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目前这个时期的南方政局相对稳定,各个政权之间和平共处,休养生息,这给农业的恢复带来了外部的稳定因素。同时兴修水利使得南方的农业开始逐渐的繁荣起来。而北方耕民大量南迁,使得北方农业生产无以为继,在相当长时间内都处于一种停滞的状态。

在南方,虽也不免遭到战争的破坏,但在十国时期,相对华北而言,南方的重大战事较少,政局也比较安定,有利于社会经济的恢复和发展。这一时期,南方的手工业快速发展,商品经济活跃,对外贸易频繁,封建经济高度繁荣。而北方地区长期处于战乱当中,经济始终不如南方。

目前这个世界相当于夏国的五代十国时期,全部国家和割据势力加起来大概只有两千多万人口。山林湖泊,未开发的资源很多,暂时是取之不尽,用之不竭的,还可以养活多好多倍的人口。

钟鹏举的卖柴大计,卖牛车的生意正有条不紊地推进,源源不断的带来现金流。牛车的潜力还未充分显露出来,随着经济的平稳发展,牛车将成为目前这个世界的主要出行和运输工具。

虽然这些“小”钱对身怀巨款的他来说已经显得不那么重要了。但毕竟它们是在造血。

第四十二日

钟鹏举上半日在自己的坡地上再加种一些后世治疗常见疾病的中药材和一些八叔公钟良拔买回来的特殊药材。

下半日钟鹏举来到工场,看了正在改造的高炉和锻锤,解答了一些工匠提出的疑惑。然后去了牛车的生产作坊,现在这里是一派繁忙的景象。

钟鹏举对工场已经进行了企业化改造,出台了一些管理制度,做到权责分明、分工明确、赏罚分明、晋升有序、管理科学,收入与实际产出和产品品质挂钩。

钟鹏举也建立了工场的采购和仓储管理、人力资源管理体系、生产运作体系、品质管理体系、安全管理体系和财务管理体系,形成书面的文件,并亲自做了专项的培训。

他自己亲力亲为,亲自把关每一个流程、每一个环节,针对每个关键的工序都制定了相应的作业指导书、设备安全操作规程和品质控制标准。

钟鹏举着力要带出一支现代化的管理团队。

他今天主要的任务就是适时推出一些拳头产品用于支持春耕,争取成为另一个主要的赚钱项目。

钟鹏举的打算是把自己那个世界里隋唐宋明清所发明的农田灌溉和耕作工具全部按照二十一世纪的机械原理加以改良,适应不同地形不同条件下的使用,得以解放人力,提高效率。

首先是农田灌溉工具。两世为人,作为农三代的钟鹏举非常明白水对农业的重要性,亲身经历过分单干时村民为争夺灌溉水源多次出现打崩头的情景。

夏国历史上每出现一次大干旱,必定引起大饥荒,甚至导致大乱,从而改朝换代。

夏代末年(约公元前1809年),伊洛河流域大旱,“伊洛竭而夏亡”。

周朝自宣王末年到幽王初年(约前803―780年)大旱灾与大地震直接加速了西周的衰亡。

汉武帝元鼎二年(前114年),四月,关东旱,郡国四十余饥,人相食。

王莽建平四年(前3年),史载“连年久旱,亡有平岁,北边及青徐地,人相食……饥民死者十七八”。

晋怀帝永嘉三年(公元309年),大旱,造成江、汉、河、洛皆竭。

唐中和四年(884年),江南大旱,引发饥荒,人相食。

北宋明道二年(1033年),史载“南方大旱,种粒皆绝,人多流亡,因饥成疫,死者十二三”。

元朝天历元年(1328年)至至顺元年(1330年),今河北、河南、山西、陕西等省连年大旱,饥民相食。

明崇祯十三年(1640年),河南“大旱遍及全省,禾草皆枯,洛水深不盈尺,草木兽皮虫蝇皆食尽,人多饥死,饿殍载道,地大荒”。此后陕北连年大旱,流民激增,终于引发大起义,明朝统治也随之而终结。

清乾隆五十年(1785年),全国13省受旱,“草根树皮,搜拾殆尽,流民载道,饿殍盈野,死者枕藉”。

光绪三年至四年(1877―1878年),华北大旱,“晋豫奇灾,居民死者百数十万”,史称“丁戊奇荒”。河南、山西受灾最重。史载:“河南全省大旱,夏秋全无收,赤地千里,大饥,人相食”。

