賈思勰也很佩服三國時候在敦煌當過太守的皇甫隆。皇甫隆初到敦煌的時候,那裏的人民還不知道用犁和耬之類的農具,因此費力大而收獲少。皇甫隆向當地的農民介紹了犁、耬等等農具,改進了農業生產技術,提高了農業生產。
在封建社會裏,絕大多數的官吏都貪汙腐化,他們隻知道搜括民脂民膏,根本不顧人民的死活,像龔遂、召信臣、王景、皇甫隆等那樣注意發展生產事業,關心人民生活的人是不多的。我國農業生產事業的發達,以及先進生產技術由中原推廣到邊疆,由黃河流域推廣到長江流域和更南的地帶,這當然是廣大農民的偉大智慧和辛勤勞動的結果,同時也是與這些人努力總結經驗,推廣進步的耕作技術分不開的。賈思勰深受他們的影響,把他們看成是自己的榜樣。
賈思勰非常重視勞動生產,而卑視不參加勞動生產和不懂得勞動生產的人。他在《齊民要術》的序文裏引經據典地說:一個農民不耕種,可以使一些人饑餓;一個婦女不紡織,可以使一些人挨寒受凍。又說:人生要勤懇勞動,勤懇地勞動就可以不至於窮困。當然,由於時代和階級的限製,賈思勰在當時不可能看出人民的饑餓和貧困是由於封建地主階級的剝削,但是他主張勤勞生產這一點是很對的。對於像孔子那樣在封建社會被尊為聖人的人,他也指出不懂得生產勞動是孔子的一個缺憾。他說:當孔子的學生樊遲向孔子請求學習耕田的時候,孔子因為沒有親身經驗,便回答說:我知道的不如老農。這就是說,像孔子那樣有智慧和聰明的人,學問也有 不到家的地方,也有一些事情是不會做的。因此,他要求人們要善於學習生產實踐方麵的知識。賈思勰特別強調生產實踐的重要意義。他說,哪怕你有禹和湯那樣聰明,但是還不如老老實實地參加實際生產的人高明。他譏笑那些隻有書本知識,沒有實際生產知識的人說:四肢不勤,五穀不分,那不能算是有學問的。他從年青的時候起,就養成了注重實踐、謙遜謹慎和踏踏實實的作風,他的治學態度是非常嚴謹的。
賈思勰既然是具有這樣的品德的人,他做高陽太守的時候,自然和騎在人民頭上作威作福的貪官汙吏完全不同。他關心人民的生活,注意發展生產事業,同情人民的痛苦。他下定決心一定要作一個“好官”。他說:聖人不以自己的名位不高為可恥,隻是憂慮人民的貧困,獎勵生產就可以使人民擺脫窮困。他除了獎勵生產以外,還親身參加勞動。當時,黃河流域的人民,常常把養羊作為副業,賈思勰也在家裏養了一些羊。他以自己的實際經驗來幫助農民改善養羊的方法。《齊民要術》裏介紹的怎樣使羊吃得又飽又好,怎樣使羊不受凍,怎樣使羊長得肥壯,和剪取羊毛等等方法,大部分都是賈思勰由親身體驗中得來的。賈思勰為了提醒養羊的人注意貯藏飼料,還用自己在養羊中的一段失敗的教訓來作為說服材料。有一年他養了二百頭羊,因為沒有注意貯藏足夠的飼料,結果許多羊在冬天餓死了;熬過了冬天的羊,也因為沒有吃飽吃好,大都半死不活,並且滿身長了癬瘡。
賈思勰很接近農民群眾,常跟他們談論生產上的事情。他虛心地向農民請教,尤其是注意向老農學習生產上的經驗和知識。那時候,在黃河流域居住著漢人、氐人、羌人、羯人、鮮卑人和匈奴人。各族人民在生產中相互學習,相互交流生產經驗。經過他們長期的辛勤勞動,北方遭受戰爭嚴重破壞的經濟逐漸恢複和發展起來,各族人民在耕種、畜牧、種植樹木方麵都積累了非常豐富的經驗。賈思勰很看重這些經驗,把它看作是保證人民生活的重要方法,他下決心要把這些經驗總結起來,傳播出去,以發展祖國的農業生產,這樣,他就下定決心,寫成了這本《齊民要術》。
