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2019年2月26日 作者:xwz2367609 [返回]
人类耕作技术的进化轨迹(上)

人类社会的任何事物都有其进化的轨迹,都市由最早朴素的刍形阶段为胚胎,经由不同阶段生产力水平与社会经济文化的洗礼,发生适应性的进化,与生物进化论相似,人类的需求是最大的进化动力与选择条件,所有的经济与生产力水平及技术都是在需求或欲望的趋动下进化。人类对食物的需求是最基本的需求,而且是最为原始的欲望趋动,作为供应食物最为主要的生产方式就是农耕,它的发展进化同样遵循生物进化论;背后的驱动力就是生产力水平,也就是生产工具的演替与进步,不同的农业生产工具进化为不同的农业模式,也就划分为不同的阶段的里程碑标志;远古人类有意识的播种开始,就是朴素农耕的萌芽,从此开始慢慢脱离采集守猎的生存方式,开始利用部落周边的土地进行耕作;有了火的发明,开始向林地与草甸拓荒,形成刀耕火种原始农业;从最早的石器到青铜器与铁器时代的演替,生产工具不断的得到改进与应用,耕作面积与人口不断的增长,从而形成了传统的有机农耕;再随着工业化时代的来临,机械化及与近代生物化学技术的进步与发展,形成了近代农业的先进生产方式,再通过近半个世纪的人类文明及科技的进步,如生物科技、通讯技术、智能技术、物联网技术、材料科技、能源技术的发展构建了新型现代农业体系与未来农业构型。

第一节、原始落后生产力为代表的火耕农业

刀耕火种也叫火耕,源于距今约1万年的远古人类,是一种原始的耕作方式;这种方式最早起源于人们对自然现象的观察,远古人类发现自焚后的森林与草原能使植物获得更快速的恢复与成长,受此现象启发,人们便开始进行人为的砍伐火焚仿效,再结合简易的工具如尖锥木棒或者竹锥进行点眼播种,形成了刀耕火种的原始工艺,即伐木-火烧-播种-收获的四道工序耕作法。有了刀耕火种的原始农业萌芽与发展,才促进了人口的增长,没有耕作技术之前,全球的人口不足500万,正因有了原始农业生产力的推动,估计到公元前5000年,全球人口就增至2000万。农业生产的形成是人口增长的主要推动力,刀耕火种时代它始于旧石器时代终结于铜器与铁器时代;有了更为税利的金属工具,又大大促进了农业生产力水平的提高,更先进的犁、耙、锄等农具的出现,催生传统土耕农业的形成。但农耕文明形态的产生不会随着时代进步消失殚尽,就至目前为止还有些少数部落与民族(如独龙族与珞巴族及)还沿袭着刀耕火种的方式,甚至亚马逊原始部落与东帝汶整个国家都还采用刀耕火种生产方式;这些地区大多数生态资源丰富而人口稀少,采用刀耕火种也许是最为划算的耕作方法,通过焚烧杀灭了所有病虫,留下的灰烬成为作物生长的肥料,同时火烧土更为疏松透气有利于作物生长,无需进行中耕除草施肥的工作;在长期实践过程中,人们形成了火耕与休耕结合的模式,休耕时间有长达几年甚至数十年之久,有利于生态修复与减少对资源的破坏,所以此时的农业又叫迁移农业,人们随着火烧地结庐而居。

 

第二节、贯穿主宰整个人类文明史的土耕农业

从古代到近代直至现代,农业耕作方式的主体还是以土耕为主,虽然耕作机械与装备的改进,但其耕作载体还离不开土壤,所以在整个人类文明史中,土耕是农业的主要生产方式。所以人类历史上的战争大多以开疆辟土掠夺耕地资源为主要动机,随着工业时代的来临,近代的战争挑起大多以能源的竞争为发端,现代与未来将演变为知识与人才竞争的文明战争方式,总之一切为了国家利益与求图发展空间而战。生产力水平落后的农耕文明时代,土地是最为宝贵的资源,民以食为天,食以地为母,因为几千年的人类文明史其实就是农耕文明史。

在悠长的人类历史长河中,中国对于农耕文明的贡献可以说是璀灿而不朽;如:《吕氏春秋》中“上农”等四篇为传统农业的精耕细作技术打下了基础;《汜胜之书》对北方旱地农业栽培技术有很好的指导意义;《齐民要术》总结前人经验并从理论上加以提高,有力推动了黄河流域农业的发展;《农桑辑要》“详而不芜,简而有要,堪称农家之善本”;《农政全书》“杂采众家,兼出独见,深切民事”,涉及屯垦立军、水利兴农、田制粮政、保农保民、防灾救灾、趋利避害、国计民生等基本农政,是各级官府施政于民的重要参考;发展到明清时期中国古代农书达500余种,种类之多、内容之广、层次之高是世界上绝无仅有的。中国古农耕文明对东南亚及世界农业的影响可谓举足轻重,这也是中国及东方文明数千年辉煌灿烂不断层的主要原因所在,只有农耕文明的兴盛才有国之强大繁荣。

