中国古代科学家传记-第109节
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如斗而更长，皮厚而有毛，初生正青绿，经霜则白如涂粉，其中肉及子亦
白”的描述；■属中的芋，有“叶如荷，长而不圆，茎微紫，乾之亦中空，
根白，亦有紫者，其大如升，食之味甘，旁生子甚多，拔之则连茹而起”
的描述；■属中的芡，有“叶如荷，皱而有刺，花开向日，花下结实”的
描述；蔬属中的薤，有“叶似韭而阔，本丰而白深”的描述；蔬属中的韭，
有“丛生、丰本、叶青、细而长、近根处白”的描述。
王祯在农学上的主要贡献有下列几方面：
1．在贯彻“时宜”和“地宜”原则方面有新的创造
王祯为了在农业生产中贯彻“时宜”原则，创制了“授时指掌活法之
图”，对历法和授时问题作了简明总结。同时，他还指出：要不依历书所
载月份，而用节气定月，这样就可以正确代表季节性变化；其次图中所列
各月农事，只适用于一个地区，其他地区应当按照纬度和其他因素来变更。
如果各地都能斟酌当地的具体情况制定这样一个农事月历，对在农业生产
中贯彻“时宜”原则将会有重要帮助。为了在农业生产中贯彻“地宜”原
则，王祯创制了一幅《全国农业情况图》。这幅图是根据全国各地的风土
和农产知识绘制的，它能帮助人们辨别各地不同的土壤，以便遵循“地宜”
原则，实行因土种植和因土施肥。
2． 对自后魏以来我国南北精耕细作的优良传统经验进行了新的总
结
（1）在北方旱地耕作中强调深耕细耙。王祯认为只有“深耕易耨”才
能“岁可常稔”。他不仅认为“犁深为功”，而且强调“耙熟为全功”。
又说：“耙劳之功不至，而望禾稼之秀茂实栗难矣。”他还总结了先浅耕
灭茬，然后再细耕多耙的新经验。（2）对北方旱地和南方水田的耕作体系
作了新的概括。王祯把北方旱地的耕作体系概括为“耕、耙、劳”。所谓
“其耕种陆地者，犁而耙之，欲其土细，再犁再耙，后用劳，乃无遗功也”；
所谓“犁耕既毕，则有耙劳，耙有渠疏之义，劳有盖磨之功”等，都是对
北方旱地翻耕法耕作体系的概括。与此同时，王祯对南方水田的耕作体系
概括为“耕、耙、耖”。即所谓“南方水田，转毕则耙，耙毕则耖，故不
用劳”。
（3）总结了北方旱地实行套耕的新经验。王祯提出“所耕地内，先并
耕两犁，■皆内向，合一陇谓之浮■，自浮■为始，向外缴耕，终此一段，
谓之一缴，一缴之外，又间作一缴，耕毕，于三缴之间，歇下一缴，却自
外缴耕至中心，作一■，盖三缴中成一■也。其余欲耕平原，率皆仿此”。
这是王祯对北方旱地采行内外套翻法，减少开闭垄，提高耕作质量这一新
经验的总结，从而将北方旱地的耕作水平推向一个新的阶段。
（4）总结了南方稻田旱作“开■作沟”的新经验。南方向有“水乡泽
国”之称，因此，南方稻田在收稻之后复种旱作时，“最忌水湿”，这是
实行稻麦两熟的一大障碍。经过长期探索，大约在元代，人们才创始了“开
■作沟”、整地排水的经验。王祯在他的《农书》中首先总结了这个经验：
“高田早熟、八月燥耕而■之，以种二麦。其法：起■为■，两■之间，
自成一畎，一段耕毕，以锄横截其■，泄利其水，谓之腰沟，二麦既收，
然后平沟畎，蓄水深耕，俗谓之再熟田也。”这一经验总结，为南方稻田
实行稻麦两熟、夺取稻麦双丰收，做出了重要贡献，至今仍然是南方稻区
夺取二熟高产的关键措施之一。
（5）强调“秋耕为主，春耕为辅”的原则。北方旱地有春旱多风，夏
秋多雨的气候特点，为了适应这个气候特点，以便保墒防旱。王祯引用《韩
氏直说》中总结的经验：“凡地除种麦外，并宜秋耕。秋耕之地、荒草自
少，极省锄功，如牛力不及，不能尽秋耕者，除种粟地外，其余黍豆等地，
春耕亦可。”提出了秋耕为主，春耕为辅的原则。
3．开辟“粪壤”和“灌溉”专篇，将增肥和灌水摆上农业增产的
