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水浒有天庭-第128部分
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还有铸铁柔化术，成为大商成为中国古代钢铁业的另一重大发明。铸铁炼制出来之后，因为性脆、缺乏韧性而不适合锻造优良的铁器。
而适合锻造铁器的铸铁，因热处理的温度和方法的不同，分作白心可锻铸铁和黑心可锻铸铁两种。白心可锻铸铁具有比较高的硬度和强度，黑心可锻铸铁具有较好的耐冲击性。
这种技术的关键是将普通铸铁长时间高温加热，使其中的化合碳发生变化，当碳的含量介于铸铁和钢之间，其性质也随之变化，具有较强的延展性并保持了一定的硬度，这种技术叫铸铁柔化术。
“奇思妙想，无穷无尽，人民的力量真是汪洋大海啊！”李陵手中拿着炼铁工艺的报告单感叹道，目光停在最后一页：
炒铁和灌钢。
炒铁是古代中国钢铁冶炼的重大发明，是一种简便有效的炼铁术，没想到已经被积极性爆表的大商科技人才给提前上千年弄来大商了。
这种方法是把含碳量过高的可锻铸铁加热到半流体状态，再和铁矿石粉混和起来不断“翻炒”，让铸铁中所含碳元素不断渗出、氧化，从而得到中碳钢或低碳钢。
如果继续炒下去，就得到含碳更低的熟铁。这种方法始于西汉，东汉的《太平经》中就明确记载了炒铁技术。
最值得惊讶的是汉代以后发明的灌钢方法，也被李陵的幸运光环照耀吸引下，穿越时空来到了李陵面前。这种方法，在《北齐书·綦母怀文传》称为“宿钢”，后世称为灌钢，又称为团钢，这是中国古代炼钢技术的又一重大成就。
灌钢工艺是我国古代刃钢生产的主要方法，它以生铁和“熟铁”为原料，将它们加热到生铁熔点以上，合炼而成钢。
其中生铁是指由矿石冶炼得到的液态铸铁，含碳量和杂质很高，性脆易碎；熟铁是指将生铁经过“炒”或“蒸”等工艺而脱碳后的铁，柔软可锻，虽然碳量降下来了，但氧化夹杂等并未减少，故需要经过反复加热锻打，以去除夹杂物，同时渗碳而增强刚硬性，成为钢。
其中过程是将高碳含量的生铁液浇灌到红热的低碳含量的熟铁（现代钢铁技术中所谓的低碳钢或纯铁）中，相互熔融混合，直接获得刚硬的钢（现代钢铁技术中所谓的高碳钢）。
总之，灌钢是中国古代冶金技术的一项杰出创造，它利用生铁含碳量较高、“熟铁”含氧化夹杂较多的特点，用“熟铁”中的氧来氧化生铁中的硅、锰、碳，造成激烈的“沸腾”，而达到去除夹杂的目的。虽操作简单，效果却十分明显，这是人类古代制钢工艺中所获得的最高成就。
相信在不久的将来，大商的炼铁工艺将继续光芒万丈，就拿灌钢来说，工艺类型将百花齐放，相互争辉，比如两晋南北朝时的新的灌钢技术，很有可能将在大商兴起。
这种方法是：先将生铁炒成熟铁，然后同生铁一起加热，由于生铁的熔点低，易于熔化，待生铁熔化后，它便“灌”入熟铁中，使熟铁增碳而得到钢。
这样，只要配好生熟铁用量的比例，就能比较准确地控制钢中含碳水平，再经过反复锻打，就可以得到质地均匀的钢材。这种方法比较容易掌握，工效提高较大，因此南北朝以后成为主要炼钢方法。灌钢技术在南北朝时已相当流行，这种方法是在炒钢的实践过程中逐步发展起来的。
又比如大宋以后的常见的灌钢工艺，也必将到来：
第一种，生铁陷入法。
沈括《梦溪笔谈》卷三云：“世间锻铁所谓钢铁者，用柔铁屈盘之，乃以生铁陷其间，封泥炼之。锻令相入，谓之团钢，亦谓之灌钢。”此“柔铁”即古代“熟铁”。此“封泥”的作用有三：⑴使铁料各部分均匀受热，让生铁缓慢熔化。⑵防止生铁熔化后的流失，使之更好地与柔铁作用。⑶防止和减少碳在炉气中的烧损。
第二种，生铁覆盖法。
