《旧唐书》：
测影使者大相元太云："交州望极，才出地二十馀度。以八月自海中南望老人星殊高。老人星下，环星灿然，其明大者甚众，图所不载，莫辨其名。大率去南极二十度以上，其星皆见。乃古浑天家以为常没地中，伏而不见之所也。"又按贞观中，史官所载铁勒、回纥部在薛延陀之北，去京师六千九百里。又有骨利干居回纥北方瀚海之北，草多百药，地出名马，骏者行数百里。北又距大海，昼长而夕短，既日没后，天色正曛，煮一羊胛才熟，而东方已曙。盖近日出入之所云。凡此二事，皆书契所未载也。
（明）王士性《广游志》：
“自昔以雍、冀、河、洛为中国，楚、吴、越为夷，今声名文物，反以东南为盛，大河南北不无少让何？客曰：此天运循环，地脉移动，彼此乘除之理。余谓是则然矣……然东南他日盛而久，其势未有不转而云、贵、百粤。”
（清）阮元编《畴人传》：
“中土推步之学，自汉而唐而宋而元，大抵由浅入深，由疏而密者也。乃多禄某（托勒密）生当汉代，其论述条目即与明季西洋人所称往往相合，岂彼中步算之密固自昔已然耶？然考西人旧率，即用后汉《四分法》，是则彼之立术，亦必先疏后密。而谓多禄某时其法之详备已如是，毋亦汤若望辈夸大其词，以炫吾中国。”
（基本原理）《历史气候变化对中国社会经济的影响》：
迁徙是人类适应气候变化的重要方式之一，表现为人群离开原居住区域移动到另外区域。气候变化影响迁徙的途径是多样的，可能源自气候变化对原住地或目的地环境适宜性的影响，也可能源自气候变化造成的两个区域之间通畅程度的改变。人类的迁徙使得一个地区发生的气候变化影响及其相应行为会传递到其他地区，甚至导致其他地区原有的文明被移入文明所替代，由此产生气候变化影响的异地响应及区际关联。成功的改变为适应性转型，并获得适应变化后气候状态的社会系统弹性，为人类后续发展提供更大的空间和全新的机遇。
勒内·格鲁赛《草原帝国》：
“草原帝国的建立和（气候）周期性的复兴是人类地理学上的规律。……当定居民由于科学武器的应用而取得了人为的优势时，这种状况才结束。”
1、气候周期与朝代周期
（竺可桢《五千年气候研究》的方法论：
根据手边材料的性质, 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年至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年到公元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。）
与现代经济学中的“康德拉捷夫周期”（50-60年）相类似的，中国古代天文历法中有一个经典的“甲子周期”（60年）。应用物理学教授靳九成等在《医易百年历》中结合现代天文学对此作过一番证明：即“甲子周期”与五（行）星汇合周期的强相关性。而这种天文周期又与气候周期、朝代周期存在密切关联，这部分的已被气象学家竺可桢的《中国近五千年气候变迁的初步研究》及地理学者葛全胜的《中国历朝气候变化》等研究所证明。
靳九成等的《医易百年历》从太阳系五大行星的轮回准周期解释了60年甲子周期的天文学依据（上编4），以地球年为单位1，五（行）星分别是：金星5年、木星12年、水星10年、火星2年、土星30年，而其汇合周期恰好是60年。这就是古代天文历法中所说的“五星连珠”，衍生出“五星出东方，利中国”等等说法。（天体运行耦合的“简谐运动”）
靳九成等进一步通过“天文万年历”来证实医易历（上编10-11），四柱干支组显现：518400个四柱干支组历经一个60甲子年显现约一半，2个甲子年显现约3/4，3个甲子年基本显现，4个甲子年全部显现。进而证明太阳周日、周年、朔望月、五曜（行星）的会合周期是240年。
于是我们可以发现，天文历法中的“甲子周期”跟中国历史上以朝代为单位的“历史周期率，存在密切的对应关系，分别是：
（一甲子）秦、南北朝（宋、齐、梁、陈）、隋、民国
（二甲子）北南宋（对应辽、金）、元
（四甲子）西汉、东汉、唐、明、清
类似的，北京师大版（1988）《星体运动与长期天气地震预报》一书中也通过对地震和天气异变的观测数据提出：土木水三星59年“会合”周期以及水火木土等星的237年大周期的结论。亨利·勒德韦尔·穆尔《经济周期的规律与原因》则通过对美国降雨周期对农作物生长周期的连带关系，提出农作物产出波动指数与气候波动的30年周期理论。
