月中旬）杏花盛开；阴历四月初旬（约阳历五月初旬）枣树开始生叶，桑花调谢。如果我们把这种物候记载同黄河流域近来的观察作一比较，就可认清第六世纪的杏花盛开和枣树出叶迟了四周至两周，与现今北京的物候大致相似。关于石榴树的栽培，这本书说：“十月中以蒲藁裹而缠之，不裹则冻死也。二月初乃解放。”（《齐民要术·种安石榴》57页，参见《齐民要术今释》，第二分册270页，科学出版社1958年）现在在河南或山东, 石榴树可在室外生长，冬天无需盖埋，这就表明六世纪上半叶河南、山东一带的气候比现在冷。

第六世纪末至第十世纪初，是隋唐（公元589-907年）统一时代。中国气候在第七世纪的中期变得和暖，公元650、669和678年的冬季，国都长安无雪无冰。


第八世纪初期，梅树生长于皇宫。唐玄宗李隆基时（公元712-756年），妃子江采苹因其所居种满梅花，所以称为梅妃（唐曹邺：《梅妃传》，见《说郛》卷三十八）。第九世纪初期，西安南郊的曲江池还种有梅花。诗人元稹（公元779一831年）《和乐天秋题曲江》诗，就谈到曲江的梅（《元微之长庆集》卷六《和乐天秋题曲江》诗云：：“十载定交契，七年镇相随。长安最多处，正是曲江池。梅杏春尚小，菱荷秋亦衰……。”并见《全唐诗》卷四○一）。


与此同时，柑桔也种植于长安。唐大诗人杜甫（公元712-770年）《病桔》诗，提到李隆基种桔于蓬莱殿（见清仇兆鳌《杜少陵集详注》卷十）。段成式（？-公元863年）《酉阳杂俎》（卷十八）说，天宝十年（公元751年）秋，宫内有几株柑树结实一百五十颗，味与江南蜀道进贡柑桔一样。唐乐史《杨太真外传》说的更具体。他说，开元末年江陵进柑桔，李隆基种于蓬莱宫。天宝十年九月结实，宣赐宰臣一百五十多颗（唐乐史：《杨太真外传》，见《说郛》卷三十八）。武宗李瀍（编者按:武宗于会昌六年改名为炎，故《现代汉语词典》等只记“李炎”）在位时（公元841-847年），宫中还种植柑桔，有一次桔树结果，武宗叫太监赏赐大臣每人三个桔子（唐李德裕《瑞桔赋·序》，见《李文饶文集》卷二十）。可见从八世纪初到九世纪中期，长安可种柑桔并能结果实。


应该注意到，柑桔只能抵抗-8℃ 的最低温度[12]，梅树只能抵抗-14℃ 的最低温度。在1931一1950年期间，西安的年绝对最低温度每年降到-8℃ 以下，二十年之中有三年（1936、1947和1948年）降到-14℃ 以下。梅树在西安生长不好，就是这个原因，用不着说橘和柑了。唐朝时代，生长季节也似乎比现在长。大约在公元862年，樊绰写的《蛮书》中：说曲靖以南（北纬24°45′；东经103°50′），滇池以西，人民一年收获两季作物，九月收稻，四月收小麦或大麦[13]。现在曲靖一带的农民很难照样耕种，因为他们发现生长季节太短，不得不种豌豆和胡豆来代替小麦和大麦（根据云南省气象局1966年资料）。

唐灭亡后，中国进人五代十国时代（公元907-960年）。在此动乱时代没有什么物候材料可以做为依据。直到宋朝（公元960-1279年）才统一起来，国都建于河南省开封。宋初诗人林逋（公元967-1028年）隐居杭州以咏梅诗而得名。梅花因其一年中开花最早，被推为花中之魁首，但在十一世纪初期，华北已不知有梅树，其情况与现代相似。梅树只能在西安和洛阳皇家花园中及富家的私人培养园中生存。著名诗人苏轼（公元1037-1011年）在他的诗中，哀叹梅在关中消失。苏轼咏杏花诗有“ 关中幸无梅, 赖汝充鼎和”（《苏东坡集》第四册86页《杏》，商务印书馆国书基本丛书本）之句。同时代的王安石（公元1021-1086年）嘲笑北方人常误认梅为杏，他的咏红梅诗有“北人初未识，浑作杏花看”（《王荆文公诗》卷四十《红梅》。并参阅宋李壁《王荆文公诗笺注》，中华书局，1958年）之句。从这种物候常识，就可见唐宋两朝温寒的不同。


