第二节 元代的农业生产技术
时宜地宜的掌握和风土限制说的突破
生物和环境是密不可分的统一体。农业生产要获得丰收，就要尽量避免环境不宜所引起的损失。这就必须掌握时宜和地宜。我国先进的华夏文化发源于黄河流域。这里春夏秋冬季节性气候表现显著，人们容易看到天时对于农业生产的影响，而且很早就想办法来掌握农时，并取得卓越成就。到元代，在这一方面又有新的突破。王祯《农书》把“授时”放在全书第一篇，说：“四季各有其务，十二月各有其宜。先时而种，则失之太早而不生；后时而艺，则失之太晚而不成。故曰，虽有智者，不能冬种而春收。”①并指出须根据历法上的四时、十二月、二十四节气等来确定应当进行哪些农事操作。王祯《农书》对历法和授时问题作了一个简明小结，绘出了“授时指掌活法之图”。它实际也是一种农事月历。值得注意的是，图中强调了两点。第一，“此图之作，以交立春节为正月，交立夏节为四月，交立秋节为七月，交立冬节为十月”①，依节气定月，可以正确地表现季节的变化。第二，“按月授时，特取天地南北之中气，作标准以示中道，非胶柱鼓瑟之谓。若夫远近寒暖之渐殊，正闰常变之或异，又当推测晷度（日影度数），斟酌先后”②，指出图中所列各月农事，只能适用于一个地区，以此作为标准，其他地区应按照纬度和其他因素酌量变更。
地宜问题，古文献中谈到的较多。元代人们对这一问题的认识有所发展。第一，对自然环境作较全面的分析。《农桑辑要》说：“谷之为品不一，风土各有所宜。种艺之时，早晚又各不同”，又说“一州之内，风土又各有所不同”。书中所说“风土”内容，谈到土壤种类，南北气候的不同，以及地形怎样影响气候等，反映作者已注意分析风土的多种多样性和影响风土的因素的错综复杂性。第二，对全国地形气候作了大体的概述。王祯《农书·地利篇》：“尝以大体考之，天下地土，南北高下相半。且以江、淮南北论之，江、淮以北，高田平旷，所种宜黍稷等稼；江、淮以南，下土涂泥，所种宜稻、秫。又南北渐远，寒暖殊别，故所种早晚不同。惟东西寒暖稍平，所种杂错，然亦有南北高下之殊。”第三，王祯《农书》根据全国风土和农产情况，绘成全国农业情况图。绘此图的目的是“审方域田壤之异，以分其类，参土化、土会之法以辨其种，如此可不失种土之宜，而能尽稼穑之利”。这是一种可贵的创举。可惜原图已经失传。第四，最重要是风土限制说的突破。《农桑辑要》说：“苎麻本南方之物，木棉亦西域所产，近岁以来，苎麻艺于河南，木棉种于陕右，滋茂繁盛，与本土无异。……悠悠之论，率以风土不宜为解。盖不知中国之物，出于异方非一。以古言之，胡桃、西瓜是不产于流沙、葱岭之外乎？以今言之，甘蔗、茗芽是不产于牂柯、邛笮之表乎？然皆为中国珍用，奚独至于棉麻而疑之。虽然，托之风土，种艺之不谨者有之；抑种艺虽谨，不得其法者亦有之。”农业生产必须重视地宜，但作物也有较广泛的适应性，有人将地宜简单绝对地理解为以地区来划分是错误的。而如此明确地批判风土限制说，则是始于元代。它反映出人们已不能满足于听任新作物在农业上自发地传播，而是要进一步大力促进新作物的引种和推广，以及加强人的力量来改变自然。“谨于种艺”和“种得其法”就是加强人的力量的具体表现。
完整配套的农具以及旱地耕作技术的继续发展
元代王祯《农书·农器图谱》所记述的各类农具有一百零三种之多。由此可以看出，元代，推前可至宋代，农具发展的特点：一是省力、高效，减轻劳动强度。如这时期发明的耧锄“止一人轻扶，入土二三寸，其深痛过锄力三倍，所办之田，日不啻二十亩”。锄的深度、功效比一般人操锄要高得多。还有把播种和施肥结合在一起的“粪耧”，系“于耧斗后，别置筛过的细粪，或拌蚕沙，耕时随种而下，覆于种上，尤巧便也”。宋代出现的秧马主要是解除弯腰插秧的劳苦。而元代开始较普遍使用的水田耘耨工具——耘荡，比手耘足薅的功效可提高一倍。二是耕地、耘锄、收获工具在大田生产上已较为配套应用。