杰斯洛·图尔,
英国人,
音乐家(业余音乐家 ),
律师和
发明家,
播种机的发明者。
人物简介
著有《
马力中耕农法》(“The Horse-hoing Husbandry”)一书,书的副题是《试论农业与植物生育的原理》(“An eassay on the principles of village and vegetation”)。全书的章节在不同版次有所调整,在塔尔逝世后经修订的被视为通行本共分20章。其内容依次为:植物形态、营养及栽培(1~4章),施肥、整地、除草(5~16章),犁、犁耕及条播等(7~20章)。
人物生平
天才出世
杰斯洛·图尔1674年3月3O日生于
英格兰的
伯克郡一个属于乡绅(gentry)阶层的地主之家。
大学生活
1691年17岁时考入
牛津大学,在两年之后的1693年退学,随又转往伦敦格雷(Grey)法学院攻读法律,经过6年的学习,在1699年获得律师资格,
从事农业生产与经营
但终其一生却又未在外谋生,而是携同他的妻子到他父亲在霍伯雷(Howberry)农场定居,从事农业生产与经营。历时十载之后又迁往普鲁斯佩劳斯(Prosperous)的另一农场[1],该地位于伯克郡(Berkshire)与维尔特郡(Wiltshire)之间,东距伦敦约百余公里,英格兰中南部的农牧混合区。土质虽较黏重,但富含营养成分,在中世纪以种植业为主的庄园制下,多被垦为农田;19世纪后半期,随同英国农业的衰退,耕地则多改为草地牧场,20世纪两次大战时,为增产粮食重又辟为耕地,于今则又多转为永久性草地[2]。18世纪上半叶,恰值英格兰谷物生产趋于繁盛时期,小麦市场价格时有波动,而逐年仍有提升上涨趋势,是以本地区种植业曾一度较为发达。除着重种植小麦、大麦等谷物,乳牛业与肉用养畜业为增加供应邻近新兴城市人口的消费,连同菜蔬等副食需求的加大,也推动了面向市场的畜牧与园艺两个部门的发展[3]。
发明播种机
塔尔在霍伯雷其父农场定居之初,就发现当地耕种方法仍沿袭多年来的传统习惯,耕地用的是木犁,拉犁的役畜大多是用瘦弱的3~4头的老牛,而用马的则是偶尔仅见的个别富裕农户,犁后耙地除少数用木钉耙,余下的则多用树枝在犁耕之后的地面上,拖走一遍就算了事,播种则以手播漫撒的撒播方式进行。所需种子用量较多,通常每英亩小麦或大麦所需约为8
蒲式耳,而收获时的产量,即使是好年成也仅及播种量的4倍左右。出苗之后的田间管理也是极简单粗放,从而几近于无,从事生产的雇工,其效率虽不高,但平均工资与地租都在上涨,较此之前却又不低,这一处境就更坚定了他进行改革的决心。他感到如耕地改种多年生牧草,如三叶草与苜蓿,可连续生长多年(约6~10年),无需每年播种却可连年收割,它既可随即用来饲喂家畜,又能晒干备充各季短缺的干料[4]。加上为平息工人因种多年生牧草而受到解雇从而形成的抗拒与怠惰,遂萌生创制机械来减少人工,这样既可节省开支,又能提高工效。他虽身处乡村疏于人际交往,但因勤于学习攻读,是以能从其前人或同代有识者的撰著的农书中得到启示,萌生了与其多用人工或提高劳动强度,不如设法另谋出路,设法以机械(或经改进的器械)来替代一向靠人工操作的某些紧迫而又繁重的环节。塔尔看到,如果他能发明一种机器来进行大面积播种,他就能把自己关于农业的理论付诸实践,与此同时,还会减轻他对雇佣劳动力的依赖。杰斯洛·图尔曾努力劝说欧洲农民采用“马拉锄地耕作法”,后来图尔发觉早期的播种机有问题,它们不能均匀地撒播种子,他是一位热心的业余音乐家,在牛津郡的一个农场,看到农民耕地用的是木犁。