宋应星《天工开物》卷一四云：“凡钢铁炼法，用熟铁打成薄片，如指头阔，长寸半许，以铁片束包尖（夹）紧，生铁安置其土（上）。又用破草履盖其上（原注：粘带泥土者，故不速化），泥涂其底下。洪炉鼓鞴，火力到时，生钢先化，渗淋熟铁之中，两情投合。取出加锤，再炼再锤，不一而足。俗名团钢，亦曰灌钢者是也。”
此操作比生铁陷入法又有了一些进步：⑴生铁置于“熟铁”上，熔化后向下渗淋，就增加了生、“熟”铁接触反应的机会，减少了生铁流失的机率。⑵不需封泥，而是上盖破草履，下涂泥，简化了操作。⑶“熟铁”为薄片状，增加了反应面，提高了生产率。
第三种，生铁浇淋法。
约始创于明代中期，清时在安徽芜湖，湖南湘潭等地都较兴盛，因传为江苏工匠始创，又名之为“苏钢”。
明代唐顺之《武编前编》卷五“铁”条说：“熟钢无出处，以生铁合熟铁炼成，或以熟铁片夹广铁，锅涂泥入火而团之，或以生铁与‘熟铁’并铸，待其极熟，生铁欲流，则以生铁于‘熟铁’上，擦而入之。”此“熟钢”即灌钢，这里谈到两种操作，前者与沈括所云相类似，后者即是苏钢工艺。
陈春华《嘉庆芜湖县志》卷一也有苏钢的记载：“居于廛治钢业者数十家，每日须工作不啻数百人。初锻‘熟铁’于炉，徐以生镤下之，名曰穑＇饱则镤不入也。于时渣滓尽去，锤而条之，乃成钢。”《光绪湘潭县志》卷十一、1935年出版的《中国实业志（湖南）》第七篇都说到湘潭苏钢是乾隆年间从芜湖传去的。可知芜湖苏钢应在清代早中期便较发达。
与前二法相比，苏钢操作的优点是：⑴其“熟铁”仅仅是初锻过的，组织较为疏松，便增大了生、“熟”铁接触反应面，所含氧化夹杂亦较多，可提高碳氧反应的强度，增强去渣能力。并且，部分氧化亚铁可被还原，就提高了金属收得率。
⑵生铁不是直接覆盖于“熟铁”之上，亦非夹于“熟铁”间，从“以生铁于‘熟铁’上，擦而入之”、“徐以生镤下之”两句来看，生铁、“熟”铁是保持一定距离的，便可有控制地进行灌淋。
据周志宏先生1938年调查，周志宏：《中国早期钢铁冶炼技术上创造性的成就》，《科学通报》1956年2月。重庆北碚苏钢亦采用类似的操作，无需封泥、涂泥，以及覆盖破草履，亦简化了工序。
总的来看，由于铸铁和生铁炼钢法的发明与发展，大商的冶金技术在将遥遥居世界先进水平。其中碳以石墨形式存在的铸铁，根据石墨状态的不同，大体上分为三种，即：石墨是片状的为灰口铸铁；石墨呈团絮状的为可锻铸铁；石墨呈球状的为球墨铸铁。
☆、第四零二章 牛耕成熟
其中，球墨铸铁是我国古代铸铁技术的重大成就，也是世界冶金史上的奇迹。
它既有比较高的强度，又有比较高的塑性和韧性，铸造性能和加工性能都很好。不过球墨铸铁这是我国在汉代发明的，李陵所在的殷商还没有这个。
在河南巩县铁生沟西汉中、晚期的冶铁遗址中出土的铁，经过金相检验，具有放射状的球状石墨，球化率相当于现代标准一级水平。而现代的球墨铸铁则是迟至1947年才在国外研制成功的。我国古代的铸铁，在一个相当长的时期里含硅量都偏低，也就是说，在约2000年前的西汉时期，我国铁器中的球状石墨，就已由低硅的生铁铸件经柔化退火的方法得到。
球墨铸铁以其优良的性能，在使用中有时可以代替昂贵的铸钢和锻钢，在机械制造工业中得到广泛应用。国际冶金行业过去一直认为球墨铸铁是英国人于1947年发明的。西方某些学者甚至声称，没有现代科技手段，发明球墨铸铁是不可想象的。
1981年，我国球铁专家采用现代科学手段，对出土的513件古汉魏铁器进行研究，通过大量的数据断定汉代我国就出现了球状石墨铸铁。
有关论文在第18届世界科技史大会上宣读，轰动了国际铸造界和科技史界。国际冶金史专家于1987年对此进行验证后认为：古代中国已经摸索到了用铸铁柔化术制造球墨铸铁的规律，这对世界冶金史作重新分期划代具有重要意义。
