犁,这一古老而重要的农业工具,自新石器时代起便在人类文明的发展中扮演着关键角色。从最初的简单工具到复杂的奉引式型,犁的演变不仅反映了技术进步,也深刻影响了农业生产方式和土地利用模式。
在欧洲新石器时代,农业的兴起标志着人类从游牧生活向定居生活的转变。这一时期的农民主要依靠一系列简单的工具进行耕作,其中包括锄、铲木或鹤嘴锄等。这些工具相较于后来的犁,操作更为原始,主要用于对土壤的初步翻动和作物的种植。
最早的犁设计遵循着一种简单的原理:利用一个犁座,其前端几乎与地面水平,起到翻开土地的作用。这种设计在东方和西欧、北欧的原始社会中普遍存在。在埃及和西亚干旱、多沙的土地上,早期扒犁可以充分地挖垦农田,使庄稼收成大为增加。这种犁的设计在公元前3500年就已经出现,并且在埃及的绘画中有所描绘,显示了牛拉木制犁的素描。
(古埃及壁画)
在北欧地区,由于土壤湿润而厚重,早期的犁设计需要进行改进以适应这种土壤条件。欧洲农民不得不等待公元11世纪时传入的较重的金属犁。在此之前,他们使用的是一种轻型的木制犁,这种犁在轻质沙土上使用起来比在北欧潮湿、厚重的泥土上使用更为有效。为了增加轻型犁的重量,农民甚至不得不用脚踩犁。
最早的犁座和犁杆通常是由一截树权以及与树干的连接处制成的。这种简单的构造随着时间的推移逐渐演变,以适应不同地区的土壤和耕作需求。在丹麦和荷兰,铁器时代的农民使用了一种犁,其犁座近于水平,拉杆直接连到犁座上,从犁座分支出来。而在埃及,公元前16世纪的犁设计中,犁座有一个角度,并且向上弯而形成扶手,类似于挖土木铲或锄刃被犁梁拖着一样。
犁的主要特点在于其能够连续地整理出延伸的垄沟,这一点与锄和挖的动作形成鲜明对比。锄和挖的动作在一系列不连续的工作中离开土壤,而犁则能够持续翻动土壤,形成连续的垄沟,这极大地提高了耕作的效率和质量。早期犁的设计改进主要是为了适应当地的土壤和地势。在轻质沙土上使用的犁与在北欧潮湿、厚重泥土上使用的犁在设计上有所不同。在轻质沙土上使用的犁比在潮湿、厚重泥土上使用的犁更为有效。
牵引式犁的起源尚不完全明确,但有证据表明可能起源于埃及和波斯之间的地区。在埃及,原始的犁是用树杈制作的,到了公元前2000年左右的十一王朝,已普遍使用有把手的由人或牲畜牵引的犁。在欧洲,犁的设计从青铜时代起基本上没有太大改变,直到公元前十世纪,犁嘴一般用铁代替了木头。
在传播过程中,犁的设计也受到了当地文化和技术发展的影响。中国的犁是由古代的耒耜演变而来,在汉唐时代犁的结构已相当完整,并已用上了金属部件。犁的设计在不同文明间的传播和演变过程中,不断地被改进和完善,以适应不同地区的农业需求。
设计良好的犁能够在耕作过程中减少农民的劳动强度,同时提高耕作的深度和效率。这种设计的进步在古代农业社会中具有重要的意义,因为它直接关系到农作物的种植质量和收获量。
在古希腊和近东地区,犁的设计包含了较短的拉梁和固定连接,这样的设计有助于在较为柔软的土壤中进行耕作。例如,古希腊的犁通常由圣栎木制成,这种木材以其坚韧和耐腐性而著称,非常适合用于制作犁梁。圣栎木的使用,不仅提高了犁的耐用性,也使得犁在耕作时更加稳定和有效。
(圣栎木)
在后罗马时期,犁开始采用韧性连接,这种连接方式增加了拉犁者的自由度,使得犁在耕作过程中能够更好地适应不同的土壤条件和地形。这种改进的犁设计,使得农民能够用更小的力量来控制犁的深度和方向,从而提高了耕作的效率。