《齊民要術》和它的內容
賈思勰為什麼把自己寫成的這一部書叫做《齊民要術》呢?“齊民”這個詞兒,用現代語言翻譯出來,就是“平民”或“人民”的意思,“要術”就是謀生的主要方法。“齊民要書”四字合起來的意思,就是“人民群眾謀生的主要方法”。
《齊民要術》的材料,是從各方麵得來的。賈思勰大量引用了古書上有關農業方麵的材料。他引用《詩經》上的材料就有三十條,其中有些記載著公元前十世紀到六世紀的生產經《齊民要術》書影驗。有的古書早就散失了,幸虧《齊民要術》大量引用,才保存了一些下來。上麵提到的農學家汜勝之的《汜勝之書》就是這 樣。現在我國科學家研究這部傑作,就把《齊民要術》中所引用的文字,作為很重要的參考材料。《齊民要術》引用的古書,多到一百五六十種,可見賈思勰對古代的農學遺產的繼承是花費了很大的勞動的。
賈思勰除了引用古書上記載的農學知識,加以消化,並且融會貫通以外,還花費了很大的功夫和力氣,來整理和總結前代書籍上沒有記載過的寶貴生產經驗。這主要就是他很注意采集民間的歌謠和諺語,從這裏麵尋求有用的農業知識。例如在種麻方麵,《齊民要術》裏有著“夏至後,不沒狗”這樣一句謠諺。這句謠諺的意思就是說,過了夏至種的麻,連狗那樣高也長不到,所以種麻一定要在夏至以前。用非常簡單的語言,道出了農民的寶貴經驗。賈思勰注意搜集民間謠諺,正是由於他懂得有關於農業的謠諺是農民寶貴生產經驗的結晶。
賈思勰知道,要總結和整理農業知識和技術,單靠搜集古書上的材料和民間謠諺還不夠。因此,他還訪問了許多有經驗的老農,向他們請教,吸取了許許多多的實際生產知識。不但如此,賈思勰還用自己親身的實際觀察和生產實踐,來檢驗古書上記載的和當時農民的生產經驗。
由此可見,《齊民要術》中的話,每字每句都不是隨便寫下來的,而是有來曆、有根據,經過實踐檢驗過的。這就是《齊民要術》所以成為我國農業科學發展史上不朽著作的原因。賈思勰的這種總結前人和當時農民的生產經驗、注意生產實踐、虛心求教的實事求是的態度,是後代學者們的模範,是值得發揚的。
《齊民要術》這本書篇幅雖然不很多,內容卻十分豐富。全書九十二篇,分成十卷。第一卷和第二卷記載著農作物的耕種和穀類糧食作物、纖維作物和油料作物的栽培方法,第三卷是關於蔬菜的栽培方法,第四卷和第五卷是敘述木本植物、果樹、林木和染料作物的種植方法,第六卷裏是講畜牧和養魚的技術,第七、八、九卷是關於食品的加工製造和保存的方法,以及家庭手工業等,第十卷是關於北朝統治地區以外出產的.農作物。有人說《齊民要術》這部書集我們祖先從西周到北魏的生產知識的大成,這種說法一點也不過分。
《齊民要術》這本書說明,早在一千四五百年前,我國農業生產技術已經達到了當時世界的最先進的水平。
《齊民要術》不僅總結了當時以及以前漢族人民的生產知識和技術,也記錄下了各兄弟民族寶貴的生產經驗,以及各族人民間生產經驗互相交流的情況。例如有關養馬、喂羊和製造乳酪的方法,就是兄弟民族的寶貴經驗,而作物栽培的知識和技術,則是由漢族人民傳給各兄弟民族的。這說明祖國大家庭裏各族人民是如何融合在一起的,也說明了各族人民在祖國生產事業的發展中,都發揮了很大的作用。
1不誤農時,因地種植
賈思勰在《齊民要術》裏總結了我們祖先哪些重要的生產經驗呢?
