科技首創：萬物探索與發明發現

中國兩千多年的歷史演變與驚人的人口總數，給足科技發展的時間、空間以及人力。中國古代科技在各方面都有傑出成就，其中要以四大發明為最，但值得驚嘆的並不僅限於此；本書將科技領域分成七大部分，分門別類地闡述，期待能使讀者更理解那些偉大的發明。
第一部分〈衣食之源，農牧漁業〉與第二部分〈領先鑄造，礦產冶煉〉是從第一級產業討論。中國自古以農業立國，土地給予的資源是人民最珍貴的寶藏，而人類的智慧將大地的饋贈成為更為卓越的成就，其中的精采都在本章可見。
第三部分〈精工利器，技工製造〉主要討論日常生活用具，又或是漆器與指南針。這些用品都是基於便利生活的目的製造出來，並在後世持續發展演進，時至如今仍被人使用。
第四部分〈傳統醫道，醫療衛生〉講述的是醫療衛生。中國古代與西方社會存在許多不同，延續至今的醫學便是一例。隨著國際日漸重視，中醫的地位逐漸攀升，與西醫並列今日兩大醫療體系，可又有誰記得，在社會重視中醫之前，這種診治方式就在它自己的國度裡發光發熱了千百年之久。
第五部分〈鬼斧神工，建築工程〉與第六部分〈車水馬龍，交通運輸〉將焦點放在基礎建設。中國五千多年的君主體制與多年來的大一統王朝，促使系統性的建設能夠被架構出來，既利於人民生存，又能與環境共生，並且代代傳承，不斷演進，更為進步。
第七部分〈披堅執銳，軍事武器〉以軍事為結尾。世人皆知，蒙古西征帶去的火藥加速歐洲封建制度的瓦解，卻沒留心創始國是如何與之共存，就像冷兵器與熱武器都在戰爭中畫下濃重的一筆，也鮮有人知火藥曾經有入藥的功用。若非先民的耐心與智慧還有時間的積累，這些科技是無法展現出今日的樣貌，從社會萬物中脫穎而出。

序言 科技首創
衣食之源 農牧漁業
原產於中國的農作物
古代畜牧業的發展
古代釣具的發明
領先鑄造 礦產冶煉
　開發利用非金屬礦產
　古代先進的冶金技術
精工利器 技工製造
　實用靈便的生活用具
　古代獨特的漆器
　指南針及羅盤的研製
傳統醫道 醫療衛生
　傳統醫學瑰寶四診法
　世界最早的麻醉劑
　古代醫學的傑出成就
　中國獨創的養生之道
鬼斧神工 建築工程
　巧奪天工的橋樑建築
　建築史奇蹟萬里長城
車水馬龍 交通運輸
　陸路交通工具的發明
　水路交通工具的發明
　空中載人工具的發明
披堅執銳 軍事武器
　古代冷兵器發明創造
　古代熱兵器發明創造
　攻守城器械的發明創造

中國在一萬年前就產生了農耕文明。先是凡可以吃的植物都進行種植，而後透過選種，開始種植產量高的作物如「九穀」、「六穀」、「五穀」。而其中有許多農作物的原產地就在中國。
原產於中國的農作物有大豆、水稻、白菜、香菇、荔枝、茶葉、棗、桑等，種植歷史都在四、五千年以上。在這些農作物中，大豆和水稻的種植，一直是所有農作物中最為重要的。
劉安是漢劉邦的孫子，西元前一六四年被封為淮南王，建都於壽春。他在煉丹時，有一次錯誤地將石膏點入丹母液即豆漿之中，經化學變化成了豆腐。豆腐從此問世。
劉安善於遊禪交僧，一天嘗到了和尚們做的豆腐頓覺品味素新，決定深入研究豆腐製作方法和技術。
