天工开物 —高安华林造纸作坊遗址

浏览量:10 发布时间:2021-05-21 18:21

【关键词】 天工开物 —高安华林造纸作坊遗址

        纸的发明是世界文明发展史上的一件大事,是中华民族对人类所作的杰出贡献。 法国著名社会学家费朗索瓦·马扎在 17 世纪初叶所著《新机械学》中论述了中国古 代四大发明的重要意义,他指出: “它们改变了世界的面貌。造纸术和印刷术表现 在文化中,火药表现在战争中,指南针则表现在航海事业中。任何帝国、任何教派 或任何星辰都不能自吹对人类事务施加了像这些发明那样大的影响。”

 

首见造纸作坊遗址

        纸的发明,中国出土文物和历史文献均为见证,但这些实物是从何处生产出来的, 一直未有考古答案。2010 年度国家文物局公布年度十大考古发现,高安华林造纸作  坊遗址名列其中,这是我国首次发掘的古代造纸作坊遗址,价值重大。

        华林山脉是高安市与奉新县的界山,华林寨是这条大山脉的最高峰(海拔 516 米),这里群山连绵,盛产毛竹。华林造纸作坊遗址,位于华林山中的周岭自然村。 在周岭村周围有四条水溪顺山势飞流而下,至村口交汇,形成一条大的水溪向东南 方向流出。

        清人严如煜在《三省边防备览·山货》卷中提到纸厂地址的选择,必须在盛产树林, 有青石而且近水之地,“树则有柴,有石方可烧灰,有水方能浸料”,而最好靠近竹林。 周岭所在的山村,山高林密,满山生长着毛竹及杉木等植被;这里的山上山下,又  有非常多的青石(石灰石),其地理标志— 丫口石就是一块竖立在山顶的罕见巨石; 周岭村周围的四条水溪落差大,水力资源丰富。这些优越的自然条件共同构成了周

        岭村发展以水碓为动力,以毛竹为原料的造纸手工业的良好自然条件。

        最早发现华林造纸作坊遗址是第三次全国文物普查时,高安市博物馆的工作人 员在周岭村山间田地里发现 16 座水碓遗址开始的。

        在周岭村东南 100 米的山坡下,发源于村后山谷中的三溪汇合顺流而下,在福 纸庙一带,约 500 米长的溪流两旁的山间田地里,他们当时发现了 7 座水碓遗址。 后又扩大范围调查,从周岭村到溪水流入樟树岭水库,大约 5 公里长的距离,沿水 溪的两旁共分布有 16 座水碓遗址。这些水碓遗存大多暴露在地表的杂草树丛之中, 也有的在稻田里,能看到的遗迹主要是用来陈放水车的石砌水池和舂竹料的石臼与 石板,木制水车、碓杆以及用于引水的木制水槽则早已荡然无存。

        水碓,是人们利用水力带动水轮以作生产加工的机械。水碓在古代主要用于舂 米,加工粮食。宋代以后才逐渐由农业谷物加工发展到应用于造纸、制瓷等手工业, 用于粉碎造纸原料和制瓷原料。据元代费著在《蜀笺谱》中介绍: “江旁凿臼为碓,上下相接,凡造纸之物 必杵之使烂……”说的 是宋末四川锦江造纸生 产中采用水碓的情形。 水碓是在杵臼打浆的基 础上,通过“水位落差” 使水轮回转,实现初级 的机械运动,把纸工从 笨重的体力劳动中解脱 出来,同时又提高了打 浆工效。因此,水碓打 浆一直在手工造纸业中 占有重要的地位。


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        在偏僻的周岭村山 间田地里分布着如此密 集的水碓遗址,引起了 考古调查人员的注意。

这些水碓是用于舂米的吗?周岭 村区区一百户人家,是用不着构 筑这么多水碓的。况且村庄老人 讲,他们这辈子还未见使用过这 些水碓舂米,废弃的野外石舂为 何时之物,无人知晓。因此,在 走访当地村民和查阅历史文献的 基础上,高安市博物馆的研究人 员大胆地提出了周岭可能存在古 代造竹纸遗址的推论。