首先,賈思勰指出:農作物的栽培和管理,必須按照不同的季節、氣候和不同的土壤特點來進行;也就是要不誤農時,因地種植。這是貫穿在《齊民要術》中的一條根本原則。他說:順隨天 時,估量地利,可以少用人力而得到較大的成功,要是根據人的主觀辦事,違反自然法則,隻會多花費勞力而很少收獲。換句話說,就是既要根據客觀條件和法則,又要善於利用客觀條件和法則。
賈思勰指出各種農作物的栽培都有一定的時候,他把最適宜的季節叫作“上時”,其次的叫作“中時”,不適宜的季節叫作“下時”,並且告訴大家不要錯過適宜的栽培季節“上時”。他又指出,種植各種作物的土壤條件,也各不相同。在《齊民要術》裏,賈思勰還根據實際經驗說明,同一種作物不僅在不同的土壤上使用種子的分量不能相同,並且同一農作物在上時、中時、下時下種,用種子的分量也有差別。這些原則,都是合乎科學的。
關於土壤條件對農作物的影響,賈思勰在《齊民要術》裏有許多很有意義的記載。他說:並州(治所在今山西太原西南)沒有大蒜,都得向朝歌(治所在今河南淇縣)去取蒜種;但是種了一年以後,原來的大蒜變成了百子蒜(即蒜瓣很小很小的蒜)。並州蕪菁的根,像碗口那麼大,就是從別的地方取來種子,種下一年,也會變大。在並州,蒜瓣變小,蕪菁的根變大,是土壤條件造成的結果。這說明栽種農作物必須注意自然條件。
賈思勰用農民的生產經驗和他自己親身的實踐證明,農作物的“本性”並不是不能改變的。他拿四川的花椒移植到山東的情況做例子,說明花椒本性不耐寒,生在向陽地方的,冬天要用草包裹起來,不然就會凍死;但生在比較向陰地方的,因為從小就經受寒冷,獲得了耐寒冷的習性,冬天就可以不必包裹。這就是說,植物的本性在不同的環境下是可以改變的。從這裏,可見我們祖先早就從生產實踐中知道了植物遺傳和環境的關係,也知道除了要重視自然條件以外,還可以“馴化”農作物。
2精耕細作和保墒、搶墒
在耕作方麵,賈思勰很注重精耕細作。上麵提到的西漢農學家汜勝之就主張地要耕得深、鋤得細,下種後要注意澆水施肥,要鋤去雜草等等。賈思勰接受了汜勝之的思想,並且總結了當時農民的實際經驗,加以發展,更明確更詳細地說明應該如何進行精耕細作。
賈思勰在《齊民要術》裏說:地一定要耕得早,耕得早,一遍抵得上三遍,耕遲了,五遍抵不上一遍。他又說:耕地要深,行道要窄。也許有人要問,耕得太窄不是就會耕得慢麼?是的,行道窄,自然要慢一些。但是,如果行道耕得太寬了,就會耕得不均勻,深一處,淺一處;而且耕牛因為用力太多,也容易疲乏。
賈思勰為什麼這樣重視深耕呢?原來農民的經驗告訴他,植物和人一樣,人要長得健壯,就得吃好吃飽,營養豐富,耕得深,莊稼的根就能紮到很深的地裏去,吸取較多的養料和水分。這樣莊稼就不怕幹旱,能長得又肥又壯。
賈思勰又根據農民的經驗指出:耕完地以後,就要立即把土鋤細和耙平,經過幾次鋤、耙,才好開始播種,當綠油油的穀苗長出田壟以後,還要反複地鋤地。這不是為了把地裏的雜草鋤去,而是要使土壤鬆勻,土壤鋤得越疏鬆均勻,農作物就越容易吸取土壤中的養分。所以,《齊民要術》裏說:切不要看到地裏沒有了雜草就停止鋤地,要反複不 停地把土壤鋤鬆鋤細,鋤的遍數越多,結出來的子粒就越是飽滿肥大,等穀苗長到約一尺高以後,還要用一種名叫鋒的古農具去鬆土。可見我們祖先很早就十分注意深耕細作了。
