古代中國人在機(jī)械方面有許多發(fā)明創(chuàng)造，特別是在農(nóng)耕工具的創(chuàng)造上有自己的特色，使中國古代農(nóng)耕文明長期居于世界先進(jìn)水平。

世界上最早的耕地機(jī) ——耕犁

耕犁是中國古代農(nóng)民耕地的“神器”，是由犁轅、犁箭、犁底和犁稍等主要部件組成的復(fù)合農(nóng)具，距今有5000多年的歷史。中國耕犁是從耒耜逐步發(fā)展而來的。耒耜是耕犁普遍使用前的主要耕具。原始社會(huì)晚期出現(xiàn)了石犁鏵，商代出現(xiàn)了金屬的青銅犁鏵，春秋戰(zhàn)國以后，鐵犁鏵開始普及。漢代出現(xiàn)了能夠起到翻土、碎土、起壟做壟作用的犁壁。唐代江南地區(qū)為適應(yīng)水田耕作產(chǎn)生了曲轅犁，又稱為“江東犁”。

江東犁

漢代的犁是直轅犁，它的缺點(diǎn)在于耕地時(shí)回頭轉(zhuǎn)彎不夠靈活，起土費(fèi)力，效率不高。需求是發(fā)明之母，于是到唐代人們創(chuàng)制了新的曲轅犁。曲轅犁的優(yōu)點(diǎn)是操作時(shí)犁身可以擺動(dòng)，靈活機(jī)動(dòng)，便于調(diào)整耕深、耕幅，且輕巧柔便，利于回轉(zhuǎn)周旋，在小面積地塊上耕作也適用。使用曲面犁壁，不僅可以更好地碎土，還可起壟做壟，進(jìn)行條播[1]，利于田間操作和管理，大大提高了耕作效率。

曲轅犁在華南地區(qū)推廣以后，逐漸傳播到東南亞種稻的各國。17世紀(jì)時(shí)，荷蘭人在印尼的爪哇等處看到當(dāng)時(shí)移居印尼的中國農(nóng)民使用這種犁時(shí)贊嘆不已，很快將其帶回荷蘭并傳播開來，惠及了歐洲的農(nóng)民。

種子條播種機(jī)的始祖——耬車

1731年英國出現(xiàn)了條播機(jī)，替代了以往的人工手播，當(dāng)時(shí)它被看作是歐洲農(nóng)業(yè)革命的標(biāo)志之一。然而他們卻不曾想到在遙遠(yuǎn)的東方，中國人很早就已經(jīng)使用這種農(nóng)具了。這種農(nóng)具叫耬車，是現(xiàn)代播種機(jī)的始祖。

耬車

漢武帝任命趙過為主管農(nóng)業(yè)的官員。趙過上任以后，積極組織實(shí)施代田法，這種代田法實(shí)行溝壟相間，逐年輪換，莊稼種在溝中，并通過中耕平壟，起到抗風(fēng)旱的作用，從而獲得了更高的產(chǎn)量。為了推廣代田法，趙過還發(fā)明了一系列與之配套的農(nóng)具，耬車便是其中之一。因播種幅寬不一，行數(shù)不同，趙過在一腳耬和二腳耬的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造發(fā)明了能同時(shí)播種三行的三腳耬。漢武帝曾經(jīng)下令在全國范圍內(nèi)推廣這種先進(jìn)的播種機(jī)，對(duì)當(dāng)時(shí)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展起到了推動(dòng)作 用。

據(jù)東漢崔寔《政論》的記載，三腳耬下有三個(gè)開溝器。播種時(shí)，用一頭牛拉著耬車，耬腳在平整好的土地上開溝播種，同時(shí)進(jìn)行覆蓋和填壓。一舉數(shù)得，省時(shí)省力，故其效率可以達(dá)到“日種一頃”。

耬車的出現(xiàn)與分行栽培是分不開的。原始農(nóng)業(yè)時(shí)期，人們采用點(diǎn)播和撒播的方式，既費(fèi)種子，又難以間苗。先秦時(shí)代，中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)出現(xiàn)了分行栽培技術(shù)，當(dāng)時(shí)人們認(rèn)識(shí)到分行栽培有利于作物的快速生長，因此在播種時(shí)要求做到橫縱成行，以保證田間通風(fēng)。分行栽培對(duì)于行距和株距都有嚴(yán)格的規(guī)定，耬車能夠保證行距始終如一。

世界上最早的揚(yáng)谷高新科技產(chǎn)品——扇車

在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機(jī)械普及之前，扇車是農(nóng)村里最先進(jìn)的機(jī)械之一了。它的作用是除去谷物中的秕糠，由車架、扇輪、外殼、喂料斗及調(diào)節(jié)門等構(gòu)成。扇車一側(cè)是一個(gè)特制的圓形風(fēng)腔，風(fēng)腔內(nèi)裝有扇輪，扇輪的軸與扇車外部曲柄搖手相連接，在搖手周圍是圓形中空的進(jìn)風(fēng)口，在圓形風(fēng)腔另一側(cè)有長方形風(fēng)道。轉(zhuǎn)動(dòng)搖手扇輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的氣流進(jìn)入風(fēng)道形成橫向的風(fēng)，此時(shí)將稻谷通過上方的漏斗倒入，飽滿結(jié)實(shí)的谷粒比較重，自然落入出糧口，較輕的糠麩、雜物則沿風(fēng)道隨風(fēng)一起飄出風(fēng)口。

扇車展品模型 圖/中國科學(xué)技術(shù)館

原始農(nóng)業(yè)時(shí)期，人們采用點(diǎn)播和撒播的方式，既費(fèi)種子，又難以間苗。先秦時(shí)代，中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)出現(xiàn)了分行栽培技術(shù)，當(dāng)時(shí)人們認(rèn)識(shí)到分行栽培有利于作物的快速生長，因此在播種時(shí)要求做到橫縱成行，以保證田間通風(fēng)。分行栽培對(duì)于行距和株距都有嚴(yán)格的規(guī)定，耬車能夠保證行距始終如一。

扇車揚(yáng)谷原理 繪圖/耿波

原始的揚(yáng)谷方法主要是利用風(fēng)或簸箕來除雜物，但要么需要適當(dāng)?shù)娘L(fēng)才能使用，要么耗費(fèi)人力，而且速度緩慢。扇車綜合利用離心運(yùn)動(dòng)原理，通過人力驅(qū)動(dòng)扇輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)空氣流動(dòng)來清選糧食，不受自然風(fēng)的限制，且省時(shí)省力，曾是世界農(nóng)具史上的“高新科技”。

據(jù)史料記載，扇車最早在西漢時(shí)期就已經(jīng)出現(xiàn)，距今已有2100多年歷史。西漢末的墓葬中出土了很多部陶扇車模型。它與皮囊鼓風(fēng)、活塞式木風(fēng)箱、龍骨式水車等，同是古代農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)的標(biāo)志。

排版 | 弢弢

審核 | 六朵 蒼翼蝴蝶 蘇蘇

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