【量化历史研究】孢粉能告诉我们什么？中欧农业产出估计的一种新方法（0-2000年）

经济史学家往往对长期人类变迁非常感兴趣，但是人类变迁的数据，尤其是前现代社会的数据十分稀缺。恰如Steckel（2013）指出的，“经济史学家只能利用一些历史遗留的残余资料，而这些资料往往是被搜集来用于其他目的”。因此，研究者试图通过各种非标准来源搜集和分析历史数据，作为人类行为的代理变量。例如，骨骼残骸常被作为人类健康演化的代理变量。其他“经济史中的生物学工具”（biological measures of economic history），如死亡率、身高、身体质量指数 (BMI)等也常被作为研究短期经济史。Adam Izdebskia, Grzegorz Kolochb, Tymon Słoczyńskic和 Marta Tycnerd在“On the Use of Palynological Data in Economic History: New Methods and an Application to Agricultural Output in Central Europe, 0–2000AD”中，根据不同的植物产生大量花粉粒和孢子，然后它们在湖泊河流的沉积岩中积淀下来的现象，采集和构建了孢粉学数据，介绍了如何将孢粉学数据作为一种人类行为的代理变量。

花粉有一层由孢粉素组成的外壁，它是一种复杂的碳、氢、氧化合物，它能耐酸、碱，极难氧化，在高温下也难溶解，因此可以保存成化石。孢粉粒的直径一般在10-200微米之间，体轻，有些还具有气囊，可以分布到较大范围。如松、云杉、椴等花粉均可飘飞1000多公里。这就使得孢粉化石可以在较大范围内用于地层对比和古植被、古气候分析判断等。

化石花粉的研究工作要求特殊的采样、分离、统计计算及解释等一系列技术方法。考古孢粉学可以为考古学家对古遗址的研究提供气候、植被等方面的情况。

对于一个具体的采集点，可以构建其孢粉学数据。首先从湖床或泥碳中采集样本，进而计算孢数据，包括了分为若干种类植物的孢粉数据。当然从计算农业产出角度，只会选择相关500-1500年粮食作物的孢粉。进而通过放射性碳年代测定法检测岩心不同深度下有机物时间，构建时间序列数据库，包括了不同年份不同种类作物的花粉数量。这些数据可能分布并不规则，因为采样和实验室分析并不始终规则，而花粉积累率也每年不同。更重要的是，花粉数据的绝对值没有价值，而是在同一个样本中不同种类花粉的比例才有意义。因此，应该关注的是作物花粉的比例变化，即何时发生、何种速度上升或下降、维持了多长时间的稳定。基于不同采集点的数据可以构建一个数据集。相邻采集点的数据可以整合在一起。

作者采取的方法包括解读、润滑和加总三步。第一，由于不同数据采集点之间存在数据差异，所以通过线性插值法补充缺失的数据。第二，通过HP滤波法消除高频波动的数据。第三，引用空间距离和时间距离的概念，假设给定样本地点的数据质量随着空间距离和时间距离变大而下降。作者使用交叉验证方法来寻求最优空间距离和时间距离的参数。

作者选取了中欧作为样本。具体样本点均包括粮食作物数据，且将时间长度延长到过去2000年时间序列。具体包括了36个抽样点，划分为下萨克森州(Lower Saxony)、勃兰登堡地区（Brandenburg）、大波兰省（Greater Poland）、小波兰省（Lesser Poland）和波希米亚（Bohemia）等5个区域。

表1 样本点列表

图1 样本地点和区域

可以对具体区域的孢粉数据计算出来，然后予以经济史上的解读。在此，以大波兰省和下萨克森州为例。

1. 大波兰省（Greater Poland）

大波兰省在公元元年到六世纪具有长期的集约型谷物积累增长，并以同样的节奏维持到了中世纪早期。这种趋势不仅是因为既有谷物作物积累增长，而且还包括出现了新的谷物，如大麦。黑麦也成为另外一种非常重要的谷物作物，直到早期现代时期。黑麦的比重在6世纪就已经开始上升，不过其扩张非常集约。有趣的是，尽管黑麦在大波兰省的比重越来越重要，不过在10世纪却稳定下来，其他谷物开始扩张。中世纪早期的谷物积累增长在10世纪的上半叶停滞，准确说是在波兰第一个封建王朝皮雅斯特王朝（piast）开始建立一个稳定的政体（即后来的波兰国）之前。这两个事件在历史上偶然相遇。一方面，在大波兰省的案例中，国家结构变迁是发生在一个长期集约型经济增长之后；另一方面，。这要求进一步探索才能合理解释。