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        为了验证这一推论,并进一步探明这些遗迹的时代和文化内涵,同时也为配合 第三次全国文物普查工作,经国家文物局批准,2007 年 9 月至 10 月,江西省文物 考古研究所、高安市联合组成考古队,进驻周岭村,对华林造纸作坊遗址展开了深 入的调查和试掘,取得了丰硕成果。

        这次调查除复查了 16 座水碓遗址外,还对手工造纸工序最重要的头尾两道工序 的作坊—沤竹麻坑与纸槽房的遗存,进行了寻查。

        沤竹麻坑是造竹纸腌制竹子的沉腐池。明代宋应星《天工开物·杀青》篇中将“造 竹纸”分为五个步骤:第一道工序就是“斩竹漂塘”,说的是纸工通常在芒种前后 上山砍竹,每根竹子截成 5 ~ 7 尺长,然后就地开挖水塘,将截断的竹子在水塘内 浸上 100 天,取出时用力捶洗使青壳和竹皮脱掉,目的是让竹材软化。通过调查, 发现在周岭村后的山坡上有大量的沤竹麻坑分布,数量不下 20 处,原还有不少沤竹 麻坑被现代开山造田毁坏。现存的沤竹麻坑大都为长方形土坑,长约 2.5 米、宽约 1.5 米、深约 1.2 米,坑沿留有沉压毛竹的石块。

        纸槽房是造纸最关键的一道工序—抄纸的作坊。在此要完成宋应星《天工开 物》“造竹纸”五个步骤中之“荡料入帘”与“覆帘压纸”两个步骤。根据当地年 长的村民回忆:1949 年前后周岭村还有村民在造竹纸,造纸用的纸槽房就分布在村 庄的周围,纸槽房建筑与当地民居生产砖瓦的房类似,四面墙不封闭。纸槽房内有 一个长方形的大木盆,用于盛放加工好的纸浆。纸工用抄纸帘在盛满稀释纸浆的纸

        槽里一张张地抄纸,将其叠放在木盆边上的木质陈放台上。由于纸槽房用于加工造 纸的工具大部分是木质的,难以保存。所以起初对纸槽房的调查困难较大。除了当 地村民的回忆外,只能从当地村庄中还遗存有“槽下”“槽前”“大槽里”等地名, 确认周岭村曾经存在过造竹纸的纸槽房。

        考古调查只是探寻华林造纸作坊工作的开端,真正的历史价值有赖于完整工序 和断代的考古发掘。

        整个发掘工作分两步进行:第一步发掘水碓遗址;第二步发掘福纸庙造纸作坊 遗址。

        水碓遗址的发掘是为了求证调查发现的 16 座水碓遗址的时代和真正用途,考古 队首先选择了 3 座保存较好的水碓进行清理发掘。

        最为典型的 1 号水碓,东、西两侧边墙的最上层是麻石质长条形石梁,中间相  对处留有一承放水车轮轴的卯窝。南墙的最上一层也是麻石质长条形石梁,留有两  组承装碓杆的榫卯,说明这处水碓是一车带两碓杆的造型。水车池的东南角有排水  口,将池中水就近排入东侧的水溪中。在车池的南面是工作间,周围用石块砌有简  单的罗围,在罗围内距水车池南墙 0.6 米正对两组碓杆的位置,安放有一个石臼和一  带有凹窝的长方形石板。这种石板在以往加工粮食的水碓中是没有的,应是用来敲  打粉碎竹段的。它的发现,证明了这种类型的水碓是加工造纸用的水碓。由于经过  石灰腌泡的竹段,虽然已腐朽,但其竹节处仍然较为坚硬,所以在将其粉碎为竹絮时, 仍需人工不断翻动,在这个过程中,如果将其全部投入石臼中,不仅操作不便,而  且会有人身受到伤害的危险。因此,纸工们发明了在一个水碓中设置两个碓杆,一  个用于粗加工(对着石板),专门敲打比较坚硬的竹节,一个用于精加工(对着石臼), 专门粉碎竹料。这种形制的水碓在全国其他保留近代传统手工造纸的作坊里也有发现。

