耧车。这是赵过推广的一种重要新农具。据东汉崔寔《政论》说:“其法三犁共一牛,一人将之,下种挽耧,皆取备焉。日种一顷,至今三辅犹赖其利。”这里所说的“三犁”实际上是指三个耧脚。从山西平陆枣园西汉晚期墓室的壁画看,有一人在挽耧下种,其耧正是三脚耧。播种时,一人牵耧,一人扶耧,种子盛在耧斗中,耧斗通空心的耧脚,且行且摇,种乃自下。它能同时完成开沟、下种、覆土三道工序,一次能播种三行,而且行距一致,下种均匀,大大提高了播种效率和质量。据《齐民要术》记载,东汉时耧车传到敦煌,使用后“所省佣力过半,得谷加五”,即劳动力节省了一半多,而产量却增加了五成。
风车。这是一种在谷物脱粒后,清理籽粒,分出糠秕的工具。它把叶片转动生风以及籽粒重则沉、糠秕轻则飏的经验巧妙地结合起来,应用于一个机械之中,的确是一种新颖的创造。1973年,在河南济源县西汉晚期墓葬中出土一件风扇车明器。1987年,山西芮城东汉墓群中,出土了四件带有风扇车的釉陶磨场明器。因此,风车至迟在西汉晚期即已发明,并一直在后代得到应用。
水碓。水碓是由杵臼发展而来,为杠杆原理的实际应用。其功用是舂米、舂面等。所用动力,首先是劳动者的体力和一部分重力,其次是畜力,再次是水力。正如桓谭《新论》所说:“因延力借身重以践碓,而利十倍。杵舂又复设机关,用驴骡牛及役水而舂,其利乃且百倍。”即脚碓的功效十倍于杵舂,装设机械,用驴骡马牛和流水来作动力,功效可增至百倍。水碓的发明,说明汉代人对自然力的利用和机械技术的重大进步。
总之,农具和牛耕技术的发展,对于汉代农业生产的发展起了十分重要的作用。
三、耕作技术的进步
秦汉时期,农业耕作技术有了很大的进步。其中最突出的成就,当数汉代出现的两种先进的耕作法,即“代田法”和“区种法”。前者是一种大面积土地利用并使之增产的方法,后者是对小面积农田精耕细作夺高产的方法。它们都是战国时期“畦种法”的重大发展。
据史书记载,赵过推行代田法,是有组织、有步骤地进行的。他首先进行了试验,“试以离宫(皇帝不常住的宫殿)卒田其宫壖地(空闲地),课得谷皆多其旁田畮一斛以上”。然后再在三辅地区推行,“令长、三老、力田及里父老善田者受田器,学耕种养苗状”[29]。取得成效后,再作进一步推广。据记载,当时推行代田法的地区,武帝以后,“边城、河东、弘农、三辅太常民皆便代田”[30],在今天的甘肃省西北部、陕西、山西、河南、辽东等地区出现了“田多垦辟”的局面。
由于代田法的推行,使当时农作物的单位面积产量也有了很大的提高。在代田法得到推广后,再加上精细的田间管理以及新农具的使用,可以达到“用力少而得谷多”“一岁之收,常过缦田畮一斛以上,善者倍之”[31]的成效。当时“缦田法”(不作垄沟撒种的播种法)每亩产量大约是三斛,采用代田法后,每亩产量可提高1/3到2/3。这在中国古代农业科技还不很发达的情况下,确实是一项了不起的成就。