鋤

鋤（プラウ、英語: plow）は、種を蒔いたり植えたりする前に土をほぐしたり耕したりする農具である。[ 1 ]鋤^は伝統的に牛や馬に引かれていたが、現代の鋤はトラクターに引かれる。鋤は木製、鉄製、または鋼製のフレームに、土を切りほぐすための刃が付いている。歴史のほとんどの間、鋤は農業に欠かせないものであった。^{[2]最も初期の鋤には車輪が付いていなかった。そのような鋤は}ローマ人にはアラトラムと呼ばれていた。ケルト人が車輪付きの鋤を使うようになったのはローマ時代になってからである。 ^[3]

耕作の第一の目的は、最上層の土をひっくり返し、^[4]新鮮な養分を表面にもたらし^{[5] 、}雑草や作物の残骸を埋めて腐らせることです。鋤で掘った溝は畝と呼ばれます。現代の用法では、耕した畑は通常、乾燥させてから植え付け前にすき込みます。耕作と土壌の耕作により、ほとんどの植物の養分供給根が生育する上層12～25センチメートル (5～10インチ) の土壌の含有量が均一になります。

当初、鋤は人力で動かされていましたが、家畜を使う方がはるかに効率的です。最初に使われた動物は牛でした。その後、多くの地域で馬やラバが使われるようになりました。産業革命により、蒸気機関で鋤を引っ張ることが可能になりました。20世紀初頭には、蒸気機関は内燃機関で動くトラクターに取って代わられました。ペティプラウは、 1930年代にオーストラリアで果樹園の耕作に使われた注目すべき発明でした。

土壌の損傷や浸食の脅威にさらされている一部の地域では、伝統的な鋤の使用が減少しています。代わりに、浅耕やその他の侵襲性の低い保全耕作が使用されています。

鋤は紀元前3千年紀の現存する最古の文学作品の一つに登場し、擬人化されて別の道具である鍬とどちらが優れているかを議論している。これはシュメールの論争詩『鍬と鋤の論争』として知られている。^[6]

古い英語では、他のゲルマン語と同様に、鋤は伝統的に別の名前で知られていました。たとえば、古期英語の sulh (現代の方言ではsullow )、古期ドイツ語の medela、geiza、huohilī(n)、古期ノルウェー語の arðr (スウェーデン語の årder )、ゴート語の hōhaなどです。これらはすべて、おそらくard (引っかき鋤) を指しています。

現代の単語は古ノルド語の plógrに由来しており、したがってゲルマン語であるが、比較的後期に出現し（ゴート語では確認されていない）、北イタリア語のいずれかからの借用語であると考えられている。ドイツ語の同義語は「pflug」、オランダ語は「ploeg」、スウェーデン語は「plog」である。多くのスラブ語とルーマニア語では「plug」という単語である。同じ語源を持つ単語が関連する意味を持って登場しており、ラテン語では plaumorati「車輪付きの重い鋤」（プリニウス、Nat. Hist. 18、172）、ラテン語ではplaustrum 「農場の荷車」、plōstrum、plōstellum「荷車」、plōxenum、plōximum「荷車箱」である。^{[7] [8]}この単語は、5世紀までにローマ北西ヨーロッパで一般的だった車輪付きの重い鋤を指していたに違いない。^[9]

多くの人は、plough を* plehan ~ * plegan「責任を取る」（ドイツ語pflegen「世話をする、看護する」を参照）の派生語と見ており、これは例えば、古高ドイツ語pfluogが「鋤」と「生計」の二重の意味を持つことを説明できる。^{[10] [11] [12]} Guus Kroonen (2013) ^{[13] は、} * plag/kkōn 「芝生」のvṛddhi派生語を提案している（オランダ語plag「芝生」、古期ノルウェー語plagg「布」、中高ドイツ語pflacke「ぼろ布、継ぎはぎ、汚れ」を参照）。最後に、ウラジミール・オレル（2003）^[14]は暫定的にploughをインド・ヨーロッパ語族の語幹* blōkó-に結び付けており、この語は古アルメニア語のpeɫem「掘る」やウェールズ語のbwlch「割る」の語源となったとされているが、この語はインド・ヨーロッパ語族に由来するものではない可能性がある。^[15]

現代の鋤の基本的な部品は次のとおりです。

1. ビーム
2. ヒッチ(イギリス英語: hake)
3. 垂直レギュレータ
4. コールター（写真はナイフコールターですが、ディスクコールターが一般的です）
5. ノミ（前部）
6. シェア（メインシェア）
7. モールドボード

その他のパーツには、フロッグ（またはフレーム）、ランナー、ランドサイド、シン、トラッシュボード、およびスティルト（ハンドル）が含まれます。

現代の鋤や一部の古い鋤では、モールド ボードはシェアとランナーから分離されているため、モールド ボードを交換しなくてもこれらの部品を交換できます。摩耗により、最終的には土壌と接触する鋤のすべての部品が摩耗します。

農業が最初に発達したとき、土は手で持つ簡単な掘り棒と鍬を使って耕されていました。^[4]これらは、毎年の洪水で土壌が若返るナイル川のほとりなどの肥沃な地域で、種を植えるための溝を作るために使用されました。掘り棒、鍬、つるはしは特定の場所で発明されたわけではなく、農業が実践されていた場所ならどこでも鍬を使った耕作が一般的だったに違いありません。鍬を使った耕作は、熱帯または亜熱帯地域の伝統的な耕作方法で、石の多い土壌、急な斜面勾配、主な根菜、広い間隔で栽培される粗粒穀物が特徴です。鍬を使った耕作はこれらの地域に最適ですが、あらゆる場所で何らかの形で使用されています。