1920年,华夏北方大旱。山东、河南、山西、陕西、河北等省遭受40多年未遇的大旱,灾民2000万,死亡50万人。

1928―1929年,华北、西北、西南等13省535县大旱;陕西全境共940万人受灾,死者达250万人。

1942―1943年,中原大旱,仅河南一省饿死、病死者即达300万人。

1951年旱情,全国受旱率0.031,成灾率0.009,粮食减产率0.025,受灾人口率0.029。全国受旱范围较广,但旱情较轻。华北地区京、津、冀、鲁、豫北和东北地区西南及内蒙古部分地区春旱省雨,冀中和冀北、内蒙古乌盟及赤峰、鲁东南和辽西夏秋旱,作秋物受旱成灾。陇东、宁夏、陕北出现春旱和伏旱。南方鄂东南、湘、赣发生初夏旱和伏旱;川南、黔西和滇中、滇东北1月~4日冬春少雨干旱。

1959年旱情,夏国受旱率0.237,成灾率0.078,粮食减产率0.060,受灾人口0.091。在1949年~1990年的42年中,出现等于大、大于该年受旱、成灾面积的概率分别为9.3%和25.5%。全国为重旱年。旱区分布在夏国北方和南方。西北的甘肃北部、宁夏、陕西,华北的冀北、京、津、内蒙古大部和东北的黑、吉两省部分地区3(4)月~5(6)月降水偏少,出现不同程度春旱;陕、晋、冀3省的南部和豫、鲁大部6(7)月下旬~(8)月上旬未下透雨,夏旱比较严重。华东地区的鄂、湘、皖、苏南和赣北部分地区7月~8月上旬夏旱,部分地区延至9月,出现伏旱和秋旱,以皖、鄂受旱最为严重。西南的川、黔旱,以四川最为严重,川东北先发生春夏旱,而后在7月初~8月下旬在川东发生严重伏旱,而后在7月初~8月下旬在川东发生严重伏旱。干旱持续60天,70个县受旱,全省粮食产量由1958年的225亿公斤锐减为158亿公斤。

1960年,旱情夏国受旱率0.253,成灾率0.107,粮食减产率0.073,受灾人口率0.116。在1949年~1990年的42年中,出现等于、大于该年受旱、成灾面积的概率分别为4.6%~6.9%。全国为极重旱年。旱区主要分布在内蒙古、西北、华北和西南地区,北方以青、宁、晋、豫4省(市)、南方以湖南省受旱为严重。内蒙古春季普遍少雨,入夏西旱东涝。青海东部农业区,甘肃中南部、宁夏南部、陕西中北部、山西、河北、河南北部、河南北部和东部及山东北部1月~5(6)月降水比常年偏少3成~6成,在四五月小麦关键需水期,降水偏少5成,有的地方偏少7成~9成,塘库干涸,麦作旱情十分严重。西南地区的滇、黔大部、川南,以及华南的闽、粤、桂、琼大部,在前一年冬旱后又持续出现比较严重的春旱,广东沿海、广西南部和海南持续到4月,云南和川南一直持续到5月。湘、赣大部和鄂、黔、川部分地区7月~8月降水较常年偏少3成~5成,夏旱比较严重,对中稻生长影响较大。

……

从二十一世纪初期穿越过来的钟鹏举深深为落后的水利系统、灌溉系统和耕作工具感到无奈。

自去了几趟县城以后,看到沿途落后的交通和农业生产水平,钟鹏举感到无尽的悲观和不适应。

既然来到这个世界,那就尽一份绵薄之力,为这个世界做点贡献吧。

钟鹏举把这些存在脑海里的工具图片和原理把它们复原过来加以改良并把制造成本降下去的目的是在有条件的地区全面推广开来。

在夏国的古代,很多有效的工具并没有大面积的推广开来。除了官府的不作为以外,就是没有人把它们当成是商品大量的制造出来,并在全国推广,仅靠一些工匠的仿造是远远不够的。

钟鹏举在自己那个世界即使到了二十世纪八十年代,农村里的灌溉手段还是还是很落后的,他和父亲在烈日下还是使用戽斗取水的。

戽斗是自制的,两边各拉一条尼龙绳,中间绑一个塑料桶木桶,使用时两人对站,拉绳从低处戽水到高处。

戽斗是一种取水灌田用的旧式汉族农具,发明于汉代,沿用两千余年。

灌溉机械的作用就是满足作物对水分要求以获得稳产高产的农业。

灌溉的作用除满足水分的需要外,还可以调节土壤温度、湿度、土壤空气和养分,有些灌溉形式还可以培肥地力和冲洗盐碱。通过发挥上述作用,灌溉农业提高了土地的生产能力,是一种能排能灌、稳产高产的农业。

在各大洲的大江大河两岸,如亚洲的长江、恒河,非洲的尼罗河流域,都发展了灌溉农业。

夏国的昌盛与灌溉农业的发展是紧密相连的。如战国时期兴修的都江堰水利工程,使成都平原的大片农田得以灌溉,成为有名的“天府之国”,其作用至今仍在发挥。此外,在关中平原、宁夏平原都兴起了发达的灌溉农业。灌溉农业的另一含义是指在天然降水极少的干旱、半干旱地区,依靠水利工程设施发展起来的农业。