成立了豆腐生產作坊，培養豆腐專業生產人員，在生產操作的過程中，逐步完善生產設備，改進生產技術，提高豆腐品質。同時把豆腐製作技術傳授給別人，並逐漸向外地區擴散。
豆腐的製作技術在唐代傳入日本，以後又相繼傳至東南亞以及世界其他一些國家和地區。
豆腐的原材料是大豆，而正因為中國是大豆的故鄉，所以，豆製食品在中國也就率先被創造出來。
大豆是中國古代重要的糧食和油料作物。中國是大豆的原產地，也是最早馴化和種植大豆的國家，栽培歷史至少已有四千年。
大豆黑色的叫做烏豆，可以入藥，也可以充饑，還可以做成豆豉；黃色的可以做成豆腐，也可以榨油或做成豆瓣醬；其他顏色的都可以炒熟食用。
由於大豆的營養價值很高，被稱為「豆中之王」、「田中之肉」、「綠色的牛乳」等，所以在數百種天然食物中最受推崇。
大豆起源於中國，從中國大量的古代文獻可以證明。漢司馬遷編的《史記》中寫道：
炎帝欲侵陵諸侯，諸侯咸歸軒轅。軒轅乃修德振兵，治五氣，鞠五種，撫萬民，慶四方。鋪至下鋪，為菽。
由此可見軒轅黃帝時已種菽。「菽」就是大豆。
據考證，商代主要的農作物黍、稷、粟、麥、秕、稻、菽等，都曾經見於甲骨文卜辭之中。殷商時期就有了甲骨文，對農作物記載得非常有限，辨別出有黍、稷、豆、麥、稻、桑等字，是當時人民主要依之為生的作物。
吉林省吉林市烏拉街出土的炭化大豆，經鑒定距今已有兩千六百年左右，為東周時的實物，是目前出土最早的大豆。
春秋時期，菽被列為五穀或九穀之一。戰國是時期，菽、粟並稱，居五穀、九穀之首。豆葉供蔬食時，被稱為「藿羹」。
大豆在糧食供應中的地位是與其自身特點分不開的。秦漢時期之後，旱作技術有所提高，大豆退為次要的角色，但仍為人所重視。《氾勝之書》記載：「謹計家口數種大豆」，強調多種大豆的重要性。
宋代為了在南方備荒，曾在江南、荊湖、嶺南、福建等地推廣粟、麥、黍及豆等。促使大豆的種植進一步發展。與此同時，東北地區的發展也很迅速。
據《大金國志》記載，當時女真人日常生活中已「以豆為醬」。清代初期由於大批移民遷入東北地區，使東北成為大豆的主產區，產銷國內外。
在大豆的利用方面，在漢代以前，大豆主要是作為食糧。漢代開始用大豆製成副食的記載逐漸增多。豆製品主要有豆豉、醬、醋。
《史記•貨應列傳》指出，當時通都大邑中已有經營豆豉千石以上的商人，其富可「比千乘之家」，說明以大豆製成的鹽豉已是普遍的食品。
《齊民要術》還引述《食經》中的「做大豆千歲苦酒法」。苦酒即醋，說明至遲六世紀時已用大豆作製醋原料。
漢代已出現豆芽，時稱為「黃卷」，可供藥用，後來才用鮮豆芽做蔬菜。西漢時期淮南王劉安還發明了豆腐。
有關以大豆榨油的記載，始見於北宋《物類相感志》。做豆腐和榨油的副產品豆餅和豆渣是重要的肥料和飼料。清代初期豆餅已成為重要商品，清代末期已遍及全國，並有相當數量的豆餅出口。
大豆除了供食用之外，還是重要的綠肥作物。中國古代對大豆的根瘤早有覺察，並在「菽」的象形字中反映出來。
在《說文解字》中有記載：「尗，豆也，象豆之形也。」
清代文字學家王筠在《說文釋例》中進一步指出，「尗」字中間的「一」是代表地面，通於上下的「丨」代表大豆植株，在「一」之上是代表莖，在「一」之下是代表根。
