中國歷史上的科學發明（插圖本）

一．農業科學

幾千年來，我們的祖先一直把農業生產作為主要的勞動。今天，在祖國遼闊的領土上，有着廣大的肥田沃土，供給我們衣食的資源。這並不是偶然的事情，而是勞動人民不斷和自然鬥爭的結果。在這長期的鬥爭過程中，我們取得了輝煌的成就，比如把山野植物栽培成穀物，把野獸馴養成家畜，把飛鳥飼養成家禽；再如，經常和洪水鬥爭，使河流聽人們的話。在這種種鬥爭的場合，湧現出許多偉大的、優秀的科學家、工程師和發明家，他們光榮地創造着，累積了許多鬥爭經驗，以豐富人民的生活。
還在很早的年代，在祖國的大地上，人們就開始種植稻、麥、黍、粟。到殷代時（約3300至3400年前），人們的祖先在栽培穀物的方法上，已經積累了不少的經驗。那時的播種是疏成行列的，畦與畦之間有一定的間隔，這就改進了星散叢生的原始做法。到了西周時代（約3000年前），我們的祖先又懂得了消滅雜草、深耕、寬壟等生產方法。在現存的當時作品《詩經．小雅》各篇中，便散見着這類記載。
大概也在西周時代，我們的祖先，為了克服不利於農業生產的自然條件，創造了輪流休耕的「三圃制」。那是把每年耕種的土地，留下三分之一，互相輪替；這種輪流休耕的方法，便是後代「輪耕法」的起源。《詩經》上有「薄言採芑（qǐ），於彼新田，於此菑畬（zī yú）」的話（見《詩經．小雅．彤弓之什．採芑》）。「新田」是初辟的田（一說是已輪耕三年的田），「菑」是種過一年的田，「畬」是種過兩年的田。這種輪耕的應用，使農業的生產提高了一步。
我們的祖先，對於農作物的習性，也有長期實踐的豐富知識。比如說，每種生物體的生活條件是不同的。如果懂得這個原理，在農業上，就可以減少災害的損失。《漢書．食貨志》記載，當時在播種穀物的時候，往往雜種黍、稷、麻、麥、豆五種。如遇災害，其中一兩種雖遭災，但其他的就可以避免受災。這種辦法直到現在，也還是我國農業生產上，克服不利的自然條件的有效辦法之一。
到西漢時代（約2000年前），出現了不少優秀的農業科學家，像氾（fán）勝之、趙過等，都有新的發明。氾勝之提倡「區田法」：把田地分作多個小塊，在中間挖成1尺深的小溝，堆上腐敗的植物，以防止地面水分的蒸發。趙過創造「代田法」，代田就是輪耕：在田裡挖寬、深各1尺的溝，溝裡種植穀物，出苗以後，隨長隨在苗根培土，到夏天時，壟盡根深，既能抗風又能抗旱；第一年的溝，第二年變成了壟，第一年的壟，第二年變成了溝。這種溝壟相代、深耕操作的方法，保持着土壤的肥力，並可以使土地的產量增加近一倍。
此外，在西漢時代，氾勝之就推廣「雪汁治種，收成常倍」的經驗。到今天，在祖國廣大的農村中，尤其在西北一帶，還流傳着這種優秀的古法，把這種方法用在麥種方面；像在太行山地區的涉縣、武安、輝縣、林縣等地，在冬至後用雪水拌種，共拌四十九天，稱作「七七小麥」。也有個別地區，在冬至日將小麥浸在井中，每七天一次，共浸九次，稱作「七九小麥」。又如北京近郊一帶，在冬季把小麥播種土中，稱作「凍黃」；也有在冬至後將種子播下，使雪覆蓋，稱作「悶麥」。以上種種「催青」的古法，充分表示了我們祖先在農業生產上的卓越創造。
自從近代農業科學家提出「春化作用」的理論以後，「春化作用」引起了人們廣泛的注意。「春化法」的主要內容，就是應用外界的條件（特別是溫度），控制生物的發育階段，使生物有定向的、按照人類所需要的時間（如秋麥春種）和空間（如溫帶植物移植寒帶）而發育，並提高它的品質和產量。
前面已經說過，類似「春化法」的方法，我國古代叫作「催青」，最先是應用在五穀的種植上，後來才漸漸推廣到蔬菜及其他的農作物上，增加了農作物對病害和嚴寒的抵抗力，如太行山區的「住冬八瓣蒜」，陝北的「悶穀」等，都是提高產量的技術。而且，「催青」在我國古代，不僅限於農作物，就是在動物的種卵方面，也同樣地引用，例如蠶子催青等。這些天才的古代農事創造，都是農民群眾智慧的表現。這些創造，有力地克服了大自然對於農業生產的嚴格限制。
蠶桑事業在我國，也是開始得很早的。在新石器時代的遺物裡，考古學家們曾經發現了半個蠶繭的化石（在山西西陰村）。《詩經》裡也有多處提到了蠶和桑的詩篇。至少在3000年前，華北一帶對蠶桑的培養，是比較普遍的事業。蠶桑和苧麻一樣，到漢代才普及到江南一帶。到晉、南北朝以後，因為中原常有戰禍，桑田又都破壞，蠶桑事業才成為江南的主要農事。在古代華北等地的桑樹，大概是柘（zhè）樹、檿（yǎn）樹、柞樹一類，所以蠶種也和現代江南所見到的很有差別。東漢的茨充、王景等領導着人民，經過長期的努力，突破了地理環境的限制，移植了桑樹，改良了蠶種，才使江南有今天的成績。直到現在，遼東、遼西、山東、四川各處丘陵地帶，還保留着古代的柞蠶，成為這些地區的農村主要副業。可見蠶桑事業，在古代農村裡，起着重要的經濟作用。勞動人民追念這種光輝的創造，流傳着偉大的名字「嫘（léi）祖」，產生了不少的神話，對她表示尊敬和熱愛。而且，在中世紀以前，這種發明就被傳到了歐洲。這是中國人民的勞動創造，是對人類物質文明的重要貢獻之一。
也是從很早的時候起，我國勞動人民就栽培野生的豆類植物，把它當作日常的食物。進一步還創造了豆腐、豆腐皮等豆汁硬化的食品，為人們增加食物營養。繼而發現了豆類發酵的過程，從這種過程裡提煉醬油和醬。這些食品工業的發明和創造，都使人民的生活增加了豐富的內容。
我國蔬菜的種類之多，是世界上任何國家都無可比擬的。蔬菜中要以白菜最普遍。白菜古時稱菘（sōng），在我國栽培最早，種植地區也廣，品種眾多而優良。例如：天津綠白菜、山東膠菜、遼東太窩心白菜、浙江黃芽菜、杭州油冬兒、濟南油冬菜、南京瓢兒菜、常州烏塌菜、山東苔菜等，都是白菜的變種或亞變種。這些有名的品種，都是經過農民大眾的辛勤栽培，在無數年代中，共同選取的優良品種。其他如蘿蔔（廬）、黃瓜（瓜）、葫蘆（壺）、韮、水芹（葵）、瓠瓜等蔬菜植物，郁李、野葡萄（薁yù）、棗等果類植物，桑、麻、漆、桐等工藝植物的種植，也都是我們的祖先在長期努力下，所取得的勝利果實。由於護養培育方法不斷改良，植物本身的形態也有所變化，因而又產生了新品種。所以我國人民的食品種類繁多，生活豐富，比起歐美各國那樣簡單的只有肉類、魚類、麥和少數蔬菜為主要的食物來，我們實應驕傲地懷念着我們偉大的祖先們。