再说牛耕，现在铁器在大商已经可以很好的制造了，而且是越来越好，相应的铁犁也必然在大商出现了。
以前中原地区使用称为耒耜的脚踏耕具，耕地就是把土一块一块地挨次掘起来，耕作的人需要掘一块，退一步。这种后退间歇的耕地方法，用力多而效果差。
而犁是由一种原始双刃三角形石器发展起来的，被称作“石犁”。夏，商、西周，是中国农业技术的初步发展时期，生产工具和耕作栽培等方面有了较大的进步和创造，出现了青铜农具。
“春秋战国时期出现的铁犁，在大商就提前出现，真可谓可喜可贺！不过这种事在李陵的推动下已经太多了，早见怪不怪了！”李陵得到消息后，自也有一番喜上眉梢，不过并不强烈，哪怕：铁犁反映了我国农具发展史上的重大变革。
李陵或许不难想象：犁的技术将不断改进，根据他在农村生活过一段时间的见识，汉代产生的犁壁改进，那都是小儿科，印象中小说中跨到天上的曲辕犁，他完全可以指点工匠们制造出来。
尽管他不知道历史上汉代的犁是直辕犁，有双辕和单辕之分，基本上是二牛抬扛式，特别适合在平原地区使用，能保证田地犁得平直，比较容易驾驭，效率也较高。
而曲辕犁是隋唐时候的事了——曲辕犁的发明，在中国传统农具史掀开了新的一页，它标志着中国耕犁的发展进入了成熟的阶段。我国的传统步犁发展至此，在结构上便基本定型。此后，曲辕犁就成为中国耕犁的主流犁型。
许多人都不了解的是，在5500年前，美索不达米亚和埃及的农民就开始尝试使用犁。
早期的犁是用Y形的木段制作的，下面的枝段雕刻成一个尖头，上面的两个分枝则做成两个把手。将犁系上绳子由一头牛拉动，尖头就在泥土里扒出一道狭小的浅沟，农民可以用把手来驾驶犁。
到公元前3000年，犁进行了改进，把尖头制成一个能更有力地辟开泥土的“犁铧”，增加了一个能把泥土推向旁边的倾斜的底板。
而中国的犁是由耒耜发展演变而成，最初可能仍名“耒耜”，用牛牵拉耒耜以后，才渐渐使犁与耒耜分开，有了“犁”的专名。
犁约出现于商朝，见于甲骨文的记载。早期的犁，形制简陋，西周晚期至春秋时期出现铁犁，开始用牛拉犁耕田。西汉出现了直辕犁，只有犁头和扶手。而缺少耕牛的地区，则普遍使用“踏犁”。
在四川、贵州等省的少数民族地区均有踏犁的实物，踏犁也称“镵”、“脚犁”。使用时以足踏之，达到翻土的效果。宋周去非《岭外·代答风土》：
踏犁形如匙，长六尺许。末施横木一尺余，此两手所捉处也。犁柄之中，于其左边施短柄焉，此左县所踏处也。犁柄之中，于其左边施短柄焉，此左脚所踏处也，踏犁五日，可当牛犁一日，又不若犁之深于土。
至隋唐时代，犁的构造有较大的改进，出现了曲辕犁。除犁头扶手外，还多了犁壁、犁箭、犁评等。陆龟蒙《耒耜经》记载，共有十一个用木和金属制作的零件组成，可以控制与调节犁耕的深度。长达2。3丈，十分庞大，必须双牛才能牵挽。
中国历史博物馆有唐代犁的复制模型。其原理为今天的机引铧式犁采用。唐朝的曲辕犁与西汉的直辕犁相比，增加了犁评，可适应深耕和浅耕的不同需要；改进了犁壁，唐朝犁壁呈圆形，可将翻起的土推到一旁，减少前进的阻力，而且能翻覆土块，以断绝杂草的生长。
在古代欧洲使用的犁从青铜时代起，基本上就没有怎样改变过。只有犁嘴从公元前十世纪起一般用铁代替了木头。
这时的犁在耕田时由犁田人提到一定的高度，需要相当大的气力。犁出来的沟垄既不怎么直，也不怎么深，因此要犁过两遍。在犁第二遍时要和第一遍的方向形成直角。
在欧洲，公元前一世纪使用一种新式的犁，它有个轮子控制犁地的深度，这就使犁地的人省力。新式犁有犁刀划土和一个模板翻土，犁出来的沟又深又整齐，而取代了以前的犁田法。
新式犁比旧式犁要重，拖起来需要相当大的力气，因此农民用牛来犁地。在十世纪和十一世纪则开始用马耕田。
