农学成就研究论文

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清代作为中国封建社会最后的王朝，其农业又有新的发展，表现在农书的大量增加，其中尤其以文献搜集类和地方性农书及专业农书类为突出。在生产技术方面，精耕细作和复种套种更见充实丰富，农学理论也较宋明以来有所发展。以有限的耕地养活不断增加的人口，而能始终保持地力于不衰。但清代重文轻理较前代尤甚，农业赖以发展的生物学基础理论与同期欧洲相比，差距甚大，如在动植物两性繁殖和受精作用以及植物营养、病原微生物的知识等方面，远远落后于同期的欧洲。尽管清末以后大量引入西方农业科学，但给农业现代化带来的滞后影响，至今尚有待克服。本文是就此所作的一个评述。

一、代农学的成就

1、农书的增加

笔者对王毓湖《中国农学书录》加以清点，历代农书（从先秦至民国17年）共542种，现存的289种，遗失的253种（佚书中有辑本的10种）。其中清代农书有200种，占全数的36.9%，但因清代时间距现在近，佚书较少，现存的有159种，则占全部现存农书的55.01%。因《中国农学书录》出版于六十年代，以后发现的农书不断增加，估计全数肯定在千种以上，其中最多的当然是清代。以蚕桑类农书举例，据王达统计，《中国农学书录》未收的明清蚕桑类农书还有204种，内清代占197种[1]，而《中国农学书录》所收的清代蚕桑类农书仅30种，可见清代农书增加之突出。

清代农书的内容与清以前的农书比较，有很多新的特色。在文献搜集整理方面如《授时通考》（1742年）是中国四大农书之一，同其他三部农书比较，《授时通考》是文献搜集最多的一部，计有427种之多，而《齐民要求》为157种[2]，《农政全书》为225种[3]，《王祯农书》最少，但以农器齐全为特色。《授时通考》引用文献，体例严谨，少数几个字也必注明出处，如“分地之利”注明《孝经》，“楛耕伤稼”注明《荀子》之类。而《王祯农书》和《农政全书》的引文常有脱漏，至于其他农书摘录前人文献，不注出处或张冠李戴者更属比比皆是。又，《授时通考》将农业上的某个项目的历代文献都汇集于一起，便于后人的查检研究。如谷种篇抄录了16个省233个府、州、县的明清方志中水稻品种3429个（包括重复），无疑给后人研究以极大方便。

再如《广群芳谱》（1780年）是补充明·王象晋的《群芳谱》（1621年）的集体编著，《群芳谱》是十七世纪初的一部植物学兼农学巨著，体例沿用宋·陈景沂《全芳备祖》，在国内外植物学界有很大影响，但《群芳谱》也有不足之处，是所谓“略于种植而详于治疗之法与典故艺文”（《四库全书》提要），清·康熙认为“比见近人所纂《群芳谱》，蒐集众长，义类可取。但惜尚多疏漏，因命儒臣即秘府藏帙，捃摭荟萃，删其支冗，补其缺遗”（康熙《广群芳谱》序）。王象晋以一人之力，写成《群芳谱》，难免疏漏，经过汪灏等人的集体对原书的讹误错漏加以更正，又删其冗文，增加许多新的内容。并用“增”字标明系新增内容。“原”字表明为《群芳谱》原文，体例谨严，新增内容多，不啻为一部新著。

《授时通考》和《广群芳谱》都是集体编写，又依赖皇家所藏图书，自有其便利条件。但即使一般的农书，也有不少是文献训诂超过前人的。《江南催稻课耕录》是李彦章为了推广早稻而写的论证扩种早稻的优点和可行性，他从“早稻原始”、“早稻之时”、“早稻之法”、“各省早稻之种”、“江南早稻之种”等十个方面，搜集了历代有关早稻的文献，展开论证，其方式类似现代进行某项研究或设计时，必先提出可行性论证一样。以“各省早稻之种”为例，共搜集了南方9省81个府州县的早稻品种（及其特性描述）共数百个，远非宋代《禾谱》46个品种，明代《稻品》36个（包括早中晚稻）品种所能比拟。

