第二章 春秋战国间农业生产的发展

一 冶铁技术的进步和铁制生产工具的广泛使用

春秋战国之交农业生产有着飞跃的发展，这是由于农业生产工具和生产技术有着突出的进步。农业生产工具所以能够突出进步，是由于冶铁技术的两个重大发明，就是铸铁（即生铁）冶炼技术的发明和铸铁柔化技术的发明。正是由于这两个重大发明，使得铁农具很快很广泛使用于农业生产，促使农业生产技术突飞猛进，生产量有很大的提高。

冶铁鼓风炉的重大进步 中国铸铁冶炼技术所以能够比欧洲早一千九百年发明，并且很早推广应用，主要由于继承和发展了青铜冶铸技术，并运用了长期累积的丰富经验。远在商代和西周时代，青铜冶铸技术已有很高水平，商代已能铸造大型青铜器如“司母戊大方鼎”，西周已能铸造大型青铜器如“大盂鼎”、“大克鼎”等。春秋时代已使用高大的圆锥形炼铜竖炉，高达一点二到一点五米左右，炉缸有一或两个鼓风口，有着鼓风设备，因而到春秋后期，冶铁鼓风炉有重大的进步，已能铸造大型铁器用来颁布成文的刑法。公元前五一三年，晋国曾在国都征收“一鼓铁”的军赋，把成文的刑法（即当时所谓“刑书”）铸在铁鼎上颁布（《左传》昭公二十九年）。

我国古代冶铁技术的发展，有着自己独创的发展道路。这时冶铁技术的进步是和冶铁鼓风炉的改进分不开的。由于冶铁手工业积累了经验，扩大了炼炉，加强了鼓风设备，使得炼炉的温度有了进一步的提高，也就改进了冶铁技术。当时冶铁炼炉上的鼓风设备是一种特制的有弹性的大皮囊，这种大皮囊的形式和当时一种盛物的叫做“橐”的皮囊相类似，两端比较紧括，中部鼓起，好似骆驼峰。在这个大皮囊上有把手，用手拿把手来鼓动，就可把空气中的氧不断地压送到炼炉鼓风管中，以促进炼炉中木炭的燃烧，从而提高炼炉的温度。这时冶铁的炼炉叫做“鑪”。鼓风的大皮囊因为形式像橐，就称为“橐”。那个炼炉的鼓风管的装置，因为和一种称为“籥”的管乐器差不多，就称为“籥”。这种鼓风设备也总称为“橐籥”。

《老子》的作者曾把宇宙整个空间比作这种鼓风设备，说：“天地之间，其犹橐籥乎？虚而不屈，动而愈出。”（《老子》第五章）这种鼓风设备很富于弹性，在空虚的时候是鼓起来的，愈是鼓动它，空气也就愈吹出来，确是“虚而不屈，动而愈出”的。这种鼓风设备曾沿用相当长的时间，后世称为“排橐”，或称为“冶橐”（《说文解字》“”字解说）、“排囊”（《后汉书·杨璇传》）、“鼓”（《一切经音义》卷八）、“鼓”（《一切经音义》卷十三），也简称为“排”、“”、“”、“”，这四个字都是同音通用的。

当时橐是牛皮做的，《墨子》曾说“橐以牛皮”（《备穴篇》）。每个炼炉上所使用的橐不止一个，越是大的炼炉，所使用的橐就越多。《墨子》曾说“灶用四橐”（《备穴篇》），这就说明当时炉灶所用的橐确是有好多个的。据《吴越春秋》说，吴王阖闾铸造“干将”、“莫邪”两把宝剑时，曾使用“童男童女三百人鼓橐装炭”，然后“金铁乃濡，遂以成剑”（《吴越春秋·阖闾内传》）。在这个铸造两把剑的炼炉上，参加“鼓橐装炭”的多到三百人，这说明当时炼炉上所使用的橐是不少的。大概这时炼炉上由于装置了几个入风管，送进去的氧气比较充分，大大提高了温度，改进了冶铁技术。“籥”原是由一排竹管编成的一种管乐器，甲骨文和金文中的“籥”字和“龢”字所从的“龠”字，都像一排竹管编成的样子，当时鼓风管称为“籥”，可能由于当时炼炉使用多管鼓风的缘故。

