一、铁制农具的使用和都江堰的建成
农业是整个古代世界具有决定性意义的生产部门。中国农业生产已有一万年左右的历史，古代的农业科学技术也取得了相应的发展，在春秋战国时代已达到了相当高的水平。
农业生产的出现是人类文明史上的一个重要里程碑，人类正是由此从自然的奴隶变成了自然的主人，人类主动干预大自然的行为正是由此开始的，这无疑是人类生产力发展史上的一项壮举。关于人类早期农业生产及其技术起源的证据，大都湮没在了没有文字记载的远古洪荒时代了。我国神话传说中的“神农”“嫘祖”开创了“农”“桑”，这说明我国农业有着悠久的历史。但有关农业起源的断定只能根据地下发掘的有关材料。根据20世纪70年代的考古学成就，我们大体上可以对我国农业起源的状况有一个宏观把握。例如，考古工作者在河南新郑裴李岗的新石器时代遗址中发现了大量的石制农具，在男性的墓里发现了松土用的石铲、收割用的石镰以及石斧等生产工具，在女性的墓里发现了加工谷物用的石磨盘、磨棒等工具。[1]在河北武安磁山新石器时代遗址的400多个窖穴中，考古工作者发现了88个堆存谷物的窖穴，现存堆积厚度在0.5～0.6米区间的有40多个，厚度在1米以上的有20多个、2米以上的有10多个，以穴底平均面积1.2×0.7平方米计算，估计储粮达65吨。[2]1973年，在浙江余姚河姆渡村附近，考古工作者发现了一个迄今已有6900多年历史的新石器时代遗址，在第四文化层400多平方米的探层中普遍发现有稻谷、稻草和稻壳的堆积，厚度平均在0.2～0.5米区间，最厚处超过1米，折合成稻谷约为120吨；这些稻谷以籼米为主，也有粳稻。该遗址还出土骨耜170多件，它们主要用于挖水稻田、排灌渠道和翻土整地。这些考古发现表明，在距今7000至8000年以前，黄河中下游和江南某些地区已出现了相当规模的农业生产，而且农业技术也达到了一定的水平。
在此基础上，经过夏商周三代，到了春秋战国时代，我国农业和农业技术进入了一个“猛进时代”。这一时期社会生产力的跃进以冶铁业的产生和发展为主要标志。我们知道，生产工具不但是人的理性和能动性的确证，而且是社会发展的标志。正如马克思指出的那样，手推磨产生的是封建主为首的社会，而蒸汽机产生的是资本家为首的社会。尽管我国的冶金业有着悠久的历史，但青铜器主要是用来制作祭器和兵器的，而只有冶铁技术的发展才真正彻底改变了农业的面貌。我国迄今最早的用铁遗迹，是河北藁城台西村商代中期遗址出土的“铁刃铜钺”[3]；现在发现的最早的铁农具有：陕西雍城秦古都春秋中期贵族墓中的铁铲，湖南长沙楚墓中的铁铲、铁口锄[4]等。春秋战国时代，我国相继发明了生铁冶铸技术、铸铁柔化技术和炼钢技术，这些技术发明改变了当时整个社会经济的面貌。这一系列技术发明的一个重要的结果就是，铁制农具在农业生产领域中获得了迅速推广。到战国中期，中原广大地区基本上完成了金属农具代替石制、木制农具的历史进程，地下出土的战国中晚期农具已超出了当时的七国范围，而且铁农具在农具中所占的比重大为提高。1955年河北省石家庄市市庄村赵国遗址出土的铁农具占出土农具的65%。[5]
铁在农业生产中的运用催生了一系列革命，主要表现在：第一，铁武装了耕犁，从而使畜耕获得了具有新质的发展；第二，铁器的广泛使用使农田水利建设有可能全面铺开，工程重点由防洪排涝转到农田灌溉，先后出现了一大批高水平的大型水利灌溉工程；第三，铁农具的运用使农业劳动生产力和劳动生产率有了显著提高，用铁农具武装起来的“一夫挟五口”（一个劳动力养活五个人）的个体农户基本上可以独立完成“治田百亩”的任务，生产者的耕作能力大为提高（见表1-1）。
表1-1 秦国和孟子理想中的六国劳动力耕作能力比较表