古代の鍬の中には、エジプトの鍬のように、先端が尖っていて岩の多い土を耕したり種まき機を作ったりできるほど強力だったものがあり、そのためハンドアードと呼ばれている。しかし、メソポタミアとインダス文明で牛が家畜化されたことで、おそらく紀元前6千年紀には、人類はより大型の動物に引かせる本物のアード（またはスクラッチプラウ）を開発するために必要な牽引力を手に入れた。現存する最古の耕作の証拠は、チェコ共和国のブベネチの遺跡で紀元前3500～3800年のものとされている。 ^{[16] [要検証]}紀元前 2800年頃の耕作地もインドのカリバンガンで発見されている。^[17]初期のアードのテラコッタ模型がインドのバナワリで発見され、使用された道具の形状についての洞察が得られている。^[18]アードは損傷した場合でも簡単に交換でき、複製も容易であった。^[19]

最も古いものはボウアードで、これは牽引棒（または梁）に、ヘッド（または本体）と呼ばれるより細い垂直の尖った棒が突き刺さったもので、一方の端は支柱（柄）で、もう一方の端はシェア（刈刃）で、表土を引きずってほとんどの穀物作物に適した浅い畝を切る。アードでは新しい土地をうまく開墾できないため、草や下草を引き抜くのに鍬やつるはしを使う必要があり、手持ちのコールターのようなリッスルを使ってシェアの前方に深い畝を切ることができた。アードでは畝の間に手つかずの土の帯が残るため、畑は縦横に横に耕されることが多く、四角いケルト人の畑になりがちだった。^{[20] : 42}アードには、ナイル川デルタや肥沃な三日月地帯のように、毎年の洪水によって自然に肥沃になるローム質または砂質の土壌が最適ですが、程度は低いものの、軽い土壌や薄い土壌のある他の穀物栽培地域にも適しています。

かつては、肥沃度の低い地域で作物を定期的に栽培するには、土壌を耕して養分を地表に出す必要があると考えられていました。このタイプの農業における大きな進歩は、ターンプラウでした。これは、モールドボードプラウ（英国）、モールドボードプラウ（米国）、またはフレームプラウとしても知られています。 ^[21]コールター（またはスキース）を追加して、シェアのすぐ前（フロッグの前）で地面を垂直に切断することができます。モールドボードの下部前面にあるくさび形の刃と、フレームの陸側がアンダーシェア（地下部分）を支えています。重い鉄製のモールドボードプラウは、 1世紀から2世紀にかけて中国の漢帝国で発明され、そこから農業革命を主導したオランダに広まりました。^{[22] : 20} 18世紀に導入されたモールドボードプラウは、技術の大きな進歩でした。^[4]

漢代以降の中国の鋤は、効率性のこれらの条件をすべてうまく満たしており、おそらくこれが、標準的な漢代の鋤チームが2頭の動物で構成され、後には通常1頭の動物で構成され、18世紀に湾曲したモールドボードやその他の新しい設計原理が導入される前のヨーロッパで一般的だった4、6、または8頭の牽引動物で構成されていなかった理由であると考えられます。モールドボード鋤がヨーロッパで最初に登場したのは中世初期、あるいは後期ローマ時代ですが、18世紀以前のモールドボードは通常木製でまっすぐでした（図59）。このような扱いにくい構造の鋤を引くのに膨大な労力がかかるため、大規模な鋤チームが必要となり、広大な土地を牧草地として確保しなければなりませんでした。中国では、家畜の力がはるかに少なくて済んだため、ヨーロッパに典型的な耕作と牧草地の混合経済を維持する必要はなかった。休耕地を減らして耕作地を拡大し、ヨーロッパの同じ土地面積よりもかなり多くの人口を支えることができた。^[23]

— フランチェスカ・ブレイ

フレームの上部には、（前方から）動力（馬）、耕起機、および土地側フレームの連結部が取り付けられている。農機具のサイズと、一度に耕作する畝の数に応じて、車輪（畝輪および支持輪と呼ばれる）を備えた前部キャリッジがフレームを支えるために追加されることがある（車輪付きプラウ）。単畝プラウの場合、前方に車輪が1つあり、後部に耕作者が操作するためのハンドルがある。^[24]

畑で引きずられると、耕うん機は土を切り込み、鋤は前の畝から垂直の切り口まで水平に切ります。これにより、長方形の芝の帯が解放され、鋤によって持ち上げられ、モールドボードによって上方に運ばれます。そのため、鋤が前進するにつれて、刈り取られている芝の帯（表土のスライス）は持ち上がり、転がり、逆さまに畝に戻り、前回の作業で耕された土の上に落ちます。土が持ち上げられ、横切られた（通常は右側）地面の隙間は、畝と呼ばれます。そこから持ち上げられた芝は、前回の作業で刈られた芝の裏側にある隣接する畝に約 45 度の角度で置かれます。^[25]

畑を何度も耕すと、畝の中に部分的に、また以前に持ち上げた地面の上に、芝の列が残る。視覚的に、列の向こう側には、左側に土地、畝（取り除いた土の帯の幅の半分）、そして取り除いた土の帯がほぼ逆さまに、前のひっくり返した土の帯の約半分の上に横たわっている、といった具合に畑のあちこちに続く。土の各層と、その土が由来する溝が、典型的な畝を形成する。モールドボード プラウは、畑の準備に必要な時間を大幅に短縮し、農家がより広い土地を耕作できるようにした。さらに、結果として生じる土壌の低い尾根（モールドボードの下）と高い尾根（モールドボードの横）のパターンが水路を形成し、土壌の排水を可能にする。積雪が問題となる地域では、雪解け水がより速く排水されるため、農家はより早く土を植えることができる。^[26]

モールドボード プラウには 5 つの主要部品があります。

1. モールドボード
2. 共有
3. 陸側（短距離または長距離）
4. カエル（スタンダードと呼ばれることもある）
5. テールピース

シェア、ランドサイド、モールドボードはフロッグにボルトで固定されています。フロッグはプラウ本体の底部にある鋳鉄製の不規則な部分で、土壌を摩耗させる部品がボルトで固定されています。^[27]

シェアとは、畝の切片をその下の土から分離するために水平に切る刃のことである。従来のシェアは、効率的に土に食い込むように形作られている。先端は下向きに向けられており、シェアを一定の深さまで地面に引き込む。クリアランスは通常、吸引またはダウンサクションと呼ばれ、プラウのメーカーやタイプによって異なる。シェアの形状は、特にその下面のダウンサクションまたは凹面において、土壌の種類に関係している。一般的に、クリアランスまたはダウンサクションには3つの程度がある。軽い土壌の場合は通常、普通の乾燥土壌の場合は深い、粘土質および砂利質の土壌の場合は2倍深い。^[28]

