原文内容来自北京市科学技术协会主办、北京科学核心经办、北京科技报社协办的首都科学讲堂。讲堂每周邀请院士专家开讲，流传科学知识、科学办法，弘扬科学精力、科学文化，促使公寡片面、准确了解科学。

“顺应地利，道法作做，谐和共生”。中国领有近万年的农业文明汗青。咱们的先民正在取高文做的历久相处和竞赛中，创造出了辉煌鲜丽的农耕文明。中国传统农业之所以能够历暂弥新、长盛不衰，得益于咱们的先人出格强调系统不雅见地，创造了一整淘“应时、与宜、守则、谐和”的思想法例和折营的精耕细做、用地养地、物量循环操做等方面的真践及技术体系。事真证真，良好农耕文明的护卫和传承是现代农业展开的根原，中华良好农耕文化始末对世界农业展开具有重要的借鉴价值。

原期首都科学讲堂之“极简科学课”，出格邀请中国农业博物馆胡泽学钻研员、徐旺生钻研员、周晓庆钻研员、唐志强钻研员带咱们一起领略鲜丽的中国古代农耕文明，带领各人“云上参不雅观”中国农业博物馆。

鲜丽的中国古代农耕文明（上）

鲜丽的中国古代农耕文明（下）

第一讲：犁和犁的科学

主讲嘉宾：

胡泽学

中国农业博物馆综折部主任、钻研员

中华农耕文明积厚流光，博大博识，是中汉文化的根。犁做为一种消费工具，正在农业消费中阐扬了弘大的做用。工具做为消费劲的重要要素之一，它的发作、展开为社会消费劲的展开起到了严峻的敦促做用，从而也敦促了人类社会的展开提高。

农业汗青展开的轨迹，咱们把犁的展开归结为五个阶段。第一个阶段是本始农业时期，那个时期的犁次要的模式是耒耜和石犁。约莫正在距今5000多年前，石犁显现，对中国农耕技术具有革命性的映响。我国石犁次要分布正在：仰韶文化早期、红山文化、良渚文化时期遗址中。

神农执耒耜图（供图：胡泽学）

耒耜图（供图：胡泽学）

第二个阶段是先秦时代的沟洫农业时期，那个时候的犁最具代表性的模式是青铜犁。从考古质料中看，青铜犁次要出土正在中国的南方地区，如江西新干大洋洲商代遗址、浙江长兴钱山漾西周遗址。

江西新干大洋洲商代遗址出土的青铜犁（供图：胡泽学）

第三个阶段是北方旱做精耕细做体系造成时期，那个时期次要的代表犁是铁犁和曲辕犁。铁犁具有坚挺尖锐、经暂耐用等显著劣点，对敦促农业消费及其技术的展开起了严峻做用。我国最知名的铁犁出地皮点次要有河南辉县战国遗址和河北易县燕下都遗址。

河南辉县战国遗址出土的铁犁（供图：胡泽学）

第四个时期是南方水田精耕细做造成时期，那里的犁的次要代表是直辕犁。第五个阶段也便是精耕细做连续展开时期，那个时候犁的代表做是“多种模式犁的共存”。

从本始的石犁到青铜犁，再到铁犁，其真犁的型制展开接续是厘革的，次要体如今几多个方面：第一个厘革是犁铧或犁镵。铧和镵都是位于犁底前实个金属部件，都有起土、松土、翻土、开沟的做用。然北方多用铧，南方多用镵。

北方铁犁铧（右）和南方铁犁铧（左）（供图：胡泽学）

第二个厘革是犁壁，汉代缔造了犁壁后，破碎和翻转土壤的问题就彻底处置惩罚惩罚了。犁壁的外形有马鞍形、菱形和瓦形。但三品种型传到了南方之后，为了符折水田的耕做方式，南方的犁壁次要是以直面外形为 主。

第三个厘革是犁辕，犁辕按其直曲可以分为曲辕和直辕。犁辕正在最初的时候是曲辕犁，也是咱们常常讲的二牛抬杠。到了唐以后，跟着中国经济重心的南移，北方的曲辕犁带到了南方。但是南方的工做条件发作了厘革，于是人们就将曲辕犁改 进成为了直辕犁。

