歷史上山西農(nóng)村的風(fēng)扇車

賈利光

風(fēng)扇車也稱飏扇、風(fēng)車、扇車，是一種揚(yáng)谷器，屬于民間傳統(tǒng)的谷物清理機(jī)械。從前，我國鄉(xiāng)村農(nóng)民經(jīng)常利用它來剔除谷物中的糠秕雜物——凈化、精選作物籽粒，以便儲藏、出售和加工食用。風(fēng)扇車在我國存在了兩千多年，人們世代普遍使用，具有較強(qiáng)的農(nóng)事適宜性。

據(jù)史游《急就篇》、葛洪《西京雜記》等文獻(xiàn)記載，遠(yuǎn)在西漢時(shí)期，我國就已經(jīng)發(fā)明了風(fēng)扇車。那時(shí)京都長安有一位叫丁緩的匠人，曾制作出一種擁有七個(gè)輪葉的旋轉(zhuǎn)式風(fēng)扇車。起初，制造風(fēng)扇車是為了扇風(fēng)降溫以感受涼爽的，隨之很快應(yīng)用于農(nóng)業(yè)活動，使之成為一種重要的糧食清潔工具。

圖1 山西芮城縣城南村出土的東漢陶碓房內(nèi)的扇車細(xì)部

我國扇車的早期歷史，除有文字資料記述外，還出現(xiàn)了諸多實(shí)物予以印證。在河南濟(jì)源縣西漢墓及河南洛陽市、山西芮城縣、山東臨淄縣等地的東漢墓中，皆分別出土過陶風(fēng)扇車，給漢代黃河流域打上了使用風(fēng)扇車的印記。其中，山西就是較早使用風(fēng)扇車的地區(qū)之一。1987年冬，晉南芮城之城南村(古魏城以南)的漢墓群中，出土了四件釉陶磨坊，這四件釉陶磨坊中都配置了風(fēng)扇車，足見那時(shí)河?xùn)|地方民間風(fēng)扇車的使用率達(dá)到了一定程度。該扇車有六片風(fēng)葉，風(fēng)輪軸上有農(nóng)夫用于搖動的手柄。其上部置有盛谷之檻，下面設(shè)有出糠之槽（見圖 1）。

圖2 宋代《武經(jīng)總要》中的風(fēng)扇車

我們知道，風(fēng)扇車是利用流體力學(xué)、慣性、杠桿等物理原理人為地強(qiáng)制空氣流動而進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的，即它是一種采用一定的人造風(fēng)開展工作的器械。在漢、唐之時(shí)，山西等地的鄉(xiāng)村民間，一般是要靠它來將敲打脫粒后或舂、碾后的谷物，從混雜的穰籺、糠皮等非食用物體中分離出來。正因?yàn)槿绱?，上述各地出土的陶風(fēng)扇車模型，都是置于陶碓房之內(nèi)的。這就說明，漢代以來的風(fēng)扇車是屬于糧食加工工具的配套器械。

到唐、宋時(shí)期，山西等處的風(fēng)扇車還是基本沿襲了漢代的結(jié)構(gòu)，在大體呈現(xiàn)方形的機(jī)體內(nèi)，其主要部件為風(fēng)輪、輪軸、輪架、風(fēng)葉、手柄等（見圖2）。在去秕、去糠時(shí)，所用扇車多有方形外殼；而在配合打谷場揚(yáng)谷或在院庭簸揚(yáng)麥、谷之土?xí)r，也可用沒有外殼的扇車扇風(fēng)，簡單易行。