丁仲礼等在《中国西部环境演化集成研究》（下称《西部环境》）中对于“农业起源”问题（2.6章节）的探讨中提到：作物栽培、驯化是“千年周期”，作物栽培的收支率大于狩猎采集经济是一个长期“缓慢累积”的过程，进而认为导致作物栽培过程的“不可逆转性”来自于人类对“气候周期”的变率“突变”的适应性能力。与农业起源相关的气候逆转的时间，一般认为是一万年前的“新仙女木气候事件”，时间跨度大约1500年。
《西部环境》认为在有目的栽培开始之后，继续驱使栽培过程最重要的因素是气候经过降温以后转入另一个阶段法“变率”增大：“这其中包括三种尺度的气候变率，即季节性的变化，年际变化及年代际变化。这三种变化都发生在人类的预期寿命期之内，能够被人类所感知，因此能够对人类产生较大的影响。”
首先，气候的“突变”凸现了粮食栽培的在一般性自然经济中的“首要地位”，然后气候的“变率”为人类所初步的掌握，并对人类的生产生活起促进作用，发展成为人们安排生产生活之准绳的“历法”。我们应该考虑到，人类超越其他动物种群的基础，是突出于其他种群的食物来源对人口规模的突破，进而为社会分工和生产发展突破“生物学边界”提供可能。而其核心技术首先是对大气候周期的“发现”，没有这个发现，单独是作物栽培、社会组织或生产工具的改进都仍是“可逆”的辅助技术，不足以形成“质变”。
（万年上山文化陶纹）
由此而形成“天文历法”，历来在历史时期位于史书中的《志》书之首，天文历法的特殊地位也得到了海外如法国启蒙运动领袖伏尔泰《风俗论》在编年史中“天文钟”式的突出评价。它对于农业定居生活和人类社会的可持续发展都具有核心地位，而与农业起源、文明起源问题相接。
四季“更迭”之机
丁仲礼等的《中国西部环境演化集成研究》表明：农业起源问题（人的可持续生产）也就是文明起源的问题，因为缓冲气候周期（黄赤交角“周期”）所需的生态容量，这实际上就否定了西亚或地中海作为农业起源地的可能性，也就实证了“江南”是世界文明起源而“中原”是其枢纽。（南方连绵的“丘陵地带”（海拔）部分的可以应对光照（纬度）的“甲子周期”，因而比游牧民族能更好的保存历代的“文化积淀”，很多古代的历法还在“少数民族”保存着，而不是像游牧民族那样，“其兴也勃，其亡也忽”。）
2、生态容量与文明积淀
（定量分析）温差（0.5-0.6）：纬度（1纬度）与海拔（100米海拔）
生态容量是文明的基础，亚欧非大陆是世界岛。青藏高原是世界的第三极，分布着是世界最密集的河流，水是生命的之源。“黄河之水天上来，奔流到海又复回”，长江与黄河构成最大的内陆水运网和农耕大平原，运河与长城是世界历史上最宏伟的工程。从时空规模上讲，欧洲不是具有地理现实的“洲”，而只是一个“演化概念”，正如雷海宗在《中国历史的两周》中所指出的那样。具有历史地理学意义的“洲际文明”，首先是亚洲（历史地理枢纽），然后是非洲（劳动力补充），最后是美洲（生态补充）。
生态文明的基础是以农为本的“人的生产”：农林牧副渔。“重农主义”就是人本主义，商业、工业以及其他一切生产都是围绕着人自身的组织形态的生态建构。就连作为“对人的狩猎”的战争也是如此，没有人的生产，就连战争也是不可持续的。从与兽类的搏斗到模拟恒星的核战争，没有有组织的人的生产及相关工具（机械）体系的发展，人甚至不如动物园里的“洪水猛兽”。
无论是草原上的匈奴部落、突厥部落、蒙古部落，还是周边岛屿上的阿拉伯（海盗）商人、威尼斯（海盗）商人，还是维京海盗、倭寇、加勒比海盗都不能离开“中央大陆”而独自发展。反之草原、岛链的发展不断的为“漩涡的中心”增添生态的动力，最终形成以“人类命运共同体”为“枢纽”的应对星际周期（集中体现为气候周期）的“生态文明”。
西欧在中古史上的文明程度并不高于中美洲，惟一的不同是草原通道比海洋通道更稳定。文明的传播通道沿着青藏高原的西部山脉传递，以至于地中海，而大西洋的距离要短于太平洋。维京人从高纬度跨越太平洋就更容易，但中美洲西部的土著文明要高于东部，显然是受了太平洋岛国的文明“接力”。
正如《家哲学》、《中国的亚洲内陆边疆》、《中国革命与欧洲革命》、《历史的地理枢纽》、《枪炮、细菌与钢铁》等所示，以中原农田为中心的农耕民是亚欧草原的游牧民、亚欧岛链的渔猎民的共同家园所在。因为粮食的有序积累是人口发展的基础，其他一切社会分工来源于此，并由此获得超越自然分工的可能…