一．農業科學

幾千年來，我們的祖先一直把農業生產作為主要的勞動。今天，在祖國遼闊的領土上，有着廣大的肥田沃土，供給我們衣食的資源。這並不是偶然的事情，而是勞動人民不斷和自然鬥爭的結果。在這長期的鬥爭過程中，我們取得了輝煌的成就，比如把山野植物栽培成穀物，把野獸馴養成家畜，把飛鳥飼養成家禽；再如，經常和洪水鬥爭，使河流聽人們的話。在這種種鬥爭的場合，湧現出許多偉大的、優秀的科學家、工程師和發明家，他們光榮地創造着，累積了許多鬥爭經驗，以豐富人民的生活。
還在很早的年代，在祖國的大地上，人們就開始種...

原版緒言  001
修訂版緒言  005

一．農業科學  009
二．水利工程  021
三．數學  047
四．天文和曆法  061
五．指南針和指南車  085
六．造紙和印刷術  093
七．火藥  112
八．機械  127
九．建築  161

原版後記  191
修訂版後記  194

原版緒言  001
修訂版緒言  005

一．農業科學  009
二．水利工程  021
三．數學  047
四．天文和曆法  061
五．指南針和指南車  085
六．造紙和印刷術  093
七．火藥  112
八．機械  127
九．建築  161

原版後記  191
修訂版後記  194