中國通史(第六卷) · 第四章 工程、手工業技術

第一節建築 在秦漢以來建築技術不斷進步和積極吸納外來建築形式的基礎上,隋唐時期的建築已形成了一個完整的和成熟的,以木構為主,土、木、磚、石全面發展的具有獨特風格的建築體系,並且在城市建設、寺院建築和橋樑建造上取得了許多傑出的成就。 興建大興城隋朝建立後,仍沿襲北周定部長安。但鑒於漢長安舊城規模不大,殘破日久,且水質欠佳,不宜飲用等原因,更主要的是為適應當時政治、經濟、文化發展的需要,隋文帝楊堅於開皇二年(582)六月,令高熲、字文愷等人在長安舊城東南的龍首山南坡山原上營建新城。因楊堅曾在北周時受封為大興郡公,所以新城被命名為大興城,後來到唐代又復稱長安城。大興城整個城市設計合理、規整,布局東西對稱,里坊區劃分明。全城由郭城、皇城和宮城構成,南北長約八點七公里,東西廣約九點七公里,面積達八十四平方公里,其規模相當於明代重建的長安城的七倍多。宮城位於城市北部中心地段,是皇帝處理朝政和皇室居住的地方。皇城又稱子城,在宮城南面,是朝廷各官署所在地。郭城又叫羅城,位於宮城和皇城的東、西、南三面,是官吏府第和一般民戶的居住區。郭城周圍築有高達六米的城牆,四面各開有三座城門,城外挖有寬九米、深四米的護城壕。城內交通方便,道路、里坊整齊有序。全城有南北大街十四條,東西大街十一條,界於宮城和皇城之間的東西橫街寬達二百二十米以上,中軸線上的南北主幹道朱雀大街寬約一百五十米。這些街道把郭城分割成一百零八個里坊。每個裡坊自成體系,坊的周圍築有三米左右的高牆,坊內一般修有十字街,四面開有坊門,入夜禁閉,不得隨意出入。唐代詩人白居易在《登觀音台望城》詩中所寫:「百千家似圍棋局,十二街如種菜畦」,即形象地描繪了大興城這種嚴整的布局。此外,郭城內還專門設有東西兩市,作為民間貿易活動的場所。在大興城的規劃和建設中,全面而周密地考慮了地形、水源、給排水、交通、軍事防禦、環境美化、管理以及經濟文化等多方面因素,其規模之大及規劃之嚴整,可說是當時世界上所僅有的。 大興城也是一座非常優美的城市,它北臨渭水,西有灃河,東有灞水、滻水,南對終南山,處於景色十分秀麗的環境之中。在興建時,又開鑿了三條渠道引水入城,如城南有永安渠和清明渠,城東有龍首渠,龍首渠又分為二條支渠。三條水渠都分別流經宮苑再注入渭水,水渠兩岸種植柳樹,城內外渠畔的景致十分宜人,成為人們休憩和游賞的重要場所。 按照周密的規劃,大興城於公元582年動工興建,「當年12月基本建成,次年3月即遷入使用」,前後僅用了九個月的時間,一座嶄新的都城便在龍首原上拔地而起,其建設速度之快實令人驚嘆。由此可見,整個工程在規劃,設計,人力和物力的組織管理等方面,都是相當精細和嚴謹的,這不僅是中國古代城市建設規劃高超水平的標誌,也是當時國家的經濟實力和科技水平的體現。 興建大興城雖由高熲總負責,但整個工程的規劃和設計,實際上都是宇文愷完成的。宇文愷曾任工部尚書、將作大匠等職,是隋朝負責營建的高級官員,也是中國古代著名的建築學家。他一生好學,博覽書記,擅長城市規劃和土木工程,除主持大興城的興建外,還領導了東都洛陽的建設、廣通渠的開鑿、魯班故道和長城的修復等一系列大型工程。他還曾按1:100(以一分為一尺)的比例設計了明堂圖樣,並製作了木樣(木製模型),這種使用一定比例的圖紙和木樣的設計方案,是我國建築技術上的重大進步。此外,宇文愷還設計建造了可容納數百人的觀風行殿。這是一座大型積木式活動建築,可隨意折卸、拼裝和移動,「離合為之,下施輪軸,推移倏忽,有若神功」。隋煬帝巡遊甘肅、青海一帶時曾經試用,見者「莫不驚駭」。與宇文愷同時的何稠,也曾設計製造過可用預製木構件隨時裝配的六合城,並在征遼戰爭中使用。觀風行殿和六合城的建造,是大型建築裝配化的一種創造性的嘗試,但在當時,這種方法只能用來製作封建帝王耀武揚威的工具,還不可能運用到日常的建築工程中去。 唐代的長安城,或稱京師城和西京,人口達百萬以上,是當時世界上最大的城市。它是在隋代大興城的基礎上擴建而成的,特別是在城東北禁苑內新建大明宮,取代了隋代以大興殿(唐為太極殿)為中心的舊宮殿區。大明宮由三十多所宮殿組成,是一組龐大的宮殿建築群,可視為唐代宮殿建築的代表作。其中麟德殿的規模最大,據遺址測定,夯土台基南北長一百三十米,東西寬七十七米,分上下兩層,共高五點七米。台基上建有前、中、後三殿,史載大曆三年(768)曾「宴劍南、陳、鄭神策將士三千五百人於三殿」,可見規模之大。有些殿堂的布局也很引人注目,如含元殿前兩側建有翔鸞、棲鳳兩座高閣,並設有長七十餘米的「龍尾道」;麟德殿三殿連建,東、西廊各有一樓一亭,並圍繞迴廊等,這種壯觀的布局,在一定程度上反映了初唐時期設計思想的開闊和建築技術的發展。此外,唐代還在城內外開漕渠、修夾道,建興慶宮、整修曲江芙蓉園,使長安的建設更加符合統治者的需要。 隋唐時的東都洛陽,前臨洛水,北倚邙山,南北最長處達七千三百米,東西最寬處達七千二百米,總面積比長安城略小。隋煬帝大業元年(605)三月詔令楊素、宇文愷等負責營建,於次年(606)正月完工。洛陽城的規劃原則與大興城基本一致,只是宮城、皇城位於西北一隅,宮城北面建有重城,里坊面積比大興城的里坊要小,但設有三個商市。隋唐兩代,它的地位幾乎與長安相等,也是當時政治、經濟和文化的一個中心。 隋唐時期長安和洛陽的設計規劃,在國內外產生了相當大的影響,不少地方都以其為城市建設的樣板。如當時我國東北地區的渤海國,曾仿唐制設五京。據考古發掘和調查表明,其上京龍泉府(在今黑龍江寧安)、中京顯德府(在今吉林和龍)和東京龍原府(在今吉林琿春),都是仿照長安城的布局設計建造的,有些里坊形勢則仿自洛陽城。日本飛鳥和奈良時代,陸續興建了許多宮和京,如藤原京、平城京等,據近年考古和文獻研究結果表明,也都是參照唐長安城和洛陽城的制度而建設的。 寺院建築由於佛教盛行,隋唐時期在全國各地又興建了大量的寺院。這些建築大都是以中國古代傳統的木結構為主。分別建於庸建中三年(782)和唐大中十一年(857)的山西五台山南禪寺大殿和佛光寺東大殿,是現存唐代建築中規模較大的木構建築,也是我國已知現存最早的完整木構建築。佛光寺利用山坡地形布局建成,其東大殿建在一個高台上。大殿面闊七間,進深四間,由立柱、斗拱、梁坊組成樑柱式的構架。殿的內柱、外柱和梁枋互相連結,組成一個穩固的整體,並以柱的「側腳」加強構架和榫卯結合。殿的外檐斗拱使用下昂和橫拱,藉以挑懸承重和使受力均衡,從而出檐深遠,形制顯得更加雄偉深沉。內柱上使用偷心拱上承平,使殿內整潔明亮。屋檐的翼角翹起,由中心柱向角柱逐漸增高,屋頂的曲線輪廓(「舉折」)沿各層縱橫的大小梁枋和檁條的標高變化,而採用宏大的斗拱承托,則使屋頂顯得厚重有力。佛光寺大殿雖然只是唐代一座中型殿堂建築,但其中已包含有梁、柱、斗、拱、昂等木結構的主要構件和形式,並有一套完整的構架體系,這明確地反映了唐代木構建築技術的成熟。 隋唐時期寺院中建造過許多塔,木塔現已不存,僅存磚石塔。隋唐石塔體形較小,且數量較少,山東歷城神通寺石塔,全部用當地出產的青色岩石築成,塔高十三米,平面方形,四面辟門,所以俗稱「四門塔」。這是己知現存的唯一一座隋代塔。隋唐磚塔也大多是平面方形,八角形的還很少,結構形制一般是樓閣式或內樓閣與外密檐相結合的密檐式。這兩種形式都是空筒式結構,抗橫剪力強,抗地震性良好。塔外壁用磚砌成,各層採用木過梁、木樓板,設木摟梯按層折上。在外觀方面,唐代磚塔一般簡樸無華,僅在個別塔中有模仿木構建築的外檐裝飾等。西安慈恩寺塔(大雁塔)、薦福寺塔(小雁塔)、長安縣香積寺塔、禮泉香積寺塔、嵩山法王寺塔、蒲城梵徹寺塔、大理崇聖寺塔等,都是至今尚存的這一時期的名塔。大雁塔始建於唐永徽三年(652)。初建時只有五層,最上層原為玄奘藏經之用,故稱「經塔」。武則天時改建為十層,後遭兵火毀壞,現存七層,高六十四米。小雁塔建於景龍元年(707),原有十五層,後因地震毀去兩層,現存十三層,高五十米。大理崇壽寺千尋塔,建於南詔保和時期(824—839,一說建於貞觀年間),十六層,高六十九米。小雁塔和千尋塔都是密檐式塔。這些高塔反映了唐代高層磚構建築技術的傑出成就。 