一千四五百年前,我們的祖先已經很注意水的供給來增加農業生產。黃河流域在當時是幹旱地區,因此,怎樣防旱、保墒實在是一個十分重要的問題。我們祖先在保澤保墒方麵也積累了豐富的經驗。遠在西漢時候,我們祖先已經很注意水利灌溉,用河水或井水來灌溉田地,使農作物得到充足的水分。到了南北朝(420—589)的時候,我們祖先更加積累了許多保澤保墒的經驗,這也在《齊民要術》裏記載了下來。上麵提到耕完地以後,就立即要把地耙平,為的就是保持地裏的水分,這就是保墒。
《齊民要術》裏也記載了我們祖先的“冬灌”的經驗。這就是把雪緊緊地耙在地裏,或把雪積成大堆,推到栽下種子的坑裏去。這是為了防止大風把雪刮走,使地裏有充足的水分。這樣,春天長出來的莊稼就會特別旺盛。
《齊民要術》裏還要大家注意搶墒。農諺說,“早種一日,就能早收十天”。這就說明搶墒的重要。黃河流域在春末夏初播種的季節裏,雨量很少,經驗告訴我們的祖先,必須趁雨播種。《齊民要術》總結當時的經驗說,穀物的播種,最好是在下雨之後。雨小,如果不趁地濕下種,苗便得不到充足的水分,就不容易長得健壯。但是,遇到雨大就不能這樣做,因為雨太大,地太濕,雜草就會很快地長起來。同時,穀物也不適宜在過濕的土地上生長。這就要在地發白後再下種。從這些地方可以看出我們的祖先是很善於和自然作鬥爭的,他們並不是機械地搬用經驗。這樣保墒保澤的經驗,即使在今天來說,也是很寶貴的。
3選種和浸種催芽
隻要參加過農業生產的人,都知道選擇優良品種的重要意義。遠在西漢時候,我們祖先就很注意選種和保藏種子,並且積累了寶貴的選種、藏種的經驗。穀物成熟的時候,要把粒大穗大的摘下留作種子。摘下來的種子要掛在高燥通風的地方,吹得很幹很幹,然後藏在竹器或瓦罐裏麵。最好和上一些幹艾,防止種子生蟲。到南北朝的時候,選種和藏種的經驗更加豐富了。《齊民要術》裏告訴我們:如果不選種,不但莊稼長不好,種子還容易混雜。種子混雜了,就會給生產帶來很多麻煩,不但出苗會遲早不齊,穀物成熟的時期也不一樣。在舂碾糧食時,有的還沒有熟,有的舂碾過度,不但難得均勻,回收率也會減少,煮起來也會夾生不熟,很不好吃。
關於選種的方法,《齊民要術》裏說,不論是粟、黍、秫、粱,都要把長得好的、顏色十分純潔的割下來,掛在通風於燥的地方。到第二年的春天打下來,單獨種在留種地裏,準備作下一年的種子用。留種地要耕作得特別精細,要多加肥料,要常常鋤地,鋤的遍數越多,結的子粒就越結實,才不會有空殼。種子收回來後,要先整理,並且要埋藏在地窖裏,這才可以防止種子混雜的麻煩。
