中古时期——创造大师
秦汉至隋唐是我国历史上的中古时期。在这一时期,我国古代科学技术渐趋成熟,各个学科涌现出许多精英:有总结农耕技术的氾胜之和贾思勰,有展示传统医学成就的张仲景和贾思勰,有取得天文历法成果的刘洪、刘焯和一行,有作出巨大数学贡献的刘徽和祖冲之,有奠定地理、水文学科基础的郦道元。
这些身处前沿的治学奇才,仰观天文,俯察地理,以其非同凡响的学科构建,支撑起我国中古时期的学科大厦,使华夏文明放射出灿烂的光华。
我国第一位农学家氾胜之
氾胜之,生于西汉时汜水,即今山东省曹县北。汉代农学家,也是我国历史上第一位农学家。
所著《农书》,总结我国古代黄河流域农业生产经验,记述耕作原则和作物栽培技术,是我国传统农学经典之一。它奠定了我国传统农学作物栽培的基础,对促进我国农业生产的发展,产生了深远影响。
氾胜之的先人本姓凡,在秦统一天下的过程中,为躲避战乱,举家迁往氾水,因此改姓氾。
氾胜之在汉成帝时出任议郎,曾在包括整个关中平原的三辅地区推广农业,教导种植冬小麦,而且颇有成效,许多热心于农业生产的人都前来向他请教,关中地区的农业因此取得了丰收。他在总结农业生产经验的基础上,写成了农书18篇,这就是著名的《农书》。
《农书》在《隋书·经籍志》、《新唐书·艺文志》、《旧唐书·经籍志》和《通志》中都有著录,以后失传,只有《齐民要术》、《太平御览》等北宋以前的古书摘录了此书中的内容。经19世纪前半期至20世纪50年代辑集之后,整理出约3700字,这就是今天见到的氾胜之的《农书》,它展现了农业生产的技术与创新。
《农书》强调,农作物栽培要遵循基本环节。西汉时期,人们已经认识到农作物的生产是多种因素的综合,是各种栽培技术的综合。在整个作物栽培过程中,要注意6个不可分割的基本环节,即趣时、和土、务粪、泽、早锄和早获。
趣时就是不误农时,栽培作物要不早不晚,与气候时令同步。和土就是使土壤疏松,有良好的结构。土壤好,庄稼就长得好;土壤不好,庄稼当然就长得差。务粪和泽,就是注意及时施肥和灌溉。早锄和早获,就是及时锄草,及时收获。
《农书》注重应用综合农作物栽培技术,讲到了粮食和饲料等12种作物的栽培方法,以及从整地、播种到收获的各个环节的操作要领。书中强调了栽培方法要根据作物而定,不同作物必须有不同的栽培方法,不能千篇一律。
每种作物的栽培方法都不相同,甚至差别很大,这是因为作物生长期有长短,成熟有早晚,有的需要水多,有的耐旱,有的春种秋收,有的秋种夏收,有的抽穗结实,有的在地下结果。作物的生长方式不同,栽培技术自然也不同。
另外,麦、稻中耕除草的方法也不同。比如冬小麦和水稻的栽培方法就不一样。
首先是播种时间不同。在关中地区,冬小麦在夏至后70天播种,水稻是冬至后110天播种。其次是麦、稻的需水量相差很大。如果秋天有雨,地里墒情好,麦地就不用浇水;水稻则不同,从播种到成熟,都不可缺水。
由于稻田里水的温度对水稻生产有很大的影响,因此需要采取措施控制水温。
氾胜之的办法是在田埂的进、出水口上。当需要水温高一些时,就把进、出水口上下相对地开在一条直线上,使水局部地在这一直线上通过,就可以避免整块田的水温下降;当需要降低水温时,就把进、出水口错开。这样,新进来的低温水在流经整块稻田的过程中带走热量,使稻田里的水温降低。
关于整地改土技术,《农书》认为,通过整地达到和土保墒,改良土壤的目的,这是该书作者氾胜之在继承前人经验的基础上作出的新贡献。
《农书》要求,整地要提前进行,春种地要进行秋耕和春耕,秋种地要进行夏耕,使整个耕作层有良好的土壤结构。为了防旱保墒,要特别注意选择耕地的时间,避免秋冬干耕,春冻未解就早耕,冬季要积雪保雪。
《农书》还提到耕完之后,要让耕地长草,然后再耕一次,将草埋在地下。这种做法是就是应用绿肥的开端。既利用了有机质,又消灭了杂草,这是我国利用绿肥改良土壤的独特技术。
对于选种留种技术,氾胜之已认识到母强子良,母弱子病的种苗关系。有好种才有好苗,有好苗才能高产。为了获得良种,必须懂得选种留种技术。
氾胜之认为,选种的标准是生长健壮,穗形相同,籽粒饱满,成熟一致。选种的时间是在作物成熟后、收获以前到田间去选。选好的种子不能跟非种子混杂,要单收、单打、单藏。
收藏种子要防止霉烂,防止虫害。因此在收藏前要把种子晒干扬净。特别是要保存过夏天的麦种,更要用药防虫。
