中国古代农业的“四大发明”

中国传统农业何以历经数千年而长盛不衰？这是由于我们祖先创造了一整套独特的精耕细作、用地养地的技术体系。其中的精华部分，至今仍是世界现代农业发展值得借鉴和发扬的要素。

在世界古代文明中，最使我们炎黄子孙引以为自豪的可称的上是中国的传统农业曾长期领先于世界其他文明古国。那么，中国传统农业何以历经数千年而长盛不衰？这是由于我们祖先创造了一整套独特的精耕细作、用地养地的技术体系。其中的精华部分，至今仍是世界现代农业发展值得借鉴和发扬的要素。中国古代农业实践所创造的技术成果，甚至可以与造纸、火药、指南针和活字印刷术等“四大发明”相媲美，这就是历史上与农业生产直接相关的物候历法、水利工程、传统农具和农作物育种技术，我们将其称为中国古代农业的“四大发明”。

审时相物的物候历法

中国的天文历，相传原始社会晚期已经萌芽。黄帝时“迎日推策”，颛顼时“载时以象天”，帝尧时“数法日月星辰，敬授民时”等等。这些传说表明，在黄帝、尧舜时，中国就已根据日、月的出没来定“时”，即季节了。

在甲骨文中，我们今天仍在使用的六十甲子纪年法即天干地支法，已经形成。相传大禹时代曾“颁夏时于邦国”。到春秋时代，还有“行夏之时”的说法。就连孔夫子也说过“吾得夏时焉”。可见，中国最古老的由政府颁布的历法在夏代已经诞生了。

在现存的历书《夏小正》中，一年明确分为12个月。每个月都以一定的明显的星象出没来表示节候，还标明当月的主要农事活动。这说明历法的出现，一开始就是为农业生产服务的。虽然《夏小正》中的十二月分法，还不能确定是太阳历，但是既然是以星象出没来划分，那么一年的12个月就不可能完全根据月亮的圆缺来决定。也就是说，《夏小正》的历法中必定有闰月的存在，只不过书中没有指明罢了。在甲骨文中，已有“十三月”的记载。这大概就是后来的闰月了。

闰月的出现，是历法上阴阳合历的主要标志，它不仅考虑到地球与月球的关系，而且进一步考虑到地球同太阳的关系了。这样可避免历法与时令的误差，使之更符合季节交替，从而更符合农业生产的需要。

《吕氏春秋•十二纪》和《礼记•月令》在星象、物候和农事安排方面的记载比《夏小正》更为详尽，奠定了后来的二十四节气的基础。战国时代成书的《逸周书•时则训》系统记载了二十四节气的名称、对应月份和相关物候，形成了比较完整的气候概念。

与历法同时出现的是物候知识的萌芽。由于农事季节的需要，对物候的观察更加深入，物候知识也随之更加丰富，从而成为人类最早掌握和支配农事生产的重要手段。

《左传》中提到：“玄鸟氏司分者也，伯赵氏司至者也。”玄鸟就是家燕，因为它春来秋去，所以古人用它“司分”，就是决定春分、秋分的日子。伯赵就是伯劳，它夏鸣冬止，所以古人用它来“司至”，就是决定夏至、冬至的日子。有趣的是，由于鸟类有着相对稳定的随季节变化而变化的特点，因此古人就常常“以鸟名官”，掌管“两分”的官就叫“玄鸟氏”；掌管“两至”的官就叫“伯赵氏”。这些以鸟名官的传说反映了中国在原始社会已经用物候指时了。

物候知识的积累，逐渐形成了以物候为标志的记时体系——物候历。这种历法的特点是以特定物候现象的出现为一年或某月的开始。这种历法比较粗疏，月无定日。比如以燕子初来的日子定为春分，但是燕子迁飞常因当年的气温条件而前后波动，尽管这种波动大都在一定的时间范围之内。

物候历的特点之一是与农事活动密切结合的，故又可称为农事物候历。由于天气的寒暑、草木的枯荣、鸟兽的出没都受地球绕太阳公转规律所支配，所以物候历本质上是一种太阳历。中国一些少数民族史料表明，在历法发展史上，物候历的出现早于观察天象变化的天文历。后来天文历出现了，但原始时代的物候指时的经验仍被继承下来，并有所发展。我们今天经常可以见到的基于物候变化的农谚，就是这种物候指时经验的发展与运用。