在收取瓜種方麵,《齊民要術》記載了一個非常寶貴的經驗。它說:瓜種要揀取“本母子”瓜裏的種子。所謂“本母子”瓜,就是最早結出來的瓜, 它裏邊的種子,出苗早,結瓜也早。但並不是“本母子”瓜裏的全部瓜子都是好種子。《齊民要術》裏說,要截去瓜的兩頭,揀取中間部分的種子。因為中間部分的瓜子要比兩頭的大,在它的子葉裏貯藏的營養料比其他瓜子多。因此,這種瓜子長的瓜秧比較旺盛,結的瓜也好。現在,我國農民留瓜種,一般是留取早輩瓜子,在北方某些地區,揀取瓜種有時仍參考《齊民要術》裏所記載的辦法。
《齊民要術》裏也記載著浸種催芽的方法。當時雖然還不懂得用鹽水浸種,但已經知道用水浸種了。 《齊民要術》裏說,在播種前二十天,就應該用水淘洗種子,去掉浮在上麵的米比子,曬幹後再下種。也有讓水稻浸到芽長二分,早稻浸種到芽剛剛吐出時,再播種的。
4施肥和輪作、套作
我們的祖先從長期的生產實踐中懂得,要想獲得好的收成,除了深耕細作、保墒、選種以外,還得注意施肥和輪作,使農作物有充足的養料。汜勝之是很注意肥料的作用的,他在《汜勝之書》裏介紹了一種豐產的經驗,叫做“區田法”。他說,區田法可以使莊稼獲得足夠的肥料,不一定好地才能獲得高產。到南北朝時,我們的祖先不僅重視使用糞肥,而且積累了使用綠肥的經驗。《齊民要術》裏說,秋天的時候,要是耕種長著茅草的土地,最好讓牛羊先去踐踏,然後進行深翻。這樣,草被踏死了,深翻後埋在地裏可以作肥料。在沒有茅草的地裏,秋耕時也要把地裏的雜草埋到地裏去,第二年的春天草再長出來時,要再把它埋到地裏去。這樣,經過耕埋青草的土地,就像施了糞肥的土地一樣肥沃,長出的莊稼就會又肥又壯。
《齊民要術》裏還記載著我們祖先栽培豆科作物作為綠肥的經驗。書裏說,用過豆科作物做綠肥的地裏,如果種上穀子,每畝可以收到很大的產量。《齊民要術》裏也提到用圍牆和城牆的土作肥料的辦法。直到現在,這些辦法對我國農村的積肥造肥,也還是很有用處的。
早在西漢時候,我們的祖先就提出過用休耕和代田法來恢複土壤的肥力。代田法是用犁在田裏犁出一條一條寬一尺深一尺的剛,犁出來的土堆在兩剛的中間,成了一條一條高起的壟,壟也是一尺寬。穀物的種子撒在剛裏,在穀苗生長的過程裏,逐漸把壟上的土和草培在苗根上,等到夏天,壟上的土培完了,穀物的根就紮得很深,既耐風又耐旱。到莊稼收獲以後,再把原來是壟的地方犁成剛。第二年就在新犁的馴裏種東西。這種耕作方法可以使一部分土地得到休閑,地力容易恢複,產量因而也高。到了北魏的時候,我們祖先又進一步創造了輪作的方法。他們懂得土壤裏含有各種各樣的養分,而每種作物都各有幾種特別需要的養分,因此,如果隻種一種作物,就會使土壤中的養分供給發生缺陷的現象。實行輪作,種植的農作物常常更換,就可以避免這種現象,因而也就提高了土地的利用率。《齊民要術》裏詳細地討論了輪作的方法。它說:有的農作物連栽不如輪作,麻連栽就容易發生病害,降低麻的品質。接著又討論了哪一種作物的“底”最好是什麼。什麼是“底”呢?就是我們所說的“上茬”。書裏說:穀物的“底”最好是豆類,大豆的“底”最好是穀物,小豆的“底”最好是麥子,瓜的“底”最好是 小豆,蔥的“底”最好是綠豆。可見我們祖先當時對輪作已有比較深刻的認識。這種用輪作發揮地力和培養地力的方法,現在仍舊是值得我們重視的。