对于施肥技术,《农书》也作了总结。施肥技术在我国发展很早,据说殷商时已有施肥的记录。然而明确认识施肥是为了供给作物生长的养分,改善作物所需要的土壤条件,又将肥料分作基肥、种肥、追肥和特殊的溲种法等,这都是秦汉时才有,由氾胜之在此书中作了总结。
对于中耕除草与嫁接技术,氾胜之讲,中耕除草有间苗、防冻、保墒、增产这4个作用。
以小麦为例,当麦苗显出黄色时,那表明太密了,要通过中耕除草把麦苗锄稀些。秋锄后,要用耙耧把土壅在麦根上,这样可以保墒、保温、防冻。麦苗返青时要锄一次。榆树结荚时,地面干成白色,又要锄一次。小麦经过三四次中耕除草,会使产量成倍地增加。
氾胜之又以种葫芦为例,记述了西汉的嫁接技术。当葫芦苗长到2尺多长时,便把10根茎蔓捆在一起,用布缠绕5寸长,外面用泥封固。不过10日,缠绕的地方便合为一茎,然后选出一根最强壮的茎蔓让它继续生长,把其余9根茎蔓掐去,这样结出的葫芦又大又好。
对于轮作、间作与混作技术,《氾胜之书》中记述了西汉农作物的轮作、间作与混作技术。如谷子收获以后种麦;瓜田里种韭菜、小豆;黍与桑葚混播,桑苗生长不受妨碍,还能多收一季黍。这些技术的采用,提高了土地利用率,达到了增产增收的目的。
对于创新区种法,《农书》也作了说明。区种法是一种高产栽培方法,主要是依靠肥料的力量,不一定非要好田。即使在高山、丘陵上,在城郊的陡坡、土堆、城墙上都可以做成区田。
《农书》依据不同的地形,采用了两种区田布置方法,一是带状区种法;二是方形区种法。两种布置方式都要求等距、密植、全苗、施肥充足、浇水及时,以及精密的田间管理。这样,据说小麦亩产可达4187斤。这个数字显然夸大了,但它却给后世指出了精耕细作、提高单位面积产量的方向。
《农书》所记载的农业科技成就,显示了秦及西汉时期的农业科学技术水平,对北方旱作农业产生了深远的影响。
在氾胜之的《农书》以后,有关区田的著作有10多种,曾有人将这些书籍为《区种五种》和《区种十种》出版。对此书中的区田法,其影响还尤为深远,金代曾以行政力量,在黄河流域推行。明清时代也有不少人倡议实行。现代陕西、山东等地所采用的“掏钵种”或“窝种”,其原理与区田法是一致的。
氾胜之《农书》所列举的作物栽培方法,奠定了我国传统农学作物栽培总论和各论的基础,而且其写作体例也成了我国传统综合性农书的重要范本。从《齐民要术》到《王祯农书》,再到《农政全书》莫不如此。凡此种种,足以证明农学家氾胜之对我国农学的巨大贡献。
[旁注]
氾水 古水名。故道在今山东省曹县西北20千米和定陶县分界处。从古济水分出,东北流至定陶县北,注入古菏泽。汉代有氾胜之在此发展农业生产。公元前202年,汉高祖刘邦在氾水之畔的定陶即位,古迹现有定陶县仿山乡姜楼村的官崮堆。
时令 泛指季节。古时按季节制订有关农事的政令。我国大多数习俗都与时令有关。比如“春分不砍柴”,“春分”是农业二十四节气的第四节,人们说这天是百鸟分山的日子,如打动草木,庄稼必遭鸟害。今天很多地方仍保留此习俗。
墒情 作物耕层土壤中含水量多寡的情况。在我国,通常是指在北方旱作农业区土壤的含水状况。为了保墒,就要设法减少耕层土壤水分损耗,使存贮在土壤中的水分尽可能地被作物吸收利用。比如在农田表面铺设覆盖物,如秸秆、塑料薄膜等。
绿肥 是用作肥料的绿色植物体。绿肥对改良土壤也有很大作用,比如:为农作物提供养分,其养分含量;增加土壤有机质;可以减少养分损失,保护生态环境;可改善农作物茬口,减少病虫害;提供优质饲草,发展畜牧业。
殷商 又称殷、商,是中国历史上的第二个朝代,是我国第一个有直接的同时期的文字记载的王朝。夏朝诸侯国商部落首领商朝是处于奴隶制鼎盛时期,奴隶主贵族是统治阶级,形成了庞大的官僚统治机构和军队。
汉成帝(公元前51年~公元前7年),即刘骜。汉元帝长子,母王政君。西汉第十二位皇帝。谥号“孝成皇帝”,葬于延陵,庙号统宗。统治时期,政治腐败,成帝纵情声色,大地主、大官僚兼并土地,导致铜车起义等农民起义爆发,汉朝从此衰落,病入膏肓。
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氾胜之具有突出的重农思想。
他说:“神农之教,虽有石城汤池,带甲百万,而又无粟者,弗能守也。夫谷帛实天下之命。”把粮食布帛看做国计民生的命脉所系,是当时一些进步思想家的共识。
氾胜之的特点是把推广先进的农业科学技术作为发展农业生产的重要途径。他曾经表彰一名佚名的卫尉:“卫尉前上蚕法,今上农法。民事人所忽略,卫尉勤之,忠国爱民之至。”
在这里,他把推广先进农业科技,发展农业生产提高到“忠国爱民”的高度。