唐代寺院建築對朝鮮、日本等國的寺院建築有重要影響。如朝鮮和韓國現在還保存下來一些平面方形出檐的磚塔,都是仿照唐代磚塔式樣建造的。日本奈良法隆寺,從平面布局到細部構造,也都是仿造唐代建築式樣建造的。八世紀時,鑒真和尚東渡日本,帶去了一些工匠,在他主持下,依據唐代寺院在奈良建造了著名的唐招提寺。 趙州安濟橋隋唐時期,隨著社會經濟的繁榮和交通運輸的發展,建造了許多橋樑,其中以趙州安濟橋最為著名。 安濟橋,俗稱趙州橋,建造在河北趙州(今趙縣)城南約3公里的洨河上,約建於隋開皇中期(591—599),是中國也是世界上現存最早的大型石拱橋之一。這座石橋為巨石砌築的單孔敞肩長弧形拱橋,全長五十點八二米,拱券跨度三十七點三七米,橋面寬九米,橋腳處寬九點六米,是由隋代著名工匠李春主持設計和建造的。趙州橋在造橋技術方面有多項重大的改進和創新。其中尤為突出的是改變了石拱橋多用半圓形拱的傳統,創用坦拱式橋型,其拱券高度(拱矢)為七點二三米,遠小於圓弧半徑,與拱券跨度之比約為一比五。這樣改進的結果,可減緩橋的坡度,使橋面較為平坦,便於車輛行人通行。李春還對「拱肩」進行了重大改革。他將以前通用的「實肩拱」改為「敞肩拱」,在主拱兩肩又各建兩個小拱,從而在世界上首創敞肩拱結構形式。這種敞肩式拱橋的最大優點是減輕了橋身的自重,提高了橋的承載力和穩定性,同時也節省工料,增加了過水麵積,有利於排泄洪水,並且使橋的建築造型更為美觀。趙州橋的整個拱券由縱向並列砌置的二十八道各自獨立的拱券構成。為防止外傾和增強各拱券間的橫向聯繫,採取從拱腳向拱頂逐漸收分以及加用護拱石、勾石,鐵拉杆和腰鐵等技術手段,做了精心處理,使整個拱券形成一個堅實的整體。趙州安濟橋為歷代南北交通要衝,車輪重載往來頻繁,但一千三百多年來,兩邊橋基下沉水平差僅五厘米,並且經歷過數百次洪水和多次嚴重地震等自然災害的考驗,仍巍然橫跨在洨河之上。它以獨具匠心的設計、精美的建築藝術和施工技巧等傑出成就,千百年來稱譽海內外,並對後世造橋技術產生了重要的影響。在歐洲,十四世紀才出現帶有小拱的拱橋,而真正的敞肩拱橋,直到十九世紀中葉才出現並盛行起來,與趙州橋相比要晚一千二百多年。 第二節水利 隋唐時期水利事業十分發達,興修和開鑿了大運河等著名的水利工程。 漕運隋朝開皇四年(584),為解決長安漕運問題,隋文帝楊堅「命宇文愷率水工鑿渠,引渭水,自大興城東至潼關,三百餘里,名曰廣通渠」。 隋代開鑿的大運河,是舉世聞名的偉大工程,其具體修築過程大致如下:開皇七年(587),隋文帝楊堅出於軍事上的需要,下令調集民工開挖山陽瀆,自楚州山陽(今江蘇省淮安)南行,經寶應、高郵、江都(今江蘇揚州),引淮水入長江。這主要是疏通春秋時吳王夫差開的邗溝,並不全是開挖新河。大業元年(605),隋煬帝楊廣下令調集河南諸郡男女民工百餘萬人開鑿通濟渠。自洛陽西苑引谷水、洛水入黃河,又從洛陽東面的板渚引黃河水,疏通莨盪渠故道入淮,直達淮河南岸的山陽。通濟渠、山陽讀修通後,淮河南北的漕運暢通無阻。 大業四年(608)春,楊廣下令調集河北諸郡男女民工百餘萬開永濟渠。引沁水南達於黃河。又自沁水東北開渠,至臨清合屯氏河,用以通舟北巡,稱為御河。又引淇水入衛,即曹操所修的白溝,合渠水北至涿郡。這條南北運河全長二千餘里,河面寬闊,通龍舟。 大業六年(610)冬,楊廣下令修江南運河,從京口(今江蘇鎮江)至餘杭入錢塘江,長八百餘里,河寬十餘丈,通龍舟。至此,這一世界水利史上的偉大工程全部完成。 隋朝修築的南北大運河,以洛陽為中心,北通涿郡(今北京),南達餘杭,總長二千七百多公里,水面寬五十多米,窄的地方也有三十至四十米,是世界上最長的運河。它解決了中國主要通航河道都是東西流,無南北流的問題,把中國東部的錢塘江、長江、淮河、黃河、海河五大水系聯繫起來,形成了一個四通八達的水運網。這個水運網成為中國歷史上南北運輸的大動脈,不僅對隋朝的政治、經濟、軍事產生了很大的影響,而且對隋朝以後各個封建皇朝都有深遠的影響。正如《元和郡縣誌》所說,「隋氏作之雖勞,後代實受其利」。從科學技術方面來講,這一工程規模巨大,其中又遇到各種複雜的地理環境,如總長二千七百多公里的大運河,高度差達四十多米,在設計、施工和管理上,都要解決一系列的科學技術難題,而具體施工又主要是用人力和簡陋的生產工具,因此,它的完成反映了當時水利工程技術和水利測量技術的傑出成就,同時它也與長城一樣,突出地表現了中國古代勞動人民的聰明才智和創造精神。 唐代,對大運河進行了維修和擴建,使它發揮了更大的效益。主要工程有:整理廣通渠,擴大汴渠系統,改善山陽瀆,改進江南運河,擴建永濟渠等。 唐天寶元年(742),為了使漕船避開三門峽之險,陝郡太守李齊物在北岸山岩間,「旁北山鑿石為月河,以避湍急,名曰天寶河。歲省運夫五十萬,又無覆溺淹滯之患,天下稱之。其河東西徑直長五里余,深三四丈,皆鑿堅石」。這就是開元新河。它的長度折合公制為二千七百九十米,深九至十二米。經過改造,河、汴通航能力得到提高。天寶二年,全年運抵關中的糧食達四百萬石,創造了唐代漕運量的最高紀錄。 農田水利唐代的農田水利很發達,據《新唐書·地理志》的統計,全國各州縣有各種水利工程二百三十多處,其中有運河、水渠、陂、塘、涇、池、溝、浦、堰、湫、堤、海堤等。除本書典志農業一章所提到的之外,還有一些農田水利工程也很有特色。 永泰元年(765),由潤州刺史韋損主持,對練湖進行全面整治。在修岸築堤,擴大湖面的基礎上,又「疏為斗門,既殺其溢;又支其澤,沃塉均品」。整治以後的練湖,周長由四十里擴大為八十里,全湖由東西隔堤分為上下兩部分,北為上練湖,南為下練湖,上下湖之間設涵閘節制,湖的東堤設斗門,放水濟運河;湖的西、南堤上設涵閘,引水灌田,這樣就形成了一個由湖堤、斗門、涵閘組成的較為完備的工程體系。由於湖的容積擴大,「大雨時行,群潦奔流,水勢所入,盈而無傷」。起到了滯洪蓄涸的作用。又因上湖高於下湖,下湖高於運渠和農田,所以為放湖水接濟運河,引湖水溉田提供了方便。乾旱季節,開西南涵閘,就可以引湖水溉田,使五萬多畝農田不受旱。當運河水淺時,則開東堤斗門,放湖水濟運。「湖水放一寸,河水漲一尺」,運河船隻無淺涸之患。總之,整個工程設計非常巧妙,充分利用了地形上的優勢。 長慶四年(824),由白居易主持修建的錢塘湖(今杭州西湖)灌溉工程,是唐代農田水利工程的又一代表。它由湖堤、涵洞和溢洪堰等建築物組成。為了排洪,白居易選擇南面一段「缺岸」作為溢洪堰,並將所有的涵洞都作為緊急情況下的溢洪通道。這個工程不僅灌溉近湖田地一千多頃,而且灌溉錢塘湖至鹽官一帶河道兩岸的耕地。當天旱河水乾涸時,便從湖裡放水至官河,再從河中引水灌田。為了管理好這個工程,白居易為它制定了一套管理制度:如專人管理,定時定量;按制度定時灌溉;管理函筧,計劃用水;汛期預防,安全溢洪等。 城市水利隋唐城市水利也受到廣泛重視。城市設計師們在規劃長安城時,就同時規劃了城市的供水系統。長安城的供水渠道主要有三條:一是龍首渠,引滻水入城。二是永安渠,引滻水入城。三是清明渠,引滻水入城。這幾條渠道穿過長安城內,形成了一個完整的供水網。 龍首渠,又叫廬水渠,隋開皇三年(591)在滻水上築堰開渠,引滻水從東面入城。入城前向西北分出一支渠流入大明宮,供宮苑用水。另一支渠流入長安城東北部,又分支渠入興慶宮注龍池,主支渠向西流入宮城,北匯為山水池和東海。 永安渠入城後,向北流於西城,出北城牆後入渭水。 清明渠入城後與永安渠平行,至皇城西南角,東北轉入皇城和宮城,匯為南、西、北三海。 為了解決漕運和木材薪炭的運輸,隋唐兩代又在長安城區開鑿了兩條運河。一條是疏浚西漢漕渠的故道,一條是天寶二年(743)開鑿的漕河,通到西市潭,用以轉運糧食及南山木材、薪炭以及其他建築材料。永泰二年(766)又把它延長,經過光德坊、開化坊轉向東北,又經務本坊以東流到皇城東,經景風門和延門入內苑。漕河寬八尺,深一丈。 除了長安城以外,唐朝又在洛陽、坊州、陝州、虢州弘農、太原府、澤州高平等城市修建了城市供水工程。 水利著作和水利專家記載隋朝開鑿運河的書有唐朝杜寶的《大業雜記》和無名氏的《開河記》。《大業雜記》原有10卷,今僅存1卷。 