《GGS：人类社会的命运》：
“虽然中国的南北梯度妨碍了作物的传播，但这种梯度在中国不像在美洲或非洲那样成为一种障碍，因为中国的南北距离较短；同时也因为中国的南北之间既不像非洲和墨西哥北部那样被沙漠阻断，也不像中美洲那样被狭窄的地峡隔开。倒是中国由西向东的大河（北方的黄河、南方的长江）方便了沿海地区与内陆之间作物的传播，而中国东西部之间的广阔地带和相对平缓的地形最终使这两条大河的水系得以用运河连接起来，从而促使了南北之间的交流。所以这些地理因素促成了中国早期的文化和政治统一，而西方的欧洲虽然面积和中国差不多，但地势比较高低不平，也没有这样连成一体的江河，所以欧洲直到今天都未能实现文化和政治的统一。”
考古学家严文明曾针对稻作的“云南•阿萨姆起源说”提出“边缘起源论”他在《长江文明的曙光》 中指出：
“他们的观点是建立在品种是多样化和遗传基因的植物演化过程角度上的，没有考虑人的作用。水稻栽培首先是文化行为、人的行为，在人的参与下才有了稻作。”
进而指出：在热带雨林环境中，有大量可以一年四季采食的植物，没有储存食物的必要和驯化粮食的动力。只有在野生稻的北部边缘地带（江淮），因为冬季食物相对短缺的，才有储存和驯化稻作的动力。而这种驯化过程中，因为生存的需要刺激了大量心智和体力的创意劳动，其中形成一套“复杂的工序”，包含了大量文明的要素，推动了人类社会为适应自然环境的“集体进化”。袁靖《生业兴起——文明进程中的五谷、六畜、百工》（文物出版社2021《文明起源》p278）：
“西辽河流域的农业经济一直属于比较单一的农作物种植方式，到夏家店下层以后，出现明显的衰退。黄河上游地区的农业经济自齐家文化晚期开始，逐步转为游牧型经济。长江流域的农作物种植一直是单一品种……在良渚文化时期养猪业有过一个快速发展阶段……参考对古代自然环境研究的结果，可以看到这些地区经济形态的变化和当时自然环境的变化有着密切联系。”
与此相对应的，丁仲礼等的《西部环境》中对于“农业起源”问题的探讨中，关于北方旱作农业与南方稻作农业的关系论述，对于“辩证”江淮流域在农业起源中的首要地位以及良渚在“农业起源”中的特殊地位具有重要的启示。关于农业起源地问题，《西部环境》2.6从人类适应的角度进一步提出：我国北方在“新仙女木”期间降温幅度在7-9度，而黄土高原是荒漠草原环境，并不适合旱作农业起源。文中对照美国大盆地史前文化演变的研究发现：“如果一个区域野生食物资源分散、稀少，这会迫使采集群分裂成很小的生存单位，并采取流动性很大的方式来觅食。在这种环境里种植不大可能发生，因为采纳农业的风险性极大，同时人群也无法定居下来尝试难以预测收获的农耕实践。”这个地理类型的环境特征也大致适用于“地中海世界”，即亚欧-非大陆交界带的所谓“西方文明区”，这一区域为地中海、黑海和西亚、北非的草原荒漠区所分割，其生态容量不足以承受“气候周期”的生态变迁，这也是其文明不可持续发展的原因。
这甚至到了中国有文献记载的历史时期，仍然存在，我国历史时期的“气候变化”研究表明，朝代更迭（如南北朝时期、南北宋时期）的时空结构与等温线的变动高度重叠（从长城一线（黄河流域）到淮河一线（长江流域））：“从限制条件看，我国北方地区和南方地区之间不存在地理限制，人类迁徙比较方便，如果气候恶化，我国北方地区除少数人继续从事流动性强的狩猎-采集生计方式之外，大多会向南方地区迁徙，而不是采纳风险性较高、费时、耗体力的作物栽培或驯化。由于气候变化导致的农牧交错带游牧民族大规模南迁的事例也并不少见，而万年之前的人类在气候恶化时期应该更是如此。”
《西部环境》中还提到Cohen（2002）的研究认为：在更新世/全新世气候转变（亦即农业起源阶段），南北方地区可能存在一种直接或间接的交流系统，而稻作农业和旱作农业是中国早期先民一起驯化的产物：
“从人类学、考古学和营养学的角度看，Cohen认为早期农业社会不可能只是依靠单一的农作物作为生计，任何单一的谋食手段难以保障早期人类生存和发展的需要。单一谷类作物不能够提供人类体内蛋白质所需要的8种基本氨基酸，研究表明，如小麦、稻谷和玉米等所有单一作物都不能提供足够的人体所必须的一种碱，这就是为什么在墨西哥大豆必须和玉米一起驯化，在西亚一种豆类作物与小麦和大麦一起播种。”