賈思勰還在《齊民要術》裏總結了我們祖先實行套作製的經驗,認為這對於提高土地利用率大有好處。他說,蔥裏可以套種胡荽,麻裏可以套種蕪菁等等。這個套種法是我們祖先在耕種技術上的創造。
5果樹栽培
《齊民要術》也總結了我們祖先在栽培果樹方麵的寶貴經驗。
賈思勰說,果樹的種類很多,有的耐寒,有的歡喜潤濕,有的在冬天結實,有的要在風和日暖的時候才開花結果。各種果樹的特點既然各不相同,栽培的聲法也不能一樣,不能以適合一種果樹的方法死搬硬套地應用到別的果樹上去。例如李樹、林檎樹用播種移栽的方法,最好是扡插;梨樹則用嫁接的方法最為適宜等等。
在果樹的蕃植方麵,《齊民要術》裏列舉了培育實生苗、扡插和嫁接三種方法。
賈思勰根據農民的經驗,指出培育實生苗首先要注意留下味最好的和最肥大的果實作為種子。他認為這是一個根本原則。
在這以外,他還提出了幾種極有意義的方法。關於桃樹,他說:桃子熟的時候,連果肉一起埋到糞地裏,到第二年春天再把它移到種植的地上去,這樣桃樹的成熟早,三年便可以結果,因此不必用插條來扡插。要是不把種子放在糞地裏,植株不會茂盛;如果就讓桃樹留在糞地裏生長,果實不會大而且味苦。
關於栗樹,他說:栗子剛成熟,剝出殼以後,立即埋在屋內的濕土裏麵,並且一定要埋得深,不要讓它受凍;剝出來留了二天以上,見過風和太陽的,就不會發芽。
《齊民要術》也很重視用扡插的方法來蕃植果樹,認為這個方法可以使果樹提前結實。他說:李樹性堅,長得慢,要五年才結實,所以要用扡插。扡插的李樹,三年便可結李子。
扡插可以使果樹提早結實是很有道理的。因為用來扡插的樹枝,一般是由靠近地麵的老枝上剪下來的,它已經有一定的年齡了。如果已有二歲的年齡,那麼扡插以後再過三年,便是五歲,正好是開始結實的時候了。
賈思勰在《齊民要術》裏很細致地總結了嫁接果樹的方法。以梨樹為例,他說,嫁接法可以使梨樹結實早,而且梨肉細密。嫁接梨樹最好用棠樹或杜樹作砧木。砧木要揀粗壯一些的,嫁接最好在梨樹剛剛發芽的當兒,至遲不能遲到快要開花的時候。
嫁接時首先要注意防止砧木發生破裂,所以最好在樹樁上先纏十幾道麻繩,再用鋸子在離地五六寸的地方截去它的上部。為了避免受大風的吹刮,樁不能太高;但高一些也並不是沒有好處,因為樁高,梨樹就可以長得快一些。所以樁留得高的,最好四周用土或別的東西圍起來,以免因大風而發生破裂。
其次,嫁接的樹枝要注意在向陽的一麵剪取,因為向陽一麵的樹枝能夠結較多的果實。
再次,插枝的時候要讓梨枝斜麵的木質部和砧木的木質部接上,皮和砧木的皮連在一起。嫁接了以後要用絲棉把 樹樁裹嚴,並且在上麵封上熟泥。最好再用土掩蓋起來,隻讓梨枝剛露出一點尖。此外,還必須經常澆水,使土地經常保持潤濕。
《齊民要術》裏講到扡插和嫁接可以使果樹提前結實,這就說明我們祖先在一千四五百年前,在生產實踐中,對果樹發育階段的理論,已經有了認識。