根左右「八」形是「當作圓點」，象徵「細根之上生豆纍纍」的「馬鈴薯」，也即根瘤。同時還說明，「豆之根有馬鈴薯，豐年則堅好，凶年則虛浮」，認識到根瘤的多少和大豆的豐歉有關。
可以說早在三千年以前造「尗」字的時候，人們已觀察到大豆有根瘤的現象。
此外，《氾勝之書》提出：「豆生布葉，豆有膏」，知道大豆在幼苗時期，本身就有肥美的養料，故「不可盡治」，即不宜過多中耕。清代《齊民四術》也說豆「自有膏潤」，在中耕時「唯豆宜遠本，近則傷根走膏潤」。
這些記載清楚地說明，中國古代很早就知道大豆本身具有養料，而且同豆根有密切關係。
對於大豆根瘤的認識，使得大豆很早就與其他作物進行輪作、混種和套種。從《齊民要求》記載中，可看到最遲在六世紀時的黃河中下游地區已有大豆和粟、麥、黍稷等較普遍的豆糧輪作制。
陳旉《農書》還總結了南方稻後種豆，有「熟土壤而肥沃之」的作用。其後，大豆與其他作物的輪作更為普遍。
大豆和其他作物的輪作或間、混、套種，以豆促糧，是中國古代用地和養地結合，保持和提高地力的寶貴經驗。
在大豆栽培技術方面，古人主要注意到了兩點，一是種植密度；二是整枝。
對於種植的密度，《四民月令》上指出「種大小豆，美田欲稀，薄田欲稠」，因為肥地稀些，可爭取多分枝而增產，瘦地密些，可依靠較多植株保豐收。直至現在仍遵循「肥稀瘦密」的原則。
整枝主要因地域不同而採取不同的方法。大豆在長期的栽培中，適應南北氣候條件的差異，形成了無限結莢和有限結莢的兩種生態型。
北方的生長季短，夏季日照長，宜於無限結莢的大豆；南方的生長季長，夏季日照較北方短，適於有限結莢的大豆。
在文獻上對南方的大豆整枝記載較遲，清代四川什邡人張宗法撰寫的《三農紀》提到若秋季多雨，枝葉過於茂盛，容易徒長倒伏，就要「急刈其豆之嫩顛，掐其繁葉」，以保持通風透光。間接反映了四川什邡種植的是無限結莢型的大豆。
中國水稻栽培歷史悠久，在《管子》、《陸賈新語》等古籍中，均有約在神農時期播種「五穀」的記載，稻被列為五穀之一。
《史記•夏本紀》關於「禹令益於眾庶稻，可種卑濕」的記載，表明當時的中國人民就已經開始和自然鬥爭，疏治「九河」，利用「卑濕」地帶發展水稻。
戰國時期，由於鐵製農具和犁的應用，開始走向精耕細作，同時為發展水稻興修了大型水利工程，如河北漳水渠、四川都江堰、陜西鄭國渠等。西漢時期四川首先出現了梯田。
北魏賈思勰的《齊民要術》曾專述了水、旱稻栽培技術。晉《廣志》中有在稻田發展綠肥，增加有機肥源，培肥地力的記載。反映了當時的種稻技術已有一定水平。
魏晉南北朝時期以後，中國經濟重心逐漸南移，唐宋時期的六百多年間，江南成為全國水稻生產中心地區，太湖流域為稻米生產基地，京師軍民所需稻米全靠江南漕運。
當時由於重視水利興建、江湖海塗圍墾造田、土壤培肥、稻麥兩熟和品種更新等，江南稻區已初步形成了較為完整的拼作栽培體系。
中國稻種資源豐富，至明末清初《直省志書》中所錄十六個省兩百二十三個府州縣的水稻品種數達三千四百多個。另外在育秧、水肥管理等方面也都有了新的進展。