钟鹏举召集工匠过来分配任务,他提供的资料里面有详细的图纸、材料清单和工作原理,以及针对每个具体的制造细节,再配上必要的大样图。

同时他也把下一步要研发的耕田农具的图纸和资料交给钟华昌和钟华成,让他们先消化并做好相关准备。

第一种灌溉工具就是翻车(龙骨车):它是一种刮板式连续提水机械,又名龙骨水,是钟鹏举那个世界里古代最着名的农业灌溉机械之一。翻车可用手摇、脚踏、牛转、水转或风转驱动。钟鹏举首先要做的人踏翻车。

翻车在三国时马钧的改良下,成为农业灌溉机械的重要组成部分,尤其是在钟鹏举那个世界的唐代得到了广泛应用。

翻车的龙骨叶板用作链条,卧于矩形长槽中,车身斜置河边或池塘边。

通过链条传动带动水槽内的刮板翻转,将低处的水引向高处。

下链轮和车身一部分没入水中。驱动链轮,叶板就沿槽刮水上升,到长槽上端将水送出。如此连续循环,把水输送到需要之处,可连续取水,功效大大提高,操作搬运方便,还可及时转移取水点,既可灌溉,亦可排涝。

钟鹏举做的最大改进就是增加一个齿轮变速机构:用熟铁制作多级齿轮(如锥齿轮+圆柱齿轮组合),将人力输入转化为高速旋转。例如:脚踏板驱动大齿轮,通过增速齿轮组带动翻车叶轮,提升提水效率3-5倍。

第二个最大的改进:改造曲轴连杆机构,将手摇曲柄改为脚踏曲轴,通过连杆带动翻车叶轮往复运动,降低疲劳度。

第三个改进就是密封水槽:在水槽接缝处涂抹松香+蜂蜡混合物,减少漏水损耗。

第二种水转翻车:即使用水流驱动水车轮旋转起来。水转翻车的最大好处为省力。因它利用的是自然界的力量,人力、畜力可以用作其它生产活动。且此法输水灌溉可日夜不息,方便之处又在人踏翻车之上。但是这个方法一旦水势太强,容易使木质的龙骨板破裂不堪使用,所以钟鹏举将龙骨板包上铁皮,使之经久耐用。

水转翻车需架设在流水岸边人工挖掘的深窄沟渠中。将水车设置于其中,将翻车的踏轴延伸,在翻车踏轴上装一竖轮,竖轮置于流水岸边的人工挖的沟中,竖轮之傍架一立轴,立轴上有上下大小两个卧轮,上面卧轮轮齿与竖轮轮齿咬接(幅支凸出于轮周),且二者幅支相间咬合。又擗水流冲击下面的小卧轮转动,上面的卧轮随转,带动竖轮,从而使翻车刮水上岸。

该件结构比较复杂,制作难度大,而且既有流水激轮的条件,何不直接安置筒车而多此一举?虽然明朝杰出科学家徐光启批评说:“此却未便,水势太猛,龙骨板一受龃龉,即决裂不堪……。若长流水中,不如筒车为稳。”可见,当时水转翻车的设计是有点不切实际的。

不过钟鹏举在夏国那个世界是见过江苏农村在二十世纪五六十年代使用过的水转翻车的实物照片。钟鹏举计划先做出样品试用,到时或者改为用牛力转动一个卧轮,由卧轮拨动一个竖轮,这样把力量传到贯穿竖轮的横轴上面,横轴旋转,带动翻车。

所以,钟鹏举的重大改进就是:安装卧轮式水轮机,在河道中安装卧式水轮(直径1.5-2米),通过水流冲击叶片旋转,经齿轮组增速后驱动翻车。

关键参数:叶片倾角30°-45°,轮径与水流速度匹配(如0.5m\/秒流速配1.5米轮径)

设置水坝导流槽:用石块或原木搭建简易导流槽,将水流集中冲击水轮叶片,提升能量利用率。

辅设人力-水力切换模式:在水转翻车旁加装手摇曲柄,旱季缺水时切换为人力驱动,保障持续供水。

有条件的地方设置翻车联动磨盘:通过齿轮组将翻车动力传递给石磨,实现提水灌溉与粮食加工一体化。

钟鹏举通过以上改造,可使翻车效率提升2-10倍,同时为古代社会引入初级机械原理,为后续技术发展奠定基础。

钟鹏举叮嘱钟华昌和钟华成两位叔父要注意技术保密:关键部件(如齿轮参数)用符号记录,避免技术外流。

当这两种水车做出来交给村里的农户试用后,现场看到效果的老百姓差点要对钟鹏举下跪!

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