《技术史》共八卷，本卷为第五卷，主要关注19世纪下半叶（约1850年至约1900年）的技术。这一时期是现代科学工业新纪元的开端，各领域的发明创造和技术进步不断快速出现。本卷对各种重大技术进展的技术基础进行了详细讨论，描绘出各行各业所使用的工艺和方法的最初轮廓。应用科学的重要性是本卷的一个突出主题，不过工业对科学的依赖在某种程度上仍具有偶然性。比起前几卷，本卷还讨论了技术教育的发展及其与工业进步的相关性、新技术对人类的影响，让更多人能够意识到日常生活具有技术色彩这一事实。

主 编?

【英】查尔斯·辛格（Charles Singer）

英国科学史、技术史和医学史学家。曾任伦敦大学医学史教授，英国科学史学会主席，国际科学史研究院院长。

【英】E.J. 霍姆亚德（E. J. Holmyard）

英国金丹术权威、化学史专家。曾任克里夫顿学院科学史系主任，国际科学评论杂志《科学进展》主编，金丹术与化学史学会主席。

【英】A.R. 霍尔（A. R. Hall）

英国军事技术和牛顿著作研究权威。曾任剑桥的惠普尔博物馆馆长，伦敦大学科学技术史教授，英国科学史学会主席。1981年度科学史学会萨顿奖章获得者。

【英】特雷弗·I. 威廉斯（Trevor I. Williams）

曾任国际科学评论杂志《科学进展》主编，伦敦科学博物馆咨询委员会成员。1976 年因化学方面的贡献获得美国化学会德克斯特奖。

译者简介：

远德玉，东北大学教授，博士生导师，曾任中国科技史学会理事、技术史专业委员会委员等学术职务。1955年毕业于东北工学院采矿专业，之后留校工作，曾任院刊副总编辑、东北工学院岀版社社长等行政职务，2002年退休。1978年开始从事自然辩证法学科的教学与研究工作，主要研究方向为技术哲学与技术社会学，在该领域是中国最早的研究者之一。倡导“技术过程论”，视技术为一个展开过程，不同活动主体形塑不同的技术形态，不同形态的技术具有不同的社会功能。岀版《论技术》《中日企业技术创新比较》《产业技术论》《过程论视野中的技术》等专著，主编或参编多部科技史领域的教材。

丁云龙，哈尔滨工业大学经济与管理学院教授。主要从事技术演化理论、科技政策与科技管理、地方政府治理研究。出版《产业技术范式的演化分析》《创新性大学衍生企业的能力：理论与实证》《大科学工程组织的治理结构与治理策略研究》等著作。

这八卷著作构成了一座学识纪念碑。

《自然》( Nature )

这是关于技术史的明晰的、权威的资料来源。

《医学史》( Medical History )

对技术专家、历史学家、科学家以及普通的读者而言，这是他们学习和激发兴趣的取之不尽的源泉……作为对人类文化之技术方面的完整认识，本书是宏伟的、卓然超群的。

《物理学与技术》( Physics and Technology )

整部著作在可预见的未来仍将是对这一主题的最全面的处理，对任何学术图书馆或公共图书馆都是不可或缺的。

《美国历史评论》( American Historical Review )

第 1 章 食品生产的增长

G. E. 富塞尔（G. E. FUSSELL）

1.1 食品供应的一般变化

从 1800 年到 1900 年，欧洲的人口大约翻了一番。英格兰和威尔士的居民在 1811 年有 1000 万人，到 1911 年则达到 3700 万人。德意志帝国的居民在 1871 年有 4000 万人，到 1914 年则达 7000 万人。除了法国的人口在 1870 年以后几乎保持不变，其他国家的人口都有相当数量的增加。因此，尽管有许多人移居北美和其他地方，但与 19世纪初相比，19 世纪末的欧洲不得不多供养 2 亿人口。

