人物簡介
傑斯洛·圖爾(Jethro.Tull )(1674—1740),英國人,音樂家(業餘音樂家 ),律師和發明家,播種機的發明者,著有《馬力中耕農法》(“The Horse-hoing Husbandry”)一書,書的副題是《試論農業與植物生育的原理》(“An eassay on the principles of village and vegetation”)。全書的章節在不同版次有所調整,在塔爾逝世後經修訂的被視為通行本共分20章。其內容依次為:植物形態、營養及栽培(1~4章),施肥、整地、除草(5~16章),犁、犁耕及條播等(7~20章)。
人物生平
天才出世傑斯洛·圖爾1674年3月3O日生於英格蘭的伯克郡一個屬於鄉紳(gentry)階層的地主之家。
大學生活1761年17歲時考入牛津大學,在兩年之後的1763年退學,隨又轉往倫敦格雷(Grey)法學院攻讀法律,經過6年的學習,在1769年獲得律師資格,
從事農業生產與經營但終其一生卻又未在外謀生,而是攜同他的妻子到他父親在霍伯雷(Howberry)農場定居,從事農業生產與經營。歷時十載之後又遷往普魯斯佩勞斯(Prosperous)的另一農場[1],該地位於伯克郡(Berkshire)與維爾特郡(Wiltshire)之間,東距倫敦約百餘公里,英格蘭中南部的農牧混合區。土質雖較黏重,但富含營養成分,在中世紀以種植業為主的莊園制下,多被墾為農田;19世紀後半期,隨同英國農業的衰退,耕地則多改為草地牧場,20世紀兩次大戰時,為增產糧食重又闢為耕地,於今則又多轉為永久性草地[2]。18世紀上半葉,恰值英格蘭穀物生產趨於繁盛時期,小麥市場價格時有波動,而逐年仍有提升上漲趨勢,是以本地區種植業曾一度較為發達。除著重種植小麥、大麥等穀物,乳牛業與肉用養畜業為增加供應鄰近新興城市人口的消費,連同菜蔬等副食需求的加大,也推動了面向市場的畜牧與園藝兩個部門的發展[3]。
發明播種機塔爾在霍伯雷其父農場定居之初,就發現當地耕種方法仍沿襲多年來的傳統習慣,耕地用的是木犁,拉犁的役畜大多是用瘦弱的3~4頭的老牛,而用馬的則是偶爾僅見的個別富裕農戶,犁後耙地除少數用木釘耙,餘下的則多用樹枝在犁耕之後的地面上,拖走一遍就算了事,播種則以手播漫撒的撒播方式進行。所需種子用量較多,通常每英畝小麥或大麥所需約為8蒲式耳,而收穫時的產量,即使是好年成也僅及播種量的4倍左右。出苗之後的田間管理也是極簡單粗放,從而幾近於無,從事生產的僱工,其效率雖不高,但平均工資與地租都在上漲,較此之前卻又不低,這一處境就更堅定了他進行改革的決心。他感到如耕地改種多年生牧草,如三葉草與苜蓿,可連續生長多年(約6~10年),無需每年播種卻可連年收割,它既可隨即用來飼餵家畜,又能曬乾備充各季短缺的乾料[4]。加上為平息工人因種多年生牧草而受到解僱從而形成的抗拒與怠惰,遂萌生創製機械來減少人工,這樣既可節省開支,又能提高工效。他雖身處鄉村疏於人際交往,但因勤於學習攻讀,是以能從其前人或同代有識者的撰著的農書中得到啟示,萌生了與其多用人工或提高勞動強度,不如設法另謀出路,設法以機械(或經改進的器械)來替代一向靠人工操作的某些緊迫而又繁重的環節。塔爾看到,如果他能發明一種機器來進行大面積播種,他就能把自己關於農業的理論付諸實踐,與此同時,還會減輕他對僱傭勞動力的依賴。傑斯洛·圖爾曾努力勸說歐洲農民採用“馬拉鋤地耕作法”,後來圖爾發覺早期的播種機有問題,它們不能均勻地撒播種子,他是一位熱心的業餘音樂家,在牛津郡的一個農場,看到農民耕地用的是木犁。