張藍(lán)水
《中國古代十位農(nóng)業(yè)科學(xué)家》小冊(cè)子,購得35 年,始終作為“辭典”資料查閱,未系統(tǒng)閱讀過,實(shí)在可惜。今讀之,對(duì)直涉農(nóng)業(yè)科技、農(nóng)書的前八位專家做些學(xué)術(shù)筆記。
本書系易知編著,1984 年農(nóng)村讀物出版社出版。該書52千字,不只是對(duì)科學(xué)家農(nóng)業(yè)學(xué)術(shù)的展陳,不少還插入小故事。作為古老農(nóng)業(yè)大國,我國農(nóng)業(yè)發(fā)展史上杰出人才濟(jì)濟(jì),該書前言后語未及入選原則,該書遴選的10 位農(nóng)業(yè)科學(xué)家是李冰、趙過、氾勝之、馬鈞、賈思勰、陸羽、陳旉、王禛、徐光啟、陳潢。
李冰,戰(zhàn)國時(shí)代秦國人。公元前316 年,秦滅了位于成都平原的蜀國。為加強(qiáng)對(duì)當(dāng)?shù)氐慕y(tǒng)治,前258 年,秦昭王任命精明強(qiáng)干的李冰為蜀郡守(最高長官)。眾所周知,李冰父子主要解決了多年來岷江在成都平原的水患。
長江支流岷江發(fā)源岷山。山高谷深,水流湍急,水大勢(shì)猛地進(jìn)入成都平原灌縣,往往造成堤岸決口之災(zāi)。遵從百姓之意,李冰在北部玉壘山開掘“寶瓶口”,引水東流灌溉良田,又在岷江江心筑起分水壩-分水堰,江水一分為二。東為內(nèi)江,西為外江。
后來,在寶瓶口后修建多條灌溉分渠,形成內(nèi)江為總干渠,寶瓶口為咽喉,與灌溉分渠組成扇形水網(wǎng)。寶瓶口與分水堰修好后,取名“都安偃”。其后,在分水堰尾構(gòu)筑溝通內(nèi)外江的泄洪水道——平水槽,修筑低于分水堰的溢洪道——飛沙堰。若內(nèi)江之水超過需要,可能引發(fā)水災(zāi),水流會(huì)越過分沙堰流入外江。溢洪工程既可增加寶瓶口進(jìn)水量,提高分洪能力,又能使分水堰自然有利農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
宋代改稱為“都江堰”,分水堰、寶瓶口、飛沙堰無變化,“都江堰”兼具防洪、灌溉、航行功能。成都平原遂成富饒糧倉。
趙過,漢武帝時(shí)期西漢人,是古代農(nóng)業(yè)科技史上著名的改革家。為發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn),漢武帝封趙過為管理農(nóng)業(yè)的治粟都尉。甫任即提出代田法。代田即1 畝(1畝=667 m2,下同)地開三溝、三壟,農(nóng)作物播在溝里,溝內(nèi)可保持一定溫度和水分,有利于全苗;出苗后,減少葉面蒸發(fā),使苗壯。中耕時(shí)逐次將壟土入溝,故耐旱、耐干風(fēng),抗倒伏。次年互換溝壟位置。代田法是農(nóng)業(yè)重大技術(shù)改革。趙過親自試驗(yàn)生產(chǎn)全程,比當(dāng)時(shí)普遍耕種法增產(chǎn)25%~50%。
西漢前期,種田主要用馬。當(dāng)時(shí)戰(zhàn)爭(zhēng)頻繁,馬傷亡多。趙過推行牛作農(nóng)業(yè)動(dòng)力,涉及農(nóng)具的改革。趙過苦心鉆研,發(fā)明耦犁和耬車。耦犁即“二牛抬杠”式。樓車是一種新型播種機(jī),一牛拖動(dòng)可完成開溝、播種3 行、復(fù)土。比人工在溝內(nèi)撒種快且均勻,生產(chǎn)效率提高。