又如程瑶田的《九谷考》（17世纪末）和刘宝楠的《释谷》（1840年）是将训诂与农作物相结合的著作。《释谷》特详于水稻的考证，可说是一篇全面的稻作文字考证论文。《九谷考》则详于黍、稷、粱、秫、穄等各种古代粮食作物的考证，稻不及《释谷》详尽。这两篇论著是治中国谷物史中正名必需的参考书。

清代农书内容方面的特色是实用操作技术的丰富、详细，覆盖面扩大，超过了前代。举凡大田作物的栽培管理技术，复种指数的增加，土壤耕作理论和操作技术，施把技术，良种繁育、园艺、造林、蚕业、畜牧兽医、渔业、农产品贮藏与加工以及农具、农田水利等都有涉及。特别是出现了不少地方性农书，超过了宋元明时期。一般综合性的农书所记技术虽很丰富，但往往背景不清，地方性农书则所述都是各地的实际情况，其操作技术切实可行。清代地方性农书中重要的有反映杭嘉湖地区稻桑农业生产的张履祥《补农书》（1658），反映江西抚州地区农业的何刚德《抚郡农产考略》（1903）和奉新地区的刘应棠《梭山农谱》（1717），江淮地区的包世臣《齐民四术》（1849），四川农业的张宗法《三农记》（1760），广东农业的屈大均《广东新语》（1699），山西新阳的祁寯藻《马首农言》（1836），陕西关中的杨屾《知本提纲》（1747）和《修齐直指》（1755），山东沂州的蒲松龄《农桑经》（1765）和丁宜曾《农圃便览》（1755），浙江金华的胡炜《胡氏治家略》（1758），江苏上海的姜皋《浦泖农咨》等等。地方性农书中有高度理论概括的如《知本提纲》中的施肥“三宜理论（时宜、土宜和物宜），是历代施肥经验的集中总结。《补农书》中的看苗色施肥经验，可说是营养诊断的萌芽技术，这一技术始于明代的《乌青志》。

清代农书的另一特色是专业性农书大量涌现。其范围除农作物外，涉及花卉、蚕桑、果蔬、牧医、虫害、气象、水产等，而以蚕桑及花卉的专书占最多数。蚕桑专书的大量问世，反映了商品经济的发展。清代花卉专谱以兰花最多，历代流行的牡丹、菊花之类是雅俗共赏的，而兰花则偏于文人的欣赏。可能是清代士人在政治中受到压抑，国想上趋向避世，因而把爱好转向深山邃谷的幽兰。清代出现好些治蝗专书，反映了蝗灾的猖獗。气象与水产专书也较前代为增加。

2、农业技术的成就

明初的人口约六千万，基本上与西汉时最高人口数相近，但清代康、雍、乾三朝一百多年的历史上未有过的“太平盛世”，解除了各种抑制人口增长的因子，使人口犹如脱疆之马，从康熙时的二千多万猛增至乾隆后期的三亿，和到道光十五年（1834）的四亿，而耕地的增加远远赶不上人口的增长，导致人地比陆续下降，从明·洪武廿四年（1391）时的14.56亩/人，下降到康熙时的5.5亩/人，到道光时只剩1.65亩/人[4]。正如赵翼诗所咏的：“只为人多觉地褊，一人一亩尚难全。孟夫子若生今世，敢复高谈古井田！”，“海角山头已遍耕，别无余地可资生。只应钩盾田犹旷，可惜高空种不成”。[5]

由于人地比不断下降，尽管被迫在洞庭洞、珠江三角洲围垦、开发海岛和海涂，大量无地流民通向边远山区毁林开垦，扩种玉米、甘薯、马铃薯等高产粮食作物[6]，收到一定效果。但支持这样庞大人口增殖的物质能量——粮食生产的重担不得不落在提高土地利用率、即提高单位面积的产量上，而单产提高的最有效途径是增加复种指数，把一亩田当两亩用，在一年365天内完成单种时需要的400多天的生育期。

