西晋末年,发生永嘉之乱。匈奴、鲜卑、羯、氐、羌等游牧民族趁机大举内侵,中国北方出现了十六国纷争的动荡局面,致使北方农业受到严重破坏,饥荒频繁,民不聊生。《魏书·食货志》云:“晋末,天下大乱,生民道尽,或死于干戈,或毙于饥馑,其幸而存者盖十五焉”。十六国后期,拓跋鲜卑崛起于代北,386年始建北魏,定都平城(今大同市)。北魏立国之始,就重视农业的发展。天兴元年(398年),平定中山后,迁徙十万余家以充京师,“各给耕牛,计口授田”。同时在平城“制定京邑,东至代郡,西及善无,南极阴馆,北尽参合,为畿年之田,其外四方四维置八部帅以监之,劝课农耕,量校收入,以为殿最”。经过这一番努力,北魏的农业已奠定了初步基础,“自后比岁大熟,匹中八十余斛”。439年,太武帝拓跋焘以武力统一了黄河流域,为农业发展创造了有利的条件。太平真君年间(440~451年),又下令修农职之教,“垦田大为增辟”,使几经破坏的北方农业又得以恢复和发展。到孝文帝施行均田制、三长制之后,北方的农业生产推到了自汉魏以来的又一个新的高度。
北魏末到东魏初(约533 ~ 544年),青州高阳郡(今山东临淄)太守贾思勰撰成农业科学技术巨着《齐民要术》,这是中国现存的最完整的农书,也是世界农学史上最早的专着之一。该书总结了秦汉之后400多年的农业生产经验,全面反映了北魏时期的农业生产技术。其中,旱地农业技术是其主要内容之一,不少学者的研究工作,已涉及这一问题,但比较零散。为此,本文拟以《齐民要术》为据,对北魏旱地农业技术作一较系统的探讨。
1 农具的创新
北魏时期,农具较前代有了不少改进,而且还创制了一些新的农具。东汉刘熙《释名·释用器》记载,汉代较重要的农具有10余种,即犁、耙、锄、镈、耨、耩、锹(锸)、镰、铚、枷、鉪等。而《齐民要术》中记载的农具就有20多种,除原有农具之外,新增的有耧、铁齿镂楱、锋、挞、陆轴、木斫、窍瓠、鲁斫、批契、手拌斫、劳(耢)、铁齿耙、蔚犁等。
耧,播种用的农具,由牲畜牵引,后面有人把扶,可同时完成开沟和下种两项工作。这种农具是现代播种机的前身。北魏时,在汉代三脚耧的基础上,创造出了两脚耧和独脚耧。《齐民要术·耕田》云:“两脚耧种垅穊,亦不如一脚耧得中也”。
铁齿镂楱,是一种由畜力牵引的一种耙(读ba)。《齐民要术·耕田》云:“耕荒毕,以铁齿镂楱再遍耙之”。耙用于耕地之后,可使翻起的土垡变得细碎疏松,并可以去掉草木根茬。汉代已有竹木耙和铁齿耙,但均属人力耙的范畴。铁齿镂楱则是最早的畜力拉耙的明确记载。
锋,一种畜力牵引的中耕农具,类似无铧犁,起土不覆而留在原处,在禾苗稍高时使用。《齐民要术·耕田》云:“即移羸速锋之,地恒润泽而不坚硬”。锋有浅耕保墒的作用,还可用于灭茬。也有的学者认为,锋应是尖刃的、不用畜力牵引,主要用于中耕的鐝类或铲类多用途的手工农具。
挞(读tà),一种播后覆种的镇压农具。用于耧种之后,覆种平沟,使表层土壤塌实,以利保墒全苗。《齐民要术·耕田》云:“凡春种欲深,宜曳重挞”。
陆轴,即碌碡。俗名石磙。是一种压地农具。《齐民要术·水稻》曰:“三月种者为上时,四月上旬为中时,中旬为下时。先放水,十日后,曳陆轴十遍”。
木斫,即櫌,一种敲打土块、平田的农具,形似木榔头。《齐民要术·水稻》曰:“块既散液,持木斫平之”。明徐光启《农政全书·农器》曰:“今田家所制无齿杷,首如木椎,柄长四尺,可以平田畴击块壤,又谓木斫,即此櫌也”。
窍瓠,一种播种专用农具。《齐民要术·种葱》曰:“两耧重耩,窍瓠下之,以批契继腰曳之”。是指用耧开沟后,用窍瓠播种。这种工具盛上种子后便系于腰间,拉着走,将种子播于沟内。