賈思勰也很注意防止果樹遭受霜凍的損害。他總結當時的實際經驗,認為雨後初晴的秋夜,常常會出現霜凍。這時候就要在果樹園裏堆起雜草,點起火來熏,要使全園都有煙氣。這個防止霜凍的方法是合乎科學道理的。
6牲畜飼養
在畜牧業方麵,賈思勰也總結了許多有很高科學價值的經驗。我國很早就開始飼養馬、牛、羊等牲畜,但古書裏關於飼養方麵的經驗的記載卻不多。這主要是因為黃河和長江流域的人民,很早便以耕種為主,因而偏重於總結農耕方麵的經驗。到南北朝的時候,北方的兄弟民族把他們豐富的牧馬、牧羊等經驗,帶到了中原地區來了,這就大大豐富了中原人民在這方麵的知識。
賈思勰根據當時人們的實際經驗,在《齊民要術》裏指出,畜養動物首先應該重視選種,要選擇最好的母畜來做種畜,不能隨隨便便讓不好的母畜繁殖後代。這說明我們的祖先很早就注意牲畜的遺傳性。
除此以外,《齊民要術》還很重視牲畜懷胎的環境,以及小牲畜出生後的環境對它們的影響。他說:最好把臘月和正月裏的羊羔留作種畜,十一月和二月的便次了一等。不是這幾個月裏生的羊羔,毛不潤澤順直,骨架也小。因為八、九、十月裏生的羊羔,母羊在生它們的時候雖然很肥,但到冬天便沒有奶了,這時候青草已經沒有,小羊如何能夠養育得好呢?三、四月裏生的羊羔,這時候雖然有青草,但小羊還不會吃,並且氣候轉熱,母羊的奶也比較熱,他們隻能吃母羊的熱奶,所以不好。五、六、七月份,羊羔熱,母羊也熱,熱上加熱,所以更壞。十一月至二月裏生的羊羔,因為母羊早已長肥了,有足夠的奶可以供給小羊,到母羊奶完的時候,青草已經生出,所以很好。
其次,賈思勰告訴我們要注意對肉用牲畜的閹割和掐尾。在一千四五百年前,我們祖先雖然還不知道為什麼截去尾尖,豬就會長得特別肥大的道理,但當時已經發現了這個奇妙而有趣的方法了。《齊民要術》裏說,肉用的小豬,生下來第三天就要掐去尾尖,滿六十天再犍(閹割);並且說,犍豬如果不掐去尾巴尖,不但容易得破傷風,而且會長得前大後小,隻有掐去尾尖的豬,才會長得骨細肉多。現在已證明這是十分科學的。這又一次有力地說明,勞動人民在生產實踐中所積累下來的經驗是最寶貴的。
在牲畜的飼養法方麵,賈思勰在《齊民要術》裏總結了很多豐富的經驗。關於養馬,賈思勰指出:馬餓時可以喂給比較壞的飼料,飽時再給好的,這樣馬可以吃得多,因而也可以肥壯。飼料要鍘得細,粗了馬吃了不會肥壯。給馬喂水也有一定的規則。俗話說:“早起騎穀,日中間騎水。”就是說早上馬飲水要少,中午可以讓馬多飲一點;到了晚上,因為要過夜,要讓它盡量飲水。每次飲水之後,要讓馬小跑一陣,出汗 消水。
《齊民要術》裏也記載了幾十個醫治馬病的方法。如發現馬“中穀” (消化不良),就用麥芽三升和在馬草裏喂馬。如果發現馬“中水”(鼻膿症),就把食鹽放進馬鼻裏去。這都是我們祖先由實踐中得出來的很有效的方法。
關於放牧羊群,《齊民要術》裏有許多有趣的記載,而特別著重於冬天藏草喂羊的方法。它說,冬天喂羊的方法最好是在地勢高爽的地方,用樹棒豎插起圓形的柵欄。在柵欄裏堆積幹草,任羊在柵欄外走動,不斷地抽草吃。這樣,羊到來年春天,就長得又肥又壯。否則,就是把一千車草扔給十隻羊吃,結果是大部分草被踩在地上給糟踏掉了,羊還是吃不飽。