伏魔降龙的水利工程

人类治水活动的出现，是与农业的发明和发展相伴而生的。在前农业时代，人们过着迁徙不定的游荡生活，居无定处，对旱涝灾害的袭击，总是避而远之，采取消极逃避的办法来对付。农业出现以后，人类有了固定的家园以及农耕畜养的场所，对居住环境包括水资源环境的控制、改造与利用，就成为人类文明史上不可或缺的一章。中国古代关于治水的故事很多而且很动人。这些传说从一个侧面反映出，自古以来，水的问题始终是困扰人们正常生产生活的大问题。为了解决这个大问题，就必然促进治水技术的发明和进步。

古史传说，中国最早开展治水活动的是共工氏。据说他是神农氏的后裔，擅长农业生产。他的氏族居住在今天河南辉县一带。这里处于黄河出孟津以后的开阔地带，经常受到洪涝的威胁。史书上这样描述他的氏族的居住环境：“共工之王，水处什之七，陆处什之三。”共工采取“壅防百川”的办法，修筑堤埂以防河水泛滥，取得了一定的成效。因其治水有功，在一次部落联盟会议上，被推举辅佐帝尧执政。“共工氏以水纪，故为水师而水名。”他应当算作当时有名的“水利部长”了。他的孙子后来也曾辅助大禹治水。与共工齐名的另一位治水人物是大禹的父亲鲧（音“滚”）。鲧的居地在崇，即今河南嵩山一带。史书上说：“鲧陻洪水”、“鲧障洪水”、“鲧作城”等等。这里的“陻”、“障”、“城”三字，说明了鲧采取筑堤围堰的办法来治水。但是，筑土障水，洪水无处宣泄，结果是堤高水涨，水害未除。鲧治水多年，没有成功，《尚书•尧典》说他“九载，绩用弗成”。虽然鲧治水没有成功，但他为后人积累了经验教训，特别是他与洪水奋争不息的精神，为后世来者所继承发扬。

鲧治水失败以后，他的儿子禹继承了父业，继续与洪水作不懈的斗争。大禹治水的故事，吹响了中国古代水利工程技术重大发明的前奏曲。大禹治水的区域，主要在黄河中下游一带。他总结了父亲鲧治水失败的教训，首先采取了疏导的办法，“决九川，距四海；浚畎浍，距川”。大禹又创造性地吸收和改进父亲的“鲧陻洪水”的经验，在“疏川导滞”的基础上加上“陂障九泽”的措施，即在疏浚河道、导流入海的同时，配以蓄水滞洪、减轻洪灾的做法，获得了很大的成功。史称“禹能修鲧之功”，指的就是修正和采用鲧的治水办法。大禹治水的成功，为原始农业的发展奠定了坚实的基础，也为后世开展大规模的水利工程开启了先河。

在中国水利工程史上，另一个著名故事是“西门豹治邺”。战国初期，地处华北平原的魏国是当时北方地区实力较强的诸侯列国之一。它最早实行封建制度的政治经济改革，大力推行农战政策。魏文侯二十五年（公元前422年），西门豹受命任邺令。他一上任，就深入民间调查，发现邺地经常大旱大涝，影响农业生产的稳定和发展，百姓生活困苦不堪。当地的乡官恶霸却与巫婆相互勾结，趁机横征暴敛，愚弄乡民。每年还以祭祀河神为名，大搞为“河伯娶妇”的迷信害人活动，把年轻貌美的农家女子活活投入漳水之中，其状惨不忍睹。西门豹是当时著名的贤能之士，他深知要把邺地治好，必须破除迷信，兴修水利，双管齐下。于是，他一面坚决惩办作恶多端的乡官巫婆，一面大力兴修水利，“凿十二渠，引漳水灌民田”，创建了历史上著名的引漳灌溉工程。《史记》说：“西门豹引漳水溉邺，以富魏之河内。”《汉书•沟洫志》记载了当时的一首赞颂漳河水利工程的民歌：“决漳水兮灌邺旁，终古澙卤兮生稻粱”，说明漳河水利不仅有灌溉之利，还兼有治理改良盐碱地的作用。

战国末年，蜀守李冰在灌县岷江上修建了大型分洪、灌溉工程——都江堰。时至今日，都江堰历2000余年而不衰，成为世界水利工程史上的一项奇迹和杰作。唐宋以来，成都平原的灌溉系统日臻完善，农业生产呈现出“禾黍连云种”，“稻如黄云”的繁盛景象。

