主持人語:稻作文化研究中自然科學與社會科學的對話

崔明昆

通常來講，不同的學科對同一問題或同一研究對象的研究是導致交叉學科產生的起點，20世紀50年代以來，大量交叉學科的產生成為了學科發展的一大特點，這不僅表現在自然科學或人文科學內部，也表現在自然科學與社會科學的交叉上。同時，多學科、跨學科的研究在探討重大學術問題上的重要性日趨突出。學科之間或相互協作、或相互借用研究方法進行研究，甚至直接應用其他學科的研究成果來解決本學科的疑難學術問題已不再稀罕，這在稻作文化研究中得到了較好地體現。

眾所周知，中國是世界上的水稻種植大國，因此，稻作或稻作文化的研究在中國無論是自然科學界還是社會科學界中都占有十分重要的地位。20世紀40年代，中國學者從農業、考古等方面，證明了中國是世界上最早的稻作起源地之一，后來學者們又從民族學、語言學、生態學甚至分子生物學等方面進行了廣泛的探討，提出了稻作文化的“華南起源說”“云南起源說”“長江中游起源說”和“長江中下游起源說”等。進入新世紀后，多視角多學科跨時空的研究成了中國稻作或稻作文化研究的一大特點。本期推出的《重修萬春圩之技術解讀》、《DNA揭秘的稻作密碼——釋讀“DNA講述的稻作文明”與“稻的文明”》、《在品種多樣性視野下的水稻間作》以及《他山之石，可以攻玉》4篇文章，或應用自然科學的理論對中國古代的稻作文化中的技術進行科學闡釋，或應用自然科學的研究成果探討稻作文化的起源以及水稻品種的多樣性和水稻疾病的相互關系等問題，實現了稻作文化這一重大課題研究中自然科學與社會科學的對話。

圩田是中國古代江南人民在長期適應江河洪水泛濫的過程中所創造的一種農田土地開發利用形式。以往對圩田的研究多集中在農業經濟發展史、水利發展史、基層社會組織和社會調控等方面，楊庭碩教授的研究則另辟蹊徑，通過對史籍《沈氏三先生文集》中的“萬春圩圖記”的解讀所完成的《重修萬春圩之技術解讀》一文向我們展示了始建于唐朝末年，被毀于宋太宗時期，重建于宋仁宗時期的圩田——萬春圩的重修過程中的核心技術，使我們對中國古代先民在修建圩田過程中的生態智慧有了更進一步的了解。楊庭碩教授長期從事生態人類學的研究，尤其擅長對傳統知識的挖掘整理。《重修萬春圩之技術解讀》是作者將自然科學的原理應用于對中國古代圩田中傳統知識進行挖掘整理的一次有益嘗試。文章在回顧了圩田修筑前自然背景的基礎上，分別以“應對長江洪泛的技術”“應對尾水溯源切割的技術對策”和“維護大堤基礎穩固的技術對策”為題解讀了重修萬春圩過程中的科學原理。整篇文章一氣呵成，這種將史料和自然科學原理結合起來的寫作方法在人文社會科學的研究論文中并不多見。尤其值得一提的是，文章中還配有兩幅圖，做到了圖文并茂。通過這兩幅圖，作者向我們展示了在重修萬春圩過程中遇到的河流動力學問題及其解決辦法，其中生物壩的建造等措施無不充滿了古代先民的生態智慧。正如文章中提到的，正是“上述三項創新技術的創新使用，萬春圩經歷其后特大洪水考驗，都能做到巋然不動。圩內人工建構的數萬頃良田，成了真正意義上的良田。此項工程的成功，還鼓勵了更多的圩田建構，并由此加強了長江三角洲在整個宋朝的經濟作用”。同時，這也從另一個側面說明了中國古代先民的自然地理學和生態學知識的發達程度。最后，文章還提醒學術界或讀者注意圩田修建與自然生態系統的演化關系。其實，這一互動關系的形成是人類長期適應所處的自然生態系統的結果。