記載唐朝全國農田水利分布情況的書,以《新唐書》、《元和郡縣誌》最詳細。白居易的《錢塘湖石函記》記載了他治理錢塘湖的經過。此外,唐代有一部全國性的水利法典——《水部式》,這是唐朝廷為了管理農田水利而頒布的法規。此書早已失傳,到清末才在敦煌石窟藏書洞內發現了殘卷。由殘存文字知道,《水部式》的內容非常豐富,有灌溉用水制度,有灌區行政組織的條款,有處理農業用水與其他用水之間矛盾的規定等。 唐代出現了不少治水專家,其中最著名是姜師度。他在河北、河南、山西、陝西一帶,主持興建了防洪、排澇、灌溉、航運等水利工程,為唐朝的水利事業作出了很大貢獻。 第三節紡織 紡織業是隋唐時期的主要生產部門之一,以絲、麻(大麻)、芒(芒麻)、葛、毛、棉等為原料的紡織品,豐富多采,門類齊全,尤其是絲、毛織品的產量和花色品種有明顯的增長,棉織品也有向內地發展的趨勢。當時朝廷還設有專門的織造作坊,產品除供應皇室、貴族和各級官吏製做服飾外,也用於國際貿易和交往。 如唐初染織署下設作坊二十五處,綾織坊有巧兒三百六十五人。還有其他工匠二百多人,分工明確,規模很大。私營紡織業也相當發達,如定州(今屬河北)富商何明遠,家「有綾機五百張」,驅使織工日夜勞作,並開設旅店,專門招襪各地客商。紡織品在唐代著名詩人李白、杜甫、白居易、岑參等的詩詞文賦中常有描述,如白居易《新樂府》的《紅線毯》和《繚綾》就是其中的名篇,從另一個側面反映了紡織生產和紡織技術的發展情況。 隋代的一些錦、綾、絹等紡織品非常精良。新疆吐魯番阿斯塔那出土了一批隋代絲織品,有連珠花錦、彩條錦、棋間錦、連珠圈環團花綺、連珠套環菱紋綺等,在一定程度上代表了隋代織造技術的水平。 唐代紡織技術特別是在織物組織和顯花技術方面有了更大的進步,如出現了斜紋組織向正規的緞紋組織的過渡,織物結構上的「三原組織」(平紋、斜紋和緞紋)至此已臻完備。而緯線顯花技術則大大地提高了織品的藝術表現手段。唐代一般紡織品,圖案花紋大多布局均衡對稱,質樸中顯得嫵媚,有些紡織精品則精美絕倫,蜚聲中外,顯示了高超的藝術水平。 唐代的絲織品,以絞、錦為最重要。綾是以斜紋或變形斜紋為地起斜紋花而織成的織物。唐代是綾織物生產的全盛時期,除花色繁多的一般產品外,還開始追求大花紋的藝術形式,出現了浙江名產「繚綾」,其中「可幅盤絛繚綾」,花回循環與整個門幅相等,花紋複雜,交織點少,視感、手感和光澤都非常好。唐代的錦,以緯線顯花的緯錦為主。緯線提花的發明,使錦紋的配色和圖案更豐富多采,同時也表明當時的束綜提花機已相當完善,並得到了一定的推廣。由經線提花到緯線提花是中國紡織工藝的重大進步。在新疆陸續發現了不少緯錦,充分反映了當時的織錦水平。最典型的是在阿斯塔那出土的大曆十二年(778)的錦鞋,鞋面用八種不同顏色的絲線織成,圖案為紅地五彩花,以大小花朵組成團花為中心,繞以禽鳥行雲和零散小花,外側又雜置折枝花和山石遠樹;近錦邊處,還織出寬三厘米的寶藍地五彩花卉帶狀花邊。整個錦面構圖較複雜,形象生動,配色鮮麗,組織密緻,即使與現代絲織物相比,也毫不遜色。阿斯塔那第206號唐墓還出土女舞俑的一件短衫,它是由雙面錦製成的。這種錦的錦地為沉香色顯白色變體方勝四葉紋圖案,它的織法是白色經與緯、沉香色經與緯各自相交織成兩層乎紋織物,較大的花紋部分呈「袋狀」,可以明顯地看出它的雙層組織。據此推斷,至少在唐垂拱年間(685—688),中國已開始織造這種雙面錦。緙絲,又稱刻絲、克絲和緙絲等,是一種採用通經回緯織法,以彩色緯絲顯花的絲織工藝品。通經回緯織法起源較早,但主要應用於毛織,已發現有一些漢代以來的緙毛織物。緙絲技術創始於隋唐。它是以本色絲作經,彩色絲作緯,在織物的經線已經織成後,再根據畫稿中圖案花型色彩,用裝有各種顏色絲線的專用小梭按緯向色段逐次織入緯絲,因而織物上的花紋輪廓常會留下緯絲轉向時的斷痕,但圖案表里相同,層次分明,猶如雕鏤而成,有很強的立體感和很好的藝術效果。在新疆曾發現一些唐代緙絲織物,日本正倉院也保存有唐代緙絲殘片。緙絲技術在宋代大為盛行,至今仍留存了不少精美的宋代緙絲作品。 隋唐時期在印花工藝上的成就也是比較突出的。使用鏤空 型板夾纈印染法生產的彩花紡織品,在隋代深受上層人物的喜愛。唐代絞纈、夾纈、蠟纈和介質印花等印花工藝有了更大的發展。如絞纈屬於防染印花工藝,是用線把坯料緊緊紮成或縫成多種紋樣的小花,然後再行浸染。由於扎結或縫引方式不同,且這些部分染液不能正常滲透,因而拆線後即可形成不同的紋樣圖案。史書記載,唐代婦女流行的衣裝是穿「青碧纈」,著「平頭小花草履」,指的就是這種絞纈紡織品。另外,新疆等地近年出土的唐代紡織品,其色彩仍十分鮮艷,也說明這一時期的印染技術已經相當完善和成熟。 介質印花是唐代在印染技術上的最主要成就,是古代印染技術上的一大進步。它是以助劑為印染原料,根據染料的性能進行浸染,而不能直接印染。介質印花有三種方式:鹼劑印花,媒染劑印花和清除媒染劑印花。據分析,鹼性印漿可能是由石灰水和草木灰水合成的混合液,媒染劑漿可能是用明礬的溶液和糊料合成的。阿斯塔那出土的印花紗,地色處絲束抱合緊密,手感較硬,色澤較暗,花紋處絲束鬆散,手感柔和,富有絲光。尤其引人注目的是原色地白花的「原地印花紗」、「黃地花樹對鳥紗」和「絳地白花紗」等,均有特殊的手感和外觀。這類印花紗都屬於介質印花的製品。 我國古代,棉花多產在西域和河西走廊一帶。唐代西州(今吐魯番)的棉花種植和棉紡織業已十分發達,產品不斷輸入中原。在阿斯塔那、哈拉和卓的唐墓里,出土了用棉條做成的燈捻。哈拉和卓2號唐墓里,出土一條長四十八厘米,寬二十四厘米的棉布口袋。哈什地區也發展了棉紡織業,在巴楚縣脫庫孜沙來遺址的晚唐地層中,發現了棉布及花紋精美的藍地白花緯線顯花棉織物,且質地粗重。晚唐時,棉布輸入中原更多,中原人穿用棉布的已為數不少。 隋唐時期,中國絲織品的輸出也達到了高潮。除近鄰日本、朝鮮外,中國絲織品還通過絲綢之路和海上絲綢之路,大量地輸往東南亞、南亞、阿拉伯、北非和歐洲地中海沿岸國家,同時也促進了中國與日本、西亞以及其他國家的紡織技術交流。《隋書·何稠傳》記載,當時掌管並精通工程技術的高級官員何稠,曾奉命仿製「組織殊麗」的波斯絲織品,結果仿製成功,其質量甚至超過了波斯錦。中國的一些絲織技術也傳到了波斯、大食。杜佑《通典·邊防·大食》引杜環《經行記》提到,杜環曾在大食首都亞俱羅(今伊拉克巴格達南面幼發拉底河西岸的庫法)見到唐朝的織造工匠樂、呂禮,顯然當時的織造技術已通過這些工匠傳入阿拉伯國家並對當地絲織業的發展作出了一定的貢獻。中國的紡織品和紡織技術很早就傳入了日本。據日本《正倉院刊》記載,唐代輸入的彩色印花的錦、綾、夾纈等高級織物數量更多,並使日本的絲織、漂印等技術獲得發展,如鏤空板印花技術就是在這一時期傳入日本的。六世紀中葉,印度僧人曾把蠶種從新疆帶到羅馬帝國。腳踏織機也在六世紀時傳入歐洲,此後歐洲才開始了絲綢的生產。 第四節採礦 隋唐時期,礦業比較發達。僅據《新唐書·地理志》的統計,金產地十七處,銀三十五處,銅六十三處,鐵一百零四處,錫十六處,鉛七處,鹽池十八處,鹽井六百四十個。但是記載採礦技術的文獻非常缺乏,更沒有專著。從各種零散的記載中,可以了解隋唐時代採礦技術的大致輪廓。 1.坑采。隋唐時代的坑采技術與隋唐以前基本相同,沒有大的變化。開採區內有豎井、斜井和平巷,井巷有支護。某些礦場由於岩性堅牢,採用房柱法作支護,即有意保留少部分礦石不採,像房屋柱子那樣,作礦井支護。井巷的通風、照明、運輸、排水等都有一定的設備。 2.井采。隋唐時代所開鹽井都是大口井,口徑大而深度較淺。如滬州富義(今富順縣)的富世鹽井,「深二百五十尺,以達鹽泉,俗呼玉女泉」。「仁壽縣陵井,縱廣三十丈,深八十餘丈。益都鹽井最多,此井最大。以牛皮囊盛水引出之,役作甚苦,以刑徒充役」。杜光庭說:「今陵州鹽井,直下五百七十尺,透兩重大石,方及鹹水」,「每年一度淘洗其中……井既深,不可數入,或綆索斷損,皮囊墮落」。雲南安寧城中的鹽井,「深八十尺」。可見唐代鹽井的深度不一致,從八十到八百尺都有。 3.露天開採。唐朝對沙金的開採,一般都是露天開採。如雲南金山、長傍諸山、騰衝北金寶山等地,採金者在「春冬間先于山上掘坑,深丈余,闊數十步。