玉米在16世纪初传入我国之后，起初主要是在少数平原地区种植，由于与当时传统的粮食作物相比，玉米“最耗地力”[1](p147)，且没有单产优势，所以总的来说，在明代后期和清代前期的 200多年的时间里，它的传播范围较小，种植规模不大。①但从18世纪中期始，玉米在我国长城以南、青藏高原以东广大范围内海拔较高、不宜五谷的山地获得普遍推广和大面积种植，这一过程大约延续百年之久。②为什么会在18世纪中期至19世纪中期出现这一情况呢？学界在解释其原因时，往往把目光投向清代乾隆、嘉庆、道光时期巨大的人口压力。如张研的《清代经济简史》将玉米自清代乾隆中期始于我国“极大的范围内（山地）掀起了种植高潮”的原因，归结为“由于巨大人口压力”。[2](p345)张芳、王思明的《中国农业科技史》认为，玉米在我国平原、山区扩展的主要原因是“人口的不断增加”。[3](p355～356)龚胜生在《清代两湖农业地理》中关于这方面的相关结论是：清代嘉道年间，我国两湖地区山地广泛种植玉米的原因在于这一地区的“人口压力日甚”。[4](p133)本文试图从新的角度，探讨清代乾嘉道时期玉米种植扩展的主要因素。
    一 玉米的生物属性适合山地的水土、气候条件
    玉米传入我国之后，经过两个多世纪的种植，人们逐渐认识了其特有的耐旱、耐寒、喜沙质土壤等生物属性，并注意因地制宜，在生产过程中加以利用。在我国面积广大的山地丘陵地区，农业生产环境并不优越，但其水利、土壤和气候条件却比较适合种植玉米，这是18、19世纪玉米在我国山地得以大规模推广和种植的重要原因。
    1.特有的生物属性之一--耐旱
    在种植玉米之前，我国面积广大的山地之所以无法有效地实施农业开发，土地利用价值很低，主要原因就是山地水土条件的困扰：一方面，高海拔的山地难以拥有人工灌溉的水源，在那里进行农业生产，一般只能依靠天时恩赐，如在四川、贵州一带山区，山田常常被称为“靠天收”[5](p141)、“望天田”[5](p18)。另一方面，山地坡度大，雨水降落地面以后，滞留地表时间极短，不易渗入土壤，而是顺坡流失；即使有少量被土壤吸收，也因山地土多沙质，表土质地疏松，雨水往往渗入深层土壤，致使根系较短的传统粮食作物难以吸收水分，种植受限，如麦类作物根系短，“性喜湿，必须土壮脉厚长发有力，故于洼处为宜”[5](p149)。因为上述原因，在玉米种植普及以前，在山地进行农业生产比较艰难。如陕南山区，“该处多系山坡沙地，（雨水）随落随渗”[6](p532)，“向来夏秋之交，患旱而不患涝”[7](p632)。两楚山地的传统作物，“雨多之年仅有薄收，稍旱即致失望”[8](p166)；在皖南、浙西山地，“水高湍急，潴蓄易枯。十日不雨，则仰天而呼”[9](p604)。
    在山地种植玉米，则使因旱情导致作物歉收的可能性大大降低。人们在生产实践中发现：与我国传统的旱地粮食作物相比，“包谷最耐旱”[10](p82)；嘉庆、道光时期的著名学者、有着实际生产经验的包世臣在《齐民四术》中也这样记载：玉米“尤耐旱”[11](p6)。玉米耐旱并不是说它需水较少，实际上，它在生长过程中需水量大，单株玉米在生长旺季一天就可吸收2升～2.5升的水。但玉米植株生有大量发达的次生根和支持根，根系入土极深，一般在1米左右，在水平方向上可伸展50厘米～60厘米，可从较大范围和深层土壤吸收水分，以满足其生长发育的需要。③这一点使在缺水的山地种植玉米成为可能，正所谓“高坡旱地，惟此以宜”[10](p82)。
    18世纪中期以后山地大规模种植玉米的实践也证明，玉米确能适应那里的干旱条件，且喜晴惧涝。在山地多晴少雨之年，它通常收成丰稔，我们很难发现这一结论的反面证据；但在其生长期内雨水较多的年份，玉米常常减产甚至绝收。不论是在气候较为干旱的陕西、山西、河南，还是在温湿的四川、云南、贵州、安徽和浙江等地均有这样的例证。如1811年，由于川陕楚交界之“老林一带……九月内连雨十余日”，结果大范围内玉米“颗粒未能饱满，稃谷多空”。[6](p523) 1904年，云南鹤庆州4、5、6月内因雨水过多，导致“四山包谷亦多坏烂”。[6](P1158)