同时，由于开矿技术的进步和炼炉鼓风技术的进步，在当时的战争中不但使用了地道战术，而且把鼓风设备作为抵御地道战术的防御武器，用鼓风设备把烟压送到敌方地道中去窒息敌人。注3

注3《墨子·备城门篇》、《备突篇》、《备穴篇》中，都有用“炉橐”来作为地道战术中重要防御武器的记载。主要谈的是：凡是遇到敌人从地下掘地洞向城里进攻，必须察知其掘洞之所在，掘洞前往迎接它，使有一孔通敌方，烧炉灶，用“橐”来鼓动，把烟压送到敌方去。这是战国时代普遍应用的一种防御战术，所以《韩非子·八说篇》说：“干城拒冲，不若堙穴伏橐。”（“橐”字旧误作“櫜”，从王先慎《集解》据《荀子》杨倞注校正）《墨子·备城门》以下诸篇，虽是战国后期墨家论述“墨翟之守”的，但是这种地道战术和用炉橐作为防御武器的战术，在墨子时早已有了。《墨子·节用上篇》说：“且大人惟毋兴师，以攻伐邻国，……有与侵就橐攻城野战死者，不可胜数。”孙诒让《墨子间诂》说：“‘有’读为‘又’，‘侵就’未详，‘橐’以举火攻城之具，见《备穴篇》。……疑此‘’亦当为‘伏’之讹。”这种地道战术和用“炉橐”作为防御武器的战术的产生，就是由于开矿业和冶铁手工业发达而来的。《墨子·备穴篇》曾说：在从事这种战斗中，“必令明习橐事者，勿令离灶口。”所谓“明习橐事者”，也就是熟练地操作冶铁鼓风设备的冶铁手工业工人。

铸铁冶炼技术的发明 鼓风方法的革新，是提高冶铁技术的关键之一。惟有革新了鼓风方法，才有可能把炼炉造得高大，使炼炉的温度提高，从而加速冶炼的过程和提高铁的生产量。在中国古代，由于冶铁鼓风炉的进步，很早就发明了冶炼“铸铁”（即生铁）的技术。这个发明要比欧洲早一千九百年。

本来，早期的冶铁方法是很简陋的。炼炉很小，构造十分简单，冶铁时把矿石和木炭一层夹一层的从炉子上面加进去，生了火，用一两个橐来鼓风。由于炼炉狭小，使用的橐不多，压送入炉的空气又不够充分，因此，炭火的温度就不够高，炉中的矿石就不可能充分熔化，被还原的（即去了氧的）铁从炉中出来时，是海绵状态的熟铁块。这种表面粗糙、夹有渣滓的熟铁块，需要经过相当时期的锻打，才有可能得到较纯的铁块。这种早期的冶铁法，有人称为“块炼法”。在欧洲，曾经长期运用这种“块炼法”来炼铁，到十四世纪使用了水力鼓风炉，才发明铸铁冶炼技术。

我国早在春秋晚期，就发明了铸铁冶炼技术。从近来考古发掘出土的春秋战国之际铁器来看，有用“块炼法”制造的，也有用铸铁铸造的，更有把铸铁件经过加热退火柔化处理而成为展性铸铁的。从炼得铸铁，铸成器件，进而采用加热退火的方法，对铸铁件加以柔化处理，必须有一个试验改进的过程。由此可以断定，我国铸铁冶炼技术的发明，应该更要早些。至少到春秋晚期，中原地区这种铸铁冶炼技术已经比较成熟，我们从公元前五一三年晋国铸刑鼎这件事，就可以了解这一点。我们知道，要把刑书铸在铁鼎上，不是件简单的事。即使这部刑书的文字不多，总该有些条文，要把这些条文铸到铁鼎上，这个“铸型”不会太小，所需流动状态的铸铁也不会太少，否则的话，就不可能铸成功。毫无疑问，中国古代由于改进了炼炉的鼓风方法，提高了炼炉的温度，很早就发明冶炼铸铁的技术，使炼出的铁成为液体，从而加速了冶铁过程，提高了铁的生产率。这对于冶铁业的发展和铁工具的推广使用是具有决定意义的。