拉犁的是牛或馬,犁地農民隨身帶一個大木槌,一邊犁,一邊將大而硬的土塊砸碎。之後,拖著樹枝在地里走一遍算是耙地。而播種只是把種子扔在犁溝里,種子用量很大。面對這種落後的耕作方法,他決心發明播種機。這樣在其從事農事伊始,歷時僅有3載的1701年初設計創製了一台播種機(drill),當然它必定還有尚待改進之處。種子本該呈直線撒播,但在種子播種線上卻常常有缺漏。因此,他試驗和比較了各種機械的設計方案,最後他他把自己的音樂知識運用於自己的發明,利用風琴共振板上的凹槽,榫舌和彈簧,另外又從其他兩件與農業無關的機具上拆下一 些部件,經過改制組裝,發明了一個彈簧機械裝置即世界上最早的播種機(它是條播機),它均勻、連續地把種子撒播出去由於種子以這種方式撒播,每棵作物都有望能很好地生長,而且由於小麥成直線種植而更易除掉雜草。其結果是農民獲得了更好的收成和更多的利益,食品供應也更為可靠。他關於播種機里彈簧裝置的想法,是受到管風琴共鳴板裝置的啟發而產生的。它的工作效率十分令人滿意。
被埋沒的發明家傑思羅·塔爾宣稱自己發明了播種機,可是播種機的研製,不僅在塔爾的一生中,就是在他死後的很長一段時間裡,競爭也是很激烈的。然而毫無疑問,塔爾確實按自己的想法最先製造出了有效的播種機。他是個音樂家,又是個律師,根本沒有必要去種莊稼。他的僕人和鄰居給他寫信時都稱他為“老爺農民”。老爺農民是什麼意思呢?是說他手無縛雞之力。他在自己的農場試種三葉草,但是他雇的農民嘲笑他,後來竟罷起工來。他們認為塔爾是個不切實際的空想家,滿腦子的怪念頭。然而就象在農業上經常發生的事情那樣,有時一個聰明的門外漢倒有真正的創見。塔爾看到,如果他能發明一種機器來進行大面積播種,他就能把自己關於農業的理論付諸實踐,與此同時,還會減輕他對僱傭勞動力的依賴。那時人們認為播種機的原理很簡單,可是試製出來後卻出乎意料,根本沒法使用。那時人們認為播種機的原理很簡單,可是試製出來後卻出乎意料,根本沒法使用。早期的播種機是一輛帶輪子的車,車上有個裝種子的容器。車輪轉動時,種子通過容器下面的金屬管或空心犁刀向掉。每一個犁刀都在地上犁出一條小小的犁溝;種子便掉進犁溝里。播種機後面有一個耙子,把犁開的土耙回來蓋上種子。這種播種機之所以失敗,是因為機器不能有效地控制種子從容器掉進土壤的速度。塔爾把風琴傳聲結構的作用原理用在他研製的播種機上,從而解決了這個關鍵問題。他是用一個銅蓋和可調節的彈簧來控制種子向下掉的速度,銅蓋和彈簧的作用方式宛如風琴機構中的簧片。塔爾看到,把播種機跟他用馬來進行的畜耕系統結合起來,能夠使耕作發生變革:把點播改成條播後,農民除草和鬆土就方便了。當時雖然蘇格蘭人對塔爾的整個系統都抱以熱情歡迎的態度,但是他的播種機只在自己的農場及其周圍使用,並沒有得到推廣。到19 世紀初期,英國人才開始廣泛使用播種機播種。兩個薩福克的播種機製造者皮森戴爾的史密斯和利斯頓的加勒特,幫助推廣了播種機(史密斯推廣播種機的方式,是用車接送那些願意播種兩英畝土地以獲取五先令報酬的人)。 塔爾是一個被埋沒的人物,他的想法受到嘲笑和剽竊。但是他確信他的系統總有一天會成為英國農業的基石。
對農業進行改革他在播種機試製成功之後,就致力于田間耕作制度的改革,當他決心把其農場的休閒地全部改種多年生牧草(三葉草等)之後,對種子的質量,播種量的多少,乃至適宜於出苗的播種深度,都仔細加以考察,經過細心觀察與試驗確定了在當時條件下,他認為最優的方案。這樣在他試種的10英畝土地上取得了初步的成功,從而堅定了他進一步推廣與全面改革的志向。他除了擴大自己農場所播種的人工牧草,還用他創製的條播機為鄰近的農戶播種了幾百英畝,起到了示範的作用[5]。