十二世纪初期，中国气候加剧转寒，这时，金人由东北侵入华北代替了辽人，占据淮河和秦岭以北地方，以现在的北京为国都。宋朝（南宋）国都迁杭州。公元1111年第一次记载江苏、浙江之间拥有2250平方公里面积的太湖，不但全部结冰，且冰的坚实足可通车（元陆友仁：《砚北杂志》卷上，见《宝颜堂秘笈》普集第八）。寒冷的天气把太湖洞庭山出了名的柑橘全部冻死。在国都杭州降雪不仅比平常频繁，而且延到暮春。根据南宋时代的历史记载，从公元1131年到1260年，杭州春节降雪，每十年降雪平均最迟日期是四月九日，比十二世纪以前十年最晚春雪的日期差不多推迟一个月[14]。公元1153-1155年，金朝派遣使臣到杭州时，靠近苏州的运河，冬天常常结冰，船夫不得不经常备铁锤破冰开路（金蔡珪《撞冰行》：“船头傅铁横长锥，十十五五张黄旗。百夫袖手略无用，舟过理棹徐徐归。吴侬笑问吾曹说：‘昔岁江行苦风雪，扬锤启路夜撞冰，手皮半逐冰皮裂。’今年穷腊波溶溶，安流东下闲篙工。江东贾客借余润，贞元使者如春风。” 见金元好问编《中州集》卷一，中华书局，1962年）。公元1170年南宋诗人范成大被派遣到金朝，他在阴历九月九日即重阳节（阳历10月20日）到北京，当时西山遍地皆雪，他赋诗纪念（《范石湖集》卷十二《燕宾馆》诗自注：“至是适以重阳，…西望诸山皆缟，云初六日大雪”）。苏州附近的南运河冬天结冰，和北京附近的西山阳历十月遍地皆雪，这种情况现在极为罕见，但在十二世纪时，似为寻常之事。

第十二世纪时，寒冷气候也流行于华南和中国西南部。荔枝是广东、广西、福建南部和四川南部等地广泛栽培的果树，具有很大经济意义的典型热带果实之一[15]。荔枝来源于热带，比橘柑更易为寒冷气候所冻死，它只能抵抗-4℃ 左右的最氏温度[15]。1955年正月上旬华东沿海发生一次剧烈寒潮，使浙江柑橘和福建荔枝遭受到很大灾害。根据李来荣写的《关于荔枝龙眼的研究》一书，福州（北纬26°42′ 东经119°20′）是中国东海岸生长荔枝的北限。那里的人民至少从唐朝以来就大规模地种植荔枝。一千多年以来，那里的荔枝曾遭到两次全部死亡：一次在公元1110年，另一次在公元1178年均在十二世纪[17]。


唐朝诗人张籍（公元765-约830年)《成都曲》一诗，诗云：“锦江近西烟水绿，新雨山头荔枝熟”（见《全唐诗》卷三八二。按宋陆游《老学菴（编者按：菴通庵。原文如此，在此不作改动，此后类似处理都如此。）笔记》卷五云：“张文昌《成都曲》云：‘锦江近西烟水绿，新雨山头荔枝熟。万里桥边多酒家，游人爱向谁家宿。’此未尝至成都者也。成都无山亦无荔枝。苏黄门诗云：‘蜀中荔枝出嘉州，其余及眉半有不。’”陆游只知道宋时成都无荔枝，但并不能证明唐代成都也无荔枝），说明当时成都有荔枝。宋苏轼时候，荔枝只能生于其家乡眉山（成都以南60公里）和更南60公里的乐山，在其诗中及其弟苏辙的诗中，有所说明南宋时代陆游（公元1125-1210年）和范成大（公元1126-1193年）均在四川居住一些时间，对于荔枝的分布极为注意。从陆游的诗中和范成大所著《吴船录》书中所言（参看陆游《老学菴笔记》和范成大《吴船录》），第十二世纪四川眉山已不生荔枝。作为经济作物，只乐山尚有大木轮围的老树。荔枝到四川南部沿长江一带如宜宾、沪州才大量种植。现在眉山还能生长荔枝，然非作为经济作物。苏东坡公园里有一株荔枝树，据说约一百年了。现在眉山市场上的荔枝果，是来自眉山之南的乐山以及更为东南方的沪州。由此证明，今天的气候条件更像北宋时代，而比南宋时代温暖。从杭州春节最后降雪的日期来判断，杭州在南宋时候（十二世纪），四月份的平均温度比现在要冷1-2℃。