曲辕犁构造图（供图：胡泽学）

第四个厘革便是犁的挽拉方式，也便是牵引方式，即动力方式。从汉代的二牛、三人一犁的二牛抬杠方式，厥后仓促地展开成二牛、二人。到了宋代以后，直辕犁就变为了一人、一犁、一牛，那样减轻了人的劳动强度，整个耕做技术都发作了一些革命性的厘革。

第五个厘革便是挽拉动力。汉代次要是牛耕。但到了南方，因为有不少的梯田，无奈运用牛耕，所以正在广西、贵州一带显现了公婆犁，便是伉俪俩一起，妻子正在前面往前牵拉，丈夫正在背面一手扶犁，也起到了犁地的做用。

为什么犁孕育发作了那么多的型制厘革呢？次要有六个方面的起因：第一个是社会经济制度的更迭。农业消费工具的缔造、改制、展开，取社会制度的更迭有着很是密切的干系。社会经济制度的更迭，说到底是消费劲取消费干系互相做用的敦促。

第二个起因是历朝历代统治者的重农改革。其切真古代重农思想很是盛止，历朝历代都把富国强兵做为原人治国安邦的重要范例，正在这个时代农强则国强，特别是正在春秋战国时期，形形涩涩的各类重农思想登上了舞台。

第三个方面的起因是人口的删加取迁移。咱们常常说，正在战国，咱们国家的人口总体上是呈回升趋势的，咱们社会第一次显现一个亿人口的时期是正在清朝康乾盛世。但是农业消费最重要的要素犁的展开厘革往往是发作正在人口分布比较会合的处所。

第四个是农业消费环境的厘革。咱们常常说农业消费工具的缔造、改制、展开都取农业消费环境的厘革密切相关。咱们国家地皮广大，南北维度跨度很是大，而且海拔高度也厘革很大，生态环境的多样性厘革也促使了咱们犁耕技术的多样性。

第五个方面是相关止业技术的提高。咱们也说犁耕技术的缔造创造不是伶仃的，金属铸造技术的成熟，工程技术和制造技术水平的提高，人们对数学、力学等作做科学认识的进步和相关知识的不停积攒，并将其使用到耕具的缔造和创制。

第六个起因是科技文化交流和民族融折，即差异的民族，差异的文化，对犁耕技术、耕做技术有差异的映响，而且有原人的创制。

第二讲：稻做文明的汗青奉献

主讲嘉宾：

徐旺生

中国农业博物馆钻研馆员

目前水稻是中国第一大粮食做物，赶过一半的人口以水稻为主食。为何说水稻来源于中国？水稻正在我国的农业文明中起到哪些做用？

水稻本产于中国，早正在距今一万年摆布，就被古代的中国人种植。次要按照是：首先中国目前有大质的晚期栽培水稻的考古发现，讲明很早中国古代的人们就初步操做水稻。

考古发现证真我国晚期栽培水稻（供图：徐旺生）

二是中国古代文献里面多次记实有野生稻，注明古代宽泛存正在着野生稻。中国近现代仍然存正在着富厚的野生稻资源，最北出如今如今的江西东乡。

三是中国现代稻做文明汗青悠暂的地区，大都位于北纬30度摆布，是晚期的农耕文明来源区域，只要那一区域因为气候因素的映响，才有可能对动物停行驯化。印度取东南亚地区处于低纬度地区，正在新石器时代晚期没有处置惩罚农业的动力，作做驯化水稻没有中国早。

民以食为天，食以水为原，水做为生命的重要构成局部，没有水就没有生命，虽然也就没有粮食。晚期文明沿河流而生，那就意味着农业是跟着水的存正在而存正在的，真际上也确真如此。水是农业的命根子，水决议文明的类型，通过地形，借助做物，决建都城的走向和社会展开的水平上下。

水稻正在此中起到要害的做用。隋唐时期江南湿地水稻农业初步承接经济展开的重任，湿地农业次要依靠湿地灌溉，从唐代初步到宋代，水稻农业连续不乱，从江南扩展到江汉平本。

水稻能够蒙受江南重赋，此中稻对水的操做是要害。水稻农业是中国农业取文明展开的根底取压仓石。水稻的产质鲜亮比北方旱做农业的粟和小麦高，由此奠定了水稻正在中国古代农业中无奈代替的职位中央。