人多地少，劳力充裕，不论什么措施需要多大劳力都不成问题，出现“粪多力勤”这种中国特有的集约劳动原则。南方中稻麦两熟的太湖地区，要求用人力的铁搭（齿锄）“垦倒极深”，“多下垫底”（基肥）。冬季的麦子油菜则要求起垅，经常清沟排水，很费劳力。北方旱地耕作则要求“转耕”：“初次浅，次耕渐深，三耕更深，四耕反而同于二耕，五耕反而同于初耕。古曰转耕”。[7]

清代的双季间作稻和连作稻在广东、福建、广西、湖南、川南盆地、赣南、渐东南等地都有相当的面积。双季稻一般可比单季稻增产五成以上。《广东新语》还提到在双季稻之后接种油菜、烟草、甘薯、蓝、姜、蔓菁等的一年三熟和“若勤于耒耜，则一年有三熟之稻”[8]、麦、稻、稻的一年三熟不仅见于闽广地区，也曾个别推进到长江中游，如同治《江夏县志》即记有早稻于割麦后插，晚稻于早稻后插的麦–稻–稻一年三熟。由于康熙着力推广早熟御稻，双季稻在18世纪后期曾推进到江苏里下河地区（北纬33°）

旱地作物方面，山东、河北、陕西关中出现二年三熟制。间作套种形式多样也是清代的特色，如麦豆间作、粮菜间作、稻豆间作、稻肥套作、麦棉间作、桑菜套作等。陕西三原地区更创造出两年十三熟的菜粮间套作技术，涉及的作物有菠菜、萝卜、蒜、蓝、粟、麦等，可说是达到了北方旱地复种技术的高峰。在人口压力下，清代后期的林则徐、李彦章都亟力提倡扩种早稻，李彦章在《江南催耕课稻编》中引经据典，搜集地方资料力陈早稻之利，林则徐为之作序，也大力主张把福州的双季稻推行到江苏等省去。另有一些知识分子则试求恢复西汉《汜胜之书》的区田法，打破常规的产量水平，是中国式的高产试验法，以潘曾沂最为积极，他于道光八年（1898）亲自在潘姓义庄田里试行水稻区种法两年，获得丰收，于是用白话写成《潘丰豫庄本书》详列区种法32条。其实这些技术也完全适用于一般水田。这本书代表了清末有系统的水稻丰产技术指导手册。受潘曾沂的影响，以后陆续有关于区田种法的农书和图解问世，直至民国时期，还有人试种区田丰产水稻。

二、清代农学的问题

1、农学理论的成就和停滞

清代农书在农学理论方面较之前代有不少发展。远的勿论，从南宋陈旉《农书》起，陈在理论上的贡献是提出土壤肥力可以保持“常新壮”的观点，批驳了历来认为的“凡田土种三、五年，其力已乏”的观点，指出“是未深思也，若能时加新沃之土壤，以粪治之，则益精熟肥美，其力常新壮矣”。陈旉的理论着重土壤肥力一个侧面。明·马一龙的《农说》则进一步用阴阳两种“气”的发生、敛息、相互消长关系进行论证水稻栽培技术的正确运用，达到水稻的完好生长。所谓阳以阴化，阴以阳变，察阴阳之故，参变化之机，才能知生物之功。到清·《知本提纲》（1747年）中，作者杨屾进一步从更为宏观的“日行三道，地分五带”的视野入手，提出“知三道之行，则天时始可乘；识五带之分，则地利始可尽矣”的观点。杨#屾除了继承阴阳理论以外，又融入“五行”，阴阳五行虽早盛行于汉，但杨屾这里是以天、地、水、火、气为五行，天、土、水、火称“四精”，气则为“精之会”。他把五行结合到耕作、播种、密度、耘锄、施肥等具体环节中去，而以“气”的消长盛衰贯通之。他把人食谷物、肉、菜、果等理解为采五行的生气，才能维持人的生命代谢，而把人体排泄的粪尿理解为“五行生气”的“余气”。所以这种余气才能滋养和禾苗。这种思想实际上已经接近于营养元素的概念，几乎可以呼之欲出。只因缺乏近代化学知识和化学元素的分析，表达而出来而已。所以杨屾的理论显然较陈旉的“地力常新壮”和马一龙的“阴阳化生”又深入一层。这种阴阳五行观从历史的纵向方面比较，虽然又有进展，但从同时期西欧的认识水平横向地比较，则暴露出它仍停滞在抽象的哲学思考上，直接用抽象的哲理概括去解释指导农业生产，只能妨碍通过科学的实验观察，解剖生物学的过程，以进一步了解动植物生长发育的本质及其和自然的新陈代谢关系。这种理论上的停滞，有其客观的历史社会原因，其后果是造成中国科学技术与西方的差距，难以在短期内缩小。

