王祯最大的贡献是《王祯农书》，该书有两种版本，一种是37集本，包括《农桑通诀》6集、《百谷谱》11集、《农器图谱》20集。一种是22卷本，包括《农桑通诀》6卷、《谷谱》4卷、《农器图谱》12卷。两种本子的内容大体相同，只是后者将《谷谱》由11集并为4卷，将《农器图谱》由20集并为12卷。全书约13.6万字，插图281幅。
《王祯农书》对农业、对农民非常适用，此书不但要留给后世，还要造福当代。得想办法尽快大量印刷，传播出去，让农民阅读学习。
怎么能快速大量印制呢？王祯是个喜欢搞发明创新的人，他没有沿用当时的印刷方法，而是认真研读毕昇的活字印刷技术，发现泥活字有不耐用、不易转印的缺陷，同时也找到了毕昇木活字失败的原因。毕昇的木活字之所以失败，是因为活字刻在薄木片上，见水后就容易变形；另外，薄木片活字只有粘在底板上才能印刷，而粘连后不易擦净，给反复使用带来困难。王帧总结了毕升的经验教训，改进了木活字。他把木活字加高，不用松脂粘于底板上，而用挤紧的方法来固定活字。由于木活字加高了，印刷时印墨只涂在活字表面上，对活字的整体变形几乎没有影响。
说干就干，在大德二年（1298年），他命工匠按他的方法制造3万余木活字，先试印《旌德县志》，全书六万多字，仅一个月就印100部，这显然比雕版印刷要快得多。公元1300年，王祯在准备用木活字印《王祯农书》时，谁知已经有人等不及了，已用传统的雕版印刷把书印出来了。
王祯把这次制作活字、排版、印刷的方式方法，写了详细的《造活字印书法》，附撰于《王祯农书》末，其详细步骤如下：
一、木料的选用与处理
木活字的选料与雕版相同，多用梨木、枣木或其他木质硬度适中、纹理较为细腻、易于刻制的木材，制作时将木料锯成厚薄相同的木板，阴干后刨至厚度一致。
二、写韵刻字
先按照监韵内可用字数，分为上、下、平上、去、入五声，按照各个分韵选择要用的字，校勘字样并抄写下来。选书法好的人根据活字的大小，将挑选出的字样分门别类地抄写好。将抄写好的书样用糨糊平整地反贴在刨平的木板上，令工匠刊刻。刊刻时每字之间预留出锯缝，以备将来锯截。像“之”、“乎”、“者”、“也”及数目字等常用的字，各分为一个门类，并多刻一些备用，总数在三万多。
三、锼字修字
刊刻之后，用细齿小锯沿着每个字的四周小心地锯成一个个独立的木活字，然后用小裁刀将每个活字的其他5个面修理平整。修理之前先设立一个检测木活字大小的标准物——“准则”，将修理好的木活字一一放在这个准则内进行测量，凡经检验符合要求后再放在字柜或字盘中。也就是每个木活字都是统一的标准件。
木活字
四、作盔嵌字
将刻好的木活字按照原先的监韵分为不同门类，分装在木盘内。每行字之间用竹片夹住，木盘摆满之后用木榍销紧。然后将木盘放在检字的转轮上，依照监韵分作五声，在转轮上用醒目的大字标记出来以便查找。
五、造转轮
检字用的转轮一般选用杉木、桐木或柳木等材质较轻且不易变形的木料，轮轴与底座可用橡木、檀木、枣木、棠棣等硬木制造。转轮的直径约为七尺，轮轴高约三尺。底座直接在大木砧上开凿出圆形的轮臼，上面安装中间开有圆孔的支架。取硬木制成轮轴，轮轴的下端安放在大木砧的轮臼内，中间固定在支架的圆孔中，整个轮轴与轮臼可用木工旋床加工成正圆，这样不但可使轮轴与轮臼配合紧密，而且转动时平稳灵活。在转轮上铺一层竹笆，竹笆上安放装木活字的木盘，木盘按板面上标记的号码依次摆好。转轮一般制成两个，一个转轮上的木活字按监韵的五声排列，另一个转轮上放置语气助词“之”、“乎”、“者”、“也”及数目字等常用的杂字。检字人坐在两个转轮之间，根据要求推转左右两个转轮，便可以很方便地寻找到所需要的活字。活字版印刷完毕后，再将版中的活字重新归类到原来的声韵之内，这样无论是取字还是归字都感到很方便。