夏月水潦降時,添其泥土入坑,即於添土之所砂石中披揀。有得片塊,大者重一斤或至二廳,小者三兩五兩,價貴於麩金數倍」。而麗水麩金,則「盛沙淘汰取之」。劉恂在《嶺表錄異》中記載了嶺南淘金的工具:「五嶺年富州、賓州、澄州江溪間皆產金。側近居人,以木箕淘金為業,自旦及暮,有不獲一星者。」對淘金人的辛苦,鄭玘在《傷淘者》詩中作了充滿同情的抒寫:「披沙辛苦見傷懷,往往分毫望亦乖。力盡半年深水裡,難全為一鳳皇釵。」 第五節冶金 隨著南北朝長期分裂和混亂狀態的結束,以及多民族統一國家的建立和發展,我國古代冶金技術也進入了一個全面發展和趨於定型的新的歷史時期。 隋代冶金業已有所發展,除官營外,貴族和官吏也經常經營坑冶,生產水平和冶金技術都有所提高。到了唐代,官營和民營冶金業都出現了前所未有的興旺景象。如長江、珠江流域或閩、浙等地冶鐵業的迅速成長,使全國冶鐵生產的面貌發生了巨大變化,以致唐代後期,南方產鐵量已超過北方。唐初有坑冶一百六十八處,到中期已增加到二百七十一處。除山東萊蕪鐵礦,山西太行山鐵礦,中條山銅礦等著名礦區外,江西、福建的鐵礦,安徽貴池銅礦,嶺南金、銀、錫、鉛等礦也已陸續開發。據《新唐書·食貨志》記載,唐憲宗元和初年(806—820),冶鐵稅額達二百零七萬斤,按二八抽分估算,鐵的年產量已超過一千多萬斤,實際產量遠不止此數。唐天寶年間全國設鑄錢爐九十九座,全年用 銅二百一十萬斤,錫五萬斤,役使工匠累計近三萬人。以上已可略見盛唐時期冶鑄業的規模之大。李白《秋浦歌》寫道:「爐火照天地,紅星亂紫煙。朗明月夜,歌聲動寒川。」正是這一時期冶鑄業興旺發達的生動寫照。 在冶鑄技術方面,漢代以來的各項金屬冶煉和加工工藝,在隋唐獲得了全面的發展,並且在技術上趨於定型。如百鍊鋼技術因效率較低,已不常使用。而作為灌鋼工藝早期形式的宿鐵法則在唐初得到進一步推廣,成為冶坊中的常規工藝。傳統鋼鐵技術大約到唐代中期趨於定型,形成了以蒸石取鐵,炒鐵為柔,生熟相和,煉成則鋼為主,輔以滲碳制鋼、夾鋼、貼鋼等冶煉加工工藝的傳統鋼鐵技術體系,其後長期沿用,成為定式。作為古代鋼鐵史上總結性的技術成果,這一體系採取的正是現代鋼鐵冶煉由礦石煉得生鐵,再由生鐵煉鋼和熟鐵或用生鐵、廢鋼合煉成鋼的工藝路線。這進一步證實了中國傳統鋼鐵技術的先進性及其在世界鋼鐵史上的重要地位。 與此相應的是,唐代的農具製作有了重大變革。唐初仍有部分農具是鑄鐵的。唐中葉後,隨著傳統鋼鐵技術體系的形成,炒鐵和制鋼術普及,農具從鑄制發展到鍛制。這標誌著鍛造和鑄造在社會生產中地位的轉換。近年出土的唐代鐵農具(如河南三門峽市出土的唐代鐵鐵鐮,河北易州出土的鋤、鏟、刀、鐮等)就是鍛制的,其形式與現在所用手工製作的傳統農具已幾乎完全一致。農具製作的歷史性變革在社會生產中起了重要作用。 隋唐以後的鐵范鑄造技術是承襲著早期鐵范的結構形式和鑄造方法而發展起來的。雖然農具由鑄制改為鍛制,但犁鏡仍用鐵范鑄造。此外,失蠟法鑄造技術也有了進一步的發展,特別是用於造型複雜的鑄像。隋開皇四年(584),武強縣丞董欽出資所造佛像即屬於失蠟法鑄件。唐初鑄開元通寶也採用了失蠟法,《唐會要》卷八九引鄭虔《會粹》:歐陽詢「進樣,自文德皇后搯一甲跡,故錢上有文」。這是關於失蠟法的最早文獻記錄。即蠟的古寫,這是用蠟塑成錢樣,經審定後才予鑄造頒行。出土的開元錢中確有一種於錢背有甲痕的。唐代宮廷用器也常用失蠟法鑄造而成。 大型、特大型鑄件代表著金屬冶鑄業的生產規模與技術水平。隋澄空於晉陽鑄鐵佛高七十尺。唐武則天當政時鑄天樞,高一百零五尺,用銅、鐵二百萬斤;又鑄九鼎,高丈余,用銅五十六萬斤。中國現存最早的特大鑄件首推五代時期鑄造的滄州大鐵獅。它是953年由山東李雲鑄造的,長五點三米,高五點四米,寬三米多,重四十噸。它分段接鑄而成,鑄范共四百零九塊,泥芯是整體的,這反映了當時造范與合鑄技術的高超水平。 隋唐以後,有色金屬冶煉和加工工藝也有了較大的發展。 濕法煉銅通稱膽銅法,為中國首創。它是將鐵置於膽礬(硫酸銅)溶液中,使銅離子被鐵所置換,成為單質銅,再收集起來精煉,得到銅料。西漢劉安《淮南萬畢術》已有「曾青得鐵則化為銅」的記載,葛洪《抱朴子》說:「以曾青塗鐵,鐵赤,色如銅」,說明當時人對鐵與銅鹽的金屬置換作用早有認識,但作為提取純銅的工藝的形成則可能始於唐末、五代。此法在常溫下提取銅,設備簡單,操作便捷,燃料節省,成本低廉,到宋代有了更大的發展。 中國古代的銀大部分是從含銀的粗鉛中提煉出來的,即以方鉛礦與輝銀礦的共生礦石,先煉成粗鉛,再提煉出銀。西安何家村邠王府遺址出土有唐代煉銀渣一塊,重約八公斤,成分與已知煉銀渣相近。1971年發掘章懷太子李賢墓,也發現有六塊煉銀渣塊,經化驗和分析,可知這些銀渣系用吹灰法所得,吹灰法的使用提高了銀的純度和回收率,是古代比較先進的煉銀方法。 汞在古代又稱作「澒」。劉安《淮南萬畢術》:「丹砂為澒」,晉葛洪《抱朴子內篇·金丹卷》:「丹砂燒之成水銀。」唐陳少微《大洞煉真室經九轉金丹妙訣》記述用竹筒開孔,於上節用蠟紙包丹砂,外裹黃泥,加熱後,汞蒸發集於筒底,較細緻地反映了早期的鍊汞方法。 第六節機械 隋唐時期的農業機械有較大發展。唐代以前,農耕使用的主要是迴轉困難、耕地費力的長直轅犁,唐代時已廣泛使用較輕便的曲轅犁。其中尤為突出的是唐代出現的結構完備的江東犁,這表明我國南方水田的耕地農具已經成熟和定型。據陸龜蒙《未耜經》記載,江東犁由鐵制的犁鑱(犁鏵)和犁壁,以及木製的犁底、壓鑱、策額、犁箭、犁轅、犁梢、犁評、犁建和犁鑱等十一個部件構成,每個部件都有確定的功用,改善了犁的性能。用這種犁耕地,靈便省力,耕田深度可調節自如,有很大的優越性。中國的地域廣大,各地區土質、作物不同,耕具也有多種形制,但就犁而言,唐代的曲轅犁已成為後世農家長期沿用的基本形式,除元 代曾增加犁刀一項外,一直沒有很大的改變。此外,隋唐時期,還出現了一種碎土、和土用的新式整地工具鐵搭(北方一般稱之為四齒鎬或六齒鎬),很適合於缺牛少耙的小農使用。 在唐代,各種提水和灌溉機械如手轉、足踏、畜力、水轉等各式水車都得到了發展和推廣。如在北方旱作地區有一種連續從井中垂直提水的水車,據《太平廣記》引《啟顏記》記載:它「以木桶相連,汲於井中」。據推斷,它發明於公元670年前。長江流域出現半機械化的水轉筒車,在杜甫《春水》詩、白居易《機汲記》和陳廷章《水輪賦》中都有所描述。它形似紡車,四周束有盛水的竹筒,利用水流衝力,衝擊輪子而旋轉。輪子上的竹筒逐個進入水中裝滿水,隨輪子轉到高處,自動將水排出。這種水車現在還有少數地區仍在使用。唐代水車對日本也產生了很大的影響。據日本《類聚三代格》一書所載,日本天長六年(829)五月的「太政府符」提到「應作水車事」時說:「傳聞唐國之風,渠堰不便之處,多構水車。無水之地,以斯不失其利。此間之民,素無此備,動若焦損。宜下仰民間,作備件器,以為農業之資。其以手轉、以足踏、服牛回等,備隨便宜。」 在糧食加工機械方面,隋唐時期也有不少創新。如我國至遲在南北朝時期就已發明了利用水力為原動力的碾磑,到唐代已發展為一個水輪帶動多個碾磙的機械裝置。《舊唐書》載,高力士「於京城西北截灃水作碾,並轉五輪,日破麥三百斛」。這種能帶動五個碾磙的裝置,有效地提高了糧食加工的效率。 天文儀器的進步與機械學的發明和改進是分不開的。唐代開元年間(721—725),一行和梁令瓚發展了張衡的渾象,創製了水力渾象。據《新唐書·天文志》記載,水力渾象有一些新機構。如在銅製天球外裝置帶有太陽和月球的黃道環和白道環,用以演示日月的運動;此外還有準確的計時裝置,每過一刻自動擊鼓,每一個時辰自動撞鐘,整個裝置中「各施輪軸,鉤鍵交錯,關鎖相持」,推想其中應有類似於現代鐘錶上的擒縱裝置,這是天文鐘和機械史上的一大創造。 在紡織機械方面,特別是提花機有了很大改進,其構造漸趨複雜。如在提花機機前裝有「老鴉翅」和「澀木」,用以提綜和伏綜。此外,大量緯顯花錦的出土,表明唐代提花機的普及。 機械製造工藝也有了很大的提高。西安何家村出土的金、銀、銅器表明,當時的金屬切削、拋光、焊接、鉚、鍍、刻鑿等工藝技術已達到較高水平。