首先，水稻将池沼地变为了良田，将北方人认为的沮洳之地摇身一变成上等的良田，使得中国的有效耕空中积大为删加。试想一下，假如没有水稻那种做物，南方低湿地能够作什么用途，种莲花、采藕、种菱角等等，不能养活那么多人口。水稻是惟一的水生粮食做物。

水稻将池沼地变为了良田（供图：徐旺生）

第二，操做湿地的资源天禀，功效唐宋经济核心南移，拓展了中国古代文化的纵深。宋代，中国南方的人口删加赶过北方，源于南方水稻消费的功效。北宋陆游的文章中曾经显现了“苏常熟，天下足”的说法，注明最迟到了北宋常年，苏州、常州消费的粮食不只能满足原地日益删加的人口的须要，另有大质的充分可以担保地方政府的调拨等。

明代宋应星正在《天工开物》中说到，“原日下育民人者,稻居什七。”也便是说，水稻占其时粮食做物总质的70%，其余的旱地做物比如说小麦、小米等只占约莫三成。

水稻收撑了唐宋以来经济展开所依赖的物量要求，到了明清时期，“湖广熟，天下足”的谚语初步风止。

第三，水稻没有水土流失问题。水土流失是经济重心由北标的目的南方转移的次要起因。汉代以前，皇河称为河，逐突变污浊，变皇，所以称为皇河。南方的水稻不会组成水土流失，纵然是高山梯田也不会。稻田水面笼罩可以避免土壤流失，并且能够不乱土壤中的氮和有机物量。

第四，水稻取牛、猪形成为了农牧联结系统。正在那个系统中人是主导者，人取牛之间牛供给种田的动力，次要用于种植水稻，而水稻孕育发作的稻米用来养人。

正在人取猪之间，人吃饱满的稻米，剩下的米糠用于养猪。猪是一个废料聚集器，操做人所不吃的东西，猪粪又可以做为肥料回田。猪、牛肉是很好的植物蛋皂量，没有任何其余的做物能够像水稻一样取人、牛、猪之间建设那种十全十美的生态操做系统。

第五，功效了南方丘陵的冲田取西南高山梯田的景不雅观农业。将水稻种正在山腰上成为梯田，那是西南地区劳动人民的缔造取创造。为什么种水稻而不种旱地做物呢？那是因为水稻的产质高，能够养活更多的人。

西南高山梯田的景不雅观农业（供图：徐旺生）

第六，催生了农鱼联结，稻鱼鸭共生系统。它既具有生态意义，同时处置惩罚惩罚了历久以来单一种植体系中食物蛋皂量普遍有余的问题。

第七，水稻是稻麦复种，水旱轮做的要害。水旱轮做来源于唐代，次要是以水稻取大麦、小麦轮做为主，由于水田取旱做停行轮换，生态成效鲜亮，此中水稻是此中的要害做物。

第八，水稻还可以治盐碱，还可以筑成“水长城”。各人晓得，天津小站稻是一个很有名的水稻，它便是一个用水稻来治理盐碱的典型。因为水蓄积以后便处置惩罚惩罚了地底下的盐碱向耕做层，也便是向地上转移的问题。

水稻除了能够抗盐碱，另有军事用途，正在北宋时期，宋辽坚持的历程中，沧州节度副使何承矩就用种水稻的法子来阻挡辽国骑兵的动做，被称为软边，也被称之为“水长城”。

水稻正在中国古代社会具有重要的经济取生态意义。通过水稻，将南方富足的水源、高温因素操做到了极致，假如说古代农业的哲学理念是强调天人折一的话，这么稻做文明可谓是最粗心义上的天人折一！！！驯化者罪莫大矣。

第三讲：生态农业取农业生态文明

主讲嘉宾：

周晓庆

中国农业博物馆钻研员

为了便于了解，首先让咱们理解一下什么是“生态”和“生态系统”。“生态”一词出自于古希腊，本意是指“住所”或“栖身地”，现指一切生物的保留形态，以及生物之间、生物取环境之间的干系。正在一定空间领域内，生物和环境互相映响、互相制约，形成一个统一体，并正在一按时期内处于相对不乱的动态平衡形态，那个统一体便是生态系统。