在土耕时代,因气候环境及生态资源的不同,又衍生出多种耕作形态,如山区的梯田农业、沿海平原的稻作农业,北方的旱作农业,甚至一些水域泽地还衍生出塘基农业;从世界的纬度来说,古国巴比仑、古埃及、古罗马的衰亡,就是因为生态破坏及农耕文明的衰落而消亡;在消失的文明中,说明农耕生态影响农业生产,农业生产决定国家与民族的兴衰;其中阿兹特克是古墨西哥三大文明的最后一个文明,约于14世纪,当时阿兹特克人被驱赶没有土地的沼泽湖泊区域(特诺奇蒂特兰城湖的沼泽岸边),没有耕地,为了解决食物供应,它们智慧地发明了浮筏栽培,创造了水上农耕新模式;与此类似的世界农耕文明还有马丘比丘文明,高海拔落差的梯田与排灌系统设计堪称世界一流,与此类似的有我国的哈尼梯田。

支撑土耕文明的两大学说为粪肥说(现代称腐殖质学说)与矿质学说,矿质学说支撑与开启了近代化肥农业时代的来临;粪肥说为古人对肥料的传统朴素的认知,该学说主宰统治数千年。肥料二字起源于近代,在中国古代文献中施肥叫粪田,其粪除动物排泄物外,还包括植物肥料也称粪,如野生绿肥称草粪,栽培绿肥称苗粪。先秦至魏晋南北朝《诗经.周颂》中有“荼蓼朽止,黍稷茂止”的诗句,说明西周时已认识到杂草腐烂后的肥田作用。《礼记.月令》说利用夏季高温和降雨沤腐杂草,“可以粪田畴,可以美上疆”,《孟子》说“百亩之田,百亩之粪”,《荀子》说“多粪肥田”等,说明秦汉以前人们对肥料的认识已相当的充分与重视。北魏的《齐民要术》更是对肥料有精辟的论述,而且充分肯定了绿肥的增产效果和它在轮作中的地位,指出“凡美田之法,绿豆为上,小豆、胡麻次之------其美与蚕矢、熟粪同”。在蔬菜的生产上《齐民要术》总结的“粪大水勤”法,还有首次提出“踏粪法”,就是现在所指的用粪便制作堆肥。出于 《吕氏春秋·义赏》的“焚薮而田”,是对草木灰肥及近代碳农法的朴素认知;综合古代有关肥料的论述,已基本而全面的形成了古代的粪田说,以粪田说为支撑的农业属于传统的土耕农业。

1840年德国化学家李比希提出了“矿物质学说”后,人类农业耕作开始进入化肥农业时代,改变以往单一而有限的肥料途径;相继催生了化肥工业的形成,磷钾肥最早于1840年李比希实验室诞生;1850年前后,劳斯又发明出最早的氮肥,为化肥的工业化奠定基础;李比希矿质学说阐明了作物需肥的原理,作物根系对元素的吸收是以无机化合物的离子态吸收,并不是传统概念的有机态吸收,无机离子的吸收机理,为化肥的大规模合成与生产提供理论基础。特别是1913“哈柏—博施”法合成氨技术的成功,哈柏—博施”法是划时代的工业制氮方法,它开辟了人类直接利用游离状态氮的途径,它的意义已不仅仅是使大气中的氨变成了生产化肥“取之不尽、用之不竭”的廉价来源,而且使农业生产产生了根本的变革。我国于1963年开始推广应用硫酸铵氮肥,当时叫“肥田粉”,从些开启我国农业的跨越发展。

化肥农业实现了产量品质的大幅度提高,解决了14亿人的温饱问题及农产品多样化的需求,是中国人站起来富起来强起来的基础。但同时化肥农业也带来环境污染与生态危机,特别是大气与地下水的污染已成为可持续发展的瓶颈与困惑。当前的农业尽管生产力水平的大辐度提高,育种技术、化肥农药技术、农业设施与机械化耕作技术等都实现了前所未有的进步与跨越,但基本还是以土耕农业为主要生产方式,造成土壤退化、连作障碍、地下水污染、环境恶化、生态破坏等问题,这是土壤耕作不可归避的发展制限。土耕农业时代是基于早期粪田说的传统有机耕作,与近代矿质学说的化肥土耕农业。这两种农业模式将会在非常长的时间内互为共存。

待续---------

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