        水碓遗址的出土物最早见于明代晚期民窑生产的青花瓷和龙泉瓷片,亦有近代 青花瓷片,说明从明代晚期至近代仍在使用。换言之,这是一处明代造纸头道工序 的遗址群,也是明代一个水碓造竹纸大作坊场。

        福纸庙造竹纸作坊遗址坐落地两侧为高山,距周岭村 500 余米,显得荒凉。但 在古代,这里处于交通要道,西侧的山坡上有古驿道经过,再向上经过接仙桥,直 通周岭村,越过周岭村后的高山,通往山后的奉新县。这条古驿道至今仍然是周岭村民通往外界的一条快捷通道。选择这个荒山野岭之地进行考古发掘,主要出于三方面的考虑:一是福纸庙最近处已发掘的 3 号水碓,保存完整,而且是明显用于加工纸浆的水碓,判断其附近应有造纸作坊遗址;二是这里有座古老的福纸庙,应是纸工造纸时祭祀用的,其作 坊中心点应在此地;三是当地村民反映,这里的田地耕作时碰到过石砌墙基。这些 都让考古队坚信这里定有古代的造纸作坊遗址。


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福纸庙

再现造纸古法流程

        断定此处为一处古代造纸遗址后,接下来就是选择发掘点。最开阔地方往往是 古人活动密集的区域。考古发掘先进行小规模的探沟发掘,最后根据先前探出的墙 基扩大探方,揭示面积 250 平方米。虽然面积不大,但发现的造纸遗迹非常丰富, 主要有沤竹麻坑 3 处、烧灰碱的灰坑 3 处、蒸煮竹麻遗留的大片烧土区 1 处、晒料 与拌灰的工作台 1 处,以及沤竹麻坑的尾矿坑 1 处等,这些造纸遗迹在功能上相互 关联,尤其是最上一层明代造纸作坊遗址保存较为完好,共同组成了将毛竹变成纸 浆的一整套原料加工程序。

        沤竹麻坑的时代传承有序,分别为南宋、元代、明代。宋代沤竹麻坑呈南北长、 东西宽的不规则形土坑,长 4.2 米、宽 2.1 米、深 0.3 米,出土的青白瓷碗底矮圈足 上墨书一个“王”字,应是南宋景德镇窑所烧。元代沤竹麻坑亦受破坏,残存半月 形的石砌坑壁,可知其形状原本为圆形水池。从其所处位置分析,应是在南宋沤竹 麻坑上扩建而成的。出土物主要为南宋的青白瓷,吉州窑、建窑的黑釉瓷。明代的沤竹麻坑保存完整,为长方形石砌水塘。全长 11.45 米、宽 1.53 米、深 0.50 米。水 塘分上、下两个池子,其中的上游水池应是漂水池,下游水池为腌竹池。

        华林发掘的明代沤竹麻坑在造型上形似浙江温州泽雅四连碓造纸作坊遗址,但 又有不同。第一个不同处是在下游腌竹塘的出水口处有一个大石台,附近还配有一 块磨刀的砺石。这应是一个槌打竹段的加工台。因为古代没有烧碱,腌制的毛竹不 能完全腐烂,取出时还要在这块大石台上进行槌打,以去掉青皮和竹壳。第二个不 同是在上游漂水塘有一条高出池底 40 厘米的砖砌排水沟,这应是为保持漂水塘内的 水位均衡而修建的。这两个不同,既说明华林沤竹麻坑的原始,又说明其设计更为 科学合理。


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造纸流程遗迹现场


        在水塘底部可见不少大石块,这是因为腌制毛竹时上面需要放很多的大石块来 压沉毛竹。水塘底还有一层潮湿、纯净的沙土层,这是在腌制毛竹时添加石灰做腐 化剂以及在石台上槌打时留下的细沙。