2、重文轻理的加剧

如果说中国历史上一向重文学轻科技，到清朝则更是变本加厉。汉、唐、宋、元和明曾是中国科技知识的高峰，居于同期世界领先的地位，也有过若干低谷，但清代则是前所未有的最低谷。康熙本人非常注意学习西洋科学，却并不在知识阶层提倡学习西洋科学，反而实行严酷的政治镇压和大兴文字狱，把知识分子驱逼到远离政治的文字训诂之路上去虽然训诂之学在清代大放异彩，科学技术则一落千丈。因为轻视科技，不少重要的科技发明创造也得不到记载推广，往往只能从一些笔记散文中偶然窥见一些叙述。如《阅微草堂笔记》中提到有一个人曾发明一种能连发28发的“鸟铳”：“火药铅丸藏于铳脊，以机轮开闭，其机有二，相衔如牡牝，扳一机则火药铅丸自落筒中，随之并动，石激火出而铳发矣，计二十八发，火药铅丸乃尽”。[9]发明者本拟将其献给军营，但被人诃责：“上帝好生，汝如献此器，使流布人间，汝子孙无噍类矣。”于是不敢献而失传。西洋的机关枪是德人马克西姆于1883年发明，迟于上述28发鸟铳一百多年。这个例子说明即使民间有什么创造发明，其命运只能是自生自灭。

另一方面，在封建农业的结构中，一家一户的小农以及大量的雇佣农民，他们被剥夺了读书识字的权利，靠祖祖辈辈的传统经验和自身种田的体会，可以应付正常年份的生产，思想上习惯于按老经验办事，生产上对科学技术缺乏要求，使得农学的发展缺乏动力。

现代的实验农学植根于科学技术，清代的科学技术既然遭到压抑轻视，又缺乏推动力，就不可能从经验农学摆脱出来向实验农学发展。

3、生物科学落后对农学的影响

生物学是农学的基础，没有生物学的领先，农业技术的创造改进只能停留在感性阶段。生物学的发展又依赖物理和化学。促进生物学发展很重要的仪器是光学显微镜。只有显微镜能放大人眼的的微观视野，看到肉眼见不到的细胞、微生物等。最早的用两块凸透镜制成复式显微镜的是德国的G.Schsiner(1628年，即明·崇祯元年)，接着英国的R.Hooke于1665年（康熙4年）用他自制的显微镜发现了细胞[10]，从此打开了了解动植物生命结构的奥秘之门。这对农业所产生的影响是非常深远的。中国在明末清初时已传入西洋光学仪器，主要是望远镜，苏州的人工磨制眼镜，工艺水平甚高，是否曾试制过显微镜，不得而知[11]，即使曾制造出来，其命运也必同上述连发鸟铳一样，否则，总会见诸应用推广。