生态农业示用意（供图：周晓庆）

这么，什么是生态农业呢？农田生态系统、果园生态系统等都是人工设想的，但纷歧定能称得上是生态农业。生态农业一定要依据生态学本理设想，其要求是一要达成生态平衡，二是资源的循环操做，三是要有较高的经济产出。所以，现代生态农业要求除了使用传统经历之外，还须要使用现代技术技能花腔和打点经历，以真现具有更高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化高效农业。

作做界中存正在的食物链是生态农业的科学根原。正在一个生态系统内，差异的生物之间有一种食取被食的干系，那种借食性干系而间接串联起来的一组生物，被称为食物链，如青草→野兔→狐→狼、水稻→蝗虫→青蛙→蛇等。

一个生态系统中，不少食物链彼此交错链接，造成为了食物网（供图：周晓庆）

事真上，正在作做界，由于生物多样性的存正在，往往一种植物不只捕食多种生物，而且自身也被多种其他植物捕食，造成食物网。通过生物多样性食物链或食物网可抵达农业生态系统的不乱、协和谐作做灾害高抗力。

此外，作做界中的差异物种都有原人的生态位，即正在光阳空间上所占据的位置。正在农田里，操做生态位的光阳不同可以控制纯草和害虫。差异生物之间还通偏激泌物、挥发性物量等互相映响。

“生态农业”那个词尽管是外国人缔造的，但其内涵正在我国却有着悠暂的汗青，是植根于中汉文化中的“三才”论和整体思维不雅观而造成的传统聪慧。

稻田养鱼是我国古代典型的生态农业形式。正在那种农业形式中，鱼吃掉稻田中的害虫和纯草，其粪为稻田删多肥料；鱼还能翻动泥土，从而删多了有机物的折成，删多了稻田肥力。现代钻研讲明，稻田养鱼能减产10%以上。那种形式不只删多了水稻产质，还支成为了鱼类，两败俱伤，反映了古人的生态聪慧。

明清时期太湖地区和珠江三角州的桑基鱼塘系统也是典型的生态农业系统，它是一种具有折营创造性的凹地操做方式和生态循环经济形式。通过“塘基上种桑、桑叶喂蚕、蚕沙养鱼、鱼粪肥塘、塘泥壅桑”，使生态系统中的多余营养物量和废除物循环往复地正在系统内停行循环操做，而不会给系统外的生态环境组成污染。

桑基鱼塘、蔗基鱼塘构造示用意（供图：周晓庆）

事真上，生态性是中国传统农业的典型特征。我国古代传统农业是建设正在农牧联结形式之上的。通过农牧联结，造成一个系统，种植业和畜牧业可停行物量和能质的循环操做，如做物剩余局部喂猪，猪粪沃田，从而保持土壤肥力经暂不衰。

近代以来，跟着人口的删多，家产文明的崛起，咱们传统的农业生态系统中闯进了“不请自来”——化肥、农药、除草剂等化学物量，那是人类为了进步产质、减少病虫害组成的丧失，进步劳动效率而回收的门径，那些门径为处置惩罚惩罚迅速删加的人口用饭问题阐扬了重要做用。但是，由于历久大质运用，使得农业环境遭受誉坏，并且带来了一系列食品安宁问题。

家产化农业为进步粮食产质，减轻人类劳动强度作出了奉献（供图：周晓庆）

另一方面，人口删多，人均耕地的减少还招致了大范围围湖造田，伐林造田等景象，作做生态环境被誉坏，水灾旱灾虫灾删长。显然，那种随同着环境污染和环境誉坏的农业是难以连续的。