        烧灰碱的灰坑:根据造纸文献的记载,我国古代加工纸浆经历过四个不同的阶段。 西汉时期,用沤麻法制浆,工序简单,将麻头放进水塘里浸泡,经过自然发酵,除去水溶性果胶制成麻缕,这是生料发  酵法阶段。由于采用这种方法得不到  较好的制浆效果,于是向沤料中加进  一些石灰,以强化发酵作用,促使纤  维解离,进入利用石灰作蒸煮剂阶段。  第三阶段是用草木灰(含钾、钠成分)  与石灰水的混合液处理原料阶段。为  了获取质量较高的纸浆,便于抄制好  纸。第四阶段又改成先用上述混合液  多次蒸煮,然后把所得的半熟料加以  堆积发酵(半熟料发酵)。如此制浆  方法就逐步地发展成为多级(段)处理, 即沤料、石灰蒸煮、碱性蒸煮、半熟  料发酵等。福纸庙造竹纸作坊遗址发  现了宋、元、明三个时期的烧灰碱的  灰坑,这说明其曾使用过碱性蒸煮法  处理纸浆。


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漂水池(上)腌竹池(下)


        蒸煮竹麻遗留的大片烧土区的发 现,对应了宋应星在《天工开物》的 说法。宋应星《天工开物·杀青》记 载有“凡者竹,下锅用径四尺者,锅 上泥与石灰捏弦,高阔如广中煮盐牢 盆样,中可载水十余石,上盖楻桶, 其围丈五尺,其径四尺余,盖定受煮 八日已足。歇火一日,揭楻取出竹麻, 入清水漂塘之内洗净。”并附有一幅“煮 楻足火”的插图。蒸煮竹麻区遗存的 大片红烧土就是这一工序的见证。

        晒料与拌灰的工作台:明嘉靖年间王宗沐所辑《江西大志·楮纸》记载,纸浆  经过浸泡、蒸煮之后,还要经过一道“日晒水淋,无论月日,以白为度”的工序,  即半熟料发酵法,又称“日光漂白”法。日光漂白主要是利用空气中臭氧(O3 )产  生氧化作用,改变纤维伴生的木素和色素的结构(使生色基团发生化学变化而成无  色基团) ,从而收到漂白纸浆的效果,具体的方法主要采取“雨过天晴太阳晒,晒  完之后再雨淋”,这样反复处理,可使纸浆由黄变白。这种纸浆加工方法一般用于  制造高档白纸。福纸庙遗址发现的形似天井的石晒台,就是用来“日光漂白”纸浆  用的工作台。这种遗存有助于模拟演示出当时晒料的场景:工作过程是将沤竹麻坑  下游的腌竹塘浸泡过的竹麻,取出放到上游漂水塘中洗涤干净,倒入蒸煮竹麻的楻  桶中蒸煮,煮好后将其取出放置在这个晒料的工作台上,再从烧灰碱的灰坑取灰过来, 给竹麻拌灰加浆,在给竹麻拌灰加浆的过程中,发现有未煮烂的竹段,就将其放在  工作台中的石块上槌打,之后又放入楻桶中蒸煮。蒸煮完后,再放入附近的漂水塘  洗涤,取出放在晒料工作台上堆积发酵和日光漂白。在拌灰加浆和堆积发酵的过程  中难免产生挤压出来的碱液,这些碱液通过晒料工作台的东北角的排水沟导回沤竹  麻坑之中,因为其对腐烂竹麻仍有催化剂的作用。


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古代腌竹场景(上)古代蒸煮发酵场景(下)