图2 大波兰省小麦、大麦、荞麦、燕麦、黑麦的数据

（0-2000年）

自从出现了封建国家之后，政府通过税收等方式干预经济。同时，随着移民、商品和思想流动，区域社会经济融合越来越紧密，需要从更大的框架理解时代变迁。大波兰省出现一个国家之后并没有停止经济增长。不过，这个时期最重要的内容不是经济增长，而是作物结构的变迁。在10、11世纪出现了黑麦比重的下降，通过增加小麦和燕麦的种植推动了粮食产出的提高。12世纪黑麦比值开始缓慢上升。虽然波兰直到13世纪都在经历社会法律结构的转型，但粮食产出的最高点却更早的到来。中世纪晚期是一个矛盾的时期，尤其是小麦产出方面。导致这种现象的原因可能很多，且难以识别，不过可以考虑的是黑死病、蒙古入侵从亚洲带来的其他疾病、条顿骑士团（teutonic order）与波兰国王之间的战争。

农业产出在中世纪晚期危机之后出现了大变迁。事实上，相比于发生于中世纪早期的区域地貌第一次大变革，第二次主要变革时期是在16-18世纪。可以认为是早期现代经济的发展带来了这场地形变革，因为这时当地粮食主要用于出口到尼德兰和西欧市场。出口在大波兰省粮食产出结构变迁中占据关键地位。到了18世纪，黑麦已经超过了其他谷物，而同期小麦比重却下降了。波兰粮食出口数据也保持了一致：从一开始黑麦就在粮食出口中占据主导地位。即使在粮食出口额下降的17世纪，这种新的粮食作物结构依然维持下去，并在一段时期内继续深化。

2.下萨克森州(Lower Saxony)

下萨克森州与其他中欧平原地区（如大波兰省、勃兰登堡地区）相比，在前国家时期没有出现令人印象深刻的农业规模。不过，毫无疑问的是，在6世纪和7世纪之间形成的一种新的农业结构，也是以黑麦和大麦为基础。与其他区域一样，，发生在8世纪晚期，也就是查理曼大帝征服该区域的时期。在中世纪，下萨克森州与其他区域不同。首先，没有出现明显的中世纪晚期危机。其次，尽管从10世纪到14世纪，当地粮食总产出持续上升，小麦的重要性不断上升，不过粮食作物结构主要变革直到14世纪才发生。就是在14世纪，而不是如波兰和勃兰登堡一样在15世纪。这是一种现代性的转变开始，快速的农业产出增长持续到了17世纪第一个十年。

图3 下萨克森州小麦、大麦、荞麦、燕麦、黑麦的数据

（0-2000年）

区域比较分析

不同区域的分析之后可以更加深入理解欧洲经济增长，比如易北河以东与易北河以西（以下萨克森州为代表）的区域经济增长分流非常显著得到了证明。同时，作者也提出一些新的独特发展经验，比如大波兰省的现代化转型离不开出口，而其他地区则不同。整体上，作者指出，环境差异难以解释“谷物分流”（cereal divergence），所以可以从生态学的其他要素中寻求解释。

孢粉数据是非常有效的人类行为替代变量，是一种可选择的“生物学工具”（biological measures）。这种孢粉数据为理解中欧经济史提供了一个可能的视角。从数据中可以看出，在中世纪早期，除了深处内陆多山的小波兰省（Lesser Poland）外，所有区域的农业经济发展路径基本一致。不过，在中世纪晚期，东部与西部的差异出现了。尽管在15世纪下萨克森州(Lower Saxony) 已经出现了高速的“早期现代”增长，但是同期的大波兰省（Greater Poland）、勃兰登堡地区（Brandenburg）和波希米亚（Bohemia）的农业产出却在达到了中世纪晚期巅峰后不断下降。对于同在波兰立陶宛联邦（Polish–Lithuanian Commonwealth）的大波兰省和小波兰省，大规模农业扩张（主要是黑麦）在16世纪出现，并持续了两个世纪，因为作为关键因素的大规模粮食出口推动了当地新农业结构的形成。波希米亚和勃兰登堡地区虽然也经历了某种早期现代经济增长，但是并没有经历如波兰发生的那么大规模的结构转型。从孢粉学的方法，我们不仅能够重构长历史周期的区域农业史，而且能够追溯中欧现代经济分流的农业起源。

文章来源：Adam Izdebskia, Grzegorz Kolochb, Tymon Słoczyńskic, Marta Tycnerd, 2016, On the use of palynological data in economic history: New methods and an application to agricultural output in Central Europe, 0–2000 AD, Explorations in Economic History, Volume 59, Pages 17–39.

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