這些器具中的盤、盆和碗上有明顯的細密車削痕跡,而且這些切削痕跡及內孔外圓的同心度均較好,子母口配合嚴緊。由此推測,唐代可能已有原始的金屬切削車床。 第七節造船和航海 隋唐兩代水陸交通都很發達。尤其是中唐之前,內河航運和海上交通更為繁忙,當時貫通南北的大運河以及全國各主要河道和廣州、泉州、明州(今寧波)等沿海一帶,如同《舊唐書》所說「弘舸巨艦,千舳萬艘,交貿往還,昧旦永日」,呈現了空前的繁榮景象。這種情況也反映了隋唐時期的造船業是相當發達的。 隋代的造船能力已有顯著提高,如隋大將楊素伐陳時,曾在永安(今四川奉節)建造能載八百人的大戰船「五牙」。這種戰船有五層樓,高百餘尺,前後左右裝有六根高達五十尺的拍竿。拍竿用來拍擊敵船,可將敵船擊毀,頗具威力。隋煬帝巡遊江南,曾建造各種船舶幾千艘。其中最大的「龍舟」,高四十五尺,長二百尺,起樓四層。上層有正殿、內殿和東西朝堂,中間兩層有一百二十個房間,整個龍舟需要幾百人纖挽才能前進。建造這種堅固、穩定和載重量大的特大型船,如果沒有高超的造船技術是難以實現的。 唐代造船的水平和規模都超過前代。著名經濟學家劉晏任鹽鐵轉運使時,曾在揚子縣設置十個造船場,專門建造漕運船隻。唐初將作大匠閻立德僅在洪州(今南昌)一地即造「浮海大船五百艘」。當時不僅能建造大型船隻,如龐大堅固的海船,長二十丈,可載六七百人,載貨萬斛,而且在船體結構方面也不斷有重要改進。如兩側船舷增加了大,配合龍骨加強了船體的縱向強度;使用較多的橫艙壁,加強了橫向強度等;唐代出現的「海鶻」船,兩舷設置披水板(又稱浮板、副舵、腰舵等),如同海鷗雙翅,可減弱風浪的橫向推力,平衡船身,防止側向傾覆,增加了船的抗沉性和穩定性;開始採用抗沉性好的水密隔艙結構,此外,還大量使用鐵釘,開始使用桐油石灰艌縫等。這些先進的技術手段使所造船舶具有較強的抵禦風濤的能力,受到中外人士的普遍讚譽和信賴。唐初,往來於南洋的海船,還大都是外國的,而唐中葉以後,尤其是宋元時期,中國的造般水平已超過了外國,往來於南洋、印度以及中國和日本、朝鮮之間的商船已經主要是中國製造的海船了。 採用槳輪驅動船隻,是我國古代造船技術的一項重要成就。這種船,中國古代稱為「車船」。有人推測,祖沖之發明的「千里船」就是車船,但迄今尚無明據。關於車船的最早的明確記載見於唐代文獻。據《舊唐書》所載,唐德宗時,襄州刺史和山南東道節度使李皋「常運心巧思為戰艦,挾二輪蹈之,翔風鼓浪,疾若掛帆席」。李皋設計製造的這種新型戰艦,就是後世所稱的「車船」。它裝置有兩個槳輪,每側一個,士兵們用腳踩踏,帶動槳輪轉動,使船前進,其速度快如張掛風帆。車船可說是現代輪船的始祖。在歐洲,直到十四世紀才在船舶製造中產生了這種設計思想。 唐代的航海技術有所發展,航海經驗更為豐富,如當時的航海家善於利用季風來駕駛海船,利用日、月、星辰來確定航行方位的天文航海技術也更加純熟。除測定航速和航程的方法外,還出現了「下鉤」、「以繩結鐵」等測量水深及了解海底情況的方法和設備。造船技術和航海技術的提高,促進了航海事業的發達,通往東南亞、南亞、西亞和東北非的海上航路繼續得到擴展。唐代已有從廣州經海硤(新加坡海峽)和波斯灣到縛達城(今巴格達)以及到東非三蘭國(今達累斯薩拉姆)的航線。中國與亞非各國共同開闢的這條航線,長達一萬多公里。其中從廣州到波斯灣的航線是十六世紀以前人類定期使用的最長航線。隋唐時期航海業的進步,也為宋元時期航海業的大發展奠定了基礎。 隋唐時期,國內交通除水路運輸網之外還形成若干條陸路幹線和以長安、洛陽等商貿都市和中小市鎮為中心的道路網。各地官道上,商旅往來,絡繹不絕。通過「絲綢之路」的交往也更加頻繁。經由這條通道,中國與中亞、南亞、伊朗、阿拉伯,直至歐洲都保持著密切的聯繫。 第八節造紙 隋唐時期,尤其是唐代,是我國造紙術得到進一步發展、造紙業相當興盛的時期。 造紙技術在隋代已大為推廣,紙的產地和產量都有所增加。如蜀紙已開始成為四川的一項重要特產。元代費著《蜀箋譜》中曾提到,雙流紙出於廣都,用最廣,而價亦最賤,「蓋隋煬帝始改廣都曰雙流,疑紙名自隋始也,亦名小灰紙」。唐代的造紙業是一種很普通的手工業,官私紙坊遍及全國各州郡,據李吉甫《元和郡縣圖志》、歐陽修《新唐書·地理志》,杜佑《通典·食貨志》、《唐六典》等書的不完全記載,當時就有常州、杭州、越州、婺州、衢州、宣州、歙州、池州、江州、信州、衡州、益州、韶州、蒲州、巨鹿郡等十五個地區出產並向朝廷進獻紙張。隨著造紙工藝技術的進步,紙的質量有了很大的提高,紙的品種也大為增加,如越州有剡藤、苔箋,益州有大小黃、白麻紙,杭、婺、衢、越等州有上細黃白紙,均州有大模紙,蒲州有細薄白紙等,此外,各地還有名目繁多的各種加工紙。 紙的品種增加以及新的造紙原料的開發和利用是這一時期造紙技術進步的重要標誌。根據文獻記載和對這一時期古紙的化驗,當時用於造紙的原料仍以麻類為主,此外還有楮皮、桑皮、藤皮、瑞香皮、木芙蓉皮等,竹類也開始使用。其中如竹類、瑞香皮等則為新開發的重要造紙原料。除單一原料外,還出現更多的用麻類和樹皮等混合原料造的紙。 唐代官府文書用紙,以傳統的麻紙為主,又按官級的高低和文書類別,分別採用白麻紙、黃麻紙、五色麻紙等。據李林甫注《唐六典》、李肇《翰林志》等書記載,唐代朝廷的行政文書通用白麻紙抄寫,軍事文書用黃麻紙,五色麻紙則用於朝廷致各少數民族地區的高級官員的文書。在唐代,四川出產的麻紙以數量大和質量好而頗負盛名。《唐六典》卷九載:唐玄宗開元年間,「集賢所寫,皆御本也。書有四部,分為四庫。四庫之書,兩京(指長安和洛陽)各一本,共一十二萬五千九百六十卷,皆以益州(今成都)麻紙寫」。當時,僅由太府每月發給集賢書院四川產的麻紙就達五千番之多。由此可見,蜀紙的產量是相當可觀的。揚州所產六合紙也是一種品質優良的麻紙,宋米芾在《十紙說》中提到:「唐人漿硾六合幔麻紙,寫經明透,年歲久遠,入水不濡。」此外,唐玄宗時的蕭誠還曾用西山野麻和虢州土穀造五色斑文紙。試用野麻纖維造紙,比用家麻更費人工,但這確實是力圖製造新型紙張和開闢造紙原料新來源的有益嘗試。 晉代以來興起的藤紙,隋唐時達到了全盛時期,產地也由剡溪推廣到杭州、衢州、婺州、信州等地。如《唐六典》「戶部」注稱,衢、婺二州皆貢藤紙。李肇《翰林志》談到唐代對書寫文書所用藤紙有明確的規定:「凡賜與、徵召、宣索、處分曰詔,用白藤紙。凡太清宮道觀薦告詞文,用青藤紙。敕旨、論事敕及敕牒用黃藤紙。」藤紙是一種堅韌光滑,宜於書寫的好紙,深受唐代文士的喜愛。顧況有一首《剡紙歌》,其中寫道:「剡溪剡紙生剡藤,噴水搗為蕉葉棱。欲寫金人金口偈,寄與山陰山里僧」。表達了他對剡藤紙的讚美以及用以寫經贈送僧友的心愿。當時人們相尚成風,「人人筆下動數千萬言」,藤紙用量很大,供不應求。但是,由於藤的生長期長,古藤資源有限,而剡溪一帶的紙工又斫伐過甚,「持刀斬伐無時,劈剝皮膚以給其業」,致使中晚唐以後藤紙生產走向衰落,並逐漸被新興起的竹紙所取代。 楮皮紙和桑皮紙等樹皮紙的歷史是很早的,但在隋唐時期才較為大量地生產和流行,並有實物傳留至今。據化驗,敦煌石室中的隋開皇二十年(600)寫本《波羅蜜經》,用的是楮皮紙。隋末寫本《妙法蓮華經》用的是桑皮紙。在現代,桑皮紙仍是一種有重要用途的好紙。唐代的安徽宣州府,還出產一種名紙,作為「土貢」獻給朝廷,被稱為「宣紙」。後世宣紙的主產地在宣州涇縣。宣紙是一種以青檀樹皮製成的紙張,宜書宜畫,質量很高,為歷代書畫家所喜用。唐人張彥遠說:「好事家宜置宣紙百幅,用法蠟之,以備摹寫。古時好拓畫,十得七八,不失神采筆蹤」。唐代還有一種香樹皮紙。劉恂《嶺表錄異》提到:「羅州(今廣東廉江縣北)多棧香樹,身如柜柳,其花白而繁,其葉如桔。皮堪作紙,名為香皮紙。皮白色,有文如魚子。雷、羅州,義寧,新會縣率多用之。其紙漫而弱,沾水即爛,不及楮皮者。」《新唐書·蕭倣傳》和段公路《北戶雜錄》等也有類似的記載。據文獻考證和對新疆和田出土的八世紀藏文殘卷分析,香皮紙可能是用瑞香科白瑞香或蜜香桃(沉香)一類樹木韌皮纖維所造。此外,經對五種有年款的唐代文書用紙和麟德二年(665)《卜老師借錢契》用紙的化驗,證明這些紙張中有用麻料和桑皮等樹皮纖維混合製造的,以上這些事實,都表明了隋唐時期皮紙生產技術的發展。 