隨著時(shí)代的變遷，民間風(fēng)扇車也在發(fā)生變化。大約在12世紀(jì)末年的南宋，風(fēng)扇車的風(fēng)輪箱體逐漸由方變圓，技術(shù)設(shè)施得到相應(yīng)的改進(jìn)和完善。由于原始的風(fēng)箱為長方體，風(fēng)輪運(yùn)行時(shí)會從箱角形成渦流，阻滯主體動力，而且風(fēng)輪運(yùn)轉(zhuǎn)越快，渦流對風(fēng)輪的阻力也就越大，于應(yīng)付阻力中付出的無用功也就越多，在較大程度上妨礙了輪軸的正常轉(zhuǎn)動。為了克服渦流現(xiàn)象，山西等地的工匠在總結(jié)農(nóng)夫?qū)嵺`經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將風(fēng)箱改為圓柱體，用流線型結(jié)構(gòu)來理順空氣的流動方向。這樣，勞動者在搖動扇車時(shí)較為輕快，較前省力省時(shí)，從而提高了三晉等地農(nóng)夫的勞動效率。

到元代，山西等地民間不僅擁有傳統(tǒng)的手搖風(fēng)扇車，而且還新發(fā)明了腳踏式風(fēng)扇車。此種腳踏式風(fēng)扇車是臥式機(jī)械，屬于一種敞開風(fēng)箱式扇車，主要用于“場圃間”，對“麥禾等稼”揉打后“穰籺相雜”的谷物進(jìn)行清選。最常用的是改進(jìn)后的閉合風(fēng)箱式扇車，這種風(fēng)扇車主要與碓、碾等谷物加工工具配合使用。如元代王禎《農(nóng)書》所言：“凡舂、碾之際，以糠米貯之高檻，檻底通作匾縫，下瀉均細(xì)如籭，即將機(jī)軸掉轉(zhuǎn)搧之，糠粞既去，乃得凈米。”關(guān)于這種閉合風(fēng)箱式風(fēng)扇車的形狀，在明代古籍中有詳圖。

明代宋應(yīng)星《天工開物》中繪制的則是風(fēng)箱閉合式扇車，是一種相當(dāng)完備的風(fēng)扇車，它奠定了后來山西等地民間風(fēng)扇車的整體結(jié)構(gòu)。從表面可以看出，其形制與近現(xiàn)代晉中、晉南的風(fēng)扇車基本相同。它右邊裝有輪軸、扇葉和手搖曲柄，還有一個(gè)圓形風(fēng)腔，其進(jìn)風(fēng)口就是曲柄周圍的圓孔，左邊是與風(fēng)箱連接著的長方形風(fēng)道。工作時(shí)，頂部漏斗的粟谷通過閥口進(jìn)入風(fēng)道，飽滿的谷粒下落出糧口，而糠粃雜物則隨氣流沿風(fēng)道飄出機(jī)尾的出風(fēng)口。這種閉合式的風(fēng)車產(chǎn)生于南宋，一直沿用至20世紀(jì)80年代。

元朝是風(fēng)扇車成熟和發(fā)展的時(shí)代，既出現(xiàn)了上述臥式敞開風(fēng)箱形扇車，還產(chǎn)生了臥式和立式兩種閉合風(fēng)箱式扇車。如王楨《農(nóng)書》記載：“其制：中置箕軸，列穿四扇或六扇，用薄板，或糊竹為之。復(fù)有立扇、臥扇之別，各帶掉軸?！绷⑹缴溶囉兴臈l木腿。而臥式扇車則無腿，重心較低，風(fēng)道短而向上傾斜。這類扇車山西較多，明清以后更為普遍（見圖 3、圖 4）。