刃先が磨耗すると刃先が鈍くなり、土を掘り進むのにより多くの力が必要になります。刃先が磨耗したプラウ本体では、十分な吸引力が得られず、作業深度まで土を掘り進むことができません。

さらに、シェアには、その先端が土地側からどれだけ曲がっているかに関連する水平吸引力があります。下向きの吸引により、プラウは前方に引かれたときに適切な深さまで食い込みますが、水平方向の吸引により、プラウは希望の幅の溝を作ります。シェアは台形の平面部分です。これは土壌を水平に切断して持ち上げます。一般的なタイプには、通常、翼付き平面、バーポイント、およびポイントが取り付けられているか溶接されているシェアがあります。通常のシェアは、良好な切断を維持しますが、石のない土壌に推奨されます。翼付き平面シェアは、中程度の量の石がある重い土壌で使用されます。バーポイントシェアは、極端な条件 (硬くて石の多い土壌) で使用できます。ポイントが取り付けられているシェアは、最後の 2 つのタイプの中間です。メーカーは、ボルトで固定されたポイントと翼を備えたさまざまな形状 (台形、ダイヤモンドなど) のシェアを設計しており、これらは別々に交換できることがよくあります。土壌の粉砕作用を軽減するために、シェアの切断エッジがモールドボードよりかなり前に配置される場合があります。^[30]

モールドボードは、鋤から畝の切れ端を受け取るプラウの一部です。^[4]モールドボードの種類、耕起の深さ、土壌の状態に応じて、畝の切れ端を持ち上げて回転させ、時には粉砕する役割を果たします。この作業の強度はモールドボードの種類によって異なります。さまざまな土壌状態や作物の要件に合わせるために、モールドボードはさまざまな形状に設計されており、それぞれが独自の畝のプロファイルと表面仕上げを生み出しますが、基本的には元のプラウ本体の分類に準拠しています。さまざまなタイプは、以下に示すように、従来、汎用、掘削機、および半掘削機に分類されています。^[31]

• 汎用モールドボード。このボードは、上から下まで緩やかな凸型断面曲線を持つ低ドラフトボディで、幅 300 mm (12 インチ)、深さ 200 mm (7.9 インチ) の畝を 3 分の 1 の幅と 2 分の 1 の深さに切ります。このボードは、畝をほとんど壊すことなくゆっくりと切ります。通常は浅耕 (最大深さ 200 mm (7.9 インチ)) に使用されます。このボードは草地耕作に役立ち、冬の霜による風化に備えて土地を整え、春に播種する作物の苗床を準備する時間を短縮します。^{[引用が必要]}
• ディガーモールドボードは短く、急にカーブしており、上から下まで、また、すねから尾まで、断面が凹状になっています。溝のスライスを素早く回転させ、幅よりも深い最大の破砕を与えます。通常、非常に深い耕作（深さ 300 mm (12 インチ) 以上）に使用されます。より高いパワーが必要で、非常に壊れた表面を残します。ディガープラウは、主にジャガイモやその他の根菜類の土地に使用されます。^{[引用が必要]}
• セミディガーモールドボードは、汎用モールドボードよりもやや短いが、断面が凹状で、より急なカーブを描いている。上記の 2 つのモールドボードの中間に位置するため、中間の性能 (深さ約 250 mm (9.8 インチ)) があり、ディガーモールドボードよりも破砕が少ない。ほぼ正方形の断面の溝を掘り、より破砕された表面仕上げを残す。セミディガーモールドボードは、さまざまな深さと速度で使用できるため、農場での一般的な耕作のほとんどに適している。^{[引用が必要]}
• さらに、あまり一般的ではないものの、スラットモールドボードを好む農家もいます。これは、モールドボードの長さに沿ってフロッグにボルトで固定された多数の湾曲したスチールスラットで構成され、スラット間には隙間があります。これらは、完全なモールドボードよりも土壌を砕く傾向があり、固いモールドボードではうまく洗浄できない粘り気のある土壌で作業する場合、モールドボード上の土壌の動きを改善します。^{[引用が必要]}

ランドサイドは平らな板で、プラウの底部の横方向の推力を溝壁に押し付けて伝達します。溝のスライスがモールドボードに及ぼす横方向の圧力に抵抗するのに役立ちます。また、作業中にプラウを安定させるのにも役立ちます。溝底にこすれるランドスライドの後部下端はヒールと呼ばれます。ヒールアイアンはランドサイドの後端にボルトで固定され、プラウの後部を支えるのに役立ちます。ランドサイドとシェアは、耕されていない土地に向かって「リード」を与えるように配置されており、正しい溝幅を維持するのに役立ちます。ランドサイドは通常、中炭素鋼で作られており、プラウの後部底部を除いて非常に短いです。後輪の調整がずれていると、後部ランドサイドのヒールまたは後端が過度に摩耗する可能性があるため、冷間鉄製のヒールピースがよく使用されます。これは安価で、簡単に交換できます。陸側はプラウボルトによってフロッグに固定されます。^{[引用が必要]}

フロッグ（標準）は、プラウ底の中央部分で、底の他の部品が取り付けられています。これは不規則な金属片で、鋳鉄プラウの場合は鋳鉄、鋼プラウの場合は溶接鋼で作られています。フロッグはプラウ底の土台です。岩にぶつかったときの衝撃を受け止めるため、丈夫で強くなければなりません。フロッグはプラウフレームに固定されています。^[要出典]

シェアの後ろからプラウの後方へ伸びるランナーは、プラウの方向を制御します。これは、形成される新しい畝の底部の陸側の角に保持されるためです。保持力は、モールド ボードの曲面上で持ち上げられ回転する芝の重量です。このランナーがあるため、モールド ボード プラウはスクラッチ プラウよりも回転しにくく、その導入により畑の形状が変化しました。主に正方形の畑から、より長い長方形の「帯状」の畑になりました (これがハロンの導入の理由です)。^{[引用が必要]}