宋元农书中讲述南方水田的农具，整地的已有：犁、耙、耖、碌碡、铁搭等；用作育秧移栽的农具有平板、秋绳、秧弹、秧马等；中耕的有耘荡；农田排灌的有翻车、筒车、戽斗、水转翻车、驴转翻车等。收获农具有麦钐、弹、笼和各种场上用具。还有若干农具是南北方水旱田通用的。三是农具专用化加强。王祯《农书》讲到犁地工具，曾述及铧和■，“■狭而厚，惟可正用；铧阔而薄，翻覆可使”。并引老农的话说：“开垦生地宜用■，翻转熟地宜用铧”，又说“北方多用铧，南方皆多用铧”。说明了某类型农具适用的地区、范围和作业项目，它如无齿耙、平板、耘荡、■刀等也是专用的农具。再就是耕槃、钩环等与软套的应用，使役畜和耕具间的传动、转向灵活，平稳力均。另外，农具所用钢铁质料也有重要变化，如镰、锄、铁搭等整个农具是锻制的熟铁，刃部大都加钢，大大提高了农具的质地。王祯《农书》的“农器图谱”，实为我国农具史上的集大成之作。
《齐民要术》对我国北方旱地耕作技术作过精湛的总结，经过六七百年后，旱地耕作技术继续有所发展。为保证耕作质量而提出一些精细的技术要求，是犁、耙、耱、碌碡等工具配套后所必然出现的事。《种莳直说》、《韩氏直说》等农书中，强调耕地，不只要犁深，而且要多耙、细耙。这样，土壤上虚下实，地力情况好；有油土四指多，就能耐旱，春季缺雨，也可及时下种，根土相接，禾苗长得整齐，少罹虫病。王祯《农书·垦耕篇》所记述的向外缴耕（套翻）和向内缴耕相结合的方法，可保证田面平整，避免漏耕现象，利于操犁回转，减少地头空走。这是了不起的技术创造和方法改革，对后世有深远影响。王祯《农书》对麦、稻两熟田种麦前后的耕作安排，除耕法与旱地耕作类似，还总结有掘腰沟泄水的技术措施，对降低冬作田地下水位，促使麦根下扎，提高产量有很重要的作用。
北方精耕细作技术的发展还有许多方面，如《种莳直说》中的种谷耘苗之法：“第一次曰撮苗，第二次曰布，第三次曰拥，第四次曰复”，而且指出，一次功夫不到，就要出现草荒和秕粒。收获和场上作业的技术也有不少进步，《韩氏直说》讲麦熟要抢时间，过时收割就会造成损失。收割后地里、场上都要采取防雨措施，要精收细打。小麦收割后，又要不误秋苗的锄治。王祯《农书》中所记载的农具，场上用具占有很大比重，这与收打技术的精细和希求高效有关。
棉花的推广及其种植技术
明丘濬《大学衍义补》中说：“盖自古中国所以为衣者，丝、麻、葛、褐四者而已。汉、唐之世，远夷虽以木绵入贡，中国未有其种，民未以为服，官未以为调。宋、元之间，始传其种入中国，关、陕、闽、广首得其利”，而其种植逐渐广泛，形成了“地无南北皆宜之，人无贫富皆赖之，其利视丝、枲盖百倍焉”。棉花分别从南路和北路引入大江南北，一路从云南传入四川，另一途径是自两广向北推进。长江下游于宋末元初植棉业发展迅速。胡三省《资治通鉴》注①中说：“木棉，江南多有之，以春二、三月之畮下子种即生。”黄河中下游棉花的种植不晚于元初。元初的《农桑辑要》记载说：“苎麻本南方之物，木棉亦西域所产，近岁以来，苎麻艺于河南，木棉种于陕右，滋茂繁盛，与本土无异，两方之民，深荷其利。”元政府大力提倡植棉，至元二十六年（1289）曾在浙江、江西、湖南、广东、广西等省设立“木棉提举司”，为专门征集棉布的机构。其时每年征收棉布约十万匹。
宋代农书中叙述植棉技术的还很少，到元代，《农桑辑要》一书明确标出“新添栽木棉法”专条。具体技术措施除耕、耙施肥外，尚有关于种子淘选、浸种、拌种、催芽技术，棉花移栽，保持稀疏适宜的留苗补苗措施；尤其值得重视的是控制生长，免得无效蕾铃徒然消耗养分的整枝打顶去旁心技术，以及关于收获适期的总结：“初收者未实，近霜者又不可用，惟中间时月收者为上”等。保存种子的方法则是“须经日晒燥，带棉收贮，临种时再晒，旋碾即下”。上述棉花留种、种子处理、整枝打杈等技术措施至今仍有参考意义。
园艺和蚕桑技术