文中还以临近“江南”的江苏邳县大墩子大汶口早期遗址为例，其粟遗存的年代已早到6000-7000aBP（南京博物院1965），而这与良渚遗址周边的南方地区稻作农业起源地如“河姆渡遗址”（定居）、“跨湖桥遗址”（船运）接近，而晚于更早的“上山遗址”。另外，如长江、黄河交界带的贾湖遗址出土了全套的裴李岗文化（旱作为主）农具，却也发现了大量水稻遗存。王星光《裴李岗文化时期的农作物与农耕文明》中提到：“贾湖遗址出土的生产工具中，农具仅占24.5%，而狩猎工具则占49.5%，捕捞工具占25.1%。”由此也可见，此时单一农作物尚未能取代狩猎（渔猎）经济的主体地位。张居中在《舞阳贾湖史前稻作遗存与黄淮地区史前农业》中即提到：“从新石器时代到史初时期，整个黄淮地区，或为稻粟混作地区，或为稻的栽培区，似乎始终未曾作为单纯的粟黍栽培区存在”。苏秉琦《中国通史》卷二序中指出：北方“食谱”的农作比例从仰韶时期（6000年前后）的50%上升到红山时期（5000年前后）的70%。这种稻粟混作的普遍性和协同性，在气候周期的变动中，更加明显的体现出来，这可以与引用的《西部环境》等内容相呼应。
游修龄在《良渚文化与稻的生产》中指出：“长江下游三角洲从河姆渡、罗家角、崧泽至良渚文化为止的新石器时期农业，已连续绵延达3000年以上，稻的种植始终贯串整个过程，使得渔猎采集的比重逐渐有所下降，稻米为主的粮食供应的比重逐渐增加，为社会成员提供更多而稳定的食物来源，促进了原始社会人们的劳动分工。”与之相比，粟向南方发展在耕田核心区受到稻的挑战，甚至在山区旱地又受到芋艿、木薯及豆类的挑战。严文明进而在《长江文明的曙光》中提到：“稻作农业向北部的扩展是像波浪一样推进的。早在新石器时代中期，即大约公元前7000—前5000年的时期就到达了淮河流域，河南舞阳贾湖遗址中水稻遗存的发现就是有力的证明。到新石器时代晚期，即相当于约公元前5000年—前3000年，稻作进一步渗透到黄河流域。公元前3000—前2000年前，是中国历史上的铜石并用时代。稻作渐渐开始向南方扩展，广东省一带出现了稻作。”《天工开物•乃粒》：
“凡谷无定名，百谷指成数言。五谷则麻、菽、麦、稷、黍，独遗稻者，以著书圣贤起自西北也。今天下育民人者，稻居什七，而来、牟、黍、稷居什三。麻、菽二者，功用已全入蔬饵膏馔之中，而犹系之谷者。从其朔也。”
游修龄在《稻文化与粟文化》中进一步指出：“北方粟文化向外发展和南方稻文化向外发展的情况完全不同。粟向西北发展，遇到游牧文化的阻挠。农耕和畜牧界线的向北或向南推延，受气候条件的影响最大，这就是北方历史上多战争，而南方很少战争的原因之一。因为水稻带本来位于适宜温度范围之内，气候的波动并未到不能种稻的地步。”与稻作区相比，粟黍区和牧场是“可耕可牧的地带”，1摄氏度的温度变化影响草原数百公里的推移，由此每四五百年的冷暖周期往往造成相互之间或牧场、或耕地的争夺。“稻与粟相比有很大的开放性，早在新石器时代，南方的水稻即从长江上、中、下游经由不同途径传入黄河流域。有史以后，强大的汉唐和清朝，通过军队士兵的屯田，把水稻带进大西北。”
而据现代的统计数据（《长江文明的曙光》2020），在世界范围内，大米和小麦已成为多数人的主食，小麦播种面积比水稻多50%左右，产量却相当（51:49）；在中国，小麦与水稻播种面积相近，水稻的产量则高出近一倍（18:10）；可见水稻单产明显高出小麦。在布罗代尔《15至18世纪的物质文明、经济和资本主义》里，还有1977年中国推广“杂交水稻”以前的数据：种植面积：小麦2亿3200万公顷，水稻1亿4200万公顷；总产量：小麦3亿8600万吨（玉米3亿4900吨），稻谷3亿6600万吨（稻米2亿9000万吨）；每公顷单产：小麦16.6公担，稻谷26公担。
目前的动植物考古学都大量集中的应用现代生物学和气候学科技成就进行“量化分析”，得出“南北分裂”的单一起源论。但是，正如宋建忠《良渚与陶寺——中国历史南北格局的滥觞》一文所示，如果以“将今论古”的原则联系历史时期中国政治经济中心的“周期性转移”（气候·星际背景）：（春秋战国）西安—（汉（楚）、唐（秦））—洛阳（东都）——（南北朝）—南京—汴梁—（南北宋）—杭州—南京—（明清）—北京，我们会发现从气候周期和大时空尺度的來看，历史时期的政治经济中心的南、北转移（秦汉（楚）大一统以來的2000年）与史前文明的地域性文化遗址（长江、黄河）的兴衰变迁高度重叠：良渚文化（江浙）——大汶口文化（山东）—（商丘）—夏商周文化（河南），这似乎又集中的反应在“春秋战国”和“黄河变道”上（唐宋之变）。