到战国中晚期，冶炼铸铁和铸造铁器已开始分工，新郑郑韩古城的内仓、西平酒店村和登封告城镇，都已发现战国铸铁遗址。告城镇发现了熔铁炉底及炉衬残片，还发现有拐头的陶鼓风管以及木炭屑，可见当时熔铁炉和炼铁炉同样以木炭为燃料。

近来考古发掘出土的战国以迄汉魏铁农具，大多数是铸铁制造的；在同时的手工业工具中，铸铁件也占很大比例。一九七七年七月长沙窑岭春秋战国之际楚墓出土铁鼎，口径二十三厘米（相当于当时一尺），高二十一厘米，腹深二十六厘米，出土时重三千二百五十克（相当于当时十三斤），金相鉴定表明含有少量石墨，基体为铸铁。

铸铁铸造工艺的进步 由于继承和发展了青铜铸造工艺的优良传统，这时铸铁的铸造工艺很快发展到相当的高水平。铸范有陶制的，更有铁制的。并已由单合范发展为复合范。单合范是一种较原始的铸型，一面是立体的铸型，把它合在一块平板上浇注，铸成的工具或钱币一面是平的。复合范是多块铸范用“子口”拼合，箍紧后浇注，用这种方法就可以铸造大而复杂的工具和器物。一九五三年河北兴隆燕国冶铁遗址出土大批铁质铸范，包括六角梯形锄范、双镰范、范、斧范、双凿范、车具范等，大多数是复合范，构造复杂，制作精美，说明这时铸铁的铸造工艺已达到相当完美的程度。从六角梯形锄范使用铁内芯来形成锄柄孔的办法（即通过锄范壁插入一根铁芯子）来看，说明当时冶铁手工业工人已掌握了相当熟练的操作技术。与此同时，在兴隆一带也发现了与这些铸范的形式基本相同的铁斧、铁锄等。此外在今河北、山东等省所发现的铁工具和车具，从其形制和金相组织来看也有不少是用金属型铸成的。铁范本身是白口生铁的铸件，又是铸造铁器的模具。这样用铁范来铸造铁器，可使铸件形状稳定而精致，并可连续使用，不致像一般陶范那样用一次就要毁坏，其生产效率就可以提高很多。

铸铁柔化技术的发明 战国时代开始广泛使用铸铁的工具，但是早期的铸铁，是质脆而硬的白口铁，很容易折断，不耐用。因此，当时劳动人民从生产实践中创造了两种柔化铸铁的技术：

一种方法是铸铁件的可锻化热处理，经过氧化脱碳并析出部分石墨，使成为白心可锻铸铁。到战国晚期，出现了黑心可锻铸铁，是经过长时间加热退火而成，韧性比白心可锻铸铁高。

另一种方法是经过加热氧化，对铸铁进行脱碳处理。在脱碳不完全时，铸件外层已成为钢，内层还是铸铁，成为一种钢和铁同存于同一工具中的复合组织；在脱碳较完全时，白口组织消失，铸件组织全部由铁变成钢，但还保存有铸件的特点（具有缩孔、气眼等特征）。

当时还利用控制退火办法，创造了表面为低碳纯铁、中心为硬度高的体质复合铸件，使用中把表面层磨损，露出中间层作为刃口，解决了某些工具要求有坚硬锋利耐磨的刃口而又具有韧性的矛盾，这种方法在战国后期，北起燕赵、南达楚国的范围内广泛使用，大大提高了铁工具的功能。

我国铸铁柔化技术的发明要比外国早二千多年。欧洲到十八世纪才有白心可锻铸铁，十九世纪美国才开始熔制黑心可锻铸铁。我国这个铸铁柔化技术的发明，对于当时铁工具的广泛使用，对于促进当时社会生产力的发展，具有重大作用。

渗碳制钢技术的发明 楚、韩两国铁兵器的锋利是非常著名的，到汉代谈到剑，还是以“墨阳、莫邪”连称（《淮南子·修务篇》），以“棠溪、墨阳”连称，还有“强楚劲韩”的称号（《盐铁论·论勇篇》）。《荀子》说楚国“宛钜、铁，惨如蜂虿”（《议兵篇》），以前注释家认为“钜”即是“大刚”（《史记·礼书·集解》引徐广说、《荀子》杨倞注）。“”即矛的别称，这是说宛地所制钢铁的矛特别锋利。战国时代著作的《禹贡》，说梁州（约当今四川省）贡物有“璆、铁、银、镂”，以前注释家都认为“镂”是一种可作刻镂工具的“刚铁”（《说文解字》、《史记·夏本纪·集解》引郑玄说、《汉书·地理志》颜师古注）。

