东汉初年，农业的发展促使生产工具得到大幅改进。当时，鼓风器具十分落后，冶铁工艺也因此受到了限制，不能够制造出充足的铁制生产工具，影响了农业和手工业的进一步发展。建武七年（31年），杜诗任南阳太守，组织冶铁工匠，总结前人经验，设计并制造出水力鼓风机械水排，大大提高了冶铁效率。水排的创制，是我国古代机械制造史上一项具有重大意义的发明，它的出现大大推动了社会生产力的发展。直到一千年后，同类型的冶炼机械才在欧洲出现。
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