元人王结认为蔬菜不仅可以助味，而且可以转卖赚钱，救饥度荒①。有人则说“种蔬胜种稻”②。反映出蔬菜在农业生产中的地位大为提高。王祯《农书》中列有三十余种蔬菜，并记述了栽培技艺。③书中虽讲葵为百菜之主，“今南北皆有之”，但没有具体叙述，可能已为菘（即白菜）所取代。宋《图经本草》提到扬州有一种菘“叶圆而大”，又有牛肚菘“叶最大”，并说菘“今南北皆有之”。明确讲到白菜的是元陶宗仪《南村辍耕录》，说“扬州至正丙申、丁酉间（1356—1357）兵燹之余，城中屋址，遍生白菜，大者重十五斤，小者亦不下八、九斤”。另一广泛种植的蔬菜是萝卜。王祯《农书》说萝卜“在在有之’。《农桑辑要》中对萝卜的整地、施肥、播种、浇灌、窖藏等有具体的记述。总之，这一时期叶菜类、根菜类、果菜类、笋、菌等各项蔬食的生产技艺已相当精细，野菜也已为人们所注意。王祯《农书》等还记述了一些特殊栽培法，以用马粪为热源栽培韭黄。在冬季，挖掘韭根，移藏于地屋中，培以马粪。这种方法栽培的韭叶，“不见风日，其叶黄嫩，谓之韭黄”，它可以“比常韭易利数倍，北方甚珍之”①。这是与屋内升火增温不同的生产韭黄的方式，是这一时期的一项重要园艺技术发明。王祯《农书》中还记载了风障栽培韭菜的方法：就原韭畦，用秫秸夹防风篱障，遮挡北风，以改变韭畦的小气候，提高地温、气温。至春，韭芽可以早出。它已蕴含了现今风障阳畦保护蔬菜种植的主要内容。《务本新书》中还提到一种整枝打叶、控制蔬菜生长发育的经验，说在茄子“初开花，斟酌窠数，削去枝叶，再长晚茄”。西瓜的留蔓条、去余蔓、掐除余花等技艺②对后世也有重要意义。
果树栽培管理和嫁接技术这时期有不少有价值的创造。王祯《农书》提出了一些果树以枝条萌芽状态为掌握宜栽期的经验标准，如枣鸡口、槐兔目、桑虾蟆眼、榆负瘤等。截去果木主根，在南方高寒地方种桔柚和北方寒冷地区种植果树以及拒霜雪、耐苦寒、防虫害等方面的技术比以前也有所发展。王祯《农书》说“凡桑果，以接博为妙，一年后，便可获利”，把嫁接看作生产技术中容易见到经济效果的措施。并且从原则上论述了接穗、砧木的选用要求，强调工具必须齐备，技艺要精熟，时间掌握要严格。书中还讲到六种嫁接法①，其中身接、根接、枝接为古老的嫁接方式，而靥接（相当现在的嵌芽接）、搭接（相当现在的舌接）、皮接（相当现在的腹接）则是此时期的创新。温革《分门琐碎录》所说的“脱果法”，即采取压条法，是于八月间以牛粪和土包在结果树枝条的鹤膝处，状如大杯，用纸袋覆裹，麻皮缠绕，任其开花结果；第二年秋，试拆一包检视，如果生根，则切断本根另埋土中。此法是果树无性繁殖方面的一项创造。
宋元以来杭嘉湖地区开始成为我国东南最大的蚕桑基地。在栽桑技术方面，《蚕桑辑要》和王祯《农书》对桑树嫁接技术均作了总结，是我国现存古农书中关于桑树嫁接技术最完整的记载。在《齐民要术》以后六七百年间，桑树栽培技术有了迅速发展和提高。一是桑树嫁接法由三种发展为六种②；二是鲁桑南移至杭嘉湖地区后，在当地通过自然选择和人为选择，形成了青出于蓝而胜于蓝的新品种——湖桑③；三是对桑树的病虫害防治有了一定的认识④。在养蚕技术方面的成就：一是民间对蚕的良种选留更为重视，《务本新书》说：“养蚕之法，茧种为先……开簇时，须择近上向阳或在茧草上者，此乃强良好茧”。二、对蚕卵的选择作用已从单纯的“浴卵”防治增健的角度，进而从蚕卵生理方面考虑择优，于腊八至立春冬季最寒冷季节把蚕种放在室外承受风霜熬炼，此即所谓“天浴”，是很有意义的创新①。第三，《农桑辑要》把元代以前民间的养蚕经验总结概括为“十体、三光、八宜、三稀、五广”“十字诀”：“十体”即寒、热、饥、饱、稀、密、眠、起、紧、慢（谓饲时紧慢也）（《务本新书》）；“三光”是看蚕体皮色变化来确定养蚕技术处理的一个概括；“八宜”则概括了应注意蚕的饲养环境全过程（《韩氏直说》），“三稀”即下蛾、上箔、入簇（《蚕经》）；“五广”即一人、二桑、三屋、四箔、五簇（《蚕经》）。对蚕病发生的环境诱因，已经掌握了一般规律：“寒而骤热，则黄软多病”（《士民必用》）；“蚕食湿叶，多生泻病。食热叶则腹结头大尾尖”（《士民必用》）；蚕儿受饥则“气弱而生病，亦眠迟而茧薄也”（《农桑辑要》）。