氾勝之,西漢末期山東人,在長安任議郎。他提出適合北方的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總原則:不違農(nóng)時(shí),疏松土壤,維持肥效,保墑灌溉,中耕除草,收獲要早。說清楚了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程中,幾個(gè)環(huán)節(jié)的重要性及其聯(lián)系。不按時(shí)令耕地,土地勢(shì)必疏松不好,影響農(nóng)作物正常生長;即使在播種施肥上狠下功夫,也不會(huì)取得好收成;同樣,時(shí)令耕地恰當(dāng),肥料跟不上,莊稼也不會(huì)長好;其他環(huán)節(jié)都對(duì),但忽視中耕除草,出現(xiàn)草與莊稼爭(zhēng)肥爭(zhēng)水,也不能滿足農(nóng)作物生長需要;別的都做好了,未能按時(shí)搶收,造成掉穗掉粒,豐收也會(huì)前功盡棄。這個(gè)缺一不可的耕作總原則,把我國古代農(nóng)業(yè)技術(shù)從個(gè)別推向整體研究的新水平,首次從生產(chǎn)全過程反映了農(nóng)作物的生長規(guī)律。氾勝之從農(nóng)耕總原則出發(fā),用精耕細(xì)作方法,有效解決了北方作物防旱問題。在操作上,他提出防旱三環(huán)節(jié):首次耕地要搶墑、耱平土地、中耕除草。搶墑是指在春、夏、秋,耕頭遍時(shí)要在土地潮濕或下雨后搶耕、搶種。春耕在土地解凍后,夏耕在夏至后90天左右,都是趁土地潮濕,耱平和中耕都是為保墑、防土地板結(jié)、水分蒸發(fā)。
氾勝之受老農(nóng)的啟發(fā),總結(jié)老農(nóng)經(jīng)驗(yàn)提出區(qū)田法:一種是一行一行種植,即帶狀區(qū)種法;一種是一塊一塊種植,即小方穴區(qū)種法。區(qū)種精耕細(xì)作主在三方面:深耕作區(qū)、點(diǎn)播密植,增施肥料、及時(shí)灌溉,松土除草、抗旱保墑。他重視選種,提倡“田間穗選”,單收單存。他的學(xué)術(shù)思想存于18 卷《氾勝之書》。然宋代后散失,后世轉(zhuǎn)述記載僅三千多字。
1.4.1 測(cè)量重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(frep) 依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方法,同時(shí)稱取7份樣品進(jìn)行獨(dú)立測(cè)定,亞砷酸(三價(jià)砷)結(jié)果見表1。
引水澆地是農(nóng)業(yè)要事。商代有桔槔提水,周代有轆轤深井提水。兩者均要工藝間歇,三國時(shí)才有連續(xù)引水澆地水車,《三國志》說是馬鈞制造。
馬鈞,三國時(shí)魏國人,從小喜動(dòng)腦動(dòng)手,終于制成連續(xù)將水從低處帶往高處的水車。一端是帶齒輪和踏板的軸,另一頭是小齒輪軸,兩軸用裝有木片的鏈條相連。小輪置于水中。踩動(dòng)踏板,木片帶水而上。連續(xù)踩動(dòng),水即連續(xù)從低處引向高處。龍骨水車出世,人們稱馬鈞是世間少有的巧匠。
與農(nóng)業(yè)相關(guān),馬鈞改進(jìn)了綾子織機(jī),簡化結(jié)構(gòu),提高勞動(dòng)效率。新機(jī)所織圖案新奇,綾質(zhì)提高,淘汰了舊織機(jī)。馬鈞是我國古代著名的機(jī)械專家,人們把他與前代能工巧匠魯班、墨子相提并論。
我國歷史上研究農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的著作汗牛充棟,是幾千年勤勞勇敢的中國人集體智慧的結(jié)晶,極大地推動(dòng)了我國農(nóng)業(yè)發(fā)展。魏晉南北朝時(shí)期農(nóng)書《齊民要術(shù)》,不僅是中國,也是全世界現(xiàn)存最早、最完整的一部農(nóng)業(yè)百科全書。