基本設計の進歩は、鋤の先端に取り付けられた交換可能な水平切断面である鉄の鋤刃であった。取り外し可能で交換可能な鋤刃を備えた最古の鋤は、古代近東で紀元前1000年頃のものであり、^[32]中国で最古の鉄の鋤刃は紀元前500年頃のものである。^[33]初期のモールドボードは、コールターによって形成された切り込みの内側に収まるくさびであり、土壌を横にひっくり返した。鋤刃は切り込みを表面の下で水平に広げたため、モールドボードが切り込みを持ち上げるときに、より広い範囲の土壌がひっくり返された。モールドボードは、6世紀後半以降、英国で知られている。^[34]

利用可能な鋤には複数の種類があります。^[35]

• モールドボードプラウは土を細かく切り刻みます。
• ディスクプラウはモールドプラウが適さない場所で使用できます。
• ロータリー式鋤は苗床を準備するために使用されます。

• ゲージホイールは、さまざまな土壌条件で耕起の深さを均一に保つための補助ホイールです。通常は吊り下げた状態で設置されます。^[36]
• 鋤の車輪は耕された土地の上を走ります。^[36]
• 鋤の前輪または後輪が溝の中を走行します。^[36]

鋤が岩やその他の固い障害物にぶつかると、鋤に何らかの安全装置が装備されていない限り、深刻な損傷が生じる可能性があります。損傷は、刃先が曲がったり折れたり、支柱や梁が曲がったりするなどです。^[要出典]

モールドボード プラウで使用される 3 つの基本的な安全装置は、プラウ ドローバーのスプリング リリース装置、各底部のトリップ ビーム構造、および各底部の自動リセット設計です。^{[引用が必要]}

スプリングリリースは、過去には 1 から 3 または 4 つの底部を持つトレーリングタイプのプラウでほぼ普遍的に使用されていました。これは、より大きなプラウでは実用的ではありません。障害物に遭遇すると、ヒッチのスプリングリリース機構により、プラウがトラクターから切り離されます。プラウに油圧リフトが使用されている場合、プラウが切り離されると、油圧ホースも通常自動的に切り離されます。ほとんどのプラウメーカーは、厳しい条件や岩の多い土壌用に自動リセットシステムを提供しています。リセット機構により、各本体は後方および上方に移動し、土壌表面の下に隠れた岩などの障害物を損傷することなく通過できます。通常の状態で本体を作業位置に保持する重いリーフまたはコイルスプリング機構は、障害物を通過した後にプラウをリセットします。^{[引用が必要]}

別のタイプの自動リセット機構は、オイル（油圧）とガスアキュムレータを使用します。衝撃荷重によりオイルがガスを圧縮します。ガスが再び膨張すると、脚は障害物を通過した後に作業用耕起位置に戻ります。最も単純な機構は、交換が必要な破断（せん断）ボルトです。プラウ本体が障害物にぶつかると破断するせん断ボルトは、より安価な過負荷保護装置です。^[要出典]

トリップビーム プラウは、ビームにヒンジ ポイントが設けられています。これは通常、プラウの底部の上端から少し離れた位置にあります。底部は、スプリングで作動するラッチによって通常の耕起位置に保持されます。障害物に遭遇すると、底部全体が解放され、障害物を乗り越えるために後方にヒンジが上がります。底部をリセットするには、トラクターとプラウを後退させる必要があります。この構造は、個々の底部を保護するために使用されます。自動リセット設計は、最近になって^{米国のプラウ}に導入されましたが、ヨーロッパやオーストラリアのプラウでは広く使用されています。ここでは、ビームは、シェアのポイントのほぼ上にあるポイントでヒンジで固定されています。底部は、各底部のスプリング セットまたは油圧シリンダーによって通常の位置に保持されます。^{[引用が必要]}

障害物に遭遇すると、プラウの底部が後方にヒンジで上がり、トラクターとプラウを停止させることなく障害物を乗り越えます。障害物を通過するとすぐに底部は自動的に通常の耕起位置に戻り、前進が中断されることはありません。自動リセット設計により、石のために停止する必要が実質的になくなるため、より高い圃場効率が得られます。また、破損したシェア、ビーム、その他の部品にかかるコストも削減されます。迅速なリセット動作により、石の上にプラウを持ち上げるときに発生するような、耕起されていない土地が広く残らないため、耕作作業が効率化されます。^{[引用が必要]}

手作業によるロイ耕は、農民がそれ以上の資金を調達できないアイルランドの小規模農場や、馬を飼えない丘陵地帯で使用されていた。^[37] 1960年代まで貧しい土地で使用されていた。^[38]芝をひっくり返して溝を作ることで排水ができるため、湿ったアイルランドの気候に適していた。これにより、泥炭湿地や、それ以外では耕作されていない山の斜面でもジャガイモを栽培することができた。^{[39] [40]}

基本的なモールドボード プラウでは、溝のランナーを持ち上げて切り込みの深さを調整します。そのため、プラウの重量は耕作者が簡単に持ち上げられる程度に制限されます。このため、プラウの構造は少量の木材に限られます (ただし、金属の縁は可能)。これらのプラウは非常に壊れやすく、北ヨーロッパの重い土壌には適していませんでした。ランナーの代わりに車輪が導入されたことでプラウの重量が増加し、金属で表面処理されたより大きなモールドボードが使用されるようになりました。これらの重いプラウにより、食糧生産量が増加し、最終的には紀元後 1000 年頃から人口が著しく増加しました。^[41]

漢王朝（紀元前202年 - 紀元後220年）以前、中国の鋤は鋤刃の鉄刃を除いてほぼすべて木製でした。これらは木製の刃と柄に取り付けられたV字型の鉄片でした。^{[22] : 18}漢の時代までに、鋤刃全体が鋳鉄製になりました。これらは、知られている中で最も古い重い鋳型板の鉄製鋤です。^{[33] [42]}その後、三鋤、鋤と種蒔きの道具、ハローなどのいくつかの進歩が開発されました。 1279年の宋王朝の終わりまでに、中国の鋤は17世紀までオランダでは見られなかった開発段階に達しました。^{[22] : 18}