王祯《农书·农器图谱》中对养蚕常用器具绘出了较精致的图形，使我们得以了解古代养蚕工具的全貌。“曲薄”或称“蚕箔”，南方则用“蚕篚”（蚕筐），为盛蚕的主要工具；“蚕槌”是支架曲薄的木架；蚕盘与蚕架，盘也为盛蚕器，架为搁盘之用，为长江以南蚕区的创制；蚕网和蚕杓，网罩于盘上，杓为匀蚕、匀叶器，也都为南方劳动人民的创新。此外，书中还介绍了簇具、茧瓮、茧笼、缫车等工具。
元代的农书
自耶律楚材建议改变“汉人无补于国，可悉空其野以为牧地”的政策后，元朝统治者转而采取了兴办水利，劝课农桑，刊刻传布农书等措施，所以元朝建国虽然不到一百年，但在农学上还是取得了较大成就，留传下了《农桑辑要》、王祯《农书》和《农桑衣食撮要》三部著名的农书。
《农桑辑要》为元朝司农司官颁的综合性大型农书。据王磐至元十年所写序，本书至迟已于此年编写完成，是我国现存最早的官农书。元政府先后刊印了一万部，颁发给地方各级管农事的官员。今本《农桑辑要》出自《永乐大典》。《永乐大典》将七卷《辑要》并为二卷，《四库全书》馆辑出时，仍分七卷。今本《农桑辑要》的简目为：卷一，典训、耕垦；卷二，播种（即农作物栽培各论）；卷三，栽桑；卷四，养蚕；卷五，瓜菜、果实；卷六，竹木、药草；卷七，孳畜（包括家畜、家禽、鱼、蜜蜂，末附岁用杂事）。全书6万字，体系完备，规模较大，引用典籍繁多，一律标明来历，注重实用。是书内容蚕桑占有较大分量，对于苎麻、棉花的推广种植，尤为重视，除了详述其栽种技术，并批判了过分强调风土不宜，障碍新引进作物传播的唯风土说。
大德八年（1304），元政府下令有关部门刊刻王祯所著的《农书》。王祯，山东东平（今山东东平县）人，曾任旌德（今安徽旌德县）、永丰（今江西广丰县）等县县尹。该书自序作于皇庆二年（1313）。《王祯农书》总计三十七集①，十三万余言，插图二百八十余幅。全书分为三大部分：《农桑通诀》，可以说是农业总论，开端首列农事起本、牛耕起本、蚕事起本；接着是本论十六篇：授时、地利、孝弟力田、垦耕、耙耢、播种、锄治、粪壤、灌溉、劝助、收获、蓄积、种植（种桑及材木、果实）、畜养（养马、牛、羊、猪、鸡、鹅、鱼、蜜蜂）、蚕缫、祈极。《百谷谱》，包括谷属（两集）、蓏属、蔬属（两集）、果属（三集）、竹木、杂类（所收都是经济作物）、饮食类并附备荒论。《农器图谱》，分二十门：田制、耒耜、锸、钱镈、铚艾、杷扒、蓑笠、蓧蒉、杵臼、仓廪、鼎釜、舟车、灌溉、利用（主要是利用水做动力），■麦、蚕缫、蚕桑、织纴、纩絮、麻苎，末附杂录（二目：一是法制长生屋，一是造活字印书法）。不仅有图，并说明构造和用法。
《农桑衣食撮要》，元延祐元年（1314）成书。作者鲁明善，维吾尔族人。此书系他在寿春郡（今安徽寿县）任监察官时编写的，为农家历书性质的农书。全书分为十二个月，每月列举应操作的农事。涉及范围很广，包括农作物、蔬、果、竹木、畜牧、蚕桑、养蜂等，兼及农产品加工、贮藏和酿造，逐条说明怎样做法，适合于一般农家实际应用，其中有造酪、晒干酪、造酥酒法，显然系受到游牧民族饮食的影响。
除以上三部重要农书外，另有几部兽医书，流传不久即散失。《田家五行》及“拾遗”是专讲江南气象预测、占候的，也有一些关于稻、麦开花特点的记述资料。
①王祯：《农书·授时篇》。
①王祯：《农书·授时篇》。
②王祯：《农书·授时篇》。
①胡三省注《资治通鉴》始于宋末，元至元二十二年（1285）定稿。
①王结：《文忠集》卷六。
②舒岳祥：《阆风集》卷三。
③王祯：《农书·百谷谱》“蓏属”、“蔬属”。
①王祯：《农书·百谷谱》。
②王祯：《农书·百谷谱》。
①王祯：《农书·农桑通诀》。
②王祯：《农书·农桑通诀》。
③《齐民四术·郡县农政》。
④《农桑辑要》引《农桑要旨》，王祯：《农书·农桑通诀》。
①《农桑辑要·浴连》夹注。
①王祯：《农书》，王毓瑚校，农业出版社1981年版。
时宜地宜的掌握和风土限制说的突破