竹紙是一種到現代都在廣泛使用的紙。但竹紙的起源迄今尚無定論,現在一般認為,用竹造紙始於唐代,據李肇《國史補》載,當時的名紙有「越之剡藤、苔箋,蜀之麻面……韶之竹箋」。韶州(即今廣東韶關一帶)自古盛產竹,在明清時還以竹紙聞名。剛開始由於技術不夠成熟,竹紙的質量還不大好,產量也不多,到宋代以後才大顯身手,後來居上。如曾以「剡藤」、「苔箋」聞名的浙江剡溪,到北宋時,已是「今獨竹紙名天下」。竹子纖維較硬易斷,技術處理比較困難。竹紙的問世,標誌著我國造紙術的重大進展。 隋唐時期造紙技術的進步還體現在不僅紙的質量有所提高,而且已能生產較大幅度的紙張,如有些紙張的幅寬已接近1米,在造紙中加礬、施膠、填粉、塗蠟、灑金、染色等加工技術也大大地超越了前代,並出現了金花五色絞紙、薛濤紅色小彩箋、水紋紙等經過特殊處理的名紙。為了適應書寫和繪畫等不同需要,唐代已有明確的生紙與熟紙之分。生紙即從紙槽抄出經烘乾而成的紙,而熟紙則是經過研光、捶漿、塗粉、施膠等加工處理的紙。唐代加工熟紙的施膠,除繼承前代工藝仍採用澱粉作膠料外,還發明了用動物膠或植物膠作施膠劑,同時用明礬作沉澱劑的施膠方法,以使膠粒分布均勻,較好地吸附到紙張纖維中間,防止水和增加紙張強度。但這種膠礬紙如含膠稍多,則易使墨跡呆滯,影響書畫效果。唐代的硬黃紙是一種著名的經加蠟處理的加工紙,宋人張世南《宦遊紀聞》提到:「硬黃,謂置紙熱熨斗上,以黃蠟塗勻」,趙希鵠《洞天清錄集》則說:「硬黃紙,唐人用以書經,染以黃蘗,取其辟蠹。今世(指宋代)所有二王真跡,或用硬黃紙,皆唐人仿書,非真跡。」硬黃紙呈黃或淡黃色,由於蠟質塗布,所以紙質緊密厚重,且表面光滑,有一定的透明度,還能防蛀抗水,因而是用於寫經和摹拓漢晉法帖的好紙。這種硬黃紙後來在宋代又演變成為著名的「金粟山藏經紙」。此外如填粉加蠟的「粉蠟箋」,灑金、灑銀的金花紙和銀花紙,桃紅或深紅的「薛濤箋」,四川的「十色箋」等,也都是名噪一時的唐代加工紙。據現有文獻記載,水紋紙也是在唐代問世的。唐代李肇在《國史補》中提到四川產的一種「魚子箋」,北宋蘇易簡則在談到各種蜀紙時明確指出:「又以細布先以麵漿膠令勁挺,隱出其文者,謂之『魚子箋』,又謂之『羅箋』,今剡溪亦有焉。」由此可見,魚子箋是一種歷史上著名的研花水紋紙。明代學者楊慎在《丹鉛總錄》中提到:「唐世有蠲紙,一名『衍波箋』,蓋紙文如水文也。」「衍波箋」顯然也是一種水紋紙。關於水紋紙的歷史,長期以來,人們都相信1907年法國人布里凱(C.M.Briquet)在其《水紋紙歷史辭典》中所作的結論:「最早的可靠的水紋紙是在1982年義大利法布里亞諾造的紙上發現的。」實際上這比唐代水紋紙在時間上要晚得多。 由於造紙原料的擴大,成本降低,紙的價格下降,隋唐時期紙的應用更為普及。除文書用紙外,許多日常用品也都採用紙製品或紙制代用品,如用紙糊燈籠、糊窗戶。唐代以來,還出現了紙衣、紙冠、紙被、紙帳、紙甲、紙屏風等製品。送葬時,用紙製成紙人和紙錢的迷信活動,此時也已形成風氣。總之,紙幾乎成為人們的文化生活和物質生活的必需品了。 中國紙和造紙術很早就傳入了越南、朝鮮、日本、印度等與我國鄰近的亞洲國家。如早在魏晉南北朝時期,越南就已經能夠採用當地原料造紙。七世紀以前,朝鮮也學會了造紙術並開設了紙坊,當時的新羅王國還曾向唐朝進貢過品質優良的「雞林紙」。到了宋代,質地堅韌的高麗紙更加受到人們的歡迎。據日本史書《日本書紀》記載,日本推古天皇十八年(610,時為我國隋煬帝大業六年),高麗王派高僧曇徵赴日,傳授了多種手工業技術,其中也有造紙木,從而推動了日本造紙業的發展。日本有一幅「製紙三聖像」,其中繪有「以魚網始作紙」的蔡倫、「於日本始作紙」的曇徵和率先在西嶋村從事紙業的望月清兵衛的畫像,從一個側面表明了日本造紙術的淵源。《新唐書·日本傳》載,德宗建中元年(780),日本使者真人興能獻百物,「興能善書,其紙似繭而澤」。可見日本紙在唐代也已傳入我國,並且受到了好評。大約在七世紀之前,中國紙即已向西傳入了阿拉伯世界,但造紙術的西傳卻經歷了漫長和曲折的道路,在時間上一般要比紙的西傳晚一、二百年左右。在公元751年的怛邏斯戰役中,安西節度使高仙芝率領的唐朝軍隊被大食軍隊戰敗,大批唐朝士兵被俘,其中有不少各行業的工匠,包括造紙工匠。這些紙工後來被送往撒馬爾罕設廠造紙,並造出了遠近馳名的「撒馬爾罕紙」,我國的造紙術也隨之傳入了中亞和西亞各國。十一世紀阿拉伯作家塔阿利比(Thlibi)在他的著作中說:「在撒馬爾罕的特產中,應提到的是紙。由於紙更美觀、更適用和更簡便,因此它已取代了先前用於書寫的埃及莎草片和羊皮。紙只產於這裡和中國。《旅程和王國》一書的作者告訴我們,紙是由俘虜們從中國傳入撒馬爾罕的。這些「俘虜為薩利赫(salih)之子齊亞德(Ziyad)所有,在俘虜中找到了造紙工。造紙發展後,不僅能供應本地的需要,也成為撒馬爾罕的一種重要的貿易品。由此它滿足了世界各國的需要並造福於人類」。這段活清楚地說明了造紙術傳入阿拉伯的經過。此後,阿拉伯人又於八世紀末在巴格達,十世紀在敘利亞的大馬士革、班畢(Bambyn),埃及的亞歷山大,十二世紀初在摩洛哥的非斯(Fez)分別建立了造紙廠,據說,巴格達造紙廠還招收了不少中國工匠,這些紙廠在相當長的時期內成為歐洲所用紙張的主要供應地。在歐洲,造紙術是經由北非和西亞兩條路線先後傳入西班牙和義大利。十二世紀,西班牙在以產亞麻著稱的薩蒂瓦(Xtiva)建立了第一家紙廠,義大利最早的紙廠於十三世紀中葉開設於法布里亞諾(Fabriano),此後,歐美各國又陸續興辦了一些紙廠,造紙業才逐漸發達起來。紙和造紙術作為中國古代最重要的發明之一,自此已逐步傳播到世界各地,為人類的文明和進步作出了偉大的貢獻。 第九節印刷 中國古代發明的印刷術,是人類文明史上劃時代的偉大發明。中國古代印刷術主要有兩種,一是雕板印刷,一是活字印刷,最早出現的則是雕板印刷。 在中國古代,實際上早已具備了發明印刷術所必須的物質和技術條件。雕板印刷的核心自然是雕板和印刷兩項工藝。而雕板的關鍵則是刻字,尤其是刻寫陽文反字。我國的刻字技術有悠久的歷史。從遠古陶文,先秦甲骨、金文,秦漢碑銘、印璽、石經等,到三國西晉時道教信徒所刻制的大量木刻符篆(其中有的字數已達一百二十字),表明人們已逐漸熟練地掌握了在不同物料上刻文記事的技術。對印刷術特別有意義的是在南北朝時期或者更早,在一些石碑上還出現了陽文和反字,如河南龍門石雕背面陽文正刻的碑文,蕭梁時反寫反刻陰文神道碑等。與印刷術密切相關的紙和墨的製造技術在漢代以後也有了相應的發展。造紙術發明於漢代,到三國兩晉南北朝時期,紙已被廣泛用於書寫。先秦時已使用筆墨,東漢時發明的人造松煙墨到三國兩晉時已相當精妙。松煙墨既是優良的書寫原料,也是印刷的良好原料,用它印刷時,字跡清晰整齊,不易模糊漫漶。此外摹拓碑石的方法和絲織品印花技術也早已為人們所熟悉。在這些條件下,隨著經濟文化的發展以及為滿足人們對圖文進行大量複製的需要,雕板印刷術便應運而生了。 雕板印刷究竟始於何時,主張漢、晉、六朝、隋、唐、五代者都有,但大多學者認為它創始於七世紀初的隋唐之際。唐人馮贄《雲仙雜記》引《僧園逸錄》提到玄奘到印度取經返唐後,曾「以回鋒紙印普賢像,施於四眾,每歲五馱無餘。」這是關於雕板印刷品的較可靠的最早記載,而雕板印刷術的出現則可能早於玄奘,但迄今尚無確據。雕板印刷的印板是選用紋質細密堅實的木材(如棗木和梨木等)為原料,在木板上雕刻文字圖畫。雖然這種方法制板時費時費工,但木刻工藝簡單,成本低廉,印刷便捷,遠優於手寫傳抄,因此,深受人們歡迎,很快得到了推廣和傳播。到九世紀時,雕板印刷術已相當普及,成為新興的重要手工業部門。 早期的印刷活動主要是在民間進行的,用於印刷佛像、佛經、詩集、音韻書、教材、曆法和醫藥等科技書籍,促進了文化、科技乃至宗教事業等的繁榮。在八、九世紀,長安、成都、江浙和淮南一帶已成為唐代印刷業較為發達的地區。長慶四年(825),著名詩人元稹曾記述了白居易的詩歌廣泛流傳,為各階層男女老少所喜愛的生動情景。