中国古代众多水利工程的建设实践，发明创造了一整套行之有效的水利工程技术，为人类文明进步作出了重要贡献。古代的水利工程技术发明，简而言之，大致包括如下三类：

一是勘测技术。古代在水工勘测方面，主要有“表”、“准”、“度”等。西汉元光六年（公元前129年）开凿渭南漕渠时，“天子以为然，令齐人水工徐伯表”。什么叫“表”？古人对这个概念有很浅明的解释：“表者，巡行穿渠之处而表记之。”显然，“表”就是灌区渠道的勘测定线，树立标桩。而“准”，就是观测地形高下，类似于现今的水准测量技术，故有“观地形，令水工准高下”的说法。至于“度”，则是勘测地势、地貌和水源等综合情况，作出工程兴建与否的决定。如“京师土地肥饶，可度地势水泉，广灌溉之利”。勘测技术的发明与完善，为大型水利工程建设、特别是远距离渠道调水工程提供了可靠的技术保证。

二是工程技术。随着各种灌溉工程的兴建，水利工程技术取得了长足进步，出现了井渠、飞渠、涵洞、闸门以及多种多样的坝堰等。农田灌溉所需的取水、输水、蓄水和防水等设施，都达到了较高的水平。仅以堰坝而言，就有壅水坝、分水坝、挡水坝等多种；而以建坝的材质区分，有土坝、木坝、草土坝、竹笼石坝、桩基堆石坝等。

三是组织与施工。中国古代的“水利工程部长”被称作“司空”。“修堤梁，通沟浍，行水潦，安水藏，以时决塞，岁虽凶败，使民有所耘艾，司空之事也。”司空还常常“令习水者为吏”，即选派熟悉水利工程技术的人员担任水官之职。水官负责水利工程的组织领导和民工调配，而涉及工程的规划、设计和施工则由“水工”承担。这里的“水工”不是修建水利的民工，而是水利专家，如韩国水工郑国、齐国水工徐伯等，都是当年著名的水利工程专家。

总之，数千年来，中国各族人民为抵御旱涝灾害，促进农业发展，因地制宜地发明了众多的水利工程技术。这是中华古代文明的重要组成部分。

巧夺天工的传统农具

中国古代有一句格言：“工欲善其事，必先利其器。”这个“器”指的就是生产工具。中国传统农具在农业发展史上占有极其重要的地位，有过许许多多的重大发明创造。这些传统农具不仅在中国文明发展中起过重要作用，其中有一些还流传到了周边国家甚至远传西欧，对世界农业文明进步作出了可贵的贡献。

在中国古代农具史上，传统农业中使用的犁是由原始社会的耒耜逐步演替而来的，因此古代文化常以耒耜来称犁。犁的发展历程是先有木石犁，而后有金属犁，后者又分为青铜犁和铁犁。到春秋时代，牛耕就有了历史文献记载。牛耕的出现代表了一个新的生产力时代的到来。从单纯依靠人力耕作转变为利用畜力拉犁，是农业史上的又一次革命性进步。它在农业发明史上的地位，一点也不亚于近代发明的拖拉机。另外，牛耕所用的犁是一种根据一定的力学原理构成的复式农具，对材料的强度和构件组合的要求都比较高，表明当时已具备制造复杂农具的工艺技术。

继耕犁之后，古人又发明了播种用的耧车。耧车，也叫耧或耧犁，是一种用畜力牵引的播种器。作为专用的播种器具，它已具有播种机的某些原理和雏形，是传统播种技术的创新。用耧车播种，能做到行距一致，深度一致，疏密均匀，并且在播种时，将开沟、下种、覆土等作业环节合并进行，既提高了播种质量，又提高了工作效率。耧车可以说是继耕犁之后的又一项重大发明。

我们的祖先不仅驯化了庞然大兽如马来挽犁拉车骑射，而且还利用水力来推磨践碓，提水灌溉，做到“延力借身，其利百倍”。西汉时期的一份文献记载：“宓牺之制杵臼，万民以济，及后世加巧，因延力借身重以践碓，而利十倍杵舂，又复设机关，用驴、骡、牛、马及役水而舂，其利乃且百倍。”据此可知，中国在汉代就已有了畜力碓和水力碓。如果说我们对其中的“复设机关”还知之不详的话，那么到魏晋南北朝时，就能看到更为详确的记载，而且出现了更多的精巧发明和创新。