鲁斫,一种锄名。《齐民要术·种苜蓿》曰:“每至正月,烧去枯叶……更以鲁斫斸其科土,则滋茂矣”。缪启愉校释:“鲁斫,即钁”。
批契,“批契”一词,在古文献中仅两见于《齐民要术》: ①《种葱》篇曰:“以批契继腰曳之”。②《种苜蓿》篇曰:“重楼耩地,使珑深阔,窍瓠下子,批契曳之”。缪启愉校释:“其形制、装置及操作方法均未详……照《要术》叙述播种程序说,应是一种复种工具”。
手拌斫,一种手用的小型铲土农具,专门用于蔬菜园艺。《齐民要术·种葵》曰:“其剪处,寻以手拌斫斸地令起,水浇,粪覆之”。
劳(耢),即耱,是安有牵引装置的长条形木板或用荆条编扎而成的一种农具,作用类似耙。劳由畜力牵引,用以摩碎土块、平整土地。《齐民要术·耕田》云:“春耕寻手劳,古曰耰,今曰劳”。
铁齿耙(读pa),指专门用于蔬菜园艺的一种耙,形如猪八戒的兵器,用于击碎较大的土块,以平整土地。《齐民要术·种葵》曰:“春必畦种……铁齿杷(耙)耧之,令熟,足踏使坚平;下水,令彻泽”。
蔚犁,犁是中国古代的主要耕具。从河南渑池出土的铁犁情况来看,南北朝之前,已有三种类型的犁:一是全铁铧;二是“V”字铁铧;三是双柄犁,犁头作“V”字形,可安装铁犁铧。这些犁均为长犁辕。北魏时,出现了宜于山涧之间耕田的蔚犁,《耕田》篇云:“今济州以西,犹用长辕犁、两脚楼。长辕犁平地尚可,于山涧之间,则不任用,且回转至难,费力。未若齐州蔚犁之柔便也”。长辕犁只宜于平地,而山涧之间则不如蔚犁方便。蔚犁的具体形制今已难考,其始创当为北魏。蔚犁应是结构合理、重量较轻、使用起来较为方便的短辕犁,可在山涧、河旁、高阜、谷地使用。
工具是生产力的要素之一,新农具创制,反映了北魏农业生产力的提高。
2 耕地技术的完善
我国古代的旱地“耕—耙—耱”的耕地技术体系至迟形成于魏晋时期。北魏时,随着农具的创新,传统的耕地技术体系已达完善。人们已认识到,合理的耕地不但可使表土变细变熟,去除杂草,增加肥力,还可起到防旱保墒作用。
《齐民要术·耕田》云:“耕荒毕,以铁齿镂楱再遍耙之,漫掷黍、穄,劳亦再遍”。这里指出了“耕—耙—耱”技术体系的基本内容,即耕一遍,耙两遍,耱两遍。从《齐民要术》的记载可知,当时对耕地不但积累了丰富的经验,并有了一定理性认识。
首先,该书提出了耕地的具体原则,《耕田》篇云:凡耕高下田,不问春秋,必须燥湿得所为佳。
若水旱不调,宁燥不湿,燥耕虽块,一经得雨,地则粉解;湿耕坚垎,数年不佳。谚曰‘湿耕泽锄,不如归去’,言无益而有损。湿耕者,白背速镂楱之,亦无伤,否则大恶也。
这里是说,土壤湿度适宜(燥湿得所)时耕地,此时表层土壤易于散碎,不会形成硬土块。如果水旱不调,则宁可趁土壤干时耕, 而不要在土壤湿时耕。因为干时耕,虽然土壤形成硬块, 但降雨后土块就会粉解;而湿耕,则土壤被犁壁挤压形成的硬垡块,是很难散碎的,数年也不会好转。如谚语所说:“湿耕泽锄,不如归去”。如果湿耕,必须在表层土皮发白“(白背”),即土壤表面干时,急速耙地,否则,就就是“大恶”了。这里既指出了一般原则,又对特殊情况作了具体说明,是一段十分难得的资料。
其次,《齐民要术》中对耕地的时间、深浅、方法等都作了具体的说明。
关于耕地的时间,要依地而定。如《齐民要术·旱稻》云:“凡种下田,不问秋夏,候尽,地白背时速耕,耙劳频翻令熟,过燥则坚,过雨则泥,所以宜速耕”。
关于耕地的深浅,《齐民要术·耕田》篇中提出原则是,“初耕欲深,转地欲浅。耕不深,地不熟;转不浅,动生土也”。其理不言自明。另外,耕地的深浅还和季节有关,“凡秋耕欲深,春夏欲浅”,秋耕深,将新土翻上,经一冬的风化,土壤可渐变熟。春耕因迫近播种,夏耕一般为赶种一季作物,皆宜浅耕,否则,将新土翻上,来不及风化,反有碍于作物生长。