ローマ人は、3世紀後半から4世紀にかけて、車輪の重いモールドボード プラウを開発しました。その考古学的証拠は、例えばローマ時代のブリテン島で見つかります。^[43]ギリシャやローマのモールドボードは、通常、シャフトの底にロープで結び付けられていたため、中国のものよりも壊れやすく、鉄製のモールドボードは10世紀までヨーロッパには現れませんでした。^{[22] : 17}ローマ時代以降で最初に議論の余地のない登場は、643年の北イタリアの文書です。 ^{[20] : 50}重いプラウとその使用に関連する古い言葉は、スラブ語に登場し、その地域で早くから使用されていた可能性があることを示唆しています。^{[20] : 49ff}ヨーロッパでカルッカの重いプラウが一般的に採用されたのは、8世紀後半から9世紀初頭の三圃システムの採用に伴うものと思われます。これにより、北ヨーロッパの土地あたりの農業生産性が向上しました。^{[20] : 69–78}これに伴って、カルカテ、プラウランド、プラウゲート などと呼ばれるより広い畑が設けられました。

基本的な鋤は、截刀、鋤刃、モールドボードを備え、1000年もの間使用され続けました。啓蒙時代になると、設計が大きく変化し、設計が急速に進歩しました。 1730年、イギリスのロザラムのジョセフ・フォルジャンベは、モールドボードを鉄で覆ったロザラム鋤をベースにした新しい形状を使用しました。 ^[44]重い鋤とは異なり、ロザラム鋤、またはロザラムスイング鋤は、截刀、モールドボード、ハンドルのみで構成されていました。以前の設計よりもはるかに軽量で、イギリスで一般的になりました。工場で広く製造され、商業的に成功した最初の鋤だった可能性があります。^[45]

1789年、イプスウィッチの鋳物師ロバート・ランサムは、セント・マーガレット・ディッチの使われなくなった麦芽工場で鋤の鋳造を始めた。彼の鋳物工場の鋳型が壊れたため、溶けた金属が冷たい金属と接触し、金属表面が非常に硬くなった。この冷却鋳造法によって、ランサムが「自動研磨」鋤として宣伝したものが生まれた。彼はこの発見で特許を取得した。^[46]

ジェームズ・スモールは設計をさらに進めた。数学的手法を用いて、最終的には一枚の鉄から鋳造された形状に到達し、ハーミストンのジェームズ・アンダーソンのスコットランド式鋤を改良した。^[47]一枚の鋳鉄製鋤は、米国のチャールズ・ニューボールドによっても開発され、特許を取得した。これはニューヨーク州スキピオの鍛冶屋ジェスロ・ウッドによってさらに改良され、壊れた部分を交換できる3つの部分からなるスコットランド式鋤が作られた。1833年、ジョン・レーンによって鋼鉄製の鋤が発明された。^[48]その後、1837年にジョン・ディアが鋼鉄製の鋤を発表した。これは鉄製の鋤よりもはるかに頑丈で、それまで農業には不向きと考えられていた米国の地域の土壌を耕作することができた。

これに続いて冶金学の発展があり、破損を防ぐために柔らかい鉄の型板を備えた鋼製のコールターやシェア、冷却鋤（表面硬化鋼の初期の例）^[49] 、そして最終的にはコールターを使わなくても済むほど表面が丈夫な型板が登場した。^[要出典]

1900 年代初頭までに、鋼鉄製の鋤にはさまざまな用途、形状、名前がありました。「2 頭立ての鋤」には、土の表面を砕いて土をひっくり返すための先端と翼がありました。^[50]「ショベル鋤」は、畝を並べるのに使用されました。^[50]「ハロー鋤」は、植えた種を覆うのに使用されました。^[50]「スクラッチャー」または「ギーウィズ」は、雑草を取り除いたり、作物を耕したりするのに使用されました。^[50]「ブルタング」と「スイープ」は、畝の中央を耕すのに使用されました。^[50]これらの金属製の鋤の先端は、荒れた岩の多い地面で使用されるため、約 10 日ごとに研ぐ必要がありました。^[50]

最初のモールドボード プラウは、モールドボードの形状によって決まる一方向 (通常は右方向) にしか土をひっくり返すことができなかったため、畑は長い帯状、つまり土地で耕さなければならなかった。プラウは通常、各土地の周りを時計回りに動かされ、長い側面を耕し、短い側面は耕さずに引きずられた。帯状の長さは、牛 (後には馬) が休まず快適に作業できる距離によって制限され、幅はプラウを都合よく引きずれる距離によって制限された。これらの距離によって、帯状の伝統的なサイズが決定された。1 ハロン(または「畝の長さ」、220 ヤード (200 m)) × 1チェーン(22 ヤード (20 m)) は、1 エーカー (約 0.4 ヘクタール) の面積であり、これがエーカーの由来である。片側の動作によって、土壌は徐々に帯状の側面から中心線に移動した。耕作地が毎年同じ場所にあった場合、土壌は尾根状に堆積し、古代の畑で今でも見られる尾根と溝の地形を形成しました。 ^{[引用が必要]}

ターンレスト プラウは、どちらの側でも耕作ができます。モールド ボードは取り外し可能で、1 つの畝では右に回転し、次にプラウの反対側に移動して左に回転します。(コールターと鋤刃は固定されています。) したがって、隣接する畝は反対方向に耕すことができ、耕作をフィールドに沿って連続的に進めることができ、畝と畝の地形を回避できます。^{[引用が必要]}

リバーシブル（またはロールオーバー）プラウは、モールドボードプラウ2つを背中合わせに取り付けたもので、1つは右に、もう1つは左に向きを変えます。1つが土地を耕している間、もう1つは空中で逆さまに運ばれます。各列の終わりに、ペアのプラウは反転され、もう1つは次の畝に沿って使用でき、再び一定の方向に畑を耕します。^[51]