大家知道,牧羊除了肉食以外,更重要的是剪取羊毛。《齊民要術》裏總結了剪取羊毛的經驗說,從三月到八月間,剪完羊毛後,要把羊好好洗刷幹淨。這才可以使以後長出來的羊毛又白又潔。但是,八月半以後剪毛,就千萬別再給羊洗澡了。因為這時節氣已經過了白露,印有賈思勰的郵票早晨和晚上的寒氣容易把羊凍壞。剪毛在什麼時候妥當,要根據各個地方不同的條件來決定。在黃河流域,八月間必須剪一次羊毛。如果不剪,毛長得粘連起來,這種羊毛就不能織氈子,就會造成很大的損失。長城以外或沙漠地區的羊,因為八月以後天氣漸漸冷起來了,就不宜剪毛,免得凍死。
隨著畜牧業的發展,中原一帶也就普遍製造乳酪,賈思勰在《齊民要術》裏介紹了“作酪”、“作幹酪”、“作漉酪”、“作馬酪酵”和打酥油等方法。這些方法西晉以前在中原地區並不普遍,由於後來和北方各族人民的大融合,這些方法才傳到中原地區來。
7農村副業
我們祖先不僅在農業、林業和畜牧業方麵取得很大的成就,而且在農村副業方麵也積累了豐富的經驗。我們知道,我國是世界上養蠶最早的國家。相傳在四、五千年前,我們的祖先就發明了養蠶繅絲和織帛的方法。栽桑養蠶後來就成為黃河流域農民們的主要副業,他們積累了豐富的養蠶經驗。到公元五世紀的時候,我們祖先更發現了用低溫可以延遲蠶卵孵化的竅門。具體的方法是把蠶卵低放在長頸的瓦壇裏,蓋好壇口,再把它放在冷水裏麵,這樣可以延遲蠶卵孵化的時期達二十天左右。在當時生產設備和科學技術很差的情況下,我國勞動人民竟能夠發現這樣巧妙可行的方法,這充分說明了我國勞動人民勇於創造和具有高度的智慧。到北魏時候,我們祖先的養蠶繅絲的經驗更加豐富了。《齊民要術》總結當時的經驗指出,養蠶的屋子裏要溫度適宜。太冷蠶長得慢,太熱就枯焦於燥。因此,養蠶的房屋, 冬天四角都得生火爐,屋子的冷熱這樣才會均勻。在喂蠶的時候要把窗戶打開,蠶見到陽光吃桑葉就多,也就長得快。這時候用柘樹葉養蠶也開始了,我們祖先也知道了柘絲質量很好,拿來作胡琴等樂器的弦,比一般的絲還強,發出來的聲音非常。向亮。在《齊民要術》裏記載的柘蠶取絲的方法,可能是我國關於這方麵的最早的文字記載。
我們的祖先也很注意用植物性染料把衣料染成各種顏色。例如《齊民要術》裏就記載了提取紅藍花中所含的色素作染料的方法。在采集來的鮮花裏加上從蒺藜或草灰裏取得的堿汁,揉搗以後,濾出濃汁來,再往裏麵放些酸石榴汁或酸飯漿水調勻,就成了鮮紅的染料。《齊民要術》裏還說到保存這種染料的方法:把花汁倒入一個小布袋裏,濾去裏麵的清水,趁裏麵留的染料半幹半濕的時候,撚成一片一片的小塊,再在陽光裏曬幹。這樣,非但保存方便,就是放的時間長一些也不會敗壞。
這種製造染料的辦法看來似乎很簡單,但我們如果想到當時因為沒有化學工業,沒有強酸濃堿,我們祖先竟能想出了用酸飯漿來代替強有機酸,用草灰水來代替堿質的辦法,要是沒有很高的才智和豐富的實際經驗是不可能的。
在《齊民要術》裏,我們也可以知道北魏時候,我們