关于耕地的方法,应依季节或情况不同而异。
如秋耕,最值得注意的是两点:一是宜将杂草掩埋于地下,《耕田》篇云:“秋耕馣青者为上,比至冬月,青草复生者,其美与小豆同也”。埋下的杂草可作绿肥,其肥效可与小豆媲美。二是若牛力弱,不能秋耕, 可以浅耕灭茬,用无壁犁耕地。这样,可铲除田间的农作物茬子,起到破坏表土毛细管作用,使土壤能保持润泽而不坚硬的状态;若牛力少,可在秋季耙耢一次, 到翌春即播种。这是中国早期的少耕法, 免耕法。
耕地的另一个目的就是改良土壤。更早农书及《齐民要术》都谈到各种不同的土壤,如强土、弱土、重土、轻土、白土、黑土、缓土、紧土、燥土、湿土等。《齐民要术·耕田》引《泛胜之书》曰:“春,地气通,可耕坚硬强地、黑垆土,辄平摩其块以生草,草生复耕之,天有小雨,复耕和之,勿令有块以待时。所谓强土而弱之也”。将坚硬的强土、黑垆土及时多耕,参入植物质,可使土质松软。
3 良种的选育
《诗经·大雅》生民篇曰:“诞降嘉种”。意即诞生了优良的种子。《诗经·小雅》大田篇曰:“大田多稼,既种既戒”。意即大田土肥宜多种,既备农具又选种。说明我国在先秦时期,就有了选种的观念和经验。北魏时期,选种、育种技术有了较大的进步,形成了从选种、留种到建立种子田的一整套管理制度,并培育出了一批耐旱、耐水、免虫,以及矮杆、早熟、高产、味美的优良品种。如《齐民要术·收种》云:粟、黍、穄、粱、秫,常岁岁别收,选好穗纯色者,劁刈,高悬之。至春,治取别种,以拟明年种子;其别种种子,常须加锄,先治而别埋。还以所治蓑草蔽窖。将种前二十许日,开出,水淘,即晒令燥,种之。
这段引文大体谈了三层意思:一是谷类作物须得年年选种,将纯色好穗选出,勿与大田生产之作物混杂。二是对种子田须精耕细作,种前水选,去除杂物;种后加强管理,保证秧苗茁壮成长。三是良种宜单收单藏,须以自身的秸秆来塞住窖口,免得与别种相混。这种做法已近似于近代的“种子田”和良种繁育,是品种选育的有效途径之一。
在这种先进的选种思想和技术指导下,当时已培养出了许多农作物新品种,特别是谷类作物的品种大大增加。如西晋郭义恭《广志》记述的粟有11种,而《齐民要术》记载的粟增至86种,依作物的性状分为四大类:朱谷等14种,早熟,耐旱,免虫;今堕车等24种,穗都有芒,耐风,免雀暴;宝珠黄等 38 种,中熟,大谷;竹叶青等 10 种,晚熟,耐水。在选育良种方面还有两点值得注意:① 当时已认识到了早熟、矮杆作物之优势。如《种谷》篇云:“早熟者,苗短而收多;晚熟者,苗长而收少”。② 当时已认识到了品种与地域的关系。某些作物只宜于在某地生长和留种,而不宜于在另一地生长和留种,如《齐民要术·种蒜》云:“今并州无大蒜,朝歌取种,一岁之后,还成百子蒜矣……芜菁根,其大如椀口,虽种他州子,一年亦变。大蒜瓣变小,芜菁根变大,二事相反……并州豌豆,度井陉已东,山东谷子入壶关上党,苗而无实”。
4 播种技术的进步
北魏时期,播种技术有了较大的进步。对播种时间、播种方法、播种量、播种深度等,都有了明确记载。
关于播种时间,分为“上时、中时、下时”,还须依年景好坏作出总的估价,又要依据节气和物候的迟早、土质肥瘦、墒情等作出具体安排。例如:《齐民要术·种谷》云:“凡田欲早晚相杂,防岁道有所宜。有闰之岁,节气近后,宜晚田。然大率欲早,早田倍多于晚”。岁道,指气候。意思是,为预防气候变化,应既种早谷,亦种晚谷,不宜只种一种;闰年节季稍晚,应当迟种;在正常年分,应以早种为佳,早种量应超过晚种量的一倍。
《种谷》篇又云:“凡种谷,雨后为佳,遇小雨,宜接湿种。因小雨不接湿,无以生禾苗”。说明播种时间与墒情的关系。