（粮食——人口——水利）
那么前述《中国西部环境演化集成研究》的成果对于严文明的《长江文明的曙光》乃至良渚文化的特殊地位都形成“对立面”的支持。严文明在《长江文明的曙光》中指出：“从考古发现看，良渚文化之后很不清楚，反而良渚文化同夏商周文化的联系反倒比较清楚。历史上，中国的南方和北方一直是有密切关系又有所不同的。北方的政治、军事力量比较强，发生战争，往往以南方的失败而高结束。然而在经济和文化方面，南方往往有许多优势。两者明显地存在着互补关系。”
3、社会化大生产：经向（运河）与纬向（长城）
海拔问题解决纬度问题（0.5-0.6温差：1纬度：100米海拔）
（1） 区域变迁与海拔迁徙
竺可桢《物候学》及《天道与人文》之“高下（海拔）差异”提到海拔差异与农作物成熟早晚的关系，其中的关键指标就是“温差”的变化对农作物的影响：
“在我国西南山岭区域，在目前汽车行程一日之内，可以看到整个平地上季风季度的农事。如作者之一，1961年在北川阿坝藏族自治州，于6月3日早晨从阿坝县出发，路过海拔3600米处，水沟尚结冰；行244公里至米亚罗海拔2700米处，已入森林带，此处已种小麦，麦高尚未及腰。更前行100公里，在海拔1530米处，则小麦已将黄熟。更下行至茂文海拔1360米处，则正忙于打麦子；晚间到灌县海拔780米处，则小麦早已收割完毕。”
如游修龄、周膺、王宁远等所指出的，稻作“普及”经历了从上山（万年）、河姆渡（7000年）到良渚（5000年）几千年的缓慢发展过程，在地理上则经历了由丘陵（海拔100米单位）到沼泽（海平面）的变迁（对应温差0.6度）。其间的时空变迁又对应气候周期的变化（2-3度），如果我们对照竺可桢的《中国五千年气候变迁》与《物候学》的研究就会发现，其中有人类从自发到自觉的适应自然的过程，稻作的基本模式自良渚而集其大成（海拔迁徙），自“良渚北传”而初步普及（纬度迁徙），当然从河姆渡到良渚已经包含了南北纬差异的因素。
叶玮等《良渚文化期自然环境变化与人类文明发展的耦合》：
“从遗址的分布来看，早期的遗址多分布在海拔较高的太湖北部，晚期则大量出现在低海拔地区，分布范围向太湖南部和东部发展，杭嘉湖平原发现大量晚期遗址，可以推断，人类的活动范围随着气候干湿冷暖的波动而变化，不同地区人类文化对气候的变化有不同的响应模式。目前已经得到公认的是发生在5.0kaBP前后的一次低温事件，季风区的北方地区表现为沙漠化、荒漠化加剧，抑制了人类文明的发展，如该时段在黄河流域鼎盛繁荣的仰韶中期文化开始衰落；在南方地区，如长江三角洲地区和西南地区，冷干的气候导致植被带北移和植被退化，地下水位下降，水域缩小，人类文明得以发展。”
《浙江通史》引：“下者宜粳宜秫，高者宜粟宜豆宜油麻，又其次则荞麦、芋、蔬……”、“高者种粟，低者种豆，有水源者艺稻，无水源者布麦”，“高田种旱，低田种晚，燥处宜麦，湿处宜禾，田硬宜豆，田畲宜粟，随地所宜，无不栽种。”
（南朝）谢灵运《山居赋》（《宋书》卷六七）：“阡陌纵横，塍埒交经。导渠引流，脉散沟并。蔚蔚丰秫，苾苾香粳。送夏蚤秀，迎秋晚成。兼有陵陆，麻、麦、粟、菽。候时觇节，递艺递熟。”《齐民要术》卷一“种谷第三”：“诸山陵近邑、高危倾坂及丘城上，皆可互为区田。”（两宋）《嘉定赤城志》卷三十六土产、谷之属：“稻，占城，自占城国至。大中祥符五年以淮浙微旱，使于福建取种三万斛，分给种之，至今土俗谓之百日黄，是又得之闽中者也。”
2）纬向迁徙与运河起源
《礼记•月令》：（季秋之月）“是月也，天子乃以犬尝稻，先荐寝庙”。
竺可桢《物候学》（《天道与人文》）之“南北差异”条提到纬度差异问题，纬度差与温差的关系已为人所熟知，但其中提到的季风与“东西差异”可以解释“良渚北传”的路线为何与“大运河”如此一致：
“至于东西差异，主要由于气候的大陆性强弱不同。我国东部沿海地区也有海洋性气候性质。凡是大陆性强的地方，冬季严寒而夏季酷暑，我们大部地区如此。反之，大陆性弱即海洋性气候地区，则冬春较冷，夏秋较热，如西欧英、法等国。所以在中欧北部，从西到东，离海渐远，气候的海洋性也渐减少，而大陆性逐渐增加。同一纬度的地带，春初东面比西面冷，而到初夏，变成东面比西面热。我国临近黄河东海地区仍受海洋影响，对农业生产有很大关系。所以海水对附近的地方来说，春天是一个冷源，秋天是一个热源。济南虽也产苹果，但不如烟台那样丰收而物美。”