多產的發明家在田間管理上他認為僅在播種之前對土地耕翻是遠遠不夠的,因為中耕不僅可滅除與人工牧草伴生的雜草,而且還能促使土壤細碎,增多土壤中顆粒,從而有利於穀物或牧草的吸收。但當地氣候因雨量分布不均而時呈乾旱,從而使土壤水分蒸發而不敷根系發育所需。鑒於人力中耕的不足而應改用畜力中耕,他終又創製出專用於中耕的犁,這是僅只具有一個犁刀,而又無輪由兩匹馬牽引即可的。它比一般耕翻黏重土壤,具有三個犁刀的通用有輪犁,至少須由4~6頭役畜組成犁組方能牽引耕翻的則有所改進。基於作業的需要,為能及時耕起,他又改進創製了具有四個犁刀的雙輪犁。在農業機具的改進上,他不拘成法而大多是從實際出發來構思設計的。而這在稍後興起的產業革命中,由紡織機械開始許多新創製發明的機械,大多是由工匠最初動手製成較為粗陋的,之後再經深諳機械與工程原理的學者或專家來進一步改進,而更趨於完善的過程是近似類同的[6],其差別則在這些農業生產所用農機具,大多是經塔爾個人在生產過程中有所感發,而後從構思到製作則獨自承擔完成的,他在農業機具創新改進方面的作用與影響是應予充分肯定的。
充實的晚年生活他因辛勤的勞作而使體質下降,需要休養,加以當時他又患有日趨嚴重的腎結石,從而在1711年暫時離開全年較為冷濕的英國,而到地處地中海之濱,溫暖而又有充足日照的法、意兩國去療養。在養病的同時,還努力學習了解歐洲南部的耕作方法。先後歷時3年的時光,在他確未虛度,不僅健康有所好轉,學識與眼界也在實地考察見聞所及的基礎上,又大有長進。他在法國南部郎格多克(Languedco)的弗郎丁那和塞茲附近,看到了精耕細作的葡萄園。這使他明確形成了馬力中耕農法的念頭。當他結束旅遊返回英格蘭的農場,就決心在馬鈴薯,蔓菁和玉米的栽培上試用畜力來中耕,效果有如預期,應該說是較為良好的。經過試驗觀察之後,他對自己通過實踐進一步獲得證實的原則更加深信不疑。
在取得上述一系列成績的基礎上,他感到對之有必要全面總結,系統的加以闡述。他在一些朋友知己的好意催促下,1731年出版了《馬力中耕農法》(The Horse.hoing Husbandry)一書,但倉促印行的是一個只有5章,類同樣本的新書,但書前的序文就其構思構想,乃至全書結構做了預告。兩年之後於1733年出版了較為系統的完整本,書的副題是《試論耕作與植物生育的原理》(An Eassay on the principes of tillage and Vagetation),全書共19章。塔爾於其逝世的前一年,即1739年出版了最後審定本。這次又增補了6章共25章,依其內容大體可分為三部分:一是理論的部分,即1~4章,所敘述論證的是植物形態、營養及栽培原理等;二是實踐的部分,即5~18章,是有關品種施肥、整地、中耕、除草及病害防治等;三是農業器械的部分,即20~25章,是對犁、條播機及其在小麥、蔓菁等作物中的套用,而其第19章是原可視同結論的,即新舊農法經濟效益的對比[7]。塔爾逝世後本書曾多次再版,在19世紀之前即已有5次,但除1743年印行的是1739年的重印本,餘下的幾種都將書後6章有關農機部分刪除,理由是由於機械工業的進步,塔爾原書的這一部分已經大為落後而失去參考價值。這一處理在當時雖是無可非議而可行的,因其簡要節縮可降低成本而便於廣為流布。但作為農史文獻的價值與意義卻因而受損,是以後來有人專就本書的版次及流傳情況而詳加考訂[8]。
1740年傑斯洛·圖爾因病醫治無效與世長辭,享年66歲。