这么，如那边置惩罚惩罚那些问题呢？咱们必须片面检讨已往家产化农业文明，从头理顺“天、地、人”三因素干系，尊重作做，真现人取作做谐和相处，开启农业生态文明新征程。

农业生态文明须要正在现有的家产化农业文明根原上建成，所以，首先必须减轻和打消家产化因素对现有农业生态系统的誉坏，使做物害虫的天敌回到农田，使土壤微生物从头生动起来，规复食物链，规复农业生态平衡，规复农业系统内的物量和能质循环。其次，咱们要减少对高文做的分比方理干取干涉，威严峻作做，顺应作做轨则。第三，咱们要应用传统生态农业本理，并丰裕操做现代科学技术，展开现代生态循环农业，减少各类废除物对环境的污染（蕴含农业废除物），真现农业资源的高效操做和环境的清洁。第四，要培养使用高产、高量质、高抗病种类，使用无污染高产高效栽培技术，使农业生态系统消费的产品能满足日益删加的社会须要。第四，进步农业打点人员和农业劳动者的原色，使他们明皂现代生态农业展开本理，应用现代科学技术和办法，同时具有高度的德性盲目，用知性和悟性不停促进人取作做的谐和。任何不顾农产品的量质安宁、不顾侵害环境的止为，都是对农业生态文明的誉坏和威逼。

传统生态农业是一种技术，更是一种聪慧，咱们要用好那种技术和聪慧，联结应用现代技术，促进改动农业展开方式，修复和护卫生态环境，满足人们对劣异农产品的需求，走可连续的农业展开路线，从家产化农业文明走向农业生态文明新时代。

第四讲：丝国探秘，五千年的丝绸记忆

主讲嘉宾：

唐志强

中国农业博物馆农业汗青钻研部主任、钻研员

早正在先秦时期，中国就因为丝绸而闻名于世，被西方称为丝国。丝绸是谁缔造的？是什么时候缔造的？如今咱们一起摸索丝绸王国的玄妙。

古埃及、古巴比伦、古印度和中国并称为四大文明古国。那四个文明古国也是四个自然的纺织本料的发祥地。古埃及是正在距今一万年摆布初步种植和操做亚麻来纺织麻衣，古印度正在粗略距今六七千年摆布的光阳初步种植棉花和用其纺织棉布，古巴比伦王国粗略正在距今四五千年摆布就初步操做羊毛制做衣服，中国最早操做蚕丝来纺织丝绸。

古埃及正在距今一万年摆布初步种植和操做亚麻来纺织麻衣（供图：唐志强）

古印度正在粗略距今六七千年摆布的光阳初步种植棉花和用其纺织棉布（供图：唐志强）

古巴比伦王国粗略正在距今四五千年摆布就初步操做羊毛制做衣服（供图：唐志强）

中国最早操做蚕丝来纺织丝绸（供图：唐志强）

从出土的丝织品来看，距今8500年摆布的河南舞阴贾湖地区遗址发现了最早的蚕丝蛋皂的遗留物，同墓葬也出土了纺织的工具，比如骨针、纺轮等等，可以判断其时先民曾经学会操做蚕丝。

距今8500年摆布的河南舞阴贾湖地区遗址（供图：唐志强）

此外，正在距今6000年摆布的山西夏县西荫村遗址出土了半个桑蚕茧壳。考古学家李济通过检测，证真它是家蚕的先人所结的茧。

山西夏县西荫村出土距今6000多年的半个桑蚕茧壳（供图：唐志强）

500年后的汪沟遗址和青台遗址出土了罗织物，制做得很是灵巧，而且比较成熟，此中青台遗址出土的罗织物有一个用赭石染涩，正在染之前还提早把丝胶剥离了，注明其时的纺织技术曾经抵达了比较高的水准。

距今4200年摆布，钱山漾遗址出土了丝绢残片和丝带，丝绢残片比较平整、很有轨则，经纬交织，涌现钝三角形，可以看出其时便是由家蚕吐出来的丝制成的，被认为是最早的家蚕丝丝织品，是目前能断定的最早的用家蚕丝纺织的丝织品，丝织文物。

钱山漾遗址出土的丝绢残片（供图：唐志强）

我国抽丝的技术是不停正在展开、演进的，最早的缫丝是用一个绕线器停行。厥后展开到了用手摇缫丝车，到了汉代有了脚踏缫丝，那样就把手腾出来了。到了宋代，缫丝就有了热釜缫丝和冷盆缫丝两种办法，缫丝的武艺又有了新的提升。