生物和环境是密不可分的统一体。农业生产要获得丰收，就要尽量避免环境不宜所引起的损失。这就必须掌握时宜和地宜。我国先进的华夏文化发源于黄河流域。这里春夏秋冬季节性气候表现显著，人们容易看到天时对于农业生产的影响，而且很早就想办法来掌握农时，并取得卓越成就。到元代，在这一方面又有新的突破。王祯《农书》把“授时”放在全书第一篇，说：“四季各有其务，十二月各有其宜。先时而种，则失之太早而不生；后时而艺，则失之太晚而不成。故曰，虽有智者，不能冬种而春收。”①并指出须根据历法上的四时、十二月、二十四节气等来确定应当进行哪些农事操作。王祯《农书》对历法和授时问题作了一个简明小结，绘出了“授时指掌活法之图”。它实际也是一种农事月历。值得注意的是，图中强调了两点。第一，“此图之作，以交立春节为正月，交立夏节为四月，交立秋节为七月，交立冬节为十月”①，依节气定月，可以正确地表现季节的变化。第二，“按月授时，特取天地南北之中气，作标准以示中道，非胶柱鼓瑟之谓。若夫远近寒暖之渐殊，正闰常变之或异，又当推测晷度（日影度数），斟酌先后”②，指出图中所列各月农事，只能适用于一个地区，以此作为标准，其他地区应按照纬度和其他因素酌量变更。
地宜问题，古文献中谈到的较多。元代人们对这一问题的认识有所发展。第一，对自然环境作较全面的分析。《农桑辑要》说：“谷之为品不一，风土各有所宜。种艺之时，早晚又各不同”，又说“一州之内，风土又各有所不同”。书中所说“风土”内容，谈到土壤种类，南北气候的不同，以及地形怎样影响气候等，反映作者已注意分析风土的多种多样性和影响风土的因素的错综复杂性。第二，对全国地形气候作了大体的概述。王祯《农书·地利篇》：“尝以大体考之，天下地土，南北高下相半。且以江、淮南北论之，江、淮以北，高田平旷，所种宜黍稷等稼；江、淮以南，下土涂泥，所种宜稻、秫。又南北渐远，寒暖殊别，故所种早晚不同。惟东西寒暖稍平，所种杂错，然亦有南北高下之殊。”第三，王祯《农书》根据全国风土和农产情况，绘成全国农业情况图。绘此图的目的是“审方域田壤之异，以分其类，参土化、土会之法以辨其种，如此可不失种土之宜，而能尽稼穑之利”。这是一种可贵的创举。可惜原图已经失传。第四，最重要是风土限制说的突破。《农桑辑要》说：“苎麻本南方之物，木棉亦西域所产，近岁以来，苎麻艺于河南，木棉种于陕右，滋茂繁盛，与本土无异。……悠悠之论，率以风土不宜为解。盖不知中国之物，出于异方非一。以古言之，胡桃、西瓜是不产于流沙、葱岭之外乎？以今言之，甘蔗、茗芽是不产于牂柯、邛笮之表乎？然皆为中国珍用，奚独至于棉麻而疑之。虽然，托之风土，种艺之不谨者有之；抑种艺虽谨，不得其法者亦有之。”农业生产必须重视地宜，但作物也有较广泛的适应性，有人将地宜简单绝对地理解为以地区来划分是错误的。而如此明确地批判风土限制说，则是始于元代。它反映出人们已不能满足于听任新作物在农业上自发地传播，而是要进一步大力促进新作物的引种和推广，以及加强人的力量来改变自然。“谨于种艺”和“种得其法”就是加强人的力量的具体表现。
完整配套的农具以及旱地耕作技术的继续发展
元代王祯《农书·农器图谱》所记述的各类农具有一百零三种之多。由此可以看出，元代，推前可至宋代，农具发展的特点：一是省力、高效，减轻劳动强度。如这时期发明的耧锄“止一人轻扶，入土二三寸，其深痛过锄力三倍，所办之田，日不啻二十亩”。锄的深度、功效比一般人操锄要高得多。还有把播种和施肥结合在一起的“粪耧”，系“于耧斗后，别置筛过的细粪，或拌蚕沙，耕时随种而下，覆于种上，尤巧便也”。宋代出现的秧马主要是解除弯腰插秧的劳苦。而元代开始较普遍使用的水田耘耨工具——耘荡，比手耘足薅的功效可提高一倍。二是耕地、耘锄、收获工具在大田生产上已较为配套应用。宋元农书中讲述南方水田的农具，整地的已有：犁、耙、耖、碌碡、铁搭等；用作育秧移栽的农具有平板、秋绳、秧弹、秧马等；中耕的有耘荡；农田排灌的有翻车、筒车、戽斗、水转翻车、驴转翻车等。