击打式谷物加工农具

李广进

击打式谷物加工农具以“ 杵臼”为最古，关于杵臼的古文献记载有《易.系辞下》：“ 神农氏没，黄帝尧舜氏作，断木为杵，掘地为臼，臼杵之利，万民以济。”农史考古学家陈文华先生认为，最原始的“杵”就是一根粗木棍，最原始的“臼”就是在地上简单地挖个坑。但在地上直接挖坑做“臼”，毕竟不耐使用，随后便出现了利用伐树后的木桩改造而成的木臼，和用石料挖制打磨而成的石臼。“石杵臼”的出现稍晚于石磨盘和石磨棒，约在新石器时代中期被发明，距今六七千年。此种加工农具一经发明，便广泛传播于山西、山东、内蒙古、安徽、四川等地，其大量考古实物的出土便是例证。

杵臼的使用方法简单，将谷物置于臼中，然后垂直手握杵柄，利用臂力上下提放，置杵头于臼槽内，便可实现对谷物的加工。其操作简单和使用灵便的特性，使得原始石杵臼的縮小版，顺利进入了餐饮和医药等文化领域。厨臼和药臼的使用，即便是在当下的社会生活中也是极易见到的。后因制作材料的丰富，虽出现了陶瓷制和金属制等不同质地的杵臼，但杵臼的基本形态和原理应用则是始终未变的。用于谷物加工的石杵臼，至夏商周及秦汉时期，发展略有改进，但主要表现仍在石料的选择和凿刻技艺方面，而真正的技术创新要算是“碓”（duì）的发明。

碓，创始于秦汉时期，最迟不晚于西汉前期。它的创制核心在于木杠安装碓头的样式代替了原来的杵，并以脚踏木杠的杠杆原理和物体平衡原理的应用，取代了上肢手臂的劳动，从而达到了既省力又省时的劳动效果。

以脚踏方式操作的古碓，若再进行细分，又可分为坐式操作和站立式操作两种。其主要依据，是农史学家按古碓机架的高矮和形状，以及靠椅在中原地区的流行，而进行的综合推测。不过就人体劳动的特征及用力特点来分析，站立式操作似乎更显科学。

几乎与研磨式谷物加工农具发展同速，至秦汉，击打式谷物加工农具也出现了利用牛马等牲畜的“畜力碓”和以水力为代表的“水碓”。虽然动力方式发生了改变，但碓机的基本构造并无太大变化，即每组机械装置只能实现一组碓机的工作。而连机水碓的发明则有所不同，它实现了一组机械装置同时带动多组碓机工作的目的

在“ 华夏之光”展厅的水利机械展区，便有常态展示的“连机水碓”展项。连机水碓发明于西晋初年，其动力装置由“立轮”和与其同轴的“转轴”组成，转轴之上装有“拨片”。在水力的驱动下，“立轮”带动“转轴”一起运转，如此便会引发拨片下压碓杆，导致碓头抬起;待拨片转过之后，受重力的影响，碓头便会自动落入臼内，如此便可实现谷物的加工。立轮转动一周基本能实现三组碓机的两次运行，由于拨片是按一定角度有序排列，便不会对转轴造成太大的压力，提高谷物加工的效率便可见一斑了。

其实谷物加工农具，除了上期向大家介绍的研磨式种类和本期叙述的击打式种类外，还有多种样式，比如发明于春秋时期用于脱粒的农具——连枷，以及汉代出现的脱壳农具“砻”和“扇车”等等，都是当时先进的创造。只不过没有呈现出研磨式和击打式谷物加工农具从单一到系列的演变模式，以及设计应用日见巧思的科技文化特征。