中国自古以来就是农业大国,而在“民以食为天”的国度,农业的发展至关重要。而在华夏五千年文明中,农具的不断演变对古代农业文化发展起到了不可忽视的作用!
“工欲善其事,必先利其器”,有了好的工具,做事情才能事半功倍。农耕用具不仅缩短了农民的劳作时间,而且提高了劳作效率,因此,农具成为中国农业文化的重要组成之一。
农具的产生和发展是与农业的产生和发展同步进行并相互促进的。
一万多年前,我国从旧石器时代发展到新石器时代,原始农业开始兴起。 原始农业是从采集经济发展来的。这时地旷人稀,对土地不是那么珍惜,没有必要也没有能力精耕细作,基本上是一种播种—收获农业。
跟南、北方的稻作和粟作相适应,南方主要是平田,用耜;北方如果不是撒播的话,主要是点种,用耒。耒就是尖木棒,后来又在下部绑上短横木,以便用脚踏(图1-1:1)。耜则在木柄下装耜冠。耜冠有木制的,也有骨制的(图1-1:2、3)。
原始农业时期,农业生产粗放,农具的材料以石、骨、蚌、木为主;种类可分为农耕用、收割用和加工用3类。农耕类大体有铲、耒、锄等;收割类包括刀、镰等;加工类最普遍的是石磨盘和石磨棒。此外,还有用鹿角制成的农具。陶器的发明和应用很早,主要用以汲水、贮物和烧煮食物。
在江苏吴兴钱山漾良渚文化遗址中出土的所谓石耘田器,很有名,但也不可能是用来耘田的。首先从造型上看,用它在水田除草会很不方便。其上部之大孔离边缘很近,真的装上木柄,一用力很容易折断(如下图)。
江苏无锡鸿山所出石器的造型与之略近,但两肩上翘,也不便用于耘田;发表时乃称为“石钺”。浙江桐乡姚家山所出与台北故宫所藏之“耘田器”,均系玉质。在原始社会,琢制这样一件玉器极其费工,当时的人不会拿这种宝贝来耘田。其顶部的曲线,则与良渚的玉梳背(旧称冠状玉饰)相近,这是一种很高贵的纹样,也不会用在耘田器上。而且姚家山出的那件上部的孔很小,只能穿过一根细绳,无法装柄。因此所谓用于耘田之说,也就不攻自破了(图1-2)。
◆ 夏、商、西周时期
这一时期的农具有所改进,但所用材料还是以木、石、骨等为主。当时已有青铜生产,但多用于武器、食器和礼器。到西周末年,用青铜制作的仅有一些中耕农具和收割农具等。此外还有一种用于碎土和砸实田埂的装有长木柄的木质榔头。在农业上很重要的汲水、灌溉器具,商代已有桔槔;西周的戽桶和吊桶,是用于从池塘和井中取水灌溉的。这个时期农具的种类虽增加不多,效率也还不高,但为后来铁制农具的发展奠定了基础。
(西周的戽桶和吊桶示意图)
◆ 春秋、战国时期
冶铁业的兴起,使中国农具史上出现了一大变革时期:铁制农具代替了木、石材料农具,从而使农业生产力开始了质的飞跃。战国时期的农具绝大多数都是木心铁刃的,即在木器上套了一个铁制的锋刃,这就比过去的木、石质农具大大提高了生产效率。从考古出土的实物看,当时使用呈V字形的铁犁头,有利于减少耕地时的阻力;铁锸可增加翻土深度;铁耨则可有效地用于除草、松土、复土和培土。此外,这一时期推广的一种有效的脱粒农具,为后世所长期沿用。
(战国时期铁犁头)
◆ 秦、汉至隋、唐、五代
秦统一中国以后,特别是两汉以来,由于冶铁业的大发展,不但铁制农具更加普及,成为“民之大用”,而且随着农业生产发展的需要,农具的种类增加,质量也大为提高。
当犁壁未发明之前,犁的作用就是破土开沟,被称为作条犁。犁过之后,还要用来培土起垄。西汉时亩制增大,以二百四十步为一亩。但赵过推行“一亩三”的代田(《汉书·食货志》),仍是指在一步之间做三条沟,起两条垄。用作条犁从两侧发土,正是起垄的第一道程序。 到了西汉后期,一种更进步的耕作理论被提出来了。《氾胜之书》说:“春地气通,可耕坚硬强地黑垆土,辄平摩其块以生草。草生复耕之。天有小雨,复耕和之,勿令有块以待时。”在这里,不仅要求反复耕摩和土,而且要求在地中生草后再耕,这就包含了压绿肥的用意。但作条犁却不能胜任这一要求。