收获农具有麦钐、弹、笼和各种场上用具。还有若干农具是南北方水旱田通用的。三是农具专用化加强。王祯《农书》讲到犁地工具，曾述及铧和■，“■狭而厚，惟可正用；铧阔而薄，翻覆可使”。并引老农的话说：“开垦生地宜用■，翻转熟地宜用铧”，又说“北方多用铧，南方皆多用铧”。说明了某类型农具适用的地区、范围和作业项目，它如无齿耙、平板、耘荡、■刀等也是专用的农具。再就是耕槃、钩环等与软套的应用，使役畜和耕具间的传动、转向灵活，平稳力均。另外，农具所用钢铁质料也有重要变化，如镰、锄、铁搭等整个农具是锻制的熟铁，刃部大都加钢，大大提高了农具的质地。王祯《农书》的“农器图谱”，实为我国农具史上的集大成之作。
《齐民要术》对我国北方旱地耕作技术作过精湛的总结，经过六七百年后，旱地耕作技术继续有所发展。为保证耕作质量而提出一些精细的技术要求，是犁、耙、耱、碌碡等工具配套后所必然出现的事。《种莳直说》、《韩氏直说》等农书中，强调耕地，不只要犁深，而且要多耙、细耙。这样，土壤上虚下实，地力情况好；有油土四指多，就能耐旱，春季缺雨，也可及时下种，根土相接，禾苗长得整齐，少罹虫病。王祯《农书·垦耕篇》所记述的向外缴耕（套翻）和向内缴耕相结合的方法，可保证田面平整，避免漏耕现象，利于操犁回转，减少地头空走。这是了不起的技术创造和方法改革，对后世有深远影响。王祯《农书》对麦、稻两熟田种麦前后的耕作安排，除耕法与旱地耕作类似，还总结有掘腰沟泄水的技术措施，对降低冬作田地下水位，促使麦根下扎，提高产量有很重要的作用。
北方精耕细作技术的发展还有许多方面，如《种莳直说》中的种谷耘苗之法：“第一次曰撮苗，第二次曰布，第三次曰拥，第四次曰复”，而且指出，一次功夫不到，就要出现草荒和秕粒。收获和场上作业的技术也有不少进步，《韩氏直说》讲麦熟要抢时间，过时收割就会造成损失。收割后地里、场上都要采取防雨措施，要精收细打。小麦收割后，又要不误秋苗的锄治。王祯《农书》中所记载的农具，场上用具占有很大比重，这与收打技术的精细和希求高效有关。
棉花的推广及其种植技术
明丘濬《大学衍义补》中说：“盖自古中国所以为衣者，丝、麻、葛、褐四者而已。汉、唐之世，远夷虽以木绵入贡，中国未有其种，民未以为服，官未以为调。宋、元之间，始传其种入中国，关、陕、闽、广首得其利”，而其种植逐渐广泛，形成了“地无南北皆宜之，人无贫富皆赖之，其利视丝、枲盖百倍焉”。棉花分别从南路和北路引入大江南北，一路从云南传入四川，另一途径是自两广向北推进。长江下游于宋末元初植棉业发展迅速。胡三省《资治通鉴》注①中说：“木棉，江南多有之，以春二、三月之畮下子种即生。”黄河中下游棉花的种植不晚于元初。元初的《农桑辑要》记载说：“苎麻本南方之物，木棉亦西域所产，近岁以来，苎麻艺于河南，木棉种于陕右，滋茂繁盛，与本土无异，两方之民，深荷其利。”元政府大力提倡植棉，至元二十六年（1289）曾在浙江、江西、湖南、广东、广西等省设立“木棉提举司”，为专门征集棉布的机构。其时每年征收棉布约十万匹。
宋代农书中叙述植棉技术的还很少，到元代，《农桑辑要》一书明确标出“新添栽木棉法”专条。具体技术措施除耕、耙施肥外，尚有关于种子淘选、浸种、拌种、催芽技术，棉花移栽，保持稀疏适宜的留苗补苗措施；尤其值得重视的是控制生长，免得无效蕾铃徒然消耗养分的整枝打顶去旁心技术，以及关于收获适期的总结：“初收者未实，近霜者又不可用，惟中间时月收者为上”等。保存种子的方法则是“须经日晒燥，带棉收贮，临种时再晒，旋碾即下”。上述棉花留种、种子处理、整枝打杈等技术措施至今仍有参考意义。
园艺和蚕桑技术
