大約一萬年前，山東的遠古居民便開始由舊石器時代向新石器時代過渡了，而這一過渡的一個標志便是由打制石器向磨制石器的過渡，另一個標志便是農作物的出現。

　　“新石器時代早期之前，人類的食物來源一般主要靠狩獵和采集，但學者研究發現大約在2萬年前，出現了野生‘農作物’。”山東省博物館典藏部專家肖貴田說，田野考古證實人工培植的農作物出現在1.2萬年左右，在新石器時代初期。

　　此時，山東地區的遠古居民進入了穩定的定居生活，由于這里地處平原，土壤肥沃，氣候溫暖濕潤，利于糧食作物的生長，為農業生產提供了條件。

　　距今約8500年至7500年左右的后李文化是目前發現山東最早的新石器時代文化，考古人員在后李遺址內發現了稻和粟，農業大約就出現在后李文化時期。當時的稻和現在的稻，種植環境可能不同，當時的稻應該不會完全種植在水田里，但當時的氣候可能比現在濕潤一些、暖和一些，后李文化時期的農業還不是很發達，有的地方還是要采集和狩獵，沿海還有漁業。

　　譬如，2005年挖掘的近一萬年前的扁扁洞是山東最早的新石器時代遺址。他們從山洞走到河谷、平原并開始定居是因為農業的出現和發展。雖然他們能夠耕種，但糧食的量不能滿足生活，所以采集和狩獵也是重要的生活來源。

　　用現代科技手段就可佐證這些考古發現，“在陶器殘壁或土壤內經過處理和化驗后均有農作物的殘留的信息，在人體與動物骨骼中檢測也存有農作物殘留的信息”，肖貴田說。

　　當然，更重要的“見證者”是因為出土了同時期的農具。

　　回顧人類農耕技術方法的發展史，其大體經歷了刀耕火種、人力耕作、畜力耕作和機械耕作四個階段。

　　刀耕火種與人力耕作

　　新石器時代早期，中國出現了原始農業的雛形，這也被認為是世界農業發展的最初階段。

　　在原始的自然條件下，人類采用簡陋的石器、棍棒等生產工具，依靠自己的體力勞動，從事著簡單的農事活動。其中，粗放的刀耕火種就是這一階段的代表性耕作技術。

　　刀耕火種又稱作遷移農業，其先以石斧，后來用鐵斧砍伐地面上的樹木等枯根朽莖，將草木曬干后再用火焚燒。經過火燒的土地變得松軟，不翻地便直接利用地表草木灰作肥料，播種后不再施肥，一般種一年后易地而種。

　　隨著人口的增長，刀耕火種的方式也開始變得變本加厲：燃燒的森林越來越多，面積越來越廣。通常每次燃燒的森林面積為實際種植面積的5倍或者更多。由于這種方式直接破壞地表植被，因而不僅影響人們的生存環境，還引發了一系列生態問題。

　　在原始農業相當長的一段時間里，人類進行農業耕作可以依靠的動力只有人類本身，即人力耕作。

　　傳統的人力耕作不僅費時、費力，且效率低下。而且由于只是對土壤進行淺耕，因此作物產量也十分低下。

　　畜力耕作

　　在原始農業之后，中國農業發展開始步入傳統農業階段。

　　所謂傳統農業，是指在自然經濟條件下，以鐵器農具為主要生產工具，以人力、畜力為主要農業動力，靠世代沿襲下來的耕作方法和農業技術，以自給自足的自然經濟居主導地位的農業，其以鐵犁、牛耕為標志。

　　傳統農業產生于戰國，發展于秦，運用于兩漢，成熟于隋唐，是系統流傳下來影響至今的一種農業文化。其低能耗、低污染等特點，即便是在當今時代，依然有借鑒意義。

　　隨著傳統農業的發展和技術的進步，農耕生產工具和生產技術都有了很大改進和提高。其中，鐵制整地農具的出現和運用，極大地提高了生產力，也為畜力，即精耕細作技術的提高提供了技術保障。

　　畜力技術的運用，被認為是我國農業技術史上農用動力的一次革命。

　　與刀耕火種以及人力耕作相比，牛拉鐵犁的牛耕時代的到來和廣泛應用使農業生產面貌煥然一新，實現了以畜力代替人力，加深了土地的耕作深度，提高了土壤的碎土量，進而提高了農作物單位面積的產量，從而引起了農業耕作上一系列的技術革新，堪稱是中國農業生產力發展中一個新的里程碑。

　　機械耕作

　　傳統農業之后，農業發展漸進到現代農業發展階段。

　　所謂現代農業，是指廣泛應用現代科學技術、現代工業提供的生產資料和科學管理方法進行的社會化農業。其最突出的標志之一就是耕作的機械化。即沿用傳統耕作的畜力犁頭翻耕碎土耕作模式的痕跡，由拖拉機為動力，牽引犁耙等工具進行犁翻碎土。

　　由于提高了耕層的碎土、松土程度和地面的平整程度，農業機械化的應用與普及促進了耕地綜合生產能力和農作物產量的提升，提高了勞動生產效率，解放了大量勞動力，在確保糧食和食品安全、推動社會進步和穩定發展等方面發揮了重要作用。

　　與傳統人力耕作、畜力耕作相比，機械耕作明顯加深了耕作松土層。

　　但是，現行的各種拖拉機耕作都有一個共同特點——仍然沿用傳統的犁翻或旋耕碎土方式，即縱向碎土。這就使得土壤深耕而不易深松，土壤中的速效養分得不到有效釋放，土壤保水保肥性能較差，難以滿足作物進一步高產對土壤環境的需求。

　　通過梳理歷史上耕作方式的演變，我們可以看到，耕地土壤的耕作層和松土層的厚薄，在一定程度上決定作物的生長好壞及產量。

　　在這漫長的過程中，人們希望通過加深土壤耕作層來更多地利用天地資源，提高作物產量。由最初的石器工具，發展到鐵器的鋤頭、犁頭，再到拖拉機牽引的犁頭、刀具，耕作深度也從幾厘米逐步加深到現在的近20厘米。

　　如今，粉壟耕作技術的發展，再次為人類高效友好地利用天地資源提供了一個新的路徑。

　　粉壟技術采用垂直螺旋型鉆頭刀片，能夠快速橫向切割土壤，使碎土自然懸浮成壟或成廂。粉壟機械向前運動一次就完成了包括碎割秸稈雜草、深耕碎土等程序，且車輪不再回頭碾壓土壤，保證深耕深松不亂土層。

　　據試驗結果顯示，粉壟耕作與拖拉機耕作相比，可將耕作層加深一倍以上。粉壟栽培則使得各種作物在正常科學管理條件下增產10%~30%，而且其產品質量也得到提高或改善，并且一次耕作可多年多季增產增收。

　　粉壟技術與現行拖拉機耕作模式有較大不同，實現了農藝與農機有機結合的創新，是一種更科學、更經濟、更高產的耕作與栽培方法，也是現代農業科學技術發展的一次巨大創新。

　　當下，中國農業發展正處于生產方式轉變的拐點，而粉壟技術及其帶來的生產方式的轉變，則有望助力于中國糧食和環境的安全。