        遗址中大量擂钵引人注目。宋元时期,擂钵为“斗茶”功夫中研磨茶饼的工具。  后来,擂钵被移借到造纸工艺中研磨纸药。“纸药”一词,最早出现在宋应星的《天  工开物》中,在漂浸竹麻泥面时, “入纸药水汁于其中(形同桃竹叶,方语无定名), 则水于自成洁白”。据专家考证,宋应星所言“纸药”的原料就是“羊桃藤”或称“杨  桃藤”。杨桃水汁纸药的应用是造纸术中的一项重要的发明,早在宋应星记载它以前, 已广泛使用于中国民间土法造纸的工艺流程中,只是尚未正其名而已。编于 1502 年  的《徽州府志》记载元朝制造供内府用的楮纸时说: “(楮皮浆面制成后)乃取羊  桃藤捣细,别用水桶浸妥,名曰‘滑水’,顺槽内与白皮相和。”在更早的南宋人  周密的笔记《癸辛杂识》中,则指出中国古代用于造纸中常用的植物添加料是黄葵,  如无黄葵,杨桃藤、槿叶和野葡萄也可替代。而事实上,华林山区人历来就是将造  纸用的“纸药水汁”简称为“杨桃水”。这种“纸药水汁”其实就是从杨桃藤中提  取的一种黏液。它的功能是作为一种悬浮剂,把它加入纸槽内,可使纸浆中比重大  于水的纤维延长悬浮时间,不沉于槽底絮结,而保持均匀分散的漂浮状态,以抄出厚薄均匀的纸浆华 林 造 纸作 坊 遗 址 是 中国首次经过科学发掘得到专家认证的宋元明造纸作坊遗址,对探讨中国造纸术的发展史有着重要的意义。这也是迄今为止我国发现的时代最早的一处造竹纸作坊遗址,基本上反映了从伐竹到制浆的整个造纸工艺流程,几乎可以再现明代宋应星《天工开物》“杀青”篇中有关制造竹纸的情景,为研究中国古代民间土法造纸工艺提供了鲜活的实物资料。


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抄纸

丰硕的考古成果

        华林造纸作坊遗址的考古成果突出在以下几个方面。

        一、确认华林周岭存在古代造竹纸作坊遗址。以往人们多对散布在周岭田间溪 头的水碓遗址性质说法不一,大多认为与加工粮食作物有关。考古发掘证实,周岭 现存的 16 座水碓遗址只有一处是专门用于舂米的生活型水碓,其余 15 座均为造纸 用的生产型水碓。当年,这里造纸业兴盛,田间地头舂声不断,出现一派“山里人 家底事忙,纷纷运石叠新墙。沿溪纸碓无停息,一片舂声撼夕阳”的热闹繁忙景象。

        二、对华林造竹纸作坊遗址的年代有了明确的认识。遗址的年代可早到南宋。 据文献记载,用竹造纸始于晚唐,但真正大发展却在南宋,正是从南宋开始,竹纸 才大规模生产,成为社会大众商品。迄今为止,华林是中国经考古发掘时代最早的 一处造纸作坊遗址,宋、元、明三个时代的造纸作坊遗迹相互叠压,且有显示时代 特征的典型瓷片伴出。沤竹麻坑构筑工艺在文化层中显示其演变关系,沤竹麻坑由 南宋的长方形坑发展到元代的圆形石砌水塘,再到明代的分上游漂水塘与下游腌竹 塘的石砌长方形水塘,显示其工艺由粗放到精细的演进过程。

        三、华林造纸作坊遗址与宋应星著《天工开物》有关造纸术的记述关系密切。 《天工开物》堪称中国古代科学巨著,宋应星为奉新人,他在写这段精彩论述前, 一定到过华林造纸作坊中最重要的加工区进行考察。这几道加工程序,几可再现《天 工开物》中“造竹纸”之“新竹漂塘”和“煮楻足火”两幅画面中的情景,而且比《天 工开物》所记载的更为详细,至少可细分为沤料、洗料、烧灰、拌灰、蒸煮、漂洗、 曝晒等七道工序,如果再加上不远处的水碓,就组成了“造竹纸”从砍伐竹到粉碎 纸浆所需造纸原料加工的一整套工序,这就为研究明代造纸技术提供了珍贵的实物 资料。

        四、华林明代造纸作坊规模宏大,可能从早期的民间性质跨越为官办性质。明  代屠隆在《考槃余事》卷二《纸笺》记载,明代永乐年间(1403 ~ 1424 年)南昌  附近的西山设官局造纸, “最厚大者曰连七,曰观音纸。有奏本纸出江西铅山,有  榜纸出浙之常山,直隶庐州英山(今安徽)。”明人文震亨《长物志》卷七论明代  各地纸时也说: “国朝连七、观音、奏本、榜纸俱佳。”华林造纸作坊遗址距离南  昌西山不过 50 里,在日后扩大考古调查中发现从高安华林,经奉新,到新建的西山, 这一带为竹林山涧景观,数处山涧从上而下均发现水碓遗迹,这就为寻找明代西山  造纸官局的规模提供了极好的历史考古资料。


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