《农政全书》里也提到“纬向分布”的沿海农作带在历史地理上的沿革，但其基本构造则是一致的，都是江河冲积平原的延伸。作为稻作集成的“良渚文化”能由此路线“北传”主要是因为滨海的关系，海洋性气候与大陆性气候的交互作用，一定程度上克服了因为南北纬度关系造成的温湿度差异，有利于在中原地区形成统一的混作农业区。徐光启《农政全书》卷十二、水利：“至于滨海可田，则自水道沽关黑崖子墩起，至开平卫南宋家营之地，东西度之百余里，南北度之百八十里，皆隶丰润。其他与吴越滨海之沃区相等。今萑苇弥望，而系名于势族。若如吴越人，田而耕之，则利十倍与苇。昔虞文靖公之议，东极辽海，南滨清徐，滨海皆可田之地。今丰润实其中境。”
与此相应的，纵贯中国历史、地理的“大运河”的开凿，也始于春秋时期太湖流域的吴国。《左氏春秋》哀公九年：“秋，吴城邗，沟通江淮。（于邗沟筑城穿沟，东北通射阳湖，西北至末口入淮，通粮道也。今广陵韩江是。）”前486年，吴国在长江淮河间开凿运河，成为邗沟，这是运河最早的一段。至前482年，《国语》吴语第十九：“吴王夫差既杀申胥，不稔于岁，乃起师北征。阙为深沟，通于商、鲁之间，北属之沂，西属之济，以会晋公午于黄池。”这样就把长江水系和黄河水系连接了起来，这是此后大运河的雏形。从生产条件和技术积累上来说，这是以太湖流域的稻田水利技术为基础的，是其延续。
与之相对，越国溯吴国北进水道，截其中流，断其后方粮草。《吴越春秋》夫差内传第五：“越王闻吴王伐齐，使范蠡、泄庸率师屯海通江，以绝吴路。败太子友于始熊夷，通江淮转袭吴，遂入吴国，烧姑胥台，徙其大舟。”勾践伐吴外传第十：“勾践：‘吾自禹之后……从穷越之地籍，楚之前锋，以摧吴王之干戈。跨江涉淮，从晋齐之地，功德巍巍。’”另一方面来讲，夫差北征商、鲁之时“不稔于岁”，破坏了农业生产，为此后的败亡埋下了祸根。与此相对的，是范蠡在《国语》越语下说：“若将与之，必因天地之灾，又观其民之饥饱劳逸以参之。尽其阳节，盈吾阴节而夺之……必顺天道，周旋无究。”越国因应吴国逆时扩张的办法是顺应农时，积蓄粮草，吴越形势从此发展逆转。
李根蟠在《农业科技史话》中提到，黄河流域的农田灌溉受南方灌溉技术传播的影响：黄河下游与吴楚接壤的郑国在春秋时已有灌溉工程，战国时郑灭于韩，其东部沃壤则为魏国所有。战国时期，黄河流域最早的大型农田灌溉工程（漳水十二渠）和运河（鸿沟）均在魏国，而修建此一时空最大灌溉工程郑国渠的则是韩国的水工郑国。
附1：（水利的纵深）井灌、城市化及西域坎儿井
良渚文化区核心所在的“环太湖”区域，因为水土条件优越有利于水稻的“普及”，先天具有水利农田技术发展的自然条件，也有利于首先启发“水井技术”。因为地下水位的关系，从考古发掘看，良渚文化核心区的水井深度大都在2米左右，而北方的水井远深于此，明显不利于最早水井的出现；另一方面，水稻与旱作农业对粮食产量和水利需求的密集程度不同，也不利于北方出现最早的水井。
凿井技术的推广首先应该是随着稻作农业及其水利设施的北传（“京杭大运河”的自然河网基础），刺激和稻粟混作区的水利开发，以至于启迪北方旱作农业的“井灌”技术，从而渐次推广到“西域”农牧混作区。凿井技术减少了人们对江河的依赖，相较于南方沼泽区的水稻种植来说，对北方冲积平原的旱作农业和河谷地带的农业混作区具有更绝对性的地位。《中国古代文明与国家形成研究》：“同时，它也解决了城邑的供水问题。因而，它不但增强了聚落的稳定性，而且也为城邑的形成、国家的产生创造了条件。”如果说粮食问题可以有水稻和旱作、农业和牧业的区别，城市供水却是无法绕开的基本问题；如果我们比较南北的地下水位，从农业集聚、水利工程和城市供水的意义上说，自然水土条件相对优越的良渚古城及其周边聚落，是大汶口文化和龙山文化得以普及的“城乡统一体”的“母型”。
《史记卷三十》平准书第八：“而山川园池市井〔一〕租税之入，自天子以至于封君汤沐邑，皆各为私奉养焉，不领于天下之经费。”〔一〕正义古人未有市，（及井）若朝聚井汲水，便将货物于井边货卖，故言市井也。