これらの鋤は蒸気機関と馬の時代にまで遡る。農場でほぼ普遍的に使用されているこれらの鋤には、右利き用と左利き用の型板があり、同じ畝を上下に作業できる。リバーシブル鋤は、取り付け式または半取り付け式のいずれかで、右利き用モデルよりも重く高価だが、苗床の準備と収穫を容易にする平らな表面を残すという大きな利点がある。鋤き始める前にほとんどマーキングする必要がなく、従来の鋤に比べて、岬での空運転は最小限である。^[要出典]

溝底に溝側車輪を取り付けたトラクターを運転すると、トラクターとプラウの間の牽引線が最も効率的になります。また、トラクターの操縦も容易になります。溝の壁に前輪を当てて運転すると、前溝が適切な幅に保たれます。幅広の前輪を取り付けたトラクターを使用する場合、これはあまり満足のいくものではありません。幅広の前輪を取り付けたトラクターでは、トラクターのパワーをより有効に活用できますが、タイヤが前回の走行で最後に回転した溝の一部を圧縮する可能性があります。この問題は、溝幅を広げる装置または後部車体に長いモールド ボードを使用することで解決できます。後者は、土壌を耕作地に向かってさらに移動させ、次の走行でトラクターの車輪のためのスペースをより多く残します。^{[引用が必要]}

未耕作地で四輪駆動で走行することも、幅広タイヤの問題に対するもう 1 つの解決策です。半取り付け式プラウは、トラクターが未耕作地を走行し、横方向の動き (横滑り) なしにプラウを正しい位置に引っ張ることができるように接続できます。^[要出典]

初期の鋼鉄製鋤は歩行式で、耕作者が鋤の両側のハンドルを握って操作した。鋼鉄製鋤は土をかき分けるのがはるかに容易だったため、根や土塊を処理するために刃を絶えず調整する必要はなくなり、鋤は簡単に切り抜けることができた。それから間もなく、最初の乗用式鋤が登場した。その車輪は鋤を地面から調節可能な高さに保ち、耕作者は歩くのではなく座席に座った。方向は主に牽引チームによって制御され、レバーで微調整が可能になった。これにより、すぐに乗用式鋤に複数のモールドボードが装備され、耕作能力が劇的に向上した。^[要出典]

1頭の牽引馬は、通常、きれいな軽い土壌では1畝の鋤を引くことができるが、重い土壌では2頭の馬が必要であり、1頭は土地の上を歩き、もう1頭は畝の中を歩く。2畝以上の鋤には2頭以上の馬が必要であり、通常1頭以上が耕された土の上を歩かなければならない。これは馬にとって大変なことであり、耕されたばかりの土地を踏みつぶすことになる。このような馬は、通常、30分ごとに約10分間休ませる。^[52]

イリノイ州の鍛冶屋ジョン・ディアは、粘り気のある砂質でない土壌を耕すには、型板のデザインと使用する金属の改良が効果的かもしれないと指摘した。磨かれた針は革や布に刺さりやすく、磨かれた熊手も労力がかからない。耕作に適した、より滑らかな表面を求めて、彼は鋸刃の一部で実験し、1837年までに磨かれた鋳鋼の耕作機を製作した。^[53]

移動式蒸気機関の発明により、1850 年頃から蒸気動力を耕作に応用できるようになりました。ヨーロッパでは、土壌の状態が柔らかすぎて牽引エンジンの重量を支えられないことが多かったのです。その代わりに、バランス プラウと呼ばれる、バランスの取れた車輪付きのプラウが、畑の反対側の端にある 2 台の耕作エンジンによってケーブルで畑を横切って引っ張られました。または、1 台のエンジンが一方の端で直接プラウに向かって引っ張り、もう一方の端で滑車を介してプラウから引き離されました。バランス プラウには、向かい合った 2 組のプラウがあり、一方が地面にあるときはもう一方が空中に持ち上げられるように配置されていました。一方向に引っ張られると、ケーブルの張力によって後続のプラウが地面に下ろされます。プラウが畑の端に達すると、もう一方のエンジンが反対側のケーブルを引っ張り、プラウが傾いて (バランスが取れて)、もう一方のプラウが地面に突き刺さり、プラウが畑を横切って戻っていきました。^{[出典が必要]}

一方の鋤は右利き用、もう一方は左利き用で、ターンレスト式鋤やリバーシブル式鋤と同様に、畑に沿って連続的に耕すことができた。19世紀半ばに耕起エンジンとそれに伴うバランス鋤を発明したとされる人物は、イギリスの農業技術者で発明家のジョン・ファウラーである。 ^[54]しかし、フィスケン兄弟はファウラーより4年ほど前にバランス鋤を実演し（特許も取得している）、その後、特許も取得している。^[55] 蒸気動力鋤の著名な製造業者の1人は、東プロイセンのJ.ケムナで、20世紀初頭には「ヨーロッパ大陸で蒸気鋤の大手企業となり、世界市場におけるイギリス企業の独占を打ち破った」^[56]。^[要出典]

切り株ジャンプ鋤は、 1876年にオーストラリアのリチャード・ボウヤー・スミスが弟のクラレンス・ハーバート・スミスとともに発明した。これは、除去に費用がかかる切り株や岩を含む新しい農地を切り開くために設計された。^[57]鋤の刃を所定の位置に保持するために可動式の重りを使用する。切り株や岩に遭遇すると、鋤の刃は障害物から飛び上がり、ハーネスやリンクが壊れないようにする。^[58]重りが地面に戻ると、耕作を続行できる。^[59]

より単純な後期のシステムでは、凹面のディスク（または一対のディスク）を進行方向に対して広い角度で設置し、ディスクを凹面の形状で土に押し込む。ただし、何か硬いものがディスクの周囲にぶつかると、ディスクが障害物を超えて巻き上がる。ディスクが前方に引っ張られると、ディスクの鋭いエッジが土を切り、回転するディスクの凹面が土を持ち上げて横に投げる。モールドボード プラウほどの性能はないが（風食対策に役立つため、これは欠点とは見なされていない）、土を持ち上げて砕く（ディスク ハローを参照 ）。^[要出典]