为了达到这个目的,西汉时发明了犁壁(又名犁镜、鐴土),由犁铧和犁壁形成的连续弯曲面能将耕起的土垡破碎并翻转过去。陕西长安、礼泉、咸阳等属于汉代的三辅地区中,出土了好几种犁壁,有向一侧翻土的鞍形壁和向两侧翻土的菱形壁(图1-5)。
西汉中期以后,木心铁刃农具已被全铁农具所代替。随着牛耕的推广,耕犁也有所革新,除犁铧是全铁外,还创造了犁壁,从而更加有利于深耕和碎土。东汉时开沟用的巨型铧,重达15千克、长达40厘米左右。(图1-6)
唐代《耒耜经》中记载的曲辕犁,构造更加复杂和完备,由犁底等11个部件组成,已能根据需要进行深耕和浅耕,以及调节耕地的宽窄,操纵便利。(图1-7)
从汉代起,如磨碎磨平土壤用的耱,中耕用的锄和铲,收获用的钩镰等农具都已出现,并逐步得到改进。至魏、晋、南北朝又有新的增益,如碎土保墒、平整土地用的耙就在此时出现。另一种农具耖也在这时所创。由石磙和木框架两部分构成的碌碡、陆轴,则是一种碎土压实器,到隋、唐、五代时,它又发展成为磙上带刺。
(播种耧车)
在这一时期播种耧车的出现,是有利于提高农业生产功效一个重大进步。耧车下端有3个耧脚,即3个开沟器,中间装有盛贮种子的漏斗,播种时用牛拉车,边开沟边播种,速度既快,质量也好。
灌溉器具的创造和改进也有重大意义。以前的桔槔主要利用杠杆作用,使用时不但费力,又不便于深井汲水和大面积灌溉。汉代创造的辘轳或称滑车,使汲水效率大为提高。翻车(即龙骨水车)于西汉末年先是在宫苑池沼灌水使用,而后逐渐普及民间,又经过东汉末年及三国魏时的继续革新,堪称灌溉工具上的一个重大创造。它利用齿轮带动链上的许多刮水板将水刮入车槽,以人力或畜力驱动,用于提水灌溉和排涝时,效率远胜于过去的灌溉器具。
(国家博物馆《古代中国》展》翻车模型)
东汉末年,还出现了渴乌即最早的虹吸管。唐、宋、五代时发明的立井水车主要用于深井取水,也是利用齿轮原理。至于高转筒车,则是用许多竹筒连接、借助水力转动轮轴汲水入筒提至高处的装置,主要应用于长江流域。此外,在农产品加工方面,如风车的利用,舂米工具由杵臼到脚踏碓到水力碓的进步,特别是多个齿轮连带转动的连磨的利用等,都较过去大大提高了效率。
◆ 宋、元时期
这一时期,中国农具的发展无论在动力的利用、机具的改进、种类的增加、使用的范围等方面,都超过了前代。北魏《齐民要术》记载的农具只有30多种;而元代《王祯农书》的“农器图谱”所载农具达105种之多,几乎包括了所有的农具,且附以精致插图。
这时还出现了绳套和挂钩。绳套是把“一条杠”分解为两条绳索,可使牛耕的牵引力加大;挂钩是将动力机和工作机分开。这样,利用绳套服牛,犁身可大大缩短,回转方便,因而牛耕不但可用于水田、平地,且可用于丘陵山区。这时期还出现了犁床或犁辕上附有改进犁,可以清除芦苇杂草,便于垦耕。在水田生产中,则有平土用的刮板和中耕农具耘荡的应用。砘是一种土壤镇压器,它与耧车结合可以在播种后压实土壤。宋代秧马的发明,则可减轻稻田生产中拔秧的劳动强度。
(秧马)
这一时期还出现了高效率的联合作业农具如播种和施肥相结合的下粪耧种,由麦笼、麦钐、麦绰3部分组合的收割作业农具,一日可中耕20亩的耧锄,以及一机多用的水轮三事等。
下粪耧种
农业动力上除使用人、畜力外,还较多地使用风力、水力来进行灌溉、排水和农产品加工。在金代出现的 S型挂钩,中原地区已普遍应用。它是改进了农具的动力和工作机的连接装置,把本身拉力增大了一倍,改进了农业各工序上的农具如犁、耧、耙、砘、耘锄等以及畜力、水力、风力等动力机构与工作机的联系,提高了效率。
◆ 明、清时期
明、清两代的农具较之元代无多大变化,发展比较缓慢,但某些农具仍有改进。如明末曾出现绳索牵引的代耕架,是将用于辘轳的绞关用于犁的牵引,可“坐而用力,往来自如”地进行垦耕。这期间中国北方出现了露锄,南方则出现了塍铲、虫梳和除虫滑车等,还有用鹿角制成的农具。反映了传统的农业精耕细作程度愈来愈高。此外,同时,由于钢铁冶铸技术的发展,在农具部件的创造改进方面也有较大进步。