拉犁的是牛或马,犁地农民随身带一个大木槌,一边犁,一边将大而硬的土块砸碎。之后,拖着树枝在地里走一遍算是耙地。而播种只是把种子扔在犁沟里,种子用量很大。面对这种落后的耕作方法,他决心发明播种机。这样在其从事农事伊始,历时仅有3载的1701年初设计创制了一台播种机(drill),当然它必定还有尚待改进之处。种子本该呈直线撒播,但在种子播种线上却常常有缺漏。因此,他试验和比较了各种机械的设计方案,最后他他把自己的音乐知识运用于自己的发明,利用风琴共振板上的凹槽,榫舌和弹簧,另外又从其他两件与农业无关的机具上拆下一 些部件,经过改制组装,发明了一个弹簧机械装置即世界上最早的播种机(它是
条播机),它均匀、连续地把种子撒播出去由于种子以这种方式撒播,每棵作物都有望能很好地生长,而且由于小麦成直线种植而更易除掉杂草。其结果是农民获得了更好的收成和更多的利益,食品供应也更为可靠。他关于播种机里弹簧装置的想法,是受到管风琴共鸣板装置的启发而产生的。它的工作效率十分令人满意。
被埋没的发明家
杰思罗·塔尔宣称自己发明了播种机,可是播种机的研制,不仅在塔尔的一生中,就是在他死后的很长一段时间里,竞争也是很激烈的。然而毫无疑问,塔尔确实按自己的想法最先制造出了有效的播种机。他是个音乐家,又是个律师,根本没有必要去种庄稼。他的仆人和邻居给他写信时都称他为“老爷农民”。老爷农民是什么意思呢?是说他手无缚鸡之力。他在自己的农场试种三叶草,但是他雇的农民嘲笑他,后来竟罢起工来。他们认为塔尔是个不切实际的空想家,满脑子的怪念头。然而就象在农业上经常发生的事情那样,有时一个聪明的门外汉倒有真正的创见。塔尔看到,如果他能发明一种机器来进行大面积播种,他就能把自己关于农业的理论付诸实践,与此同时,还会减轻他对雇佣劳动力的依赖。那时人们认为播种机的原理很简单,可是试制出来后却出乎意料,根本没法使用。那时人们认为播种机的原理很简单,可是试制出来后却出乎意料,根本没法使用。早期的播种机是一辆带轮子的车,车上有个装种子的容器。车轮转动时,种子通过容器下面的金属管或空心犁刀向掉。每一个犁刀都在地上犁出一条小小的犁沟;种子便掉进犁沟里。播种机后面有一个耙子,把犁开的土耙回来盖上种子。这种播种机之所以失败,是因为机器不能有效地控制种子从容器掉进土壤的速度。塔尔把风琴传声结构的作用原理用在他研制的播种机上,从而解决了这个关键问题。他是用一个铜盖和可调节的弹簧来控制种子向下掉的速度,铜盖和弹簧的作用方式宛如风琴机构中的簧片。塔尔看到,把播种机跟他用马来进行的畜耕系统结合起来,能够使耕作发生变革:把点播改成条播后,农民除草和松土就方便了。当时虽然苏格兰人对塔尔的整个系统都抱以热情欢迎的态度,但是他的播种机只在自己的农场及其周围使用,并没有得到推广。到19 世纪初期,英国人才开始广泛使用播种机播种。两个萨福克的播种机制造者皮森戴尔的史密斯和利斯顿的加勒特,帮助推广了播种机(史密斯推广播种机的方式,是用车接送那些愿意播种两英亩土地以获取五先令报酬的人)。 塔尔是一个被埋没的人物,他的想法受到嘲笑和剽窃。但是他确信他的系统总有一天会成为英国农业的基石。
对农业进行改革
他在播种机试制成功之后,就致力于田间耕作制度的改革,当他决心把其农场的休闲地全部改种多年生牧草(三叶草等)之后,对种子的质量,播种量的多少,乃至适宜于出苗的播种深度,都仔细加以考察,经过细心观察与试验确定了在当时条件下,他认为最优的方案。这样在他试种的10英亩土地上取得了初步的成功,从而坚定了他进一步推广与全面改革的志向。他除了扩大自己农场所播种的人工牧草,还用他创制的条播机为邻近的农户播种了几百英亩,起到了示范的作用[5]。