渗碳制钢技术，远在春秋晚期已经发明，南方楚国已经应用。一九七六年长沙杨家山春秋后期墓葬中，发现一口钢剑，长三十八点四厘米，宽二到二点六厘米，脊厚零点七厘米。经取样分析，是用含碳量百分之零点五左右的中碳钢制成。从剑身断面上用放大镜可以看到反复锻打的层次，中部由七至九层叠打而成。近年对燕下都出土的部分剑、戟和矛检查表明，战国后期燕国也已采用渗碳制钢技术，把“块炼铁”放在炽热的木炭中长时间加热，使表面渗碳，经过锻打，成为渗碳钢片，再把渗碳钢片对折，然后多层折叠起来锻打，制成兵器或工具，接着更用淬火和正火等热处理方法，改进钢材的性能。当时已经懂得根据不同器件所要求的不同性能，对钢材进行不同的处理方法。这种渗碳制钢技术的创造，适应了当时社会大变革中发展生产的需要和战争的需要，对于革新生产技术和扩大社会生产，改变战争的方式，起了重要的作用。

固体渗碳制钢技术的发明和宝剑的制作 李斯在《谏逐客书》中讲到秦王有六件“宝”，不是秦国所生产的。其中一“宝”就是太阿之剑。太阿之剑，据《越绝书》说是春秋末年吴国冶炼技师欧冶子和莫邪所炼制的三把宝剑之一。《吴越春秋》又讲到吴国冶炼技师干将开采了“铁精”和“金英”冶炼宝剑，三月没有成功；他的妻子莫邪“断发剪爪”，投入冶炼炉中，因此“金铁乃濡，遂以成剑”，炼制成干将、莫邪两把宝剑。这个炼制宝剑的故事带有神话传说性质。清代学者王念孙早就指出，“干将”和“莫邪”本是刀剑锋利的形容词，传说中变成了宝剑的名称，后来又演变为冶炼技师的名字（《广雅疏证·释器篇》）。但是传说中所说的带有神秘色彩的冶炼技术，确是有一定的事实为依据。冶炼史专家丁格兰（F.R.Tegengren）认为，所谓投入“断发剪爪”，实质上就是加入相当的“磷”质，起了催化的作用（丁格兰《中国铁矿志》第二编《中国之铁业》）。这个推断是有科学的根据的。长期流传在河南、湖北、江苏等地的“焖钢”冶炼法，把熟铁块放在陶制或铁制容器中，除了按一定的配方加入渗碳剂之外，也还使用含有磷质的骨粉作为主要催化剂，然后密封加热，使之渗碳而炼成钢材。河北满城一号汉墓出土的刘胜佩剑和错金书刀，经过分析，都表明含磷较高，错金书刀的刃部中间还有含钙磷的较大夹杂物，估计曾用含有磷质的东西作为渗碳催化剂。《吴越春秋》所说“铁精”当是质量较精的熟铁块，所说“金英”当是含碳较多的渗碳剂，所谓“断发剪爪”是指含有磷质的头发指甲之类东西，用作催化剂。所谓“金铁乃濡”，是说“金英”的碳分不断地渗入到“铁精”中，“濡”具有相互渗透的意思。估计秦王所佩太阿之剑，就是用这样冶炼而成的优质钢材锻制的（参见杨宽《中国古代冶铁技术发展史》下编第一章第一节）。

铁矿的开发 这时人们在采矿中也已积累了一些经验，据说“山上有赭者，其下有铁，此山之见荣也”（《管子·地数篇》），所谓“荣”，具有矿苗的意义，所谓“赭”是一种赤铁矿性质的碎块，就是《山海经·北山经》少阳之山的“美赭”，《本草纲目》称为“代赭”，俗称铁朱，是和赤铁矿伴存的（章鸿钊《石雅》）。

据《山海经·五藏山经》的记载，有明确地点的产铁的山共有三十七处，分布于今陕西省、山西省、河南省和湖北省，即在战国时代秦、魏、赵、韩、楚等国统治地区，其中在韩、楚、秦三国统治地区的较多。注4