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木活字转轮排字盘
六、检字
把从监韵上抄写下来的字另外抄写一册，册中每面各行各字都标有号数，与转轮上的门类相同。检字时，一人根据声韵喊出号数，一人从转轮的字盘内依号将字取出，放在排版刷印用的木盘内。如遇到原字盘内没有的字，则可让刻工随手刊刻添补。这种在活字上标出数码按号检字的方法，与后来使用的电报码或区位码的汉字编码检字方法完全一致，这种分类法数码与汉字一一对应，没有重码，相当于现代的汉字拼音码的按韵分类检字法，速度更快，准确率也更高。虽然目前我们还不知这种分类法对后世究竟产生了多大的影响，但首先应该承认这是一个十分了不起的创造。
木活字检字
七、排版（作盔安字）
准备一块干燥平直的木板，根据书面的长宽，用木条围成一个方框。将检出的字按顺序一行行地排布，待整块版排满后，在右边放上竹或木制的界栏，用木榍销紧，使盘内的活字成为一块整版。为了保证印版的平整，每个活字都要修理得高低相同。另外再将事先削出许多厚薄不等的小竹片盛放在容器内，遇到版面内活字有倾斜低矮时，将小竹片衬垫在该活字下面，就可使该活字平稳而有利于刷印。
八、刷印
用棕刷蘸墨，沿着界行竖直在版面上将墨刷匀，不可横刷。印版刷好墨后，将印纸平铺在版面上，用干净的棕刷顺着界行刷印，待印版上的墨迹全部清晰地转印到印纸上，将印纸揭起，放在一边晾干。
这就是王祯木活字印刷的整个过程。王祯不但制作使用了木活字，还设计了转轮排字盘和按韵分类存字法，方便了排版，使活字排版的技术与工艺又大大向前推进了一步。
从技术角度来看，王祯的木活字印刷术已与现代的活字印刷术相差无几，后世的木、泥、锡、铜等活字印刷术虽然在材料使用及制作技术上有所改进，但基本上依然是王祯木活字印刷模式的延续。
从北宋庆历年间活字版的发明，到明代末年止，活字版技术经历了5个世纪的发展过程。这期间虽然在活字的材料、活字的制作工艺以及活字的存放和排版工艺等，都在进行着不断的改进，但这种发展却是很缓慢的。更为突出的是，活字排版工艺虽已十分成熟，但其使用率一直很低，即使到明代后期，虽然木活字和铜活字都在使用，但只有为数不多的几家，而占主导地位的仍是雕版印刷。
我国古代活字排版工艺的推广和应用为什么很缓慢，大体归纳有以下几种原因：
一是汉字的数量很大，又有不同字体和各种字号，一副活字要满足排版的需要，最少也得有几万个活字，有的甚至要刻制十几万个活字。这样大的数量，制作工程是很大的，一般资本较小的印刷作坊往往投资不起，如果制造金属活字，投资就更大了。对于只印少数书的私人作坊来说，更不愿用活字印刷。
二是雕版印刷书法字体多样，字号大小灵活，想刻什么样就刻什么样。所以雕版印刷品不仅是一种阅读对象和传播知识的媒介，也是一种艺术品和传播书法艺术的载体。雕版印刷术的这种功能，是活字版难以取代的。活字版受字体的局限，对当时的文人、藏书家和很多购书者来说，是不愿意买这样的书的。
三是工艺技术上的保守思想，影响了活字版印刷的推广和应用。雕版印刷历史悠久，工艺成熟，而活字版是一种新工艺，因为比雕版复杂，往往不易被大多数人很快接受。
国内的活字印刷发展虽然缓慢，但它通过各种渠道向外传播，并沿着丝绸之路传到西方之后，外国人如获珍宝，纷纷效仿，并将其发扬光大。
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