他說,繕寫刻印自居易詩集,在街市中出售,或拿來交換茶、酒的,「處處皆是」,並特意註明江浙一帶「多作 書模勒」(即刻印)元白所寫的詩,「賣於市肆之中」,從一個側面反映了江浙印刷業的興旺。近人孫毓修提到:「近有江陵楊氏,藏開元雜報七葉,雲是唐人雕本。」其中記載了唐玄宗開元年間皇帝的言行和活動等,有人認為這是世界上最早的印刷報紙,但是否可靠,尚須查證。 1966年在南朝鮮發現的木刻陀羅尼經,刻印於公元704—751年之間,是目前發現的世界上最早的印刷品,經研究認為它是在長安翻譯和刻印的。現存世界上第一部標有年代的雕板印刷品是咸通九年(868)四月十五日王玠出資刻印的《金剛經》(現藏英國不列顛圖書館)。它由七張紙粘成一卷,全長四百八十八厘米,每張紙長一百六十三厘米,寬三十點五厘米,其中有《金剛經》全文和釋迦牟尼說法圖,刻印清晰、精美,技術純熟。九世紀中葉日本來華名僧宗睿於咸通六年歸國時,帶有印刷的書籍《唐韻》一部5卷和《玉篇》一部30卷,說明雕板印刷已用於多卷本書籍。為掌握農時和安排日常生活,民間刻印日曆也很活躍,甚至每年司天台未奏頒新曆時,民間印歷已滿天下,以至唐文宗時曾詔令禁止私印曆書。現存最早刻印的日曆是乾符四年(877)曆書(亦藏英國不列顛圖書館),其上印有節氣、月大、月小及日期,並雜有陰陽、五行、吉凶、禁忌等。唐代還開始有了民間印刷的醫藥書籍,如京中李家於東市刻印《新集備急灸經》,並在長安東市出售。這部著作有咸通二年(861)根據印本抄寫的傳抄本,現藏法國國立巴黎圖書館。唐代有較長的幾段時期,社會穩定,經濟繁榮,學術文化相當發達,又有先進的雕板印刷術,但奇怪的是,唐朝廷卻從未組織過大規模的刻印書籍的活動,而民間印刷業的興起,則為五代和宋代印刷技術的發展和印刷業的興盛奠定了基礎。 第十節 陶 瓷 唐三彩 唐三彩是一種低溫鉛釉陶器。它的釉彩有黃、赭黃、淺綠深綠、藍、褐、黑、白等色,偶而也有前紫色。由於其主要色調為黃、綠、白三種顏色,所以人們習慣地稱它為三彩。唐三彩是用白色粘土作陶胎,用含銅、鐵、鈷、錳等元素的礦物作釉料的著色劑,並在釉料中加入適量鉛作為助熔劑燒制而成的。製作唐三彩一般要採用二次燒成法。第一次是燒胎,稱為素燒,燒成溫度約在1000℃左右。然後上釉,給素胎刷塗均勻且有一定厚度的釉料,再進行釉燒,燒成溫度約在800℃左右。由於在氧化焰氣氛中,釉里的金屬被充分氧化,於是呈現出金屬氧化物的各種顏色,如氧化銅呈綠色,氧化鐵呈黃色或褐色,氧化鈷呈藍色,氧化錳呈茄紫色等。同時,釉料在受熱熔化過程中還會向四處擴散和流動,以至各種顏色互相浸潤交融,使得形成的釉彩更為斑斕絢麗,鮮艷奪目。此外,由於鉛的作用,釉面更加光亮,色彩也更加美麗。 唐三彩不僅色彩豐富,而且在造型藝術上也有很高的成就。如唐三彩馬、駱駝和人物俑等,形象生動,結構合理,並且富有動感,深受人們喜愛,至今仍是享譽中外的具有獨特風格的著名工早在西漢時期,我國制陶工匠就已經掌握了鉛釉技術,但在相當長時期內還只能生產黃綠兩色的單色釉陶。唐三彩是在漢代鉛釉基礎上,在成功地掌握了多種金屬的呈色作用後創製出來的。考古發掘資料表明,唐三彩的製作興起於唐高宗前期,至玄宗天寶年間(650—755)進入極盛時期。主要產地在陝西、河南兩地,最著名的當屬長安的東窯和洛陽的西窯。在盛唐時代,王公貴族生活奢侈,並且盛行厚葬之風,除金玉珠寶外,唐三彩是重要的隨葬器物。此外,唐三彩作為廳堂陳設、饋贈友邦和外商搜求的佳品,也受到人們的歡迎。這些都直接刺激了唐三彩的發展。如當時用作明器的三彩陶器,凡是死者在世時日常所需的文武侍衛、歌舞樂工,乃至馬牛駱駝、瓶罐碗盤、房屋家具等,可說是豐富多彩,應有盡有。安史之亂以後,唐皇朝由盛轉衰,唐三彩的生產也逐漸隨之衰落了。 唐三彩不僅在藝術上有很高的成就,在陶瓷工藝上也對後世作出了重大貢獻。宋代以後的各種低溫色釉和各種彩瓷,大部分都是在唐三彩工藝基礎上發展起來的。遼三彩、宋三彩、都與它有直接繼承的淵源關係,特別是鈷料的應用,為元代以後青花瓷的發展奠定了物質基礎。 制瓷技術的發展 隋代制瓷業相當發達,雖以青瓷為主,但青瓷和白瓷在數量和質量上都有很大的提高,瓷器在社會中已部分取代了金、銀、銅、陶、漆器等生活用品。在工藝技術方面隋代制瓷也超越了前代,如原料加工工藝的提高,對釉料中鐵元素性能的進一步掌握等,使燒成的青瓷,釉色明亮光潤,並在此基礎上掌握了將原料中的鐵提煉出去或控制在一定比例之內的新工藝,燒成了比較穩定的白瓷。這是一項非常突出的成就。同時由於白色化妝土的採用,使青瓷色調淡雅和諧,白瓷更加潔白美觀。隋瓷的硬度也超越了前代。隋代還曾試製大型陶瓷器,如隋大業年間(605—617)昌南鎮(今景德鎮)曾試製獅、象兩座大獸,但因入窯即裂而失敗。直到明代,燒制大型陶瓷器的技術才獲得了突破。 唐代是中國陶瓷業發展的繁榮時期,各地出現了不同風格的瓷窯體系,生產瓷器的地域擴大了,質量也明顯提高。當時北方河北、河南、陝西、山西等省,南方江西、浙江、安徽、湖南、福建、廣東、四川等省,都燒制瓷器。 青瓷在唐代的制瓷業中仍占有重要的地位,當時名窯比較多,但以越窯(在今浙江紹興、諸暨、餘姚、蕭山等地)青瓷水平為最高。陸羽《茶經》對當時各名窯的青瓷,按其質量的高低作了一番比較:「碗,越州上,鼎州次,婺州次,岳州次,壽州、洪州次。或者以邢州處越州上,殊為不然。若邢瓷類銀,越瓷類玉,邢不如越一也;若邢瓷類雪,則越瓷類冰,邢不如越二也;邢瓷白而茶色丹,越瓷青而茶色綠,邢不如越三也。」陸羽把越窯青瓷排在第一位。但從其字裡行間也不難體驗到邢瓷的崛起。越窯中心窯場在浙江餘姚縣上林湖一帶。陸羽在《茶經》中評論越窯青瓷的優點是釉色青綠,如冰似玉。在唐代,越瓷深受人們喜愛,在社會上享有崇高的聲譽,受到不少著名詩人的讚美,如陸龜蒙《秘色越器》詩句「九秋風露越窯開,奪得千峰翠色來」,最是膾炙人口。 唐代白瓷與青瓷齊名。現在我國的許多省份在當時多生產白瓷。但以唐代邢窯(在今河北內邱)白瓷最負盛名。唐尚書左司郎中李肇在《國史補》中說:「內丘白瓷甌,端溪紫石硯,天下無貴賤通用之」。陸羽在《茶經》中說邢窯自瓷「類銀」、「類雪」,說明其質地填密,製作精細,白釉光潔如雪。 江西浮粱的昌南鎮,在唐代雖然尚未成為後世的「瓷都」,但當時生產的白瓷名聲也很大。據說,唐武德年間(618—626),昌南鎮鍾秀里陶玉曾製作一批瓷器,進獻給皇帝。這些瓷器「體稍薄」、「色素潤」,潔白而半透明,其美如玉,在長安被稱為「假玉器」,於是「昌南鎮瓷名天下」。據對景德鎮出土的一些唐代白瓷殘片進行分析,這些白瓷的白度已達70%,燒成溫度大約在1150—1200℃,相當接近現代高級細瓷的水平。 四川邛州大邑燒造的瓷器也很精美。我國二十世紀三十年代就已發現了一些邛窯窯址,並出土了杯、碗、碟、壺、燈盞以及雞、魚、龜等各種瓷器。這批瓷器具有地方特色,並體現出邛瓷輕堅潔白、聲音清脆的特點,其質量不遜於越、邢等地的名瓷。杜甫有詩讚美邛瓷道:「大邑燒瓷輕且堅,扣如哀玉錦城傳;君家白碗勝霜雪,急送茅齋也可憐。」陸羽《茶經》未收錄邛瓷,可能是由於蜀中偏遠,交通不便,未能遠銷內地以致鮮為人知的緣故。 第十一節製糖 糖是人們常用的食品,也是重要的藥品和工業原料。中國古代食用糖和以糖入藥的歷史是很悠久的,糖的種類也很多,其中主要有麥芽糖、蜂蜜和蔗糖三種。麥芽糖在古代稱為「飴」和「餳」。《詩經·大雅·綿》有句「周原,堇荼如飴」,《禮記·內則》提到:「棗、栗、飴、蜜以甘之」,說明至遲在公元前一千年左右,已經有了用糧食製造的麥芽糖。近代製造麥芽糖一般是將大米、玉米或高粱等原料煮熟或蒸熟後,加上磨碎的麥芽和水,在適當的溫度下,使原料中的糊化澱粉漸漸變為麥芽糖。然後濾去渣滓再經過蒸發,即得到稠厚的麥芽糖和糊精的混合物。東漢許慎《說文》說:「飴,米糵煎者也」,劉熙《釋名》則說:「飴,煮米消爛」,雖都語焉不詳,但可推測當時麥芽糖的製法與近代已大體相近。北魏賈思勰《齊民要術》比較詳細地記述了「白餳」、「黑餳」等各種麥芽糖的製法。明代宋應星《天工開物》「甘嗜」一節,關於麥芽糖製法的記載更為詳盡,並且還談到「一窩絲」等麥芽糖的加工品。