在世界其他地方，例如印度，人口增加的结果是使生活标准降低，这是众所周知的。不过，19 世纪的欧洲却不存在这样的问题，生活标准反而普遍提高，饮食比过去更多样化，更有益于健康1，勉强维持生活的人越来越少了。对此，人们自然要问，欧洲的农田并没有大量增加，怎么可能出现这种情况呢？况且，许多国家都有很多的人流入城镇，致使农村的食品生产者与城镇的食品消费者的比例持续降低，而城镇居民的生活又只能靠乡下人的劳动来保障。

对于这个问题有四种回答，其中两种回答将在之后进行更详细的讨论。第一，工业生产比人口增长得更快，这使欧洲的居民能用他们的工业产品去交换食品和工业原料。第二，运输手段的开发使人们能 把世界遥远地方的多余食品大量地、便宜地运到欧洲。在这一点上， 贮存方法的进步（第 2 章）是头等重要的，因为在 1850 年以前——举例来说——即使能从澳大利亚那样远的地方运来肉类，也只不过是对欧洲人的饮食做了一个小得可怜的点缀。第三，不仅在北美、阿根廷、澳大利亚、新西兰和南非的新开发的领土上，而且在埃及、印度、锡兰、西非、马来亚和其他热带地区的被当地居民长期以来一直耕种的土地上，欧洲人经营的农场土地面积都有了巨大的增长。在新的领土上，荒地被耕种或放牧，主要用于生产在欧洲有广阔市场的纺织纤维、肉类和谷物，在劳动力缺乏的地方就用机械来代替。在热带的大农场，当地的劳动力在欧洲人的管理下工作，使用不太复杂的机械设备，种植高产优质的水稻、甘蔗、茶、咖啡等农作物，生产如橡胶和植物油这样的工业原料。无论在海外什么地方，只要欧洲人的势力扩张到那里，不仅对消费品，而且对只有欧洲工业才能提供的基本建设设施，例如铁路、桥梁、轮船、机器和成套机械等，就都有一种永远满足不了的需求。因此，殖民地国家的经济与其宗主国的经济是互补的，它们互相提供对方所需要的东西。

第四，欧洲本身的农业生产力也发展到了较高的水平。一般说来，这可以部分地归功于较好的土地所有制和土地使用制，部分地归功于引进了新的辅助手段如机器和肥料，部分地归功于通过选种而改良了植物和动物的品种。实际上，1800 年到 1850 年间，欧洲增加的食品需求量主要是靠大力开发欧洲自己的资源来满足的。然而在 1850 年以后，这些增加的需求量大部分却是靠海外供应来满足的，特别是像谷物和肉类这样的基本食品。正如下面将要详细提到的那样，欧洲农业结构的这种变化造成了巨大的困难，它的后果甚至到今天仍可感觉到。在某些国家，例如丹麦和荷兰，由于对农业生产实行了合理而有效的重组，很快就在食品市场上抵制住了来自海外的大多数竞争，食品价格的大幅下跌对它们所造成的灾难就比英国等国家要小一些。在英国，由于工业化的发展最快（使得对即买即食的廉价食品的需求最为紧迫），农业在社会政策中没有占据首要的位置。

1850 年，当西欧的大部分人口仍然靠他们自己的农产品来生存的时候，各个国家之间在谷物、牛和乳制品方面的贸易已经相当发达了，但是这些商品很少甚至没有来自海外的竞争。从北美进口的一些谷物、从新西兰和澳大利亚进口的羊毛，已经对欧洲的饲羊业产生了某些影响。不过到那时为止，大部分进口食品还是热带或亚热带的产 品，例如咖啡、茶、可可、糖和稻米。前两种产品在欧洲是不能生长的，但甜菜糖已开始与蔗糖展开竞争，而且在意大利和西班牙多少种植了一些水稻。大部分欧洲国家也种植烟草，但所消费的烟草大部分来自美洲和亚洲。

50 年以后，这些情况完全改变了。尽管欧洲的农场主以前是在当地市场上把他们的农产品出售给自己国家和相邻国家的，但到1900 年，当地的或全国性的市场已融入了国际市场。采用优良品种、高价肥料、精耕细作和耕牧混合等强化手段来耕种作物的欧洲农场主，发现自己面临的挑战是便宜的进口肉类和谷物。这些食品是在新占有的土地上以最低成本大规模生产的，而且这些土地的肥力从未被利用过。