游修龄在《稻文化对中华文化的贡献》一文中，提到良渚玉器、石斧及稻作区陶器形制等对中原文化的整体影响时，特别提到“中原区的凿井技术据认为也是由太湖地区传去的”。我们从前叙水利工程与稻作区的关联性及运河的发展路线，似乎能得出这种“整体性”影响的传播线路。
水井的两个极端是东南方的浅水层水井和西北干旱区的深水层“坎儿井”，从技术起源及进步的过程来看，南方浅水层更容易发现地下水，而启发凿井技术，进而农业区的推广推动“井灌”技术的普及。谭徐明在《中国古代物质文化史——水利》中按“降水量”区分灌溉区及水利工程（阶段），降水量500—1000毫米稻作兼旱作农业区（淮河流域）为最早的“多类型”灌溉农业区，其次为降水量在500毫米左右的山陕及华北平原的井泉灌溉区（战国）。以此推之，降水量在200—400毫米的以“利用地下水”见长的西北内陆，作为发掘深度之最的“坎儿井”当是最后出现的水利工程。丁新《中华文明的起源与诸夏的认同》：
“许多新的技术通过陶寺传入庙底沟其他区域。比如水井的产生和技术传播，黄河下游发现的水井遗址要多于并且早于黄河中游……掘井技术的传播路径，大致与东方大汶口文化越过太行山经陶寺地区向中原传播的路径相一致。”
1）、太湖的地理及河姆渡、良渚的水井
王宁远《从村居到王城》（杭州全书、良渚丛书）：
“太湖平原的地势与水源易于形成合适的稻田。这里地势开阔平坦，地面赵泽和河流湖荡等水域密布，土质细腻松软易于开掘沟渠水井，只要稍加整治即可形成完善的田块和配套灌溉系统。目前发现的水稻田野多分布在天然的湖塘沟渠周围。”
河姆渡的水井为原木直接嵌入土中，属于最原始的水井。良渚水井比河姆渡时已有很大发展，除原始的土构外，又出现了木构、竹构、石构等；其中比较好的已由加工成板材的木料以“榫卯结构”构筑井壁，接合成规则的“井”字形。因太湖平原土质松软，地下水位高，良渚时期出现的水井深度多在1-2米，井径1米左右。这在自然材料条件下（木石并用），一方面有利于最早的水井的出现，另一方面也启发了最早的挖井工具和构井技术。
到良渚文化后期，水井遗迹已广泛分布于环太湖地区，从浙江的杭州良渚遗址、嘉兴雀幕桥、湖州花城到江苏的苏州澄湖、常州雪埝昆山太史淀、无锡南方泉等处多有发现。这与地下水层条件、稻作普及和人口密度都是密切相关的可以与运河的开发路线相互呼应。
3）、北方水井及坎儿井的传播
随之而起的，是龙山文化时期井水在北方的普及，但龙山文化的核心区并不利于最早的水井的出现，北方的地下水位低于南方，不适合发掘出最早的水井。相比河姆渡、良渚的水井，龙山时期的水井要深得多，如陶寺的木构井，深度达14米。据王星光《略论生态环境与先秦水井的影响》一文统计，北方的水井深度普遍在5米以上，南方水井则低于3米。《管子》地员第五十八（p996-997）：
“五七三十五尺而至于泉。呼音中角。其水仓，其民强……四七二十八尺而至于泉。呼音中商。其水白而甘，其民寿……三七二十一尺而至于泉。呼音中宫。其泉黄而糗，流徙……二七一十四尺而至于泉。呼音中羽。其泉咸，水流徙……七尺而至于泉。呼音中徵。其水黑而苦。”
王国维《西域井渠考》（《观堂集林》卷十三）：“今新疆南北路通凿井取水。吐鲁番有所谓“卡儿水”者（即坎儿井），乃穿井若干于地下，相通以行水。伯希和教授以为与波斯之地下水道相似，疑此法自波斯传来。余谓此中国旧法也。”
先看作为“中间地带”的西域早期的情形，《汉书•西域传下》：“乌孙国，大昆弥治赤谷城，去长安八千九百里。……不田作种树，随畜逐水草，与匈奴同俗。”游牧民族逐水草而居，没有凿井的动力和必要。中国最早的类似坎儿井的水利工程出现在汉武帝时期，据《史记•河渠书》载：“武帝初，发卒万余人穿渠，自征引洛水至商颜山下。岸善崩，乃凿井，深者四十余丈。往往为井，井下相通行水。水穨以绝商颜，东至山岭十余里闲。井渠之生自此始。”此事史书中虽不纪年，但记在塞瓠子（元封二年）之前，而这时还没有通西域。
又《大宛列传》载：“宛城中无井，汲城外流水”，又云“宛城新得秦人，知穿井”；西域城中本没有水井，凿井技术传之于“秦人”。与之相应，汉代主动在西域开凿水井，据《汉书•乌孙传》载：“汉遣破羌将军辛武贤将兵万五千人至敦煌，遣使案行表，穿卑鞮侯井以西，欲通渠转谷，积居庐仓以讨之。（原注）孟康曰：卑鞮侯井，大井六通渠也。下流涌出，在白龙堆东土山下。”井名“通渠”，又“下流涌出”，正是井渠无疑，汉代能在鄯善、车师等处屯田，靠的应该也是这个技术。又据《沙州图经》、《西域记》、《北史•西域传》、《西使记》等记载，西域各处往往地表无水，“土人隔岭凿井，相沿数十里，下通流以溉田”，其法与汉代井渠相同，波斯的情形也应该与之类似。