《种谷》篇又云:“地势有良薄,良田宜种晚,薄田宜种早。良地非独宜晚,早亦无害;薄地宜早,晚必不成实矣”。说明播种时间与土质的关系。
关于播种方法,主要有撒播、条播和点播三种,视作物特性和土壤条件而异。如种小豆,《齐民要术·小豆》曰:“熟耕,耧下以为良;泽多者,耧耩,漫掷而劳之”。而麻和稻则是浸种发芽再播种,目的在于下种后,种子迅速生长。但发芽程度要看土壤中所含水分的多少。水分多,可以发芽后再播种;水分少,只浸湿而不待芽出壳就播种。关于播种量和种植密度,一方面继承了《四月民令》中的思想:“禾,美田欲稠,薄田欲稀 ;大、小豆和稻,则美田欲稀,薄田欲稠”,同时在认识上又有所升华,不仅具体规定了各种作物的每亩播种量,而且指出,晚种比早种用子多,不同的播种方法要用不同的播种量;出苗后,到了一定的时间就要间苗,保持一定的株距。特别值得重视的是,遇有缺苗处,要移苗补种。《齐民要术》还强调了种植疏密失宜的弊端。如《种麻》篇云:“穊则细而不长,稀则粗而皮恶”。《粱秫》篇云:“粱、秫并欲,薄地而稀”。否则,“地良多雉尾,苗穊穗不成”。
关于播种深度,则应视作物种类和播种时期而异。如《齐民要术·收种》指出:“凡春种欲深,宜曳重挞;夏种欲浅。直置自生”。
5 田间管理技术的进步
北魏时期,田间管理项技术积累了相当丰富的经验,认识上亦有所提高,较前代有明显的进步,主要表现在以下几方面。
5.1 中耕技术
《诗经·周颂》良耜篇曰:“其鎛斯赵,以薅荼蓼。荼蓼朽止,黍稷茂止”。意即犁头破土,薅除杂草,杂草腐朽,庄稼茂盛。说明西周时,已重视中耕除草。北魏时,人们在继承前人经验的基础上,进一步认识到了中耕对松土、除草、保墒的作用,因而操作上比以前更精细,提出多锄、锄小、锄早、锄了的要求。如《齐民要术·种谷》云:“锄不厌数,周而复始,勿以无草而暂停;春锄起地,夏为除草”。这是说锄地对松土、除草的作用。这条文献原注云:“锄者非止除草,乃地熟而实多,糠薄,米息。锄得十遍,便得八米也”。《齐民要术·杂说》亦云:“锄耨以时。谚曰:“锄头三寸泽,此之谓也”。说明中耕不但是为了锄草,而且可以熟土、保墒,提高作物产量和质量。锄得十遍,糠麸变少,可得米八成。
至于中耕的方式,当时大致有五种:锄、耙、耢、锋、耩。以锄为主,视幼苗生长情况而定。禾苗较小时,中耕一般用耙和劳;禾苗较大时,用锋和耩。
5.2 农作物的施肥
我国何时开始施用肥料,无明确文献记载。可能始于春秋时代,到了战国时代,肥料已很受重视。《齐民要术》没有讲大田作物如何施肥,但收集了更多种类的肥料,包括人粪、畜粪、厩肥、堆肥、蚕矢、巢蛹汁、兽骨、草木灰、旧墙土等。同时,重视绿肥的功效。中国利用绿肥相当早,但汉代以前只是耕翻自然生长的杂草作肥。晋初郭义恭《广志》曰:“苕草,色青黄,紫华,十二月稻下种之,蔓延殷盛,可以美田”。美田,应是改良土壤,增进肥力之意。这是苕草和稻轮作,并以苕草为绿肥,是我国古代绿肥轮作的最早记载。当时,北方也已广泛利用绿肥栽培以培养地力。如《耕田篇》指出,以豆科植物作绿肥较好,五六月撒播,七八月耕翻,以作次年春谷田,“则亩收十石,其美与蚕矢、熟粪相同”。另外,强调施肥时要用熟肥。如《齐民要术·种麻》曰:“地薄者粪之。粪宜熟。无熟粪者,用小豆底亦得”。
5.3 适期收获
《齐民要术》根据不同作物的不同特性和成熟特点,提出了适期收获的标准。例如:谷子要适时收获。《齐民要术·种谷》记载,谷子“熟速刈,干速积。刈早则镰伤,刈晚则穗折,遇风则收减,湿积则藁烂,积晚则损耗,连雨则生耳(即发芽)”。穄要适当早收,黍要适当晚收。《齐民要术·黍穄》曰:“刈穄欲早……穄晚多零落……谚曰:穄青侯,黍折头”,“刈黍欲晚……黍早米不成”。