元人王结认为蔬菜不仅可以助味，而且可以转卖赚钱，救饥度荒①。有人则说“种蔬胜种稻”②。反映出蔬菜在农业生产中的地位大为提高。王祯《农书》中列有三十余种蔬菜，并记述了栽培技艺。③书中虽讲葵为百菜之主，“今南北皆有之”，但没有具体叙述，可能已为菘（即白菜）所取代。宋《图经本草》提到扬州有一种菘“叶圆而大”，又有牛肚菘“叶最大”，并说菘“今南北皆有之”。明确讲到白菜的是元陶宗仪《南村辍耕录》，说“扬州至正丙申、丁酉间（1356—1357）兵燹之余，城中屋址，遍生白菜，大者重十五斤，小者亦不下八、九斤”。另一广泛种植的蔬菜是萝卜。王祯《农书》说萝卜“在在有之’。《农桑辑要》中对萝卜的整地、施肥、播种、浇灌、窖藏等有具体的记述。总之，这一时期叶菜类、根菜类、果菜类、笋、菌等各项蔬食的生产技艺已相当精细，野菜也已为人们所注意。王祯《农书》等还记述了一些特殊栽培法，以用马粪为热源栽培韭黄。在冬季，挖掘韭根，移藏于地屋中，培以马粪。这种方法栽培的韭叶，“不见风日，其叶黄嫩，谓之韭黄”，它可以“比常韭易利数倍，北方甚珍之”①。这是与屋内升火增温不同的生产韭黄的方式，是这一时期的一项重要园艺技术发明。王祯《农书》中还记载了风障栽培韭菜的方法：就原韭畦，用秫秸夹防风篱障，遮挡北风，以改变韭畦的小气候，提高地温、气温。至春，韭芽可以早出。它已蕴含了现今风障阳畦保护蔬菜种植的主要内容。《务本新书》中还提到一种整枝打叶、控制蔬菜生长发育的经验，说在茄子“初开花，斟酌窠数，削去枝叶，再长晚茄”。西瓜的留蔓条、去余蔓、掐除余花等技艺②对后世也有重要意义。
果树栽培管理和嫁接技术这时期有不少有价值的创造。王祯《农书》提出了一些果树以枝条萌芽状态为掌握宜栽期的经验标准，如枣鸡口、槐兔目、桑虾蟆眼、榆负瘤等。截去果木主根，在南方高寒地方种桔柚和北方寒冷地区种植果树以及拒霜雪、耐苦寒、防虫害等方面的技术比以前也有所发展。王祯《农书》说“凡桑果，以接博为妙，一年后，便可获利”，把嫁接看作生产技术中容易见到经济效果的措施。并且从原则上论述了接穗、砧木的选用要求，强调工具必须齐备，技艺要精熟，时间掌握要严格。书中还讲到六种嫁接法①，其中身接、根接、枝接为古老的嫁接方式，而靥接（相当现在的嵌芽接）、搭接（相当现在的舌接）、皮接（相当现在的腹接）则是此时期的创新。温革《分门琐碎录》所说的“脱果法”，即采取压条法，是于八月间以牛粪和土包在结果树枝条的鹤膝处，状如大杯，用纸袋覆裹，麻皮缠绕，任其开花结果；第二年秋，试拆一包检视，如果生根，则切断本根另埋土中。此法是果树无性繁殖方面的一项创造。
宋元以来杭嘉湖地区开始成为我国东南最大的蚕桑基地。在栽桑技术方面，《蚕桑辑要》和王祯《农书》对桑树嫁接技术均作了总结，是我国现存古农书中关于桑树嫁接技术最完整的记载。在《齐民要术》以后六七百年间，桑树栽培技术有了迅速发展和提高。一是桑树嫁接法由三种发展为六种②；二是鲁桑南移至杭嘉湖地区后，在当地通过自然选择和人为选择，形成了青出于蓝而胜于蓝的新品种——湖桑③；三是对桑树的病虫害防治有了一定的认识④。在养蚕技术方面的成就：一是民间对蚕的良种选留更为重视，《务本新书》说：“养蚕之法，茧种为先……开簇时，须择近上向阳或在茧草上者，此乃强良好茧”。二、对蚕卵的选择作用已从单纯的“浴卵”防治增健的角度，进而从蚕卵生理方面考虑择优，于腊八至立春冬季最寒冷季节把蚕种放在室外承受风霜熬炼，此即所谓“天浴”，是很有意义的创新①。第三，《农桑辑要》把元代以前民间的养蚕经验总结概括为“十体、三光、八宜、三稀、五广”“十字诀”：“十体”即寒、热、饥、饱、稀、密、眠、起、紧、慢（谓饲时紧慢也）（《务本新书》）；“三光”是看蚕体皮色变化来确定养蚕技术处理的一个概括；“八宜”则概括了应注意蚕的饲养环境全过程（《韩氏直说》），“三稀”即下蛾、上箔、入簇（《蚕经》）；“五广”即一人、二桑、三屋、四箔、五簇（《蚕经》）。对蚕病发生的环境诱因，已经掌握了一般规律：“寒而骤热，则黄软多病”（《士民必用》）；“蚕食湿叶，多生泻病。食热叶则腹结头大尾尖”（《士民必用》）；蚕儿受饥则“气弱而生病，亦眠迟而茧薄也”（《农桑辑要》）。