注4《山海经·五藏山经》所载产铁的山共有三十七处。在《西山经》中共有下列八处：一、符禺之山“其阴多铁”，在今陕西华阴北；二、英山“其阴多铁”，在今陕西华县北；三、竹山“其阴多铁”，在今陕西渭南东南；四、泰（秦）冐之山“其阴多铁”，在今陕西延安；五、龙首之山“其阴多铁”，在今陕西西安北；六、西皇之山“其阴多铁”；七、鸟山“其阴多铁”；八、盂（孟）山“其阴多铁”。在《北山经》中共有下列六处：一、虢（号）山“其阴多铁”；二、潘侯之山“其阴多铁”；三、白马之山“其阴多铁”，在今山西盂县东北；四、维龙之山“其阴多铁”，在白马之山南三百里；五、柘山“其阴有铁”，在维龙之山南一百七十里；六、乾山“其阴多铁”。在《中山经》中共有二十三处：一、涹山“其阴多铁”，在今山西蒲县南；二、泰威之山有枭谷，“其中多铁”；三、密山“其阴多铁”，在今河南新安；四、橐山“其阴多铁”，在今河南陕县西；五、夸父之山“其阴多铁”，在今河南灵宝东南；六、少室之山“其下多铁”，少室即今嵩山西部，在今河南登封北；七、役山“多铁”，在今河南新郑西；八、大之山“其阴多铁”，在今河南密县；九、荆山“其阴多铁”，在今湖北南漳西；十、铜山“其上多金、银、铁”；十一、玉山“其下多碧、铁”；十二、岐山“其下多铁”，在今陕西岐山；十三、山“其阴多铁”；十四、虎尾之山“其阴多铁”；十五、又原之山“其阴多铁”；十六、帝囷之山“其阴多铁”，约在今河南泌阳、南阳之间；十七、兔床之山“其阳多铁”，约在今河南嵩县、南阳之间；十八、鲜山“其阴多铁”；十九、求山“其阴多铁”；二十、丙山“多黄金、铜、铁”；二十一、风伯之山“多铁”；二十二、洞庭之山“其下多银、铁”，在今洞庭湖旁；二十三、暴山“多文石、铁”，在洞庭之山东南一百八十里。以上所有今地的考释，依据郝懿行《山海经笺疏》。

从今湖北大冶铜绿山发现的战国铜矿井遗址看来，当时已有效地采取了竖井、斜井、斜巷、平巷相结合的开拓方式，创造了分层充填的上行采矿方法。竖井深达五十多米，用作交通孔道，可把矿石和地下水提出地面，把井架支护木送到井下，用辘轳、大绳和木钩等工具提运。斜巷从矿层面斜穿到底部，主要是为了探测矿藏。平巷沿水平方向开拓，是为了开掘矿石。人们把竖井分成多层，从矿层底部由下而上地逐层开拓平巷，每层平巷装有辘轳，可以逐层把矿石提升出地面。他们在井下将采得的矿石进行初步分选，以贫矿、碎石和泥土充填废巷，借以保证提运出的大都是富矿，并减轻井下运输和提升的工作量。在通风方面，创造了利用井口高低不同所产生的气压差，形成自然风流；并采用关闭已废弃巷道的办法来控制风流，使流向采掘的方向，保证风流能达最深的工作面。在排水方面，把水引向井下积水坑，再用辘轳吊挂水桶提升出地面。这一切，说明了战国时代开矿技术已是相当进步。

各国冶铁手工业地点 战国时代，各国都已有重要的冶铁手工业地点。魏国的冶铁手工业是比较发达的。西汉时宛地经营冶铁手工业的孔氏，其祖先原是梁人，以“铁冶为业”的（《史记·货殖列传》），足见魏国必有重要的冶铁手工业地点。秦国在卫鞅变法后，据说“盐铁之利二十倍于古”（《汉书·食货志》载董仲舒语），司马迁的第四代祖司马昌曾做秦的“主铁官”（《史记·太史公自序》），云梦出土《秦律》述及“右采铁、左采铁”的官，可见秦也必有重要冶铁地点。