另一方面，传说早在商代就用牛驾车，为套牛技术提供了积累，包括高背脊人字架、鼻环技术等等。要知道牛可不是生下来就是耕牛的，牛和耕牛是两回事：
耕牛需要高高的肩，可以套人字架跨在脖子与肩脊中间，便于使力气而不滑脱。
还有“牛鼻子老道”这个称呼形容倔强的道士非常普遍，那么牛鼻子为什么是倔强的代名词呢？这就和倔强的牛被穿鼻环驯服有关。
牛是很倔强的，有个字“犟”就是牛字底，可见其脾气多么暴躁，人们常常形容某人脾气犟得十头牛都拉不回来。而且一面红布斗牛，也从另一方面证实牛的一根筋，蠢犟。
首先牛的力气很大，大则难以驾驭，加上牛很蠢笨，表现出来就是很不听话，就更显得它犟了。
然而就是这么犟的牛，却被一件小小“法宝”给制服了，这个法宝就是鼻环。
《吕氏春秋》上有一个故事说：大力士将牛尾巴都拉断了，牛却纹丝不动，而一个小孩牵着牛鼻环，牛倒
乖乖地跟他走了。
甚至《西游记》中那厉害无比的青牛，也被鼻环给制得服服帖帖，不过它的牛鼻环也比较不同凡响，那是太上老君的金刚琢。
牛劲本身是很犟的，但是一物降一物。驯牛人在实践中得知牛的鼻中隔薄而布满神经，只要牵住并刺激牛的鼻中隔可使牛感觉到痛而乖乖地听话，并总结出用一个金属环穿过鼻中隔并套上绳子就可以牵着犟牛走。
实现牛耕的关键技术，正是小物件──牛鼻环。牛鼻环又叫牛鼻圈，最早出现于春秋战国后期，是古代劳动人民为了防止牛拉犁累时，发脾气误伤人而设计出来的一种拴牵牛器件。
牛鼻环乍一看，是个不起眼的小物件，但它巧妙地解决了降服犟牛的技术难题，是我们祖先富有聪明才智的反映。这个小物件，使牛耕得以推广与普及，可以说是派上了大用场。
“牛，穿了鼻环，还忍不住诱惑啊！”牛在实际生活中，真是听闹心的。
耕地的时候，爱吃庄家秧苗、路边嫩草不听话怎么办？
聪明人很多，有的给牛蒙眼睛让它看不见，“眼不见心为净”嘛；也有的给牛眼前挂青草吊着它，吊胃口吊的十足；当然，李陵见识到这一幕之后，又想到了一个物件：牛笼头。
笼头，指牲口用的头部套具，通常带有可以系上绳索的鼻羁和脖套，用绳子或皮革等做成。而牛龙头多为竹篾、荆条编制。
这和马笼头不同，马笼头又叫“辔”，用以御马和约束马的马首挽具，包括络头、嚼子（口衔）、缰绳，还有
其他附属物。
而牛笼头就更更简单了，相当于口罩，套住它的嘴巴，不让它乱吃东西而已。
“这叫魔高一尺道高一丈！”李陵为自己的“拿来主义”发明，感到“骄傲”，对付牛就跟对付三岁小孩一样啊，它们太淘气了。
☆、第四零三章 精耕细作
至此牛耕终于在李陵的紧紧盯着下，开始走向大商每一个角落，大商的新时代来临了，原始社会“刀耕火种”——商周“石器锄耕”——春秋战国以后“铁犁牛耕”的历史在这里已经拐了一个大弯。
田间地头到处可见或两头或三头牛在拉犁耕作：
农民们先把牛绠绳拴好，牛套整理好，然后把牛套在一起，扎好肚带，再扯一根缰绳系在牛耳上，农夫通过扯拽缰绳来“指挥”控制牛的行进方向，农夫一手扶犁，一手执鞭、扯缰绳进行耕作。
多么美好的田园画面啊！
不过李陵也知道，农业的发展任重而道远，精耕、化肥、农药、套种？那是万里长征才走了一小步啊！
要知道直到魏晋南北朝时期，农业生产才算全面进入牛拉犁耕的阶段，并以耕—耙—耱为体系的精耕细作技术越来越成熟，当然那时候还是直辕犁，但结构已经相当完善，应用更加广泛。
大商在李陵的指点下，有了曲辕犁的应用和推广，将会大大提高劳动生产率和耕地的质量。至于曲辕梨的改进，比如使犁辕缩短、弯曲，减少策额、压镵等部件，犁身结构更加轻巧，使用灵活，耕作效率也更高等等，这些就需要在实际生产中，持续摸索了。
我们很少人知道：正是铁农具的使用和牛耕的推广，成为精耕细作技术发展的基础。原因在于：石制和木制农具的工作效率很低，不可能精耕细作。原历史时空商和西周虽有青铜农具，但使用不广，铁农具出现于春秋，至战国而广泛使用，铁农具的广泛使用，使工作效率显著提高。