日本虽与我国隔有辽阔达四百公里的日本海，但日本所记的物候仍能与我国物候相对比。日本保存有很可宝贵的物候观察记录。第九世纪以后，日本的皇帝和封建主，历年在西京花园设宴庆祝日本的樱花盛开，庆祝日期均有记载，直到十九世纪为止。这些记载可与现在的物侯记载相比较（表2，抄自文献[8]）。这个表表明，在大约一千年的记载中，京都樱花开花的平均日期，以第九世纪最早，以第十二世纪最迟。在这段时间，中国气候和日本气候的变化是一致的。但到十七世纪，在我国正值明末清初，气候非常寒冷，而日本的樱花如表2所示，反而比现在开得早，原因何在，迄今尚不能解释。

第十二世纪刚结束，杭州的冬天气温又开始回暖。在公元1200、1213、1216和1220年，杭州无任何的冰和雪。在这时期著名道士邱处机（公元1148-1227年)曾住在北京长春宫数年。于公元1224年寒食节作《春游》诗云：“清明时节杏花开，万户千门日往来。”（元李志常撰《长春真人西游记》卷一，38页。见《榕园丛书》本）可知那时北京物候正与北京今日相同。


这种温暖气候好象继续到十三世纪的后半叶，这点可从华北竹子的分布得到证明。隋唐时代，河内（今河南省博爱）、西安和凤翔（陕西省）设有管理竹园的特别官府衙门，称为竹监司，南宋初期，只凤翔府竹监司依然保留，河内和西安的竹监司因无生产取消了（宋乐史《太平寰宇记》卷三十“凤翔府”司竹监条：“又按汉官有司竹长丞，魏晋河内园竹各置司宇之官。江左省。后魏有司竹都尉。北齐后周俱阙。隋有司竹监及丞，唐因之，在京北、鄂、盩厔、怀州、河内。皇朝唯有鄂、盩厔一监，属凤翔”）。元朝初期（公元1268-1292年)，西安和河内又重新设立“竹监司”的官府衙门，就是气候转暖的结果。但经历了一个短时间又被停止（《元史· 食货志》：“至元二十九年（公元1292年）“怀（庆）、孟（津）竹课，频年斫伐已损，课无所出”云云。），只有凤翔的竹类种植继续到明代初期才停（见陕西《盩厔县志·古迹》，清乾隆时修）。这一段竹的种植史，表明十四世纪以后即明初以后，竹子在黄河以北不再作为经济林木而培植了。

十三世纪初和中期比较温暖的期间是短暂的，不久，冬季又严寒了。根据江苏丹阳人郭天锡日记，公元1309年正月初，他由无锡沿运河乘船回家途中运河结冰，不得不离船上岸（元《郭天锡日记》。杭州浙江省图书馆有手录稿，仅存公元1309年冬天两个月的日记。见《知不足斋丛书》第一集）。公元1329年和1353年，太湖结冰，厚达数尺，人可在冰上走，橘尽冻死。这是太湖结冰记载的第二次和第三次（元陆友仁：《砚北杂志》卷上）。蒙古族诗人迺（编者按：通“乃”）贤（公元1309-1352年）的诗集中，有一首诗，描述1351年山东省白茅黄河堤岸的修补和同年阳历11月冰块顺着黄河漂流而下，以致干扰修补工作（元乃贤：《金台集》（见《诵芬室所刊书集》）集二《新隄谣》记述至正十一年（公元1351年）河决白茅，氾（编者按：通“泛”）滥千余里，人民流离失所惨况，乃作此歌。中有“大臣杂议拜都水，设官开府临青徐，分监来时当十月，河冰塞川天雨雪，调夫十万筑新隄，手足血流肌肉裂，监官号令如雷风，天寒日短难为功”云云）。黄河流域水利站近年记载表明，河南和山东到十二月时，河中才出现冰块（见表3）。可见迺贤时黄河初冬冰块出现要比现在早一个月。