择精取华的育种技术

中国传统社会常以“五谷丰登，六畜兴旺”作为祈年的吉语，这反映了农业在社会经济生活中所具有的重要地位。“五谷”、“六畜”都是远古时代逐渐从野生的动植物驯化选择而成的。其中需要掌握一定的品种繁育知识和技术。在近代基于生物遗传学理论的育种技术发明之前，中国古代就已具有一套自成体系的选育作物和家畜品种的技术和办法，在此基础上培育出了丰富多彩的传统作物品种和家畜家禽良种。

说起家畜选种，在中国妇孺皆知的故事是“伯乐相马”。伯乐是春秋秦穆公时人，“伯乐姓孙名阳，善驭马”。既然是以相马著称的一代名家，他肯定具有关于马匹的形态特征、生育特性的丰富知识，对马的品种选育和改良有独到的见解。相传他写过一部名为《相马经》的专著，可惜失传已久。在伯乐之前的夏商周时代，中国就有了相畜术的萌芽。殷墟卜辞中有不少殷王卜问出行时采用何种毛色的马匹的记载。到了周代，相畜术有了发展，当时除了相家畜的毛色外，还重视齿形和形体的选择。《周礼•夏官》设有“马质”一职，是专门评议马价的官员。这一官职的出现，一方面说明当时马匹的交易很频繁，交易量很大，客观上需要有一个专门的官职来充当交易的中介和裁判。另一方面也说明当时已经有了专门的相马专家，因为“马质”为了能够客观地评定一匹马的价值，必须具有分辨马的优劣和类别的能力，也就是要有相马的技术。长沙马王堆汉墓出土的相马帛书，用“得兔与狐、鸟与鱼，得此四物，毋相其余”来概括相马的经验，形象地描绘了对马的外形要求。

为什么古人如此重视“相马”？因为马在现代交通工具出现以前，是人类极为重要的帮手，上至天子国君，下至庶民俗子，疆场征战、出行骑射、挽犁拉车，都少不了马。因此可以说，古代的家畜饲养育种技术，在马的身上体现得最充分。

东汉的马援继承了先辈相马名师子舆、仪长孺、丁君都、杨子阿的相马经验，结合自己的实践体会，创制铜马于洛阳宫中。马援的铜马模型相当于西方近代马匹外形学上的良马标准型（西方一直到18世纪才有类似的铜质模型问世）。它不仅是中国相马学的一项重大成就，也是世界相畜史上的一件大事。

这一时期，除了相马术有重大发展之外，相牛术和相猪术也相继出现。《史记•日者列传》记载“荥阳褚氏以相牛立名”，“留长孺以相猪立名”。据传当时还有《相六畜》的专著，惜已失传。

家畜的繁育技术在夏商周时期就已出现。为了防止牲畜乱交，保护孕畜和便于控制牲畜生育的季节，当时采取了牲畜的牝牡分群饲养的办法。《夏小正》、《周礼•牧师》、《周礼•校人》、《周礼•人》等都有记载。在畜牧业的经营方面，以养马为主的官营畜牧业也在《周礼》中有集中的反映。《周礼》中记载了一整套政府设置的畜牧业职官和有关制度。“牧人”、“校人”、“牧师”、“圉师”、“趣马”、“巫马”等，分别负责马的放牧、繁育、饲养、调教、乘御、保健等。此外，又有“牛人”、“羊人”、“犬人”、“鸡人”等管理各种牲畜的饲养与良种选育。相传夏代设有“牧正”的职官。商代有管理王室马匹的“马小正”，还有管理牧地的“牧”。如此细致而明确的专业分工，表明当时的畜牧业已经发展到相当高的水平。

经过一代代的不断选育和改良，家畜的繁育技术日臻完善和进步，在此基础上育成了无数的家畜家禽品种，其中不仅有伴随历史伟人拼杀疆场的名驹名马，还有无数造福芸芸众生的珍禽良畜。如家鸡中的泰和鸡、九斤黄、狼山鸡、江南矮鸡等；家鸭中的凤头鸭、南雄鸭、建昌鸭、北京鸭、高邮鸭等。家猪是中国最早驯化的牲畜种类之一，几千年来的培育选择，逐渐形成了华北型和华南型两大类型。其中尤以华南的番禺猪和陆川猪最为著名。华南猪种肉质嫩，饲养周期短，耐粗饲，特别是繁殖力强，抗病力强，适应性广。18世纪时陆川猪传入英国，与当地约克夏地方品种杂交而成大约克夏猪。

（本文摘录自由姜春云主编、人民出版社与中国农业出版社出版的《中国农业实践概论》一书）