春秋战国时代，我国的生产力结构和国民经济布局也发生了重大的变化。种植业、蚕桑业和畜牧业都有了较大的发展，逐渐成为农业生产中的三大部门。在种植业中，大豆和麦类在粮食作物中所占的比重增大，黍的比重降低，菽粟成为主粮。与蚕桑业并行的是，园圃业（如樊迟曾向孔子问圃）和从虞衡业中分化出来的林业逐渐成为独立的生产部门。采猎在农业生产中的比重明显下降，但从虞衡业中分化出来的养殖业（尤其是渔业）也逐渐成为一个独立的生产部门（如在孟子的理想国中，猪、鸡、狗占有重要的位置）。从农业地区布局看，全国的发展极不平衡，黄河中下游的农业处于优先地位，而南方只有部分地区有所发展。
从大禹治水的传说直到今天，我国农业都是在与水涝旱碱等自然灾害的斗争过程中发展起来的。到了战国时代，铁器的广泛运用、水利知识的积累和水工技术的提高、沟洫制和井田制的破坏，促成了以农田灌溉为重点的水利建设高潮的到来。水利工程既是农业生产的重要物质条件，又是农业科学成果的物化，而我国早在战国时代就建成了三项至今仍为世人赞叹的水利工程：一是魏国邺（今河北临漳）令（官职名）引漳水灌邺，邺地因此大为富庶；二是李冰父子修建都江堰，改变了成都平原的面貌，从此四川地区号称“天府之国”；三是郑国（人名）在秦地修建郑国渠，灌溉了四万余顷盐碱地，关中由此成为沃野。春秋战国时代的农田水利工程有四个特点[6]：一是从工程规模来看，开始从中小型工程过渡到大中型工程；二是从工程技术规划来看，工程项目从单纯的泄洪和灌溉走向综合利用，包括防旱、防砂、填淤、洗碱以至航运等，系统工程的一些基本原理和技术已得到了运用；三是从水资源的开发利用来看，开始从利用地表水过渡到开发利用地下水；四是从工程类型来看，完成了多种类型的水利工程。都江堰则更明显地具有这些特点。
在这个过程中，我国的农业科学技术也取得长足的发展，为以后的发展打下了良好的基础。春秋战国时代的农业科学技术成就主要表现在：一是在农业技术方面，提出了深耕细作和因时因地耕作的技术要求，并对土壤耕作的原理作了理论上的总结，强调了适时播种、合理密植、加强管理、合理施肥、实行灌溉等多项增产措施，耕作制度开始从休闲制向连种制过渡。二是在农业科学方面，作为农学基础学科的农业天文学、农业气象学、农业土壤学获得了丰富的经验，作为整个农学基础的生物学的各个分支学体（如物候学、生态学等）也形成了自己的特色。三是在农业管理方面，提出了通过勤谨治田争取高产的集约经营思想，在农业管理机构的设置、农业管理的技术措施、农业管理的原则和方法等方面都形成了自己独特的认识。
农业生产和技术方面的这些辉煌成就，必然要在人们的头脑中得到反映。作为社会分工一个特定领域的思想文化界，必然要对作为社会生产基础领域的农业的生产经验、农业技术的成就进行理论上的概括和总结，这除了有可能造就农学家这样一批专门的科学技术人员外，还很有可能形成一种专门探讨和研究农业生产、技术和管理中的一般理论问题，尤其是与社会问题有关的问题的知识共同体，而这就为中国农家的出现提供了经济条件。
[1]李友谋. 河南省发现一处新石器时代早期文化遗址. 光明日报，1979-01-11.
[2]孙德海，刘勇，陈光唐. 河北武安磁山遗址. 考古学报，1981（3）.
[3]河北省博物馆文物管理处. 河北藁城台西村的商代遗址. 考古，1973（5）.
[4]交道義. 长沙楚墓. 考古学报，1959（1）.
[5]孙德海，陈惠. 河北石家庄市市庄村战国遗址的发掘. 考古学报，1957（1）.
[6]梁家勉. 中国农业科学技术史稿. 北京：农业出版社，1989：105. 关于都江堰的具体情况，详见本书后面章节。