在木材的选择上,除了圣栎木用于犁梁外,栎木也常被用来制作犁座,这是因为栎木同样具有良好的强度和耐腐性。在丹麦早期铁器时代的犁中,桤木或桦木被用来制作犁梁,而栎木或榛木则用于制作弯扶手。
此外,为了保护犁的铧刀,人们开始使用铁套,即犁袜或犁铧。这种保护措施是木制犁最重要且最明显的改进之一。铁制犁铧的使用,不仅提高了犁的耐用性,也使得犁能够更有效地翻动土壤,尤其是在较为坚硬或黏重的土壤中。
在罗马时代,随着农业技术的不断发展和扩张需求,人们开始对犁进行设计修改,以适应更难以耕作的土壤条件。这些土壤往往比地中海沿岸地区的土壤更为湿润、黏重,使得传统的轻型犁难以进行有效的深耕。因此,罗马人开始发展重犁,这种犁具有更强的翻土能力和适应性,能够在更艰苦的土壤条件下进行耕作。
重犁的发展,特别是带有泥土翻板的犁,这种犁的设计允许更有效地耕作土地,因为它不仅能切开土壤,还能翻动和整理土壤。它安装在犁铧之后,能够将翻起的土壤倾斜堆积至犁的一侧,同时将肥料覆盖在土壤之下。这种设计不仅有助于控制杂草,还能提高土壤的肥力,并且有利于田间排水。
(重犁)
然而,泥土翻板的设计和应用可能由于初期设计的不完善而被推迟。在早期的重犁中,泥土翻板可能还没有完全发展成熟,这导致了其应用的延迟。在加洛林王朝时期,已经出现了两种对犁的称呼,其中“charrue”被用来指代一类更加笨重、构造更加复杂、需要畜力牵引的大型犁具,这表明早期的重型轮犁至此时已经出现在了西法兰克的土地上。
罗马时代的重犁还具有其他一些特点,如前端装有一对木轮,这不仅减轻了拉犁牲畜的负担,还使耕地深度更加均匀。此外,重型轮犁的前端挂轭处与牲畜同高,使得拉犁的牲畜只需要施加横向拉力即可进行犁地,提高了耕作效率。
在罗马时代,农业是社会的基础,而耕畜的使用则是农业生产力的关键因素。早期的耕畜主要是牛,偶尔使用驴,这主要是因为牛和驴的力量较大,能够承担起拉犁的重任。罗马社会通常使用一对牛拉犁,这种配置在当时被认为是效率较高的耕作方式。在较为肥沃或重型的土壤中,甚至需要四头或更多的耕畜来拉犁,以确保耕作的深度和效率。
耕畜的挽绳和轭具技术的发展,是提高耕作效率的重要因素。在早期,牛的驾驭方式较为原始,使用的是简单的绳索和木制轭具。随着时间的推移,人们开始使用更为复杂的挽具,如胸带挽具或缰绳挽具,这些挽具能够更好地将牲畜的力量传递到犁上,使用胸带挽具的马能拉动的重量比使用项前肚带挽具的马多出许多。这种技术的进步不仅减轻了牲畜的负担,也使得耕作更为高效。
在罗马社会,为了提高农业生产力,对耕畜的使用和管理也进行了优化。罗马人重视农业,对耕畜的使用有明确的规定和方法。例如,罗马时期的法律规定了耕畜的使用和休息时间,以及如何合理地分配耕畜的工作量,这些都是为了确保耕畜的健康和耕作的效率。
在中世纪,农业生产是社会经济的基石,而翻耕方法的改进对于提高农业产出至关重要。翻耕不仅有助于改善土壤结构,还能促进作物的生长和提高产量。在这个时期,使用四头耕牛拉犁的方法变得非常普遍,这种方法在整个中世纪都得到了广泛应用。
中世纪的犁具设计也经历了显著的变化。早期的犁较为简单,通常由Y形的木段制成,下面的枝段雕刻成一个尖头,上面的两个分枝则做成两个把手。这种犁由牛拉动,在泥土里扒出一道狭小的浅沟。随着时间的推移,犁的设计变得更加复杂和高效。
江东犁,又称曲辕犁,最早出现于唐代后期的江东地区。江东犁的出现,是南方水田地区对农具需求的直接产物,它的设计适应了江南地区水田面积小、土壤粘重的特点。江东犁的结构较为复杂,由十一个部件组成,包括犁铧、犁壁、犁底、压镵、策额、犁箭、犁辕、犁梢、犁评、犁建和犁盘。其中,犁铧和犁壁为铁制部件,其余部件则为木制。这种犁的设计使得犁身可以摆动,富有机动性,便于深耕,且轻巧柔便,利于回旋,特别适宜于土质粘重、田埂狭小的南方水田耕作。