王祯《农书·农器图谱》中对养蚕常用器具绘出了较精致的图形，使我们得以了解古代养蚕工具的全貌。“曲薄”或称“蚕箔”，南方则用“蚕篚”（蚕筐），为盛蚕的主要工具；“蚕槌”是支架曲薄的木架；蚕盘与蚕架，盘也为盛蚕器，架为搁盘之用，为长江以南蚕区的创制；蚕网和蚕杓，网罩于盘上，杓为匀蚕、匀叶器，也都为南方劳动人民的创新。此外，书中还介绍了簇具、茧瓮、茧笼、缫车等工具。
元代的农书
自耶律楚材建议改变“汉人无补于国，可悉空其野以为牧地”的政策后，元朝统治者转而采取了兴办水利，劝课农桑，刊刻传布农书等措施，所以元朝建国虽然不到一百年，但在农学上还是取得了较大成就，留传下了《农桑辑要》、王祯《农书》和《农桑衣食撮要》三部著名的农书。
《农桑辑要》为元朝司农司官颁的综合性大型农书。据王磐至元十年所写序，本书至迟已于此年编写完成，是我国现存最早的官农书。元政府先后刊印了一万部，颁发给地方各级管农事的官员。今本《农桑辑要》出自《永乐大典》。《永乐大典》将七卷《辑要》并为二卷，《四库全书》馆辑出时，仍分七卷。今本《农桑辑要》的简目为：卷一，典训、耕垦；卷二，播种（即农作物栽培各论）；卷三，栽桑；卷四，养蚕；卷五，瓜菜、果实；卷六，竹木、药草；卷七，孳畜（包括家畜、家禽、鱼、蜜蜂，末附岁用杂事）。全书6万字，体系完备，规模较大，引用典籍繁多，一律标明来历，注重实用。是书内容蚕桑占有较大分量，对于苎麻、棉花的推广种植，尤为重视，除了详述其栽种技术，并批判了过分强调风土不宜，障碍新引进作物传播的唯风土说。
大德八年（1304），元政府下令有关部门刊刻王祯所著的《农书》。王祯，山东东平（今山东东平县）人，曾任旌德（今安徽旌德县）、永丰（今江西广丰县）等县县尹。该书自序作于皇庆二年（1313）。《王祯农书》总计三十七集①，十三万余言，插图二百八十余幅。全书分为三大部分：《农桑通诀》，可以说是农业总论，开端首列农事起本、牛耕起本、蚕事起本；接着是本论十六篇：授时、地利、孝弟力田、垦耕、耙耢、播种、锄治、粪壤、灌溉、劝助、收获、蓄积、种植（种桑及材木、果实）、畜养（养马、牛、羊、猪、鸡、鹅、鱼、蜜蜂）、蚕缫、祈极。《百谷谱》，包括谷属（两集）、蓏属、蔬属（两集）、果属（三集）、竹木、杂类（所收都是经济作物）、饮食类并附备荒论。《农器图谱》，分二十门：田制、耒耜、锸、钱镈、铚艾、杷扒、蓑笠、蓧蒉、杵臼、仓廪、鼎釜、舟车、灌溉、利用（主要是利用水做动力），■麦、蚕缫、蚕桑、织纴、纩絮、麻苎，末附杂录（二目：一是法制长生屋，一是造活字印书法）。不仅有图，并说明构造和用法。
《农桑衣食撮要》，元延祐元年（1314）成书。作者鲁明善，维吾尔族人。此书系他在寿春郡（今安徽寿县）任监察官时编写的，为农家历书性质的农书。全书分为十二个月，每月列举应操作的农事。涉及范围很广，包括农作物、蔬、果、竹木、畜牧、蚕桑、养蜂等，兼及农产品加工、贮藏和酿造，逐条说明怎样做法，适合于一般农家实际应用，其中有造酪、晒干酪、造酥酒法，显然系受到游牧民族饮食的影响。
除以上三部重要农书外，另有几部兽医书，流传不久即散失。《田家五行》及“拾遗”是专讲江南气象预测、占候的，也有一些关于稻、麦开花特点的记述资料。
①王祯：《农书·授时篇》。
①王祯：《农书·授时篇》。
②王祯：《农书·授时篇》。
①胡三省注《资治通鉴》始于宋末，元至元二十二年（1285）定稿。
①王结：《文忠集》卷六。
②舒岳祥：《阆风集》卷三。
③王祯：《农书·百谷谱》“蓏属”、“蔬属”。
①王祯：《农书·百谷谱》。
②王祯：《农书·百谷谱》。
①王祯：《农书·农桑通诀》。
②王祯：《农书·农桑通诀》。
③《齐民四术·郡县农政》。
④《农桑辑要》引《农桑要旨》，王祯：《农书·农桑通诀》。
①《农桑辑要·浴连》夹注。
①王祯：《农书》，王毓瑚校，农业出版社1981年版。
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