    2.特有的生物属性之二--耐寒
    一般情况下，海拔每升高1000米，气温下降6℃。就是说，海拔较高的山地气温要低于同一时间里同纬度的平原或平坝地区。18世纪中期前，我国未能进行农业开发的山地，海拔绝大部分在1000米以上。海拔过高使日平均气温较低、积温较少，农作物生长发育无法正常进行；即使有的山地可勉强种植粟、麦、稻等，产量也很低，故时人有“山高土冷”不宜农事之说。[5](p305)
    人们在生产实践中也渐渐了解到：玉米具有较强的耐寒性。在海拔较高的山地，它的播种期可迟于平原或平坝地区，并且其生长期也随着海拔的增加而延长，单产却基本上不受影响；在既可种植玉米又可种植五谷的高海拔山地，前者的单产优势明显。如在南巴老林地区，“五谷限时树艺”，而玉米“自二月至四月皆可种……种平原山沟者，六月底可摘食，低山熟以八九月，高山之熟则在十月”。[12](p2015)正是因为玉米有着较强的耐寒特性，使这一时期人们得以在广袤的高海拔山区或“开辟山地，遍种苞谷”[13](p106)，或以玉米替代山地上原有的粮食作物。如四川的一些高海拔山地气候寒冷，“惟玉蜀黍可种”[10](p1199)；在湖南的大部分深山穷谷，地气较迟，农业生产主要就是种植玉米；在南巴山区，19世纪前，“山内秋收以粟谷为大庄”，但由于粟谷在高海拔山地的单产不敌玉米，即“利不及苞谷”，[13](p79)所以到19世纪初，遍山漫谷皆种玉米；在云南，山民发现一些原先种植水稻的山田改种玉米后，“产量超过于稻”，后来“凡寒温热谷地段，俱普遍种植”玉米；[13](p101)在浙江、皖南山地，玉米也在种类繁多的旱地粮食作物中脱颖而出，后来居上。当然，这并不是说玉米是我国当时最耐寒的粮食作物，如在大巴山区，人们就发现：一些地势“高出重霄”的海拔过高的山地，种植燕麦和苦荞可有薄收，但玉米却“不能种”。[14](p54)
    玉米的耐寒特性还表现在它成熟之后。“包谷既熟，其穗倒垂”，不畏霜雪，且“其穗一经历霜雪，粒更坚实”，[12](p2015)不易从植株上脱落和霉烂。这一点也是我国所有的传统粮食作物以及从美洲引进的薯类等所无法比拟的。
    3.特有的生物属性之三--喜沙质土壤
    山地在种植玉米之前农业利用价值不大，还有一个重要的原因就是：山地和近山之地大部分为沙质土壤，不宜耕种。如直隶一带，“近山之地沙土参半，遇雨方可耕种，稍旱即成赤土”[12](p687)；沙壤土更不宜种植麦、粟等传统旱地粮食作物，正如包世臣所说，“山多赤土，杂以沙砾，二麦根弱，难为滋茂”[11](p13)；植株外形与玉米相似的高粱也不适宜在山地种植，如在陕南山区，人们认识到：那里“土多砂性，不宜高粱”[5](p216)。但沙质山土“最宜包谷”[5](p247)，其原因何在？现代农业科学研究表明，尽管玉米对不同的土壤适应性较强，但不同质地的土壤对玉米的产量有较大影响。在质地疏松、通气、保肥、保水的沙壤土上，玉米籽大根粗苗壮，下种后容易出苗，前期生长快，根系发达，后期生长健壮、不早衰，穗大粒重。在板结粘湿的土壤上，情况正好相反，因为玉米根系的呼吸作用受到阻碍，降低了其对氮肥的吸收能力。④
    在18、19世纪，人们虽然不懂得上述科学道理，但在生产实践中对玉米喜沙壤的特性已有认识，并在生产过程中加以利用。如江西武陵县民众认为，在沙壤土山地，“土疏而种植（玉米）十倍”；[15](p43)在湖南兴宁县，垦山耕种者发现，土质疏松、多石的山地“不宜黍麦”，但宜玉米；[10](p1195)在皖南歙县南乡山区，由于“土性坚凝”，无人种植玉米，但在北乡山地，“石多土薄”而“兴种苞芦”；[9](p604)在云南麻粟坡，“此处多石山……只产玉麦”；[13](p105)在南巴山区，多系山坡沙地，到18世纪中后期，漫山遍野被玉米所覆盖，并成为我国当时山地种植玉米规模最大的地区。