乃贤居住北京数年，在他的关于家燕的一首诗中（同上（编者按：即与上一条注释相同）《京城燕》诗，自注云：“京城燕子，三月尽方至，甫立秋即去。”并见陈衍辑《元诗纪事》卷十八），慨叹家燕不过是一个暂时的过客，“三月尽（阳历四月末）方至，甫立秋（阳历八月六、七日）即去”，停留那样短的时间，同现在的物候记载相比来去各短一周。从上述的物候看来，十四世纪又比十三世纪和现时为冷。第十三、四世纪时期，我国物候的变迁和表2的日本樱花物候又是相符合的。

气候的寒温也可以从高山顶上的雪线高低来断定。气候冷，雪线就要降低。在十二三世纪时，我国西北天山的雪线似乎比现在低些。《长春真人西游记》记述邱处机应成吉思汗邀请，由山东经蒙古、新疆到撒马尔罕，于公元1221年10月8日（阳历）路过三台村附近的赛里木湖。邱处机在游记中说，“大池方圆几二百里，雪峰环之，倒影池中，名之曰天池”（元李志常撰《长春真人西游记》卷一，16页，见《榕园丛书》本）。这个湖的海拔高度是2073米，而围绕湖的最高峰大约再高出1500米。作者于1958年9月14日和16日两次途经赛里木湖时，直至山顶并无积雪。当前，天山这部分雪线位于3700-4200米之间[19]，考虑到邱过这个地方时的季节，如山顶已被终年雪线所盖，则当时雪线大约比现在较低200到300米。中国地貌工作者，近年来在天山东段海拔3650米高处, 发现完全没有被侵蚀，看来好象是最近新留下来的终碛石[20]。这可能是第十二世纪到十八世纪的寒冷时代所遗留，即西欧人所谓的现代“小冰期”。


中国十二三世纪（南宋时代）的这个寒冷期，似乎预见欧洲将要在下一二个世纪出现寒冷。依据 [21]的研究，在欧洲部分的俄罗斯平原，寒冷期约在公元1350年开始；在欧洲中部的德意志、奥地利地区， H·Flohn[22]以为公元1429到1465年是气候显然恶化的开始：在英格兰，H·H·Lamb[23]以为公元1430、1550和1590年英国饥荒，都因天气寒冷所致。由此可见，中国的寒冷时期，虽未必与欧洲一致，同始同终，但仍然休戚相关。可能寒冷的潮流开始于东亚，而逐渐向西移往西欧。

三、方志时期（公元1400-1900年）。


到了明朝（公元1368-1644年），即十四世纪以后，由于各种诗文、史书、日记、游记的大量出版，物候的材料散见各处，即使搜集很少一部分已非一人精力所能及。幸而此种材料大多收集在各省各县编修的地方志中。我国地方志有五千多种。这些地方志，除仪器侧定的气候记录外，对于一个地区的气候提供了很可靠的历史资料。上节所述的物候材料只限于生物方面的证据，如气候对于植物生长和动物分布的关系，以及对于当地人民农业操作的影响，只能作为提示，很少直接证实气候确与现在不同。天气灾害直接与气候有关，当我们有以往的气候资料与现在的气候资料作比较时，我们就更有证据了。


各种气候天灾中，我们以异常的严冬作为判断一个时期的气候标准。如平常年里不结冰的河湖结了冰，这是异常的事情。全世界在热带的平原上是看不到冰和雪的，一旦热带平原冬天下雪结冰，这也是异常的事情。本节所讨论的就是这两种异常气候的出现。中国三个最大的淡水湖是鄱阳湖，面积5100平方公里，洞庭湖4300平方公里，太湖3200平方公里。这三个湖均与长江相连。鄱阳湖和洞庭湖位于北纬29°左右，太湖位于北纬31°-31°30′之间。对于河流冰冻，我们以江苏省盱眙的淮河和湖北省襄阳汉水为标准。南京地理研究所徐近之曾经根据这些河湖周围地区的方志作了长江流域河湖结冰年代的统计（表4），和近海平面的热带地区降雪落霜年数的统计（表5），两种统计一共用了六百六十五种方志。对于热带地区的降雪只参考了广东省和广西壮族自治区的方志。云南热带地区因海拔太高不包括在内。