(曲辕犁)
江东犁相比于之前的长直辕犁有显著的改进。首先,它将直辕、长辕改为曲辕、短辕,并在辕头安装可以自由转动的犁盘,这样不仅使犁架变小变轻,而且便于调头和转弯。其次,江东犁新增了犁评,使得入土的深浅、起土的宽窄更加随心所欲。此外,犁梢和犁底有了分工,犁底修长,便于耕作时保持平稳,做到深浅一致。
江东犁的效率非常高,据古人计算,“一牛可抵七至十人之力”,“中等之牛,日可犁田十亩”。这种犁的使用始于何时还难以断定,但陆龟蒙所见的曲辕犁已经定型,表明它的出现应早于唐朝末年。江东犁在江南地区推广以后,逐渐传播到东南亚种稻的各国,对后世的农业发展产生了深远的影响。
在耕作方法上,交叉式翻耕是一种常见的技术,它使田地自然倾向于成为方形。这种翻耕方式适用于小型耕畜和轻型犁,常见于铁器时代的丹麦和荷兰。
细长式翻耕则是另一种翻耕方法,它适用于开垦难以耕作的黏质土壤。这种土壤需要更大的犁和更多的耕畜,而且转弯时更笨重费力,因此翻耕多在细长条土地上进行。在英格兰中部地区的黏质土地上,带埂和垄沟的田地是由翼犁或轮犁耕作出来的,耕作时从中心开始向外直至整块田地。
在耕作实践中,使用四头耕牛拉犁的方法在《末日审判书》中有所记载,一般以8头耕牛为一组牲畜作为课税单位,但似乎不存在一个犁一次套上8头耕牛的情况。这可能是因为耕畜需要分两组耕作,早上和晚上各一组,或者每天交替一次,其余时间用来放牧。
犁的历史也被用作评估一个国家和民族发展程度的指标。在不列颠,犁的历史一直被用作评估一个国家和民族发展程度的主要指标。然而,过分的简化和不恰当的前提条件,常常导致错误的理解。例如,撒克逊不列颠犁的历史就被虚构为从有轮子的重犁演化而来,它们可能是由最早的后罗马时期入侵者从德国家乡带来的。但是,没有这样的事发生,因为不存在这样的犁。
开发难耕作黏重土地始于罗马时期,罗马后期的衰退可能使这一进程受到某些延缓。可耕作土地的大力开发,更可能发生于撒克逊时代后期(8-11世纪)。
耙作为一种古老的农业工具,其历史可以追溯到魏晋时期,甚至更早。最初,耙主要用于扯开杂草,这一用途在农业社会中非常关键,因为杂草会与作物争夺养分和水分。随着时间的推移,耙的用途逐渐扩展,不仅用于除草,还用于覆盖种子和平整土地。这种多功能性使得耙成为农业生产中不可或缺的工具。
在中世纪,耙的设计和材料也有所改进。早期的耙可能由木头制成,带有简单的木齿或铁齿,而随着冶铁技术的发展,铁制耙子开始出现,它们更加耐用和有效。在北京地区,铁质的耙子如三齿耙和平耙等,都有各自的特殊名称和用途。
到了16世纪,耙的用途进一步发展,开始用于碾压播种后的土地。这一变化显著提高了农业作业的效率,因为碾压可以使得种子与土壤更紧密地接触,提高发芽率和作物的产量。例如,在小麦种植中,播种后的碾压可以确保土壤踏实,保墒提墒,有利于麦苗的生长。
耙的发展也受到了农业技术进步的影响。马拉耙的使用可以更快速地平整土地和打碎土块,这在必须有效地盖种或平整土地时尤为重要。此外,耙的设计也在不断改进,如方耙和人字耙的出现,这些都是为了适应不同的土壤和作物需求。
在实际应用中,耙的使用也非常讲究技巧。例如,在草皮种子播种后,碾压是一个重要的步骤,其目的是为了使种子与土壤紧密接触,提高种子的发芽率和草坪的质量。正确的碾压时机和方法是保证农业产出的关键。