麥芽糖是一種營養豐富的美味食品,在漢代已相當普及,如鄭玄箋注《詩經·周頌·有瞽》時提到:「簫,編竹管為之,如今賣餳者所吹也」,說明漢代街市已有吹奏排蕭叫賣飴糖的小商販了。麥芽糖也是一種「補虛乏,止渴去血」的常用藥品,如早在漢代張仲景《傷寒論》和《金匱要略》中,就已用飴糖入藥治病。 中國古代食用蜂蜜尤其是野蜂蜂蜜在時間上應該更早,照理說應在發明麥芽糖之前,但遺憾的是迄今尚未找到更早的文獻記載和考古資料。如前所述,《禮記·內則》曾提到飴、蜜,此外,《楚辭·招魂》有句:「瑤漿蜜勺,實羽觴些」,《吳越春秋》提到:「越以甘蜜丸報吳增封之禮」,無論是用蜂蜜調酒還是製作蜜餞之類的食品,都說明先秦時期對於蜂蜜及其食用方法已有相當的認識。《神農本草經》載有「石蜜,一名石飴」,是藥中的上品,有「益氣補中,止痛解毒,除百病,和百藥」的功效。這種石蜜應是野蜂在山崖石洞間所築蜂巢中釀製的蜂蜜,後來又稱「崖蜜」。我國養蜂業起源於何時,迄今尚不清楚,但據文獻記載,至遲在南北朝時期已經有了養蜂業,當時人們已能主動地和有意識地選飼家蜂,採制蜜蠟。如南朝陶弘景曾指出:「人家養作之者,亦白而濃厚味美」,表明當時養蜂采蜜有了一定的水平。現代用糖是以蔗糖為主,但蔗糖是在唐代以後才迅速發展起來的,而且多出於南方。一直到明代,蜂蜜在我國北方用糖中仍占重要地位。明末宋應星《天工開物》所說,蜂蜜「西北半天下,蓋與蔗糖分勝」,就是這種情況的反映。除麥芽糖和蜂蜜外,我國各地還有一些利用當地原料製取食糖的方法,如幽燕地區(今河北北部和遼寧一帶)民間,在冬季燒掉茅草地上殘留的莖葉,然後在春季掘取地下余根,搗汁熬制,可製得相當甜的糖,名為「洗心糖」。當然,這類糖的產量是極為有限的,還不足以滿足人們日常生活的需要。 蔗糖主要是從甘蔗或甜菜中榨制的。二十世紀初我國東北地區才從歐洲引種甜菜,因此用甜萊制蔗糖是很晚的事情。甘蔗產於南方,我國種植甘蔗的時代則很早。從先秦經秦漢到三國時期,有不少文獻提到了甘蔗和蔗糖,但名稱有所不同。如《楚辭·招魂》提到「柘漿」,即甘蔗汁液,司馬相如《上林賦》提到「甘柘巴苴」,許慎《說文》對「蔗」字的解釋是「蔗,藷蔗也」,張衡《七辯》有「沙餳石蜜,遠國貢儲」之句,《三國志·孫亮傳》也提到「交州獻甘蔗餳」。到了晉代和南北朝時期,關於甘蔗的記述就更多和更具體了。如晉嵇含《南方草木狀》載:「諸蔗,一曰甘蔗,交趾所生者,圍數寸,長丈余,頗似竹,斷而食之甚甘。笮取其汁,曝數日成飴,入口消釋,彼人謂之石蜜」。北魏賈思勰《齊民要術》也引《異物志》說:「交趾所產甘蔗特醇好」,「迮取汁如飴餳,名之曰糖」,「又煎而曝之,既凝而冰」。南朝陶弘景《本草經集注》在談到甘蔗時則指出:「今出江東為勝,廬陵亦有好者。廣州一種,數年生,皆如大竹,長丈余,取汁以為沙糖,甚益人。」從以上記述可大體看出,我國種植甘蔗先是在湖廣一帶,後來又由兩湖、兩廣擴展到長江下游,人們最初是飲用甘蔗汁,到了五世紀左右在廣州已能從甘蔗製成沙糖了。 從甘蔗汁製造蔗糖的技術是比較複雜的,特別是蔗糖在一定條件下會轉化為葡萄糖和果糖,從而損失掉一部分蔗糖並且影響蔗糖的結晶,因此南北朝時期雖有沙糖之名,但所能生產的只能是蔗糖的低級產品。唐代的製糖技術有了較大的進步,這一進步主要是由於從印度傳入了當時先進的製糖技術。據記載,唐太宗貞觀二十一年(647)曾派人到中天竺摩揭陀國去學習熬糖法,「太宗遣使取熬糖法,即詔揚州上諸蔗,榨沉如其劑,色味愈西域遠甚」。這一記載說明唐初不僅學會了印度的製糖技術,而且在此基礎上有所提高,制出了比印度蔗糖質量還好的產品。除揚州外,唐宋時期四川遂寧也是蔗糖的著名產地。宋代王灼所著《糖霜譜》是我國最早的蔗糖專著,其中較詳細地記載了宋代遂寧地區生產蔗糖的情況,包括甘蔗種植、製糖設備、糖霜性味和製造方法等。書中提到當地「為蔗田者十之四,糖霜戶十之三」,可見有相當多的人在從事種蔗和製糖業,而製糖方法則據說是唐代宗大曆年間(766—779)鄒和尚傳授的。鄒和尚生平不詳,被傳為文殊菩薩的化身,這當然是一種附會,但他所傳授的製糖法則有可能是比較先進的印度製糖技術。宋代洪邁也曾明確提到:「糖霜之名,唐以前無所見。自古食蔗者,始為蔗漿……其後為蔗餳。」唐代掌握了先進的製糖技術,蔗糖生產也有了較大的發展,如陸龜蒙《江南秋懷寄華陽山人》詩,有「野饋夸菰飯,江商賈蔗餳」句,在著名藥書《千金要方》和《外台秘要》中,沙糖是常用的藥物,敦煌殘卷孟詵《食療本草》也著錄了沙糖等,這些都表明作為食品或藥用的沙糖已經成為市場上常見的貨物。唐玄宗天寶十二載(753)鑒真和尚東渡日本傳法,帶有各種方物,其中有蔗糖二斤多,獻給奈良東大寺,並把製糖法傳給日本,此後日本才知道了沙糖。唐代的沙糖似以四川生產的質量最好,如《元和郡縣圖志》載蜀州貢沙糖,《千金翼方》所載諸藥出處,也僅載益州沙糖。直到元、明兩代,福建、廣東才在改進制糖技術的基礎上成為我國蔗糖的主要產地,明末宋應星《天工開物》則對閩廣的製糖法作了相當詳細的介紹。 第十二節石油天然氣 我國石油天然氣資源大多分布在人口稀少,自然條件比較惡劣的地區,而且埋藏較深,不易溢出地表,很難被人發現。因此在隋唐以前,只有西北等少數地區由於儲油儲氣構造埋藏較淺,以及四川地區隨著井鹽生產的發展,才偶爾發現了石油和天然氣,並進行了初步的開發和利用。隋唐時期,人們雖然沒有發現新的比較重要的油氣構造,但對已知產油區的油氣作了進一步的開發利用,尤其是鑿井技術的發展,為石油天然氣的開發創造了新的條件。 隋唐時,石油主要用於照明,另外還用作鞣製皮革,潤滑車軸等,如《元和郡縣圖志》載有:「人以革盝取用,塗鴟夷油囊及膏車」等。 由於石油天然氣在其他地區出現特別少,加上天然氣噴發時的壯觀景象,因此人們對此非常嚮往,著名詩人李賀曾有「火井溫泉在何處」的詩句。四川臨邛以火井聞名於世,北周時臨邛就因為有火井而被改名為「火井鎮」,隋大業十二年(616)又改為「火井縣」,唐朝時又在此設火井令。唐初著名術士袁天綱就曾擔任過火井令。這些都說明,隋唐時期天然氣井已越來越受到人們的關注和重視。 在地層中,淡水、石油、天然氣、滷水常常是共生的。因此挖鑿水井、鹽井技術的發展對石油天然氣開發有極其重要的影響。 隋唐時期,各行業生產力水平相繼提高,鑿井技術在這時也達到新的水平。 從戰國末期李冰開鑿廣都鹽井起,人們挖鑿的地質井,井口都很大,被稱為大口井。大口井的開鑿技術與水井的開鑿技術沒有明顯的區別,都是由勞動者持鋤、鏟、鑿等工具,直接挖鑿破碎岩石而成。這種井的口徑最小要能容納一人進行挖掘作業,因此,井的口徑一般不能小於一點三米左右。這種大口井經過秦漢、魏晉近千年的發展,到隋唐時期其挖掘技術水平已達到頂峰階段,這主要表現在兩個方面:首先是大口井開鑿範圍的擴大,隋唐以前,地質鑿井中開鑿的大口井,大多分布在四川境內。秦代,四川有三個縣開鑿這種井,漢代擴大到十八個縣,而隋唐時猛增到六十八個州縣。另外雲南也出現開鑿大口井的記載。由此可見大口井開鑿技術已經較為普及。其次,大口井開鑿的深度是前所未有的。這一時期出現一批數十丈的深井,《元和郡縣圖志》記載,唐代陵州的陵井(今四川仁壽縣境內)開鑿時「透兩重大石」,深達八十丈,約合二百四十八點八米,富世所開的鹽井,也深達二百五十尺,約合七十八米,這些鑿井的深度紀錄在前代是沒有的。 對於如此之深的大口井,如何加固井壁,確保鑿井的順利進行等,是人們所必須解決的重要技術問題。以陵井為例,「其井上土下石,石之上凡二十餘丈,以梗楠木四面鎖疊,用障其土」。可見陵井自井口至二十餘丈深為容易坍塌的土壤,所以要用梗楠木四面鎖疊的方法來加固井壁。 另一方面,雖然隋唐時大口井的開鑿技術達到空前高超的水平,但若想開鑿如此巨大的井並不容易,這不僅需要耗費大量的人力、物力和財力,而且由於井徑過大,即使有加固措施,也免不了發生坍塌現象。如陵井在唐代就曾多次坍塌。此外,在數百米深的地下作業,通風、照明等技術問題也很難解決。因此隋唐時期雖然已出現深逾二百米的陵井,但在當時也只是鳳毛麟角,數量並不多。 隋唐時期是大口井開鑿技術的鼎盛時期,同時,大口井開鑿技術本身的弊端又使其發展勢必受到一定的限制,而克服這種局限性將孕育出一種新興的鑿井技術,從而為石油天然氣的開發利用開闢更廣闊的領域。