圖3 清代山西平遙古城的臥式扇車

圖4 民國時(shí)期山西榆次后溝村的立式扇車

此種臥式扇車，因其外形兇悍，常被民間稱作虎頭風(fēng)扇車。它器形高大，輪軸、扇葉也相對大些，風(fēng)道高翹，出風(fēng)口寬敞，運(yùn)轉(zhuǎn)起來風(fēng)力較猛，勞動效率高，適用于揚(yáng)麥、揚(yáng)豆的去秕作業(yè)。這種風(fēng)扇車頂部沒有漏斗，只掛大型木簸箕或不掛簸箕。所扇麥、豆、稻、粱等物不經(jīng)內(nèi)風(fēng)道，只過外部出風(fēng)口，飽滿籽粒落于風(fēng)口近處的下方，秕雜者飄落遠(yuǎn)處，從而使飽秕分離、糧土分離，達(dá)到精選糧食的目的。這類風(fēng)扇車，由于體形大，又因其風(fēng)道短而高翹，不便設(shè)漏斗，所以一個(gè)人難以獨(dú)立作業(yè)，至少需有兩人配合操作。有一幅圖是晉南夏收扇麥圖：由一人專力搖動扇車，另一人踩上凳子，高舉簸箕，從風(fēng)道口向下灑麥，相互共同勞作。

明清以來，在山西境內(nèi)還有一種常見的扇車就是立式風(fēng)扇車，如圖4所示。它是明代扇車的演變和發(fā)展，其器形是對明代扇車局部修改的結(jié)果。由于明代立式風(fēng)扇車的風(fēng)道稍矮，鼓風(fēng)時(shí)氣流不夠通暢，清人便將其風(fēng)道加高，又因其風(fēng)道過短，有頭重腳輕之感，工作起來機(jī)身欠穩(wěn)定，且出風(fēng)口距離搖柄太近，工作者容易被揚(yáng)棄的塵土雜物包圍，不利于勞保。故山西等處的清代工匠又逐漸將其風(fēng)道加長，提高機(jī)身尾部重量，使四條腿的承重平衡，機(jī)體相對穩(wěn)固，且致?lián)P棄雜物飄遠(yuǎn)，改善了勞動環(huán)境。

晚清、民國時(shí)期，在雁北的大同、朔州，呂梁的臨縣、石樓，晉中的壽陽、榆次，晉南的洪洞、臨汾，上黨的長治、澤州，隨處可見此類立式風(fēng)扇車的應(yīng)用。因其風(fēng)輪稍小，風(fēng)量的可控性較強(qiáng)。一般被置于碓坊、碾旁，用于去糠，或是置于油坊，以作精選胡麻、菜籽、籽麻、芝麻等油料來使用。有時(shí)在官府征收稅糧的場地，也擺放著這種風(fēng)扇車（或放置臥式虎頭扇），進(jìn)行對田賦糧的精選。總之，在古代和近代的山西地方，風(fēng)扇車甚為普及，應(yīng)用于多種場所。

我國黃河流域山西等地風(fēng)扇車的出現(xiàn)，使人們能夠用人造風(fēng)拓展谷物清選的時(shí)空范疇，于某種程度上擺脫了對自然風(fēng)的依賴，對國內(nèi)農(nóng)業(yè)的發(fā)展起到了一定的促進(jìn)作用。風(fēng)扇車的發(fā)明，是我國古代勞動人民在風(fēng)能利用方面的一個(gè)創(chuàng)舉，具有較高的科技含量。英國近代生物化學(xué)家和科學(xué)技術(shù)史專家、中國科技史大師及中國人民的老朋友李約瑟博士認(rèn)為，無論怎樣演變，中國旋轉(zhuǎn)式風(fēng)扇車的一個(gè)驚人特點(diǎn)是：進(jìn)氣口總是位于風(fēng)腔中央，因而它是所有離心式壓縮機(jī)的祖先。李約瑟所言甚是，風(fēng)扇車的每一次改革，都是科技的一種進(jìn)步。它那漸次調(diào)整的器形，以及較為科學(xué)的進(jìn)氣口和逐步完善的出風(fēng)口，都是中國古代勞動人民智慧的結(jié)晶，是中華民族的驕傲。到清代中期（18世紀(jì)中葉），我國的風(fēng)扇車技術(shù)還傳入了西方歐洲國家，對世界科學(xué)技術(shù)作出了貢獻(xiàn)。