我国是世界上农业发展最早的国家之一,古代劳动人民在长期的农业生产过程中,创造和发展了许许多多的农具,促进了农业的发展。
原始社会的农具 我国原始农业大约出现在距今一万多年前。火耕是最初的耕作方法,那个时候,人们用石斧或砍伐器砍倒树木,放火焚烧,再用尖木棒、木手锄松土、播种,收获时用石刀、蚌镰割下谷穗。我们的祖先利用天然材料制作的石斧、砍伐器、尖木棒、木手锄、石刀、蚌镰等,就是最早的农具。随着农业的进一步发展,一种锐利、高效、耐用的翻地农具——“耒”(lei累)和耜(si似)诞生,随之,耜耕农业便代替了火耕农业。
耒的结构是在尖木棒下部绑上短横木,作足踏翻地之用。耜是耒的改进和发展,单齿木耒翻地面积较小,效率也低。经过改进,变为双齿,后又将耒齿必成板状刃,就成了耜。耜分耜柄和耜冠,耜柄用于手扶足踏,耜冠用于掘土。最初的耜是木质,耜柄与耜冠一体。后来,为使耜冠坚固耐磨,又单独发展为石、骨或蚌质制成,形状有长方形、梯形或舌形等。它和木制耜柄绑在一起就变成一种比较进步的复合工具,成为当时农业主要耕作工具,后来很多农具都是直接或间接从它演变而来的。
大量考古材料表明,当时黄河流域以石耜为主,长江流域除石耜外,还大量使用骨耜。到原始社会晚期,又出现了装柄的石锄,耘田器和鹿角制的鹤嘴锄等中耕农具。收割工具是将原来从两侧缺口处用绳子缠到手指间使用的石刀、陶刀、蚌镰磨制成半圆形,并穿孔以便握拿,后来又安装了木柄;农产品加工工具是石磨盘、石磨棒等。
奴隶社会的农具 我国的奴隶社会是青铜器时代,商、周时期,青铜器具广泛使用,青铜农具也已经出现,但数量较少,在农业生产上,仍以石、木、骨、蚌器为主。现已出土的商、周青铜农具有镢、铲、锄、镰、锸等。西周时期青铜农具在形制结构上有所改进,且数量比商代有所增加。如西周遗址和墓葬中出土的凹字形青铜锄,刃口十分锋利的青铜镰等。青铜农具促进了当时业的发展,在我国农具发展史上也具有重大意义。
用牛挽犁耕作的方法在商代已经发明,这是古代农业耕作方式上的巨大变革。原始的犁从耒耜发展而来。用木制或木犁身、石犁铧。春秋时期,由于铁器的普遍使用,铁农具增多,铁犁出现并促使牛作为一种动力广泛应用于生产,牛耕已成为常见的事物。《国语·晋语》里提到把祭祀宗庙的牛用来耕田。一些人也以牛或耕作名字,如孔子的弟子,冉耕字伯牛,司马耕字子牛。马克思指出:“畜力的使用是人类最古老的发明之一”。牛耕的推广。将人从笨重的劳作中解放出来,这是农业技术史上使用动力的一大进步。
封建社会的农具 这一时期,不仅铁制农具种类在不断增多,改进,而且各种机械农具也在不断发明创造。我国农具的发明使用也进入到了一个崭新的阶段。
战国时期,由于冶铁技术的飞速进步,铁产量、质量提高,在农业生产上,铁制农具已代替了木,石农具。与此同时,牛耕也不断推广。考古发掘表明,迄至战国中晚期,在我国幅员广大的主要地区,都有铁制农具出土。而且大多数是可锻铸铁制成,其成型和加工工艺技术达到了相当高的水平,初步具备了坚硬、锋利和耐用的性能。
汉代的铁农具,牛耕更加普遍并有所改进,还推广到边远的少数民族地区。在辽宁辽阳发掘的西汉八座居民房址中,每户都有从种到收的全套农具。这时的农具有镢、铲、锸、镰、锥、锄、犁、耙、耨等种类。适应了翻、土壤加工、中耕除草、灌溉、收割、脱粒、农产品加工等各种农作的需要。有的铁农具如犁比战国时又有重大改进,加铁铧的前端套合V字形的铁铧冠,随时更换铧冠,可以保持犁铧锋利;还装置了菱、板瓦形、马鞍形等形状的犁壁,使犁具有了向一侧或两侧翻地的功能。欧洲直到公元十一世纪才有犁壁的记载。