該書成于距今1 500 多年的北魏時(shí)期,“齊民”即平民,“要術(shù)”即用以謀生的主要方法。該書主講我國對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)貢獻(xiàn)。全書10卷92篇,約11萬字。其內(nèi)容豐富,含土地耕作,農(nóng)作物、蔬菜種植,果木樹栽種,畜牧,飼養(yǎng)家禽和養(yǎng)魚技術(shù),還有養(yǎng)蠶、制曲、釀醋、做醬等副業(yè)和農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè),對(duì)于當(dāng)時(shí)農(nóng)業(yè)農(nóng)家各方面都有詳細(xì)記述。本書中反映了山西、河北、河南、山東等黃河中下游地區(qū)的農(nóng)情,總結(jié)了我國西周到南北朝1 000 多年的農(nóng)業(yè)經(jīng)驗(yàn),是研究中國古代農(nóng)業(yè)發(fā)展史的寶貴資料。
該書記載了許多中國的農(nóng)業(yè)技術(shù)、作物輪作制的栽種方法,是在世界上最早明確提出的發(fā)明創(chuàng)造,書中20幾種農(nóng)作物輪作方法,當(dāng)時(shí)農(nóng)民已普遍采用,歐美18世紀(jì)末英國才出現(xiàn)。
此書作者是北魏時(shí)期的山東人賈思勰(公元480-550年)。曾任北魏高陽(今山東臨淄縣西北)太守。他深感農(nóng)業(yè)在國家和人民生活中的重要地位,決心把古代和那時(shí)的農(nóng)業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),收集整理成一部讓老百姓看得懂、用得上的農(nóng)書。
對(duì)編纂此書,賈思勰非常注重閱讀古籍,從書本中吸取知識(shí)。他把書中有關(guān)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的資料摘錄出來,分類整理,載入《齊民要術(shù)》不同章節(jié),共引用古書180多種,一些與農(nóng)家生活、農(nóng)村生活的相關(guān)知識(shí),他都盡可能摘錄刊入。宋以后失傳的《氾勝之書》,賈思勰摘錄到《齊民要術(shù)》中的內(nèi)容,使后人得以知曉氾氏論述。他不滿足于從古書摘錄知識(shí),而經(jīng)常到農(nóng)村去,親身觀察、調(diào)查、了解第一手情況,幾乎走遍北魏轄之豫、冀、晉、魯?shù)鹊?。他還親自種植,在實(shí)踐中檢驗(yàn),修正錯(cuò)誤。他特別注重向有經(jīng)驗(yàn)的老農(nóng)學(xué)習(xí),在拜訪中收集了許多口述和民間諺語,編入《齊民要術(shù)》之中。
通過閱讀古書學(xué)習(xí),深入實(shí)際調(diào)研,虛心請(qǐng)教老農(nóng),親身耕作體驗(yàn),這是賈思勰作為杰出的科學(xué)家著成農(nóng)業(yè)百科全書《齊民要術(shù)》之所在。
中國是世界上發(fā)現(xiàn)茶樹和飲茶最早的國家。周代飲茶成為人們的習(xí)慣。名醫(yī)華佗認(rèn)為飲茶有助思考。唐代種茶飲茶從南方傳至北方。
陸羽,公元727年生,幼失父母,在寺廟中長大。神由人杜撰,有特殊貢獻(xiàn)的人常被化為神。755年游歷長江東部,他參與種、采、制茶勞作。760年隱居天目山苕溪,鉆研學(xué)問。780年寫出世界首部茶著《茶經(jīng)》,分上、中、下卷,10 節(jié)7 000 余字,從茶樹起源、制茶、煮茶、飲茶、茶具,茶品種、特色及茶趣多有記述,并附插圖。
唐之前對(duì)茶用字多樣。陸羽將“荼”字改為“茶”字。至今各國多用漢語“茶”音稱茶。飲茶如此廣泛,與陸羽難分。從《茶經(jīng)》到“茶”字,稱陸羽“茶神”實(shí)不為過。