至于赵国，其国都邯郸（今属河北）就是个重要的冶铁手工业地点，不仅邯郸人郭纵以冶铁成业，财富和“王者”相等，就是西汉初年临邛（今四川邛崃）经营冶铁手工业的卓氏，其祖先也本是赵人，“用铁冶富”的（《史记·货殖列传》）。因为邯郸西北地区就有丰富的“邯郸式”的铁矿。齐国的国都临淄（今山东临淄北）也是个重要的冶铁手工业地点，近年在临淄故城中发现了冶铁作坊六处，其中最大一处面积约四十多万平方米。因为淄河两岸有许多“朱崖式”的铁矿。直到今天，朱崖式和邯郸式两种类型的铁矿在铁矿床类型中仍占有重要的地位。

楚国最著名的冶铁手工业地点是宛（今河南南阳），有所谓“宛钜、铁（即铁矛）”（《荀子·议兵篇》）。韩国的国都新郑，有官营冶铁手工业作坊。近年在新郑故城内的仓城村发现了许多、镈、刀等陶质内外范，同时发现有同样形式的铁器，当为官营冶铁手工业作坊的遗址。韩国的阳城（今河南登封东南告成镇）也有冶铁手工业作坊，近年在告成镇发现了战国时代的熔铁炉底、炉壁及炉衬的残块，陶制和泥制鼓风管的残片、木炭屑，和锄、、斧、铲、镰、削、刀、箭杆、矛、带钩等陶范。这该是铸造农业生产工具为主的冶铁手工业作坊。当时阳城所以能够成为冶铸铁器的重要手工业地点，是和附近少室山“其下多铁”（《山海经·中次七经》）分不开的。韩国的冶铁手工业地点是最多的，其著名的锋利剑戟出产在冥山、棠溪、墨阳、合膊、邓师、宛冯、龙渊、太阿等地。冥山在今河南信阳东南，棠溪在今河南舞阳西南，合膊和龙渊都在今河南西平西，宛冯就是指宛，一度为韩占有；邓师就是指邓，在今河南孟县东南。燕国的燕下都（今河北易县）也是个重要冶铁地点，在它的遗址内发现冶铁作坊三处，总面积达三十万平方米。燕国在今河北兴隆也有官营冶铁手工业地点。近年在兴隆发现了战国时代铸造工具的铁范八十七件，其中十多件铸有“右廪”二字，知为官营冶铁手工业产品。

铁工具的广泛使用 由于冶铁技术的创造和发明、铁矿的开发和冶铁手工业的逐渐发展，到战国中期以后各种农业和手工业的工具已普遍用铁制。《管子》的作者认为必须有铁工具，“然后成为农”，“然后成为车”，“然后成为女”（《轻重乙篇》），“不尔而成事者，天下无有”（《海王篇》）。在战国中期有个“为神农之言者”许行，主张君民并耕而食，孟子曾为此问他的弟子陈相道：“许子以釜甑爨，以铁耕乎？”（《孟子·滕文公上篇》）也就是问：许行用釜甑来蒸煮么？用铁制农具来耕田么？可知当时中原地区“铁耕”确已非常普遍，如果有人不用“铁耕”，已成为出乎常情的事了。从近年考古发掘出土的工具来看，春秋晚期和战国初期，南方的吴、楚地区和中原的三晋、两周地区已有铁工具，农具有铲、锛、臿、镢等，手工具有削、凿、斧、锤等，但是还不能排除青铜工具和木石工具的使用；到战国中期，北起辽宁，南到广东，东自山东，西到四川、陕西，都已广泛使用铁器，铁农具已排斥木、石农具而取得主导地位。铁农具有一字形臿、凹字形臿、空首布式锄、凹字形侈刃锄、六角梯形方銎锄、五齿耙、、镢、V字形铁口犁、镰等，铁工具有銎斧、片斧、刀削、凿等，铁兵器有剑、戟、矛、镞（或铁铤铜镞）等，其他铁器有铁鼎、铁带钩等。铁器的广泛使用，便利了砍伐树林、兴修水利、开垦荒地和深耕细作，促进了农业生产的发展。

近年在长江下游地区，如江苏、安徽、浙江等地发现有青铜篦纹镰，时代从春秋末年到战国中期，说明这一带青铜小农具还流行到战国中期。