重要地位
在王祯以前的重要农书中，大都没把增肥和灌溉放在重要地位，如《■
胜之书》和《齐民要术》中的农业总论部分都没有谈到增肥和灌溉问题，
只是在各论部分中才谈到，可见肥水问题在农业增产中仍然没占有举足轻
重的地位。及至南宋的《陈■农书》虽列有“粪田之宜”专篇，却重在理
论阐述，实践性较差。《王祯农书》不仅将“粪壤”和“灌溉”摆在“农
桑通诀”这个总论的重要位置上，而且在理论上和实践上都有新发展。
（1）粪壤理论的新发展。自然土壤和农业土壤的本质区别，在于自然
土壤只具有自然肥力，而农业土壤不仅具有自然肥力，并且具有人工肥力，
而“粪田”则是人工肥力的主要内容。由此可见，“粪壤”二字的深刻含
义，就在于它表达了“农业土壤”的本质特征。正象王祯所说的：“田有
良薄、土有肥硗，耕农之事、粪壤为急。粪壤者，所以变薄田为良田，化
硗土为肥土也。”王祯还继承和发扬了《陈■农书》中提出的“地力常新”
理论，他指出：“所有之田，岁岁种之，土敝气衰，生物不遂，为农者，
必储粪朽以粪之，则地力常新壮，而收获不减。”王祯还首先阐发了施肥
是化无用为有用的思想，他说：“夫埽除之猥，腐朽之物，人视之而轻乎，
田得之为膏润，唯务本者知之。”
（2）广辟肥源的新努力。要增施粪肥，必须广辟肥源。王祯提到的肥
源有苗粪、草粪、火粪、大粪、小便、泥粪、旧墙土、草木灰、糠秕、谷
壳、腐草、败叶、泔水、马蹄羊角灰、沃鱼水、沟泥水、淘米水、禽兽毛
羽亲肌之物等，比以前农书中提到的肥源大为增加。王祯不仅特别重视绿
肥的应用，而且称栽培绿肥为“苗粪”，称野生绿肥为“草粪”，首次对
它们进行了区分。
（3）积肥沤粪的新措施。为了增积粪肥，王祯提出了设置常年积肥车
的新措施。他说：“农圃之家，欲要计置粪壤，须用一人一牛或驴，驾双
轮小车一辆，诸处搬运积粪，月日既久，积少成多，施之种艺稼穑倍收。”
为使粪肥腐熟，提高肥效，王祯提出了田头沤粪的主张：“南方治田之家，
常于田头置砖槛窖，熟而后用之，其田甚美。北方农家亦宜效此，利可十
倍。”
（4）对农田灌溉的新认识。王祯在“农桑通诀”中专辟“灌溉篇”，
把农田灌溉摆在重要地位。他通过追溯古代治水和修筑沟洫的情况，说明
兴修农田水利是我国自古以来的优良传统；通过列举古代水利工程的遗
迹，以及难以数计的中小型水利工程，说明“兴废修坏”是发展农田水利
的重要途径；又介绍了多种引水方法，指出各种地势引水灌溉的方法；并
总结了围田和圩田的经验，指出南方“水乡泽国”兴水利、除水害的途径。
王祯在“农器图谱·灌溉门”中还介绍了翻车、筒车、牛转翻车、水转翻
车、高转筒车、水转高车、戽斗、刮车、桔槔、辘轳等水利灌溉的工具和
器械，以及水栅、水闸、陂塘、水塘的效用和做法。并且指出，这些设施
不但可以灌溉农田，而且“又得通济舟楫，转激碾■”，陂塘“又可畜育
鱼鳖，栽种菱藕之类”，实现水的综合利用，做到灌溉、航运、水力、水
产的结合。
4．专辟“田制门”系统总结了几种特殊的土地利用经验
（1）区田法的重要变化。《王祯农书》中所载的区田法，与《■胜之
书》中所载相比较，有三个重要变化：其一，《■胜之书》中所载的区田
法有带状区田和方形区田两种方式，而《王祯农书》中所载的区田法只有
方形区田一种方式。其二，■胜之所说的方形区田有上、中、下三种方式，
而王祯的方形区田已简化为一种方式，并将■胜之时6 至9 寸见方的小区
改为1 尺半见方的大区；同时缩小区间的距离，扩大了土地利用面积。其
三，元代的区田增加了间套复种的内容。
（2）对南方几种特殊土地利用经验的系统总结。由于女真铁骑的南
侵，宋代中原人民不堪战乱的侵扰，大量南迁，“建炎之后，江、浙、湖、
湘、闽、广，西北流寓之人遍满”。由于人多地少的矛盾非常突出，迫使