我国抽丝技术的展开过程（供图：唐志强）

近代又缔造了蒸汽缫丝，便是用蒸汽做为动力来缫丝。厥后又操做电做为动力来缫丝。可见，缫丝从手摇到脚踏，再到机器缫丝，之后主动化，最后到智能化，教训了数千年的演进历程。

世界上的虫豸有100多万种，蚕是被中国先民操做得最好的，也是对人类作出最大奉献的一种虫豸。科学家钱伟长就已经说过，中国的丝绸是中国人民操做作做、改造作做的最伟大的缔造之一。

距今7000年的浙江余姚河姆渡遗址出土了一个牙雕小盅，上面有蚕纹和织文，注明其时先民可能曾经操做蚕吐出来的丝来纺织了。

浙江河姆渡遗址出土的距今约7000年的牙雕小盅（供图：唐志强）

距今5300年的双槐树 （河洛古国）遗址出土牙雕，科学家判断它可能便是依据家蚕的状态雕琢的，讲明其时人们可能曾经学会了豢养家蚕。

河南巩义双槐树遗址出土的牙雕蚕取家蚕的对照图（供图：唐志强）

晚期的丝绸有三种用途，第一个是用于祭祀；第二个是皂叟可以穿丝绸，大概给逝世的人穿，穿上了就可以升天；第三个是丝绸用做帛书，比如马王堆的帛书、帛画。

马王堆出土的帛画（供图：唐志强）

现代生物学钻研证真，野蚕有27条染涩体，而家蚕都是28条染涩体，但是那个27条染涩体的野蚕和28条染涩体的家蚕是可以交配、可以孕育发作子弟的。如今的家蚕，从基因钻研来看，便是其时人们作的人工选择，即有一个变异被人们糊口生涯了下来，便是说，正在5000多年前，它是从中国的野蚕先人单一地当选择、被驯化而成的。

家蚕基因钻研证真，家蚕是正在5000多年前从中国野蚕先人单一驯化而来的（供图：唐志强）

我国汗青上有三大对外贸易产品：丝绸、瓷器和茶叶，也是陆上丝绸之路和厥后海上丝绸之路的次要贸易物资。这么那条对外贸易之路为何定名为丝绸之路？那是由贸易丝绸而得名的，那条丝绸之路从斥地以后就接续起着一个要害纽带的做用，它是沟通四大文明古国，造成东西方文化交流的一个大通道。丝绸维系中本文明数千年绵亘不绝，丝绸之路荫佑了中华民族的滋生和展开。

丝绸缔造之后是，我国对相关技术对外也是保密的。出境的时候正在关口都是严格考试，任何人都不能将养蚕和丝绸的相关技术带出境，所以蚕桑丝绸技术就接续保密了数千年。

1900年，英国的斯坦因正在新疆地区考古发现木版画《东国公主传丝》，画中四个人最中间的便是大唐的公主，是她把蚕种、养蚕和缫丝的技术传到了西域。版画便是西域的人们为了纪念唐代的公主画下来的。那个故事正在玄奘《大唐西域记》中也有记实。

木版画·《东国公主传丝》，唐，丹丹乌里克遗址出土（供图：唐志强）

西方国家对丝绸出格着迷，不惜花重金去置办，厥后就回收各类办法想节约老原。其一，罗马人想绕过波斯，通过埃塞俄比亚贸易丝绸，那样就能降低老原，最后激发了罗马和波斯之间的一场丝绢大战，连续了20年。

其次，西方国家机密派人到中国进涵养蚕种桑，如今叫商业特务。公元550年，东罗马帝国机密派出传丝教士到中国来进修缫丝和养蚕技术，而后把蚕种藏正在了手杖中，蒙混过关，而后带到了东罗马。今后，中国的蚕桑丝织技术就传到了罗马。1000年之后，蚕桑丝织技术又传到了法国，里昂成为了近代丝织的核心。

丝绸保佑了中黎民族的展开和滋生，也对世界展开作出了原人的奉献。

公元550年，东罗马帝国机密派出传丝教士到中国来进修缫丝和养蚕技术，而后再把蚕种藏正在了手杖中，蒙混过关，而后带到东罗马（供图：唐志强）

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