現代の鋤は、通常、複数の反転が可能で、 3 点リンク機構を備えたトラクターに取り付けられています。^[60]これらは通常、2 枚から最大 7 枚のモールド ボードを備えており、半マウント式の鋤 (長さの約半分の位置に車輪が取り付けられており、持ち上げを補助します) は 18 枚ものモールド ボードを備えています。トラクターの油圧装置を使用して、鋤を持ち上げたり反転させたり、溝の幅と深さを調整します。鋤が土壌に対して適切な角度を保つように、鋤使いはトラクターから牽引リンクを設定する必要があります。この角度と深さは、現代のトラクターによって自動的に制御できます。後部の鋤を補完するために、前部の 3 点リンク機構が装備されている場合は、2 枚または 3 枚のモールド ボードを備えた鋤をトラクターの前部に取り付けることができます。^[要出典]

チゼルプラウは、土壌の撹乱を最小限に抑えた深耕 (整地) によく使われる道具です。主な機能は、作物の残渣を上に残しながら、土壌をほぐして通気性を与えることです。このプラウは、土壌の圧縮の影響を軽減し、耕盤と硬盤を分解するのに役立ちます。他の多くのプラウとは異なり、チゼルは土壌を反転したりひっくり返したりしません。この機能により、チゼルプラウは、有機物と農業残渣を年間を通じて土壌表面に保つことで浸食を防ぐ利点を最大限に高めようとする不耕起および低耕起農法に便利な追加機能となっています。そのため、チゼル プラウは、モールド ボード プラウなどの他のタイプのプラウより も持続可能であると考える人もいます^{[誰? ] 。}

チゼルプラウは、列作農業地域における主要な耕作ツールとして人気が高まっています。基本的に、チゼルプラウは、15 cm (5.9 インチ) から最大 46 cm (18 インチ) の深さで作業することを目的とした頑丈な圃場耕耘機です。ただし、一部のモデルは、さらに深く作業できます。^{[説明が必要]}個々のプラウまたはシャンクは、通常、230 mm (9 インチ) から 360 mm (14 インチ) の間隔で設置されます。このようなプラウは、かなりの土壌抵抗に耐えることができます。十分なパワーと牽引力を備えたトラクターが必要です。チゼルプラウで耕作する場合、深さに応じて、シャンクあたり 10～20 馬力 (7.5～14.9 kW) が必要です。^{[引用が必要]}

牽引式チゼルプラウは、作業幅が約 2.5 メートル (8 フィート 2 インチ) から最大 13.7 メートル (45 フィート) まであります。トラクターに取り付けられ、作業深さは油圧で制御されます。幅約 4 メートル (13 フィート) を超えるものには、移動幅を狭めるために折りたたみ式の翼が装備されている場合があります。幅の広い機械では、不均一な地面でも機械を曲げることができるように、翼が個別の車輪とヒンジ ジョイントで支えられている場合があります。幅の広いモデルには通常、作業深さを制御するための車輪が両側に 1 つずつあります。3 点ヒッチで取り付けられたユニットは、幅約 1.5 メートルから 9 メートル (4 フィート 11 インチから 29 フィート 6 インチ) まであります。

耕耘機はチゼルプラウと形状が似ていることが多いですが、その目的は異なります。耕耘機の歯は、通常は雑草の抑制のために地表近くで作業しますが、チゼルプラウのシャンクは地表の奥深くで作業するため、耕作にはシャンク 1 つあたりチゼルプラウよりもずっと少ない力しかかかりません。

カントリープラウは斜めのプラウです。^[61]インドで最も一般的なプラウで、^[62]トラクターを使用した後の落花生などの作物に推奨されます。^[63]

畝立て鋤は、畝立てまたは畝立てと呼ばれる技術を使用して、土の畝に埋めて栽培されるジャガイモやネギなどの作物に使用されます。畝立て鋤には背中合わせのモールドボードが 2 つあり、1 回の通過ごとに深い溝を切り、両側に高い畝を作ります。同じ鋤を使用して畝を分割し、作物を収穫することもできます。

この種類の畝耕は、刃が操作者の方を向いていることで有名です。動物や機械の助けを借りずに、人間の力だけで使用され、操作者が後ろに引くため、大きな肉体的労力を必要とします。特に、2 回目の耕作やジャガイモの植え付けに使用されます。シェトランド諸島、一部の西部の小作地、まれに中央スコットランドで見られ、通常は動物を使用するには小さすぎるか貧弱な土地で使用されます。

機能的にはのこぎりのように動作するが、鋤のように引っ張られるこの装置は19世紀に作られ、主にスカンジナビアで氷の輸出産業の一部として使用され、イギリスに出荷する氷のブロックを作っていた。^[64]

モールプラウは溝を掘らずに暗渠を設置したり、妨げとなる深い不浸透性の土壌層を破壊したりすることを可能にする。これはディーププラウで、先端が魚雷型またはくさび型で、細い刃が本体とつながっている。地面の上を引きずると、その下深くに排水溝の役割を果たす溝が残る。現代のモールプラウは、作業中に柔軟な穴あきプラスチック排水管を埋めて、より恒久的な排水溝を作ることもできる。また、給水やその他の目的でパイプを敷設するのにも使用できる。同様の機械、いわゆるパイプ・ケーブル敷設プラウは、海中でケーブルを敷設したり、石油探査で使用されるプロセスでサイドスキャンソナー用に土壌を整えたりするのにさえ使用される。

モールディングの深さからテニスボール大のサンプルを手で押し固め、鉛筆を差し込むと、下層土がモールディングに適した状態であるかどうかを簡単に確認できます。ボールが割れることなく穴がそのまま残っていれば、土壌はモールディングに最適な状態です。

重い土地では、水分含有量を植物の成長に効果的なレベルまで減らすために排水が必要です。重い土壌には通常、溝に排水する穴の開いたプラスチック製または粘土製のパイプを使用した恒久的な排水システムがあります。モグラ耕作機が作る小さなトンネル (モグラ排水溝) は、パイプ排水溝に対して斜めに、最大 950 mm (37 インチ) の深さにあります。モグラ排水溝からの水はパイプに浸透し、パイプに沿って溝に流れ込みます。