多产的发明家
在田间管理上他认为仅在播种之前对土地耕翻是远远不够的,因为中耕不仅可灭除与人工牧草伴生的杂草,而且还能促使土壤细碎,增多土壤中颗粒,从而有利于谷物或牧草的吸收。但当地气候因雨量分布不均而时呈干旱,从而使土壤水分蒸发而不敷根系发育所需。鉴于人力中耕的不足而应改用畜力中耕,他终又创制出专用于中耕的犁,这是仅只具有一个犁刀,而又无轮由两匹马牵引即可的。它比一般耕翻黏重土壤,具有三个犁刀的通用有轮犁,至少须由4~6头役畜组成犁组方能牵引耕翻的则有所改进。基于作业的需要,为能及时耕起,他又改进创制了具有四个犁刀的双轮犁。在农业机具的改进上,他不拘成法而大多是从实际出发来构思设计的。而这在稍后兴起的产业革命中,由纺织机械开始许多新创制发明的机械,大多是由工匠最初动手制成较为粗陋的,之后再经深谙机械与工程原理的学者或专家来进一步改进,而更趋于完善的过程是近似类同的[6],其差别则在这些农业生产所用农机具,大多是经塔尔个人在生产过程中有所感发,而后从构思到制作则独自承担完成的,他在农业机具创新改进方面的作用与影响是应予充分肯定的。
充实的晚年生活
他因辛勤的劳作而使体质下降,需要休养,加以当时他又患有日趋严重的肾结石,从而在1711年暂时离开全年较为冷湿的英国,而到地处地中海之滨,温暖而又有充足日照的法、意两国去疗养。在养病的同时,还努力学习了解欧洲南部的耕作方法。先后历时3年的时光,在他确未虚度,不仅健康有所好转,学识与眼界也在实地考察见闻所及的基础上,又大有长进。他在法国南部郎格多克(Languedco)的弗郎丁那和塞兹附近,看到了精耕细作的葡萄园。这使他明确形成了马力中耕农法的念头。当他结束旅游返回英格兰的农场,就决心在马铃薯,蔓菁和玉米的栽培上试用畜力来中耕,效果有如预期,应该说是较为良好的。经过试验观察之后,他对自己通过实践进一步获得证实的原则更加深信不疑。
在取得上述一系列成绩的基础上,他感到对之有必要全面总结,系统的加以阐述。他在一些朋友知己的好意催促下,1731年出版了《
马力中耕农法》(The Horse.hoing Husbandry)一书,但仓促印行的是一个只有5章,类同样本的新书,但书前的序文就其构思设想,乃至全书结构做了预告。两年之后于1733年出版了较为系统的完整本,书的副题是《试论耕作与植物生育的原理》(An Eassay on the principes of Tillage and Vagetation),全书共19章。塔尔于其逝世的前一年,即1739年出版了最后审定本。这次又增补了6章共25章,依其内容大体可分为三部分:一是理论的部分,即1~4章,所叙述论证的是植物形态、营养及栽培原理等;二是实践的部分,即5~18章,是有关品种施肥、整地、中耕、除草及病害防治等;三是农业器械的部分,即20~25章,是对犁、条播机及其在小麦、蔓菁等作物中的应用,而其第19章是原可视同结论的,即新旧农法经济效益的对比[7]。塔尔逝世后本书曾多次再版,在19世纪之前即已有5次,但除1743年印行的是1739年的重印本,余下的几种都将书后6章有关农机部分删除,理由是由于机械工业的进步,塔尔原书的这一部分已经大为落后而失去参考价值。这一处理在当时虽是无可非议而可行的,因其简要节缩可降低成本而便于广为流布。但作为农史文献的价值与意义却因而受损,是以后来有人专就本书的版次及流传情况而详加考订[8]。
巨人长眠
1740年杰斯洛·图尔因病医治无效与世长辞,享年66岁。