人们开展了“与水争田”和“与山争地”的斗争。因此，自宋代以后，在
南方各地出现了围田、圩田、柜田、涂田、架田、沙田、梯田等几种特殊
的土地利用方式。及至元代，王祯在他的《农书》里首次系统地总结了这
些特殊的土地利用经验。这是王祯在农学上的重要贡献之一。
5．积极宣传和推广新创制的农业机具，促进农业生产的发展
《王祯农书》中的“农器图谱”在古农书中是一项创举。它所收集的
105 种农具都采用图文并重的形式，对它们的发展历史、形制和操作方法
都作了详细介绍，特别是对新创制的农具作了大力宣传和推广，这对促进
农业生产的发展起到了重要作用。以下着重介绍宋、元间新创制，并载入
“农器图谱”的农业机具。
（1）新创制的耕耘器具。■刀，是开荒时走在犁的前面，用以割除芦
苇，清除障碍，提高工效的工具。铁搭，适应南方水田土壤的耕垦工具，
一般具有六齿或四齿。秧马，能行于泥中，便于水田作业的工具。耘荡，
适于水田中耕除草的耕耘工具。耘爪，用竹管加上铁尖套在手指上，用以
耘田的工具。耧锄，华北平原用于畜力耕耘的器具，一天可耘田20 亩，工
效很高。镫锄，用于中耕除草的工具，由于它没有两刃角，在锄草时不易
伤禾苗。粪耧，在耧车上附加施种肥的装置，用以施种肥。瓠种，在瓠上
安木柄，瓠下安木嘴，用于垄畔播种的工具。砘车，在耧车后边配上石制
砘车，能沿耧脚所开的沟进行镇压，能使种土相亲，有利于发芽出苗。
（2）新创制的收获农具。推镰，这种用木做成横架及长柄，并安上小
轮进行收割的农具，比一般的镰刀可提高工效好几倍。麦绰，是将长镰形
的麦钐装置在一个簸箕形的麦绰上面，在木柄和轴上系以绳索，一手执绳、
一手执轴，收割麦子既整齐又快。在麦绰的后面带着4 个小轮的麦笼及拖
杷。使用这种收割器，一天的收割量比用其他工具多几倍，并且很适合在
较大的地块上工作。其他如收割水稻的钹，割麦穗的捃刀，割谷穗的鉴刀
等，对提高收割工效也起了重要作用。
（3）新创制的灌溉机具。在《王祯农书》“农器图谱”中，可以看到
7 种新创制的灌溉机械。
翻车，即龙骨车，是往高处提水的工具。水转翻车，其制与人踏翻车
相同。于流水岸边掘一狭堑，置车于内，车之踏轴外端做一竖轮，竖轮之
旁架木立轴，置二卧轮，其上轮适于车头竖轮辐支相间，乃擗水傍激，下
轮即转，则上轮随拨车头竖轮，而翻车随转，倒水上岸，这是水力翻车。
牛转翻车，在无流水处用之。下轮置于车傍岸上，用牛拽转轮轴，则翻车
随转。这种翻车的工效大于人力翻车一倍。驴转筒车，就是水转筒车，但
于转轴外端别造竖轮，竖轮之侧，岸上复置卧轮，与前牛转翻车之制无异。
这种水车适于在“临坎井”或“积水渊潭”处使用。高转筒车，其高以10
丈为准，如田高岸深，或田在山上，皆可及之。水转高车，遇有流水岸侧，
欲用高水，可用此车，其车亦高转筒车之制，但于下轮轴端别作竖轮，傍
用卧轮拨之。刮车，是上水轮，其轮高可5 尺，辐头阔止6 寸，如水陂下
田，可用此具。
这几种水车的原动力：翻车和刮车用人力；水转翻车、水转高车和高
转筒车用水力；牛转翻车和驴转翻车用畜力。可见在元代不仅已利用人力、
畜力以及水力进行灌溉，更为难得的是，这一时期已经较广泛地利用机械
原理，特别是对齿轮轮系的利用。
（4）新创制的农产加工机械。《王祯农书》“农器图谱”中记载的连
二水磨、水转连磨、水击面罗、水轮三事等，都是元代新创制的高效率的
农产加工机械。如水转连磨“或作碓碾，日得谷食，可给千家”。水轮三
事，用一台机械可以发挥磨、砻、碾的作用。
以上这些创造和革新，反映了我国古代劳动人民的智慧和在生产斗争
中所取得的伟大成就。“农器图谱”用图文并茂的形式，积极宣传和推广
这些新创制的农业机具，促进了当时农业生产的发展。
6．在发展林、牧、副、渔各业方面做出重大贡献
（1）在发展