有了显微镜，引起生物学及农学飞跃进展的是对动植物两性受精作用的认识。清代的农学恰恰从这里开始落后于西方，拉大了差距。

植物受精概念中国古代对两性植物早有认识，如称雄大麻为枲，雌大麻为苴，《齐民要术》还称雄大麻的花粉为“勃”，认识到雌大麻要有雄大麻“放勃”才能结实。但对于雌雄同株同花的受精作用一直不见记述。明代传入玉米，对于玉米的雌雄异花也只观察到“花开于顶，实结于节”[12]而止。对于稻、麦、菽等作物的花器结构只有“稃”、“房”、“荚”等名称，而不见雄蕊的花药、花丝及雌蕊的柱头、花柱等区分，直到清末都如此，更谈不上花粉粒、胚珠等认识。这当然妨碍了对植物授精作用的认识，更不可能有杂交试验的尝试。而欧洲有了显微镜，R.Camerasius于1694年（康熙33年）即找出蓖麻、玉米不实的原因是雌蕊的“胚珠”（Ovules）没有获得“花药”提供的花粉之故。接着J.Koelreuter(1773–1806)通过人工授粉试验证明，植物不能自己进行授粉，要末依靠昆虫采蜜（附带粘带了花粉）或风力传送花粉而进行授粉[13]。他并且用显微镜观察花粉粒的结构，指出花粉有两层壳，当花粉掉在雌蕊柱头上时，他看到有些物质从花粉粒中逸出，并推测是一种“油分”，这种油分同柱头分泌的另一种“油分”混合，形成一种酸或碱的盐类，为柱头所吸收，而进入花柱，到达子房，从而形成了胚珠。这是十八世纪时对授精过程的认识水平。Koelreuter还进行了一些杂交试验，指出亲缘相近的植物，容易杂交，亲缘远的不容易杂交。另一位Grew在1671年发表的论文中把植物的花粉比作动物的精子，认为植物散放大量花粉犹如动物放射出大量精子是一样的。由于这些先驱的工作才使得林奈（1707–1778）有可能根据植物的雌雄蕊进行非常可靠的系统分类，并称这种植物分类系统为“性系统”（sexualsystem）。也使得孟得尔（Mendale,1822–1884）有进一步进行豌豆杂交，从事遗传研究的可能。而我们从马一龙《农说》中只看到“稻花必在日中始放，雨久则闭其窍而不花”。和宋应星《天工开物》中的“江南麦花夜发，江北麦花昼发”等非常表象的记述，而像这样简单的记述在其他农书或文献中还没有提及。从马一龙到杨屾（16世纪至18世纪中）始终也阴阳变化阐释栽培技术和植物生命过程而不涉及从开花至结实这一关键时期的细节。倪倬（1813）所著《农雅》仿《尔雅》作释天、释地、释世界形势等，仍旧在文字训诂上打圈子而没有新的发展，这都是与重文轻理、缺乏“工欲善其事，必先利其器”的器——显微镜分不开的。

动物授精概念R.Graaf(1641–1673)以研究性器官著名，他指出哺乳动物卵巢中的像细胞的突起，相当于家禽卵巢中的卵（蛋），一切动物的受精过程都是相似的，家禽的授精卵在输卵管中获得蛋白和蛋壳，哺乳动物的受精卵经过喇叭管（输卵管）进入子宫，并在子宫中发育，二者是一样的。卵巢（Ovary）和睾丸(testis)这两个名词即他首创[14]。O.H.Hertivig（1835）进一步指出受精卵的两个核，一个来自雄性，一个来自雌性。到Fol（1879）已直接观察到精子钻进了卵子，从而证实了Hertivig所认为的只有一个雄生精子起了受精作用的观点[15]。但是，我们试看清代学者是怎样分析男女受精的呢？纪昀（1724–1805）转引他友人程鱼门的见解说：“夫胎者，两精相搏哈合而成者也。媾合之时，阳精至而阴精不至，阴精至而阳精不至，皆不能成。皆至矣，时有先后，则先至者，气散不摄，亦不能成”。又：“精如谷种，血如土膏，旧血败气，新血未生，乘生气乃可养胎也”[16]。纪昀是乾隆进士，官至礼部尚书，对于受精现象，同意了程鱼门的见解，用阳精、阴精、气三个概念作哲理的推析，没有任何实验观察。这种现象是普遍性，是重文轻理带来的必然结果。