モールプラウは通常、クローラートラクターによって牽引されますが、強力な四輪駆動トラクターの 3 点リンクで使用するための軽量モデルも製造されています。モールプラウには、機械が作動しているときに地面に沿って滑る強力なフレームがあります。サブソイラーの脚に似た重い脚がフレームに取り付けられ、柔軟なリンク上のより大きな直径の拡張器を備えた円形セクションが脚にボルトで固定されています。弾丸形のシェアは土壌に直径約 75 mm (3.0 インチ) のトンネルを形成し、拡張器は土壌を外側に押して長持ちする排水路を形成します。

パラプラウは、表面の残留物を高く保ちながら、3～4dm（12～16インチ）の深さの圧縮された土壌層を緩めます。^[65]これは、反転なしで深耕するための主要な耕作機械です。

スペードプラウは、土壌を切断して横向きにし、ミミズ、土壌微生物、菌類へのダメージを最小限に抑えるように設計されています。これにより、土壌の持続可能性と長期的な肥沃度が向上します。

スイッチ プラウは、垂直に取り付けられた四角い刃が付いたバーと、バーの角度を変えるためのピボット ポイントを使用して、どちらの方向にも耕作できます。プラウ シェアは深耕よりも土をひっくり返すように設計されているため、以前に耕作された土壌に最適です。岬では、操作者はバー (およびプラウ シェア) を回転させ、土を移動方向の反対側に向けます。スイッチ プラウは通常、ロールオーバー プラウよりも軽量で、操作に必要な馬力も少なくて済みます。

寒冷気候と温帯気候で​​、20 cm (7.9 インチ) までモールド ボード耕起を行うと、土壌が緩んで通気性が増します。作物残渣、固形肥料、石灰岩、市販の肥料が酸素とともに取り込まれ、脱窒による窒素損失が減り、鉱化が促進され、有機物を腐植に変える短期的な窒素利用可能性が向上します。収穫機の車輪跡やわだちが消えます。多くの多年生雑草を抑制し、他の雑草の成長を春まで遅らせます。土壌表面の残渣が少ないため、春の土壌の温暖化と水分の蒸発が促進されます。より軽い種子での播種が容易になり、多くの作物の天敵 (ナメクジ、ガガンボ、トウモロコシのウジ、マメのタネバエ、穴掘り虫) が抑制され、「土壌を食べる」ミミズ (内生) の数が増えますが、垂直に生息するミミズ (無生) は減少します。^[要出典]

耕起では、風や水による浸食を軽減する可能性のある作物の残渣が表面にほとんど残りません。耕起しすぎると、硬盤の形成につながる可能性があります。通常、農家はサブソイラーを使用して硬盤を破壊します。サブソイラーは、表面下の深くにある固まった土壌層を切り裂く長く鋭いナイフの役割を果たします。不適切な土地や耕起機の使用による土壌浸食が発生する可能性があります。等高線耕起は、標高線に沿って斜面を耕すことで土壌浸食を軽減します。耕起の代替手段である不耕起法は、土壌レベルと腐植を増やす可能性があります。これらは、小規模で集中的に耕作された区画や、耕起によってさらに劣化する可能性のある貧弱で浅いまたは劣化した土壌での農業に適している可能性があります。^[要出典]

• 芸術における鋤
• 
  1908年に発行された100マルク紙幣の裏面
• 
  1975年イタリアリラ硬貨
• 
  ロバート・バーンズ像、シェンリー・パーク、ピッツバーグ
• 
  コペンハーゲンのゲフィオンの噴水
• 
  ヘンリー・ハーバート・ラ・サング『最後の畝』1895年
• 
  ローザ・ボヌール作「ニヴェルネの耕作」（1849年）
• 
  蒸気機関車の登場により、鋤の使用法は革命的に変化しました（この 1890 年代のドイツの水彩画に見られるように）
• 
  第一次世界大戦における女性陸軍の募集ポスター
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  アウラの紋章に描かれた鋤
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  シンシナティのローマカトリック大司教区の旗

• ブストロフェドン（ギリシャ語：「牛の向きを変える」） - 可逆的な耕作のように各行を反対方向に読む古代の書き方。
• コンジット電流収集
• 足踏み鋤
• 岬（農業）
• 農業の歴史
• 鉄道用鋤
• ランサム・ビクトリー・プラウ
• 林業には、森林に種をまくために土壌を準備する「掻き起こし」と呼ばれる技術があり、その記事で説明されています。
• 除雪車
• ウィップルツリー

• ブレイ、フランチェスカ（1984年）。中国における科学と文明6。^{[全文引用が必要]}
• リアム・ブラント、「産業革命における機械革新：鋤の設計例」。経済史評論（2003）56#3、pp. 444–477、JSTOR  3698571
• P. ヒルと K. クチャースキ、「ウィットホーンにおける中世初期の耕作と耕石の年代記」、ダンフリーズシャー・ギャロウェイ自然史古物協会紀要、第 LXV 巻、1990 年、73 ～ 83 ページ
• V. サンカラン・ナイル『ナンチナドゥ：古代世界における稲作と鋤耕文化の先駆者』
• スティーブン・ストール著『リーン・アースのラーディング：19世紀アメリカの土壌と社会』（ニューヨーク：ヒル・アンド・ワン、2002年）
• Wainwright, Raymond P.; Wesley F. Buchele; Stephen J. Marley ; William I. Baldwin (1983)。「可変アプローチ角度モールドボードプラウ」。Transactions of the ASAE。26 ( 2): 392–396。doi :10.13031/2013.33944。

• ロザラム・プラウ –商業的に成功した最初の鉄製プラウ
• 鋼鉄製鋤の歴史 -アメリカのジョン・ディア社が開発した
• ブレストプラウとその他のアンティークの手作業農具 2010年3月24日アーカイブ、Wayback Machine
• 「トラクターガイドは農家の労力を節約します」、ポピュラーメカニクス、1934年12月