这一切大商已经有了，那么自然而然，精耕细作便在大商孕育而生了。
历史书上这样记载：“精耕细作萌芽于夏商周时期，战国、秦汉、魏晋南北朝是技术成形期，隋唐宋辽金元是精耕细作的扩展期，明清是深入发展期。”
李陵附身纣王所在的大商，不需要多么精深的精耕细作技术，他不着急，可以慢慢来，只要个大体框架就可以了。
精耕细作，有个专业的解释是：提高土地利用率和土地生产率。
为了提高土地利用率，西周时期，实行了垄作法，西汉时实行代田法，还采用轮作倒茬和间作套种方式。
垄作法：在高于地面的土埨上栽种作物的耕作方式。中国华北、东北和内蒙古等地多用于栽培玉米、高粱、甜菜等旱地作物，其他地区主要用于栽培甘薯、马铃薯等薯芋类作物
垄由高凸的垄台和低凹的垄沟组成。其优点：
垄台土层厚，土壤空隙度大，不易板结，利于作物根系生长；
垄作地表面积比平地增加20％～30％，昼间土温比平地增高2～3℃，昼夜温差大，有利于光合产物积累；
垄台与垄沟位差大，利于排水防涝，干旱时可顺沟灌水以免受旱；
垄台能阻风和降低风速；利于集中施肥。
垄的高低、垄距、垄向因作物种类、土质、气候和地势而异。作垄方法有整地后起垄和不整地直接起垄以及山坡地等高起垄。
北方抗旱耕作以“蓄墒保墒”为中心。最早出现的一种抗旱耕作法可能是畎亩法。畎亩法，由畎和亩两部分组成。畎是沟，亩是垄，畎亩法也就是一种垄作法。
这种耕作法对于土地的利用包括“上田弃亩，下田弃畎”两种方式。它的特点是：
在高田里，将作物种在沟里，而不种在垄上，这就叫做“上田弃亩”。在低田里，将作物种在垄上，而不种在沟内，这就叫“下田弃畎”。高田种沟不种垄，有利于抗旱保墒；低田种垄不种沟，有利于排水防涝，且有利于通风透光。
抗旱主要体现在“上田弃亩”之中。西汉的代田法便将“上田弃亩”的抗旱原理发扬光大，其具体作法是：在长方形的一亩地面上作三甽（沟）三垄，甽宽深各一尺，垄宽与甽同，甽垄相间，每年更换位置一次，故名代田。
代田法的技术特点：一是沟垄相间。种子播种在沟中，待出苗后，结合中耕除草将垄土壅苗。其作用是防风抗倒伏和保墒抗旱，实际上体现了畎亩法中“上田弃亩”的原则。
二是沟垄互换。垄和沟的位置逐年轮换，今年的垄，明年变为沟；今年的沟，明年变为垄，这也就是代田法得名之由来。由于代田总是在沟里播种，垄沟互换就达到了土地轮番利用与休闲，体现了“劳者欲息，息者欲劳”的原则。
三是耕耨结合。代田法每年都要整地开沟起垄，等到出苗以后，又要通过中耕除草来平垄，将垄上之土填回到垄沟，起到抗旱保墒抗倒伏的作用。
宋代以后，江南地区形成稻麦轮作的一年两熟制和一年三熟制。
为了提高土地生产率，人们通过提高耕作技术来提高单位面积产量，充分发挥土地潜力，在北方形成耕耙耱技术，南方形成耕耙耖技术。
所谓“耕”，就是犁地翻土，“耙”就是用铁齿楱、铁齿杷等把土块耙碎，可以用钉耙打土块敲碎，再用铁齿楱用牛牵引耙地，人站在或坐在铁齿楱上驾牛，以增加重量，压碎中小土块。
“耢”也就是“摩”、“耱”、“盖”。先秦秦汉时期称碎土与平整耕地这道工序作“耰”或“耨”。
秦汉时期的“耰”，是手执的木器。魏晋南北朝时期的耢也是用牛牵引，耢一般没有齿，用柳条或树枝等编成，驾驶者通常也是站在或坐在耢上。
耕耙耱技术：就是要把土块弄碎，在地面形成一层松软的土层，切断土中的毛细管，尽可能地减少水分蒸发，起保墒防旱作用。这也就是《齐民要术·耕田篇》所说的“再劳地熟，
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