植物营养概念清代突出的农学理论家杨屾，对于植物的营养总是先提出实际操作要求，比如怎样整地、中耕、除草、施肥，然后用哲理概念分析。如说中耕的作用是“锄频则浮根去，气旺则中根深，下达吸乎地阴，上接济于天阳”，“浮根不去，则中根不深，不能下吸地阴，上济天阳，则子粒干缺，所收自薄”。“穑得其时，则气充而多脂；穑失其时，必气浅而多滓”。我们可以将“天阳”理解为太阳的光合作用，“地阴”则是土壤的水分和营养成分，但究嫌拔高和附会，因为他到底还没有光合作用和营养元素的具体内容。可是明末清初时的欧洲，Malpigihi首先提出叶片是植物制造“食物”的部分，由叶片再将制造的“食物”输送到植物部分去，这有点像中国古书中的“膏”，也即杨屾所说的气充而多脂。18世纪初I.Houss相信植物的各个部分都会吸收氧生成二氧化碳，同时绿色部分则吸收二氧化碳而呼出氧。他在1796年（嘉庆元年）即肯定植物是从大气中获得全部所需的二氧化碳[17]。而《潘丰豫庄本书》（讲水稻栽培很透彻的）直至1834年仍停留在“横根布在泥面，得土的生气不厚”，“腐草败叶原是雨露的精华”等没有具体物质的抽象概念上。可见缺乏生物学的知识，农学是无法提高的。

没有显微镜，就看不到病原微生物如真菌、细菌等，对于植物的发病现象就不好理解，只好用“鬼火”，“瘟”等概念去解释。《天工开物》解释稻瘟病是：“东南风助煖，则尽发炎火”，直至现在农民还叫“火烧瘟”。又怀疑是“鬼火”所致：“凡苗吐穗（即抽穗）之后，暮夜鬼火游烧……凡禾穑叶遇之，立刻焦火”[18]。对照欧洲的M.Tillet(1714–1791)曾长期观察小麦黑穗病，1755年发表的论文确认本病是由黑穗病的“粉尘”落在籽实上所致，到1767年F.Fontanag正确指出谷物的锈病是由真菌寄生的引起，他发现了菌丝（hypha）,但感到失望，因为他当时错误地认为真菌也应该有花、种子和芽，而他没有找到，引以为憾[19]。

从上面举的对比例子可以看出，又只用哲理的抽象概念去解释，问题似乎得到解决，就不需要再作具体的、物质结构的分析。反之，依靠显微镜这类工具，对生物的器官结构进行追踪剖析，才可能逐步深入了解生命活动的物质基础，而不仅是抽象的概念。

总之，中国传统农业发展到清代止，其非常成功的一面是在有限的耕地上依靠精耕细作，增加复种间套种等一系列长期积累的经验，养活了不断增加的人口，并且有效地保持地力于不衰，也不存在现代“石油农业”带来的种种弊端。许多生产经验，富含科学原理，有很强的生命力，肯定还能为下世纪的农业生产做出贡献。但传统农业受到历史上特别是清代重文学轻科技的压抑，使得它的生产技术（所谓软件）始终停留在直接生产的感性认识阶段，理论认识贫乏，提高无门，而传统手工业所能提供的农具（所谓硬件），除耕犁用牛外，都是人力操作的简易工具，而且为了精耕细作，不惜劳力投放，以致连简单的提高工效的工具也不使用，宁可徒手操作。典型的是耘田，江南许多地区水稻耘田不用鞋形的“耘盪”（见王祯《农书》及宋应星《天工开物》等），而宁要跪在田里，背灼骄阳，膝没田水中匍匐而行，拔除杂草，扒松田土，以求提高产量，这种操作严重防碍了劳动生产率的提高，把大批劳力束缚在田里，摆脱不出来。单位产量提高，粮食增加，缓和了人口压力，但以一家一户为单位的集约劳动，自然是人丁多有利，于是又成了增殖人口的推动力，反过来，人口增殖又加重了粮食供应紧张，于是陷入了“人增——粮紧——强劳+复种——粮増——人增——粮紧……”的循环。虽然从清末起，大量引入西洋农业科学，但如何使先进的农业科学和目不识丁的体力劳动农民结合起来，始终隔着一条鸿沟，一时难以弥合。又因西方的农业科学不是中国土生土长，而农业的地域性特别强，在国外行之效的措施不结合中国国情，也难以见效。这就是清代作为中国传统农业的最后一个阶段留下的既富有生命活力又缺乏理论和效率的遗产，它的影响很深远，中国传统农业的现代化要在克服这种影响的艰巨努力下，特别是普及农村教育，消灭文盲，提高农民的文化水平，才能实现。