这时犁架的主体结构:犁辕、犁梢、犁底、犁衡、犁箭等也先后出现。由于驭牛技术的提高和犁铧形式的改进,原来“用耦犁,二牛三人”的牛耕法,已逐渐过渡到一牛一人的犁耕法。西汉时期又一重大发明是赵过创制的先进的畜力播种机械——耧车(又叫三脚耧)。耧由耧架、耧斗、耧腿等几部分组成。耧架木制,供人扶牛牵;耧斗承种木箱,分大小两格,大格放种,小格与播种调节门相通,用来匀送种子;耧腿是一只只开线沟的铁铲。它将开沟、下种、覆地的任务一次完成,可日播一顷,大大提高了播种质量和效率。欧洲晚至十八世纪才使用这种条播机。
魏晋时期还出现了用牛挽拉平整土地的工具耙、耱,说明我国这时在农业生产上已经形成了一套精耕细作的方法。
桔槔、辘轳是春秋战国以来普遍应用的灌溉工具。到东汉时,毕岚发明了翻车。三国时,马钧又加以改进。在收获工具方面,打场用“连枷”,“杈把”,“碌碡”。西汉时出现的“风车”,是一种用手摇带动有叶片的转轮,把回转的动力,转变成直线方向的风力,将粮食中的杂草、泥土、糠秕吹净的粮食加工机械。这种风车至今仍在使用。农产品加工工具方面,过去主果用杵臼靠人工舂米或其他谷物。西汉已有用畜力拉的大石磨。还出现了脚踏的“践碓”和利用水力的水碓磨。晋代,刘景宜发明牛转“连磨”,用一头牛可转动八盘磨。杜预则发明了用水力带动的水磨和水碾。元代王祯设计的水转九磨,功效比畜力更高。在欧洲,英国于十七世纪才开始利用水轮带动两盘磨,在时间和功率方面均落后于中国。
隋、唐时期,农具方面的突出成就是发明了曲辕犁和筒车。曲辕犁由十一个铁制和木制部件构成。与前代的犁相比,它有四处重大改进:犁辕由直变曲,辕头又有可以自由转动的犁磐(pan盘),便于转弯,调头,更符合力学原理,提高耕作速度。犁壁竖于铁铧之上,两者不成连续曲面,既便于碎土,又便于起亩作垄。通过犁评调节犁箭升降,适应深耕浅耕的不同需要。犁梢与犁底分开,依靠犁梢摆动,可控制耕垡的宽窄。曲辕犁结构完备,轻便灵活,一牛挽拉,节省畜力,提高了耕地效率。曲辕犁的发明,是我国铁耕农具已经成熟定型的重要标志。在我国古代犁耕史上具有划时代意义。这种犁,十八世纪传入欧洲,对欧洲近代犁的改良,产生过重大影响。
唐代的筒车继承前代的翻车,改进为各种不同形式的水车。主要有两类:利用水力推动汲水灌溉的水转筒车和使用畜力牵引提水灌溉的高转筒车。水转筒车,完全利用水流冲激的力量,使筒车自行转动,引水灌田。元代王祯的《农书》介绍水转筒车说:“水激轮转,众筒兜水,次第下倾于岸……日夜不息,绝胜人力”。高转筒车是在链索型水车基础上创造的一种畜力灌溉工具,用于高地引水十分便捷。
宋,元时期,我国农具再次得到重大发展。这时农具不仅种类多、用途广泛、动力源多样化,而且对前代农具也作了大量革新。如铲草用的镫锄,开垦芦苇荒地的锄刀,插秧用的秧马,都是北宋时发明的费力少而功效高的农具。犁挂钩和软套的发明,使曲辕犁犁身大,回转不便的缺点得到克服,使耕犁在平地和山区均可以使用。而龙骨水车的出现,是灌溉工具的重大改革。这种水车由木链、水槽、刮板等组成。车水时,将它放在河边,下端水槽和刮板直伸水中,利用链轮传动原理,用人力或畜力作动力,带动木链周而复始的翻转,装在木链上的刮板就顺着水槽把河水提升到岸上,进行灌溉。
由于龙骨水车具备轻便,移动灵活,可灌可排的功能,从宋代开始,它就成为我国主要的灌溉工具和排水工具,至今一些地区仍在使用。元朝创造了用人力拉动的“踏犁”。并改进耧车,附加了肥料箱和砘车,使播种同施肥、下种和压土都能结合起来。还发明风力水车。收获荞麦用的推镰和快速收麦器也都是很先进的收割工具。
从我国古代农具的产生和发展的历史,使我们看到了古代劳动人民的杰出才能。许多农具一出现便奠定了中国几千年来最基本的生产方式。今天在祖国版图内,我们拥有广大的肥沃田亩和雄厚的物质财富,不是偶然和事情。总之,中国古代的农具成就是灿烂的古代中国文明的重要内容,它不仅对中国古代农业以致于现代农业生产的发展起着巨大的作用,而且长期在世界文明史上处于领先地位。