技术综合体和食物生产
机械技术在中东讲阿拉伯语的伊斯兰国家和中国都发展到了很高的水平，特别是在水车的应用方面。印度的情况则不同。由于大多数现存的信息语焉不详，这些模糊信息可能会将我们引向种种误解，这也许反映了12世纪90年代突厥人征服期间对当地档案和设施的破坏。不过，似乎印度和东南亚对机器的使用相对较少。印度肯定也有一些提水车，爪哇和巴厘岛的稻农也在历史上的某个时刻开发了他们自己的提水机械装置。这种装置设一个带枢轴的竹管或竹槽，从流动的溪流中装满水，然后竹管或竹槽在水的重力作用下翻转，将一些水提升到田地的高度。
在印度，在公元1200年之前没有关于带齿轮、滑轮、凸轮或曲柄的机器的记载。也就是说，如果记载无误，纺车和齿轮式扬水轮（又称波斯轮）都是在那之后才被引入的。然而，不能说印度缺乏技术，因为正如前一章所示，南亚次大陆在粮食作物、纺织品、医药、矿物和金属加工技能方面的贡献显然是非常重要的。缺少机器并不意味着技术落后，而是体现了一种有别于波斯和中国特色的技术发展目标。
分析这类差异的一种视角，是借鉴白馥兰对中国两个地区的农业方法的比较。中国北方形成了一个以规模经济形式运作的农业系统。要在半干旱条件下让黍类和小麦等谷物生长，所需的耕作方法要依托大型农场，这些农场又须有财力购买全套耕种设备，包括带铁铧和翻土板的犁，以及铁齿耙和滚筒；要能饲养大量的牲畜，以提供劳力和肥料；拥有足够的土地，以实行作物轮作；雇用田间工人锄地、除草，并将土壤耕作成细土层以保持水分。鉴于气候条件和主食作物的种种需要，小型家庭农场无法达到同样的标准，也无法保证如此高的产量。但在南方的亚热带水稻种植区，土地的产量要高得多：一般一亩（约合667平方米）的土地就足以维持一个家庭的生计，而耕作技能往往可以替代昂贵的牲畜或设备。移栽、除草和精细地控制灌溉用水是关键。虽然农民喜欢使用水牛拉动的铁犁和耙子，但如果买不起这些东西，他们仍然可以用锄头、镰刀和自身经验来提高作物产量。因此，与北方相比，中国南方并不是落后，而是与北方一样适应了截然不同的作物和环境。[12]
白馥兰对这种情况进行总结，称每个地区都有独特的工具综合体（tool complex），从更宽泛一些的角度来看，也可以说是特定地区有自己的技术综合体（technology complex）。不同人群使用各种技术来获取食物和其他生活必需品，就此而言，前文提到的游牧民族几乎完全依赖驯养的动物来获得食物乃至衣物和住所，这值得注意。
相比之下，南印度和东南亚的人群通常以互补的方式利用树木和田间作物来获取食物、燃料、药品、衣服（用棉花）和住房（用木材和芭蕉叶、茅草）。有时，树木和农作物的耕作紧密相关，特别是在雨林地区，树木有助于保护土壤免受大雨的侵蚀。例如，在爪哇部分地区，人们在低地湿地上种植水稻，在高地上的园中种植树木、蔬菜或甘蔗，以获得双重收获——来自下层地面的蔬菜作物和上层树木的水果或香料。多层耕作（multistory farming）这一术语恰如其分，南亚和东南亚发展出了许多此类的耕种系统。比如在印度尼西亚诸岛上，丁香是最主要的出口作物，丁香树有的种在稻田边的空地上，有的种在谷物、块茎作物或蔬菜的园子里。河边或岛屿社区的渔船也是其基本技术综合体的一部分。
由是，通过比较草原上的游牧民与南亚的农民，对比华南的水稻栽培与华北的旱作农业，我们很快就确定了四种与生产食物和其他必需品相关的技术综合体（表2.1）。然而，不仅在饲养牲畜的人群和种植不同种类作物的人群之间存在着差异，不同综合体的经营规模和工程技术使用方面也存在着差别。
表2.1 亚洲的五个技术综合体
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在种植水稻或采用其他高产耕种模式的社区，即使规模很小，单个农场也能产出很多粮食，而且，如果要为当地灌溉建造小水塘或开挖溪流，也只需要少量劳动力。不过，小型灌溉工程通常嵌套在更大的社区或公共工程中：土地开垦项目、水坝灌溉系统、防止水灾的海堤或堤坝，都是由国家或地方代表建造和管理的。在中国北方地区，农场规模较大，使用牲畜拉动的工具更具优势。工程建设有时是大规模的，目的是为干旱地区提供灌溉，更是为了控制黄河的迅猛洪水。在今天称为伊朗和伊拉克的地区，也有一个类似的技术综合体（见图2.5）。
这样看来，中国北方和伊朗、伊拉克的技术综合体比起南亚有更多的工程建设也就不足为奇了，在南亚，像吴哥这样的大型工程是非常罕见的。这是生态和环境条件差异的必然结果——游牧民族使用的草原，实行多层耕作的热带森林，以及伊朗和伊拉克必须实施灌溉的干燥但肥沃的平原，三者形成了鲜明对比。在每一种情况下，各地发展起来的技术综合体都结合了食物生产的生态策略与实施该策略的机械装置和建设设施。
图2.5 建设中的大型砖石大坝，可以将水引入灌溉渠并驱动水力谷物磨坊。这座大坝是7至11世纪在今天称为伊朗-伊拉克的地区建造的几座大坝的典型代表；它的顶端是一座桥，桥上的尖拱具有伊斯兰建筑的特色。磨坊由一个小型水平轮水车驱动，这种水车在溪流狭窄、湍急的山区更为常见，但肯定也适用于本图所示的场景（绘图：黑兹尔·科特雷尔，根据伊朗法尔斯的班达米尔水坝以及哈桑和希尔所著《伊斯兰技术史》、伍尔夫所著《波斯传统工艺》中的信息绘制）
这里隐含着的问题是环境资源管理不善或过度开发带来的负面影响。本章前面提到的一个例子是灌溉土地上盐分的积累会对土壤造成损害。还有本章里反复提到的游牧民族入侵定居社会的农田，这会使当地的粮食生产被畜牧业影响，进而带来人口压力和气候变化。[13]
但是，不同文化所开发的技术综合体并不仅仅考虑了自然环境的资源和限制，还有一些社会性的因素也会对其产生影响，尤其是土地所有权和使用权。中国北方的大型农场和庄园，以及国王们的所有权（如吴哥）都是大规模工程建设的前提。人口密度通常是关键：在同一片面积不大的土地上，要养活大量人口必定比供养少量人口更需要复杂的灌溉系统，但同时这也要求更多的劳动力来建造灌溉工程。区域技术综合体要为当地生产食物和基本必需品，而它们发展的某些方面也可能取决于一些特定的机构，如中国和日本的佛教寺院，寺庙在发展印刷术、铸造金属以制造钟和雕像方面的作用在前一章中已提到。而与统治者、行政人员、市场和军队有关的机构也许对技术综合体的发展有着更重要的影响。
综上所述，读者们应该已经可以认识到为什么在考虑技术从一种文化传播到另一种文化时，一定得认识到随后可能出现的改进和技术传播可能激发的全新创新。就基本食物生产而言，环境条件只是其中一个因素，这个因素可能使许多外来技术失去意义，其他一些外来技术则需进行重大调整才可使用；而当地制度的种种特性是另一个因素。