農(nóng)民研究家北宋人陳旉,1076 年生。他從小對(duì)動(dòng)植物感興趣,立志把干農(nóng)業(yè)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)寫出一部農(nóng)書。他白天或頂烈日忙碌田間;或串門走戶,向有經(jīng)驗(yàn)的老農(nóng)收集生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn);夜晚讀書、整理材料常常夜以繼日。
以往農(nóng)書多以農(nóng)業(yè)技術(shù)或農(nóng)事活動(dòng)為主、《陳旉農(nóng)書》則從經(jīng)營管理和生產(chǎn)技術(shù)兩方面論述生產(chǎn)活動(dòng)。該書是現(xiàn)存最早的論述南方農(nóng)業(yè)的著作,分三卷。上卷是以水稻為主的農(nóng)作物生產(chǎn),書中特別提出一個(gè)用木頭扎成木排放在水面上,在木排上堆積泥土造成田地,種水稻新招兒;中卷專談養(yǎng)牛,強(qiáng)調(diào)要像關(guān)心自己來關(guān)心牛;下卷專談蠶桑,把蠶桑作為農(nóng)書中一個(gè)重點(diǎn)來處理從陳旉始。
元代初、中期的山東人王禛,先后在今安徽、江西任縣官,認(rèn)為農(nóng)業(yè)是天下最根本大事,他親自參加農(nóng)業(yè)生產(chǎn),調(diào)查總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。
他深感不違農(nóng)時(shí)是農(nóng)業(yè)根本原則。那時(shí)人們看物候進(jìn)行農(nóng)事。他繪制《授時(shí)執(zhí)掌活法之圖》,內(nèi)春夏秋冬四季、12 個(gè)月、24 節(jié)氣,常年氣象、動(dòng)植物物候、相應(yīng)農(nóng)事活動(dòng),一一醒目列入,讓百姓一目了然。農(nóng)歷正月,有立春和雨水節(jié)氣,常規(guī)有東風(fēng)吹來,大地解凍,草木復(fù)蘇,大雁北飛,種田進(jìn)入農(nóng)忙,制備農(nóng)具,運(yùn)肥下地、擇時(shí)耕地、耱地等。
為編適宜全國用農(nóng)書,他搜集全國土壤、氣候、作物分布,繪成《天下農(nóng)種總要圖》,后失傳。他是天才的農(nóng)具改革家,把水磨改成磨面、礱稻、碾米一體機(jī)。
1313年版《王禛農(nóng)書》對(duì)北方、南方農(nóng)業(yè)均有述及。全書37 卷13 萬字300 多幅圖,含南北方17 省。該書分三部分:《農(nóng)桑通訣》含農(nóng)業(yè)發(fā)展史,從耕到收,養(yǎng)魚養(yǎng)蠶;《百谷譜》含80 種糧食與經(jīng)濟(jì)作物起源、品種、栽培法;《農(nóng)器圖譜》重點(diǎn)項(xiàng),有200種農(nóng)業(yè)、手工業(yè)工具和生活用具,配306幅插圖。圖文并茂說工具起源、構(gòu)造、用法、工效,過去農(nóng)書所無。
書中述及農(nóng)民勞動(dòng)互助和經(jīng)營方式。古代農(nóng)村有天然農(nóng)忙互助機(jī)制。夏鋤季節(jié),10戶農(nóng)家組織“鋤社”。10 張鋤先鋤一家之地,該戶供應(yīng)鋤者飲食。后9 天依此陸續(xù)鋤完9戶之地。
王禛是位多才多藝的科學(xué)家。畢昇發(fā)明活字排印,膠泥字不易上墨,還易損。王禛改木活字,設(shè)貯字架,按音韻和雜字分排,提高活字使用與排字效率。記述于書,引起明、清代推廣。他是有才華的詩人,農(nóng)具均有詩贊,成為《王禛農(nóng)書》一大特色。