附2：（农牧的边界）从城墙到长城
长城是城墙发展史的延续，首先是战国“城邦”城墙发展为各国边墙，而后统一为秦始皇的“万里长城”，从而中原内部矛盾统合而为“汉匈矛盾”，即“农牧线”随着大气候周期的历史性的“纬度”变更。而后在南北朝和南北宋时期，又出现了北魏长城和金代长城，这是一个特殊的分布在“纬度区间”的“三国鼎立”的局面，即半农半牧的中部政权来防守更北方的纯游牧部落，形成南朝、北魏、柔然与南宋、金、蒙古的并存格局。游修龄《稻文化与粟文化比较》：
“著名的万里长城为后人留下证明，现在的长城是明代重修的，与秦汉长城的旧址相比，就南北而言，向南退了约四五百公里，就东西而言，东边缩进，而西部有所延伸，即明王朝的疆域要较汉时为小。长城之所以到明朝重修，是因为唐朝十分强大，它的威力远远越过长城之外……明朝虽推翻了元朝，却未能恢复汉唐盛世规模，乃想起历史教训，重修长城。从清代至今，气候总趋势是转暖期，大清帝国又从而扩大了它的疆域。”
在气候周期和地球水气分布条件下，生态分区和种群分裂是自然现象，而统一是人类历史。明朝迁都北京就是以政治军事重心,來平衡南方的经济文化重心（南直隶）,这跟历代南北运河的延伸是一样的。没有这样地理条件、技术积累和政治能力,就没有国家统一和可持续发展。《汉书•晁错传》：
“胡人食肉饮酪，衣皮毛，非有城郭田宅之归居，如飞鸟走兽于广野，美草甘水则止，草尽水竭则移。以是观之，往来转徒，时至时去，此胡人之生业，而中国之所以离南亩也。今使胡人数处转牧行猎于塞下，或当燕代，或当上郡、北地、陇西，以候备塞之卒，卒少则入……然令远方之卒守塞，一岁而更，不知胡人之能，不如选常居者，家室田作，且以备之。以便为之高城深堑，具蔺石，布渠答……以陛下之时，徙民实边，使远方无屯戍之事。”
（1）楚长城
《左传》：“楚国方城以为城，汉水以为池。”
《水经注》“汝水”条：“醴水……经叶县故城北，春秋昭公十五年（前527）（《左传》），许迁于叶者也。楚盛周衰，控霸南土，欲争强中国，多筑列城于北方，以逼华夏，故号此城万城，或作方字。”
（2）齐长城
《史记•楚世家•正义》引《齐记》：“齐宣王乘山岭之上筑长城，东至海，西至济州千余里，以备楚。”
（3）秦昭王长城
《史记•匈奴列传》：“杀义渠戎王于甘泉，遂起兵伐残义渠，于是秦有陇西、北地、上郡，筑长城以拒胡。”
（4）赵长城
《史记•匈奴列传》：“赵武灵王亦变俗胡服，习骑射，北破林胡、楼烦。筑长城，自代并阴山下，至高阙为塞。而置云中、雁门、代郡。”
（5）燕长城
《水经注》：“易水又东届关门城西南，即燕之长城门也。……又东，历燕之长城。……又东流，屈径长城西。……又东，梁门陂水注之，水上承易水于梁门，东入长城。”
（6）秦始皇万里长城
《史记•蒙恬列传》：“秦已并天下，乃使蒙恬将三十万众，北逐戎狄，收河南，筑长城。因地形，用险制塞，起临洮，至辽东，延袤万余里。”
（7）汉武帝“西域”长城
《史记•大宛列传》：“汉始筑令居以西，初置酒泉郡，以通西北国……（武帝元鼎六年（前111））于是酒泉列亭障至玉门矣……列亭障至盐泽。”
（8）北魏长城
《魏书•太宗纪》：明元帝泰常八年（423）“筑长城于长川之南，起自赤城，西至五原，延袤二千余里，备置戍卫。”《世祖纪》：太武帝太平真君七年（446）“发司、幽、定、冀四州十万人筑畿上塞围，起上谷，西至于河，广袤皆千里。”
（9）金代长城
《黑龙江省志》（转引自罗哲文《长城史话》p119，北京人民出版社2019）：呼伦县北二十里，根河之南，有城东端起乌兰哈达之北，西行百三十里，沿海拉图山脉，迳博克多博克伦，北折而西，沿额尔古纳河岸，二百二十里，至煖水河而尽。”
（10）明代“海上”长城
《明史•汤和列传》：“既而倭寇上海，帝患之，顾谓和曰：‘卿虽老，强为朕一行。’和请与方鸣谦俱。鸣谦，国珍从子也，习海事，常访以御倭策。鸣谦曰：‘倭海上来，则海上御之耳。请量地远近，置卫所，陆聚步兵，水具战舰，则倭不得入，入亦不得傅岸。近海民四丁籍一以为军，戍守之，可无烦客兵也。’帝以为然。和乃度地浙西东，并海设卫所城五十有九……嘉靖间，东南苦倭患，和所筑沿海城戍，皆坚緻，久且不圮，浙人赖以自保，多歌思之。”