李國棟教授的《DNA揭秘的稻作密碼——釋讀“DNA講述的稻作文明”與“稻的文明”》一文通過對日本學者佐藤洋一郎所著的2本專著《DNA講述的稻作文明——起源與發展》和《稻的文明——人類何時獲得了稻》的解讀，向讀者介紹了來自于自然科學的研究成果是如何被應用在破譯稻作文化起源的研究中。李國棟教旅居日本20余年，主要從事中日文化的比較研究，在稻作文化的起源研究上見解獨特。關于稻作文化“云南起源說”以及“阿薩姆·云南起源說”的證據許多就來自生物學，其中包括野生稻的地理學分布，栽培稻與野生稻的同工酶的比較等。然而，李國棟的文章認為，也正是同樣來自于生物學的證據，其中也包括了分子遺傳學的證據否定了“阿薩姆·云南起源說”。我們知道，DNA研究屬于生命科學中的分子遺傳學領域，DNA是生物的遺傳物質，是基因的載體，即基因是DNA（或RNA）分子上具有遺傳信息的特定片段。DNA主要存在于細胞核中，少量存在于細胞質中，如植物體內的葉綠體DNA（chDNA）。葉綠體DNA是細胞里相對獨立的一個遺傳系統，屬于細胞質遺傳，具有母性遺傳的特性，即不論正交還是反交，其后代性狀總是受母本(卵細胞)細胞質基因控制。正是通過稻的葉綠體研究，人們發現秈稻和粳稻并不是由一個共同的祖先分化出來，而是從不同的祖先分別演化而來的，而且在野生稻階段，稻就已經分化成粳稻型和秈稻型了。經過進一步推論，最終得出粳稻起源于中國長江中下游的結論。另外，來自于稻屬植硅石(phyolith)的檢測結果也支持這一結論。植硅石是指存在于某些高等植物體內的一種含水非晶態二氧化硅。由于植物體內的植硅石常常具有在各個分類群上代表特定植物類群的特性，而且，植硅石類型和它的母源植物的自然分類的親緣關系之間有很好的對應性，因此，通過植硅石的形態特征，便可鑒定其母源植物的種類。所以，植硅石的分析可以應用于考古學領域。通過對采自中國土壤中的稻屬植硅石的分析發現，長江中下游的考古遺址和遺址附近獲得的稻屬植硅石幾乎都呈現出典型的粳稻形態。這種來自自然科學的證據與依據考古學和語言學的資料得出稻作文化起源于“長江中下游”的假說完全吻合，這是自然科學與社會科學在稻作文化起源研究上相互印證的一個極好例證。

吳合顯博士的譯文《在品種多樣性視野下的水稻間作》以及譯者對該文的評述《他山之石，可以攻玉》介紹了中國農學家朱有勇教授關于水稻多樣性與水稻疾病之間相互關系的研究成果。《在品種多樣性視野下的水稻間作》原刊載于世界著名自然科學學術期刊《自然》（Nature），作者馬丁·烏爾夫教授是英國埃爾姆有機農業研究中心（The Elm Farm Organic Research Centre）主任，主要從事農業生態學研究。他在介紹朱有勇教授在中國云南農村發現的水稻多樣性與水稻疾病關系的基礎上，對這一中國學者所取得的研究成果給予了高度評價，認為當代農業由于過分使用化肥和農藥，致使防范病蟲害的成本十分高昂，并造成環境污染。朱有勇的研究成果表明，水稻的多樣性，即多品種的水稻，通過間作可以有效地預防稻瘟病的蔓延，由于此項防稻瘟病技術可以免除農藥的使用，因而在中國已經很容易得到農民的接受和仿效。同時，文章認為，間作這一技術被學術界視為對長期傳統單一品種種植技術的一種創新。由于植物遺傳學的新發展，對該項技術作出了科學性的解釋，使其推廣使用得到了有力的支持。然而，吳合顯博士也注意到，這種多品種水稻的間作預防稻瘟病的蔓延與民族學家早已記錄，并在今天的一些傳統農業社會中仍然存在的復合種植方式與預防農作物病蟲害有著異曲同工之處。這也是普世性的自然科學知識與地方性的傳統知識相互印證的又一例證，這也從另一個側面說明自然科學與社會科學的密切關系。

上述4篇文章的推出旨在起到一種拋磚引玉的作用，希望在中國的稻作文化研究中更加注重自然科學與社會科學的對話，積極開展跨學科協作研究，并以此推動中國的稻作文化研究向高水平高層次方向邁進。同時，也提醒學術研究決策者們應更加重視多學科多視角以及跨學科對重大學術問題的集體攻關研究。

責任編輯：吳平