6 农作物制度的进步
北魏时期,由于社会经济的发展和人们生活的需要,需要多种多收,形成了作物轮作、复种、间作、混作、套种等农作制度。
6.1 农作物的复种
中国古代的原始农业是在一块土地上连续耕种,直到不再适宜耕种是就抛荒,商代农业可能还在这一阶段。《诗经·周颂》臣工篇曰:“如何新畲”。《诗经·小雅》采芑篇曰:“薄言采芑,于彼新田,于此菑亩”。开垦的第一年的土地叫菑,第二年的叫新田,第三年的叫畲。这似乎反映了西周时仍然保持这种耕作制度的残余。《周礼》言“一易之田,再易之田”,则是比较进步的定期休闲制了。《周礼》还提到“不易之田家百亩”,结合这一时期很重视施肥,则可推定战国时期已是长期耕种而不休闲了。《吕氏春秋·任地》曰:“今兹美禾,来兹美麦”,这是粟和麦轮作。诸多文献谈到,汉代粟和麦轮作、粟和大豆轮作已很普遍了。但都没有讲到轮作的好处。北魏时期,情况就不一样了。
《齐民要术》中记载的农作物有几十种,粮食作物有谷、黍、稷、粱、秫、大豆、小豆、大麦、小麦、瞿麦、水稻、旱稻。此外,还有纤维作物、饲料作物、油料作物等。种类繁多的作物,为进一步发展轮作、复种制提供了有利条件。在长期的生产实践中,人们已认识到了只有葵、蔓菁等少数作物是可以重茬的。《种葵》篇云:“葵,地不厌良,故墟弥善”。《蔓菁》篇云:“蔓菁,种不求多,唯须良地,故墟”。故墟,即重茬地。而稻、谷、麻等多数作物皆不宜重茬,必须轮作。如《种谷》篇云:“谷田必须岁易 ,否则莠多而收薄”。《齐民要术》记载了当时北方20多种茬口,把适合某些作物的茬口分为上、中、下三等,说明它们在轮作中的地位,而且特别指出豆茬是谷类作物、蔬菜作物的良好前茬。
如谷子的最好前茬是绿豆、小豆,其次是麻、黍和胡麻,再次是芜菁、大豆;黍、穄最好是新开荒地,其次是前茬为大豆地,再次是谷子地;谷子和麦都是大豆、小豆的良好前作,小豆是麻的好前作等。
这就确立了豆、谷轮作的格局。我国古代的作物轮作制出现较早,但把它当成恢复地力、增加生产的重要技术研究,却始于《齐民要术》。
6.2 农作物的间作、混作和套种
我国古代的作物间作、混作和套种约始于公元前1世纪。北魏时人们对此有了进一步的认识。
《齐民要术》中记载了多种间作、混作和套种方式。
如《种桑柘》篇云:“桑苗下常斸掘,种绿豆、小豆”。这是桑间间作绿豆、小豆。《养羊》篇云:“羊一千口者,三、四月中,种大豆一顷杂谷,并草留之,不须锄治,八、九月中刈作青茭”。这是说用混作的方法生产养羊的饲料。是时,人们对如何选择好间作、混作、套作,也积累了丰富的经验。如《种桑柘》篇云:“绿豆、小豆,二豆良美,润泽益桑”。绿豆、小豆混作有益,而豆类和瓜类不能混作,“豆反扇瓜,不得滋茂”。
概而言之,《齐民要术》所反映的北魏时期的农业生产技术,对后世农学影响巨大。唐末,韩鄂《四时纂要》大量引述了《齐民要术》的内容。去掉这些内容,则不成农书。元明清的四大农书:《农桑辑要》、《王祯农书》、《农政全书》和《授时通考》,无不以《齐民要术》的规模为规模,以《齐民要术》的材料为基本材料。由此推断,北魏的农业生产技术,特别是旱地农业技术已达到相当高的水平。其后一千多年,中国北方旱地农业技术并未有实质性的突破。
参考文献 [1](北齐)魏收.《魏书》卷一百一十《食货志》[M]. [2](北魏)贾思勰. 齐民要术 [M]. [3]缪启愉. 齐民要术校释 [M]. 北京:农业出版社,1982. [4](东汉)刘熙.《释名》卷七《释用器第二十一》[M]. [5]周昕“.锋”考. 中国科技史料,2003,24(1): 73 - 79. [6](明)徐光启.《农政全书》卷二十一《农器》[M].