这些新的土地包括美国的中西部、加拿大、澳大利亚的大部分、新西兰的山地和阿根廷的大草原。除了当地一些动植物被分散居住的土著人用来谋生外，这些地区（阿根廷除外）从前都不生产农作物。土著人对系统的耕作放牧几乎一无所知，但到 19 世纪末，他们已为出口而大量生产农作物。而且，在这半个世纪中，著名的乌克兰黑土地上也开始种植小麦了。

1.2 美国和加拿大

在美国，到 1850 年时，已在加利福尼亚州、俄勒冈州和犹他州建立了殖民地的开拓者们跨过了大平原，使美国的殖民者定居地扩展到了大平原的东部边缘。在以后的 40 年间，这一地区几乎都被占据并开始耕种。1869 年，联合太平洋铁路完工，建造铁路的工作人员就是以野牛（骏）为食的，他们几乎灭绝了那里的野牛。在南北战争（1861—1865）后的 20 年里，又建成了其他几条横贯大陆的铁路线，这一不再是骏群栖息地的辽阔区域便可被用来放牧牛群。据估计，在 1860 年到 1900 年间，美国的农田增加了 4 亿英亩，超过了英格兰和威尔士全部面积的 10 倍。

虽然北美东海岸的早期定居者被迫让自己适应于栽培新作物（玉米、烟草、棉花和甘蔗），尤其是在南部各州的高温气候下，但他们还是带来了自己家乡的耕种思想。后来在独立战争期间以及在 19 世纪初，像华盛顿（George Washington，1732—1799）和杰斐逊（Thomas Jefferson，1743—1826）这些进步的农场主研究了在英格兰实施的新的轮作方法。因为即使在当时，较老的定居区的产量已逐年下降，特别是在那些——如弗吉尼亚州——因连年种植烟草又不使用肥料而导致土地已部分贫瘠的地方。于是，人们试着仿效欧洲的轮作方法，种植了三叶草、蚕豆和豌豆，偶尔还有芜菁。但是在美洲，种植这些作物并没有获得像欧洲那样的成功。在一个普遍种植玉米并以此作为主要饲料作物的地方，种植用作牧草和干草的三叶草并不是那么重要。这个地区的芜菁种植也不成功。在 19 世纪，为了增加土壤的肥力，人们使用了石膏、泥灰土、石灰肥料和秘鲁鸟粪等。

1850 年，工厂制造的大量机械应用于农业。麦考密克（McCormick） 于 1834 年设计的收割机（第Ⅳ卷，图5）在 1850 年一年内就卖出了近 1000 台。到 1857 年，伍德（Wood）的铁犁和迪尔（Deere）的钢犁在一年内均可卖出 1 万架。在南北战争爆发以前，小麦条播机就得到了普遍的应用。后来，由于军队需要男人从军，劳动力的来源减少了，机械的应用就不得不增加了。

在南北战争后的几年中，最惊人的是自由放牧区的发展，1866年到 1886 年是它的黄金时代。这里的牛是西班牙人引进的牛种的后代，它们在放牛仔的照料下随意游荡，在几乎灭绝的骏 生活过的土地上大量繁殖。大群的牲口被从得克萨斯州向北驱赶至铁路线甚至更远的蒙大拿州。这些地方建立了以芝加哥为中心的肉类加工业，到19 世纪 70 年代，已能向欧洲市场提供肉食。起初，这些牛肉的质量是较低的——牛虽然强壮，但体瘦角大，出肉率低，产奶量少。直到用欧洲的品种改良了这些牛以后，情况才得以好转。在 1861 年以前，这些地区就已经引入了英国泽西岛、赫里福德、艾尔郡、加洛韦和德文等地的牛种，后来又引进了其他品种的牛。在这 20 年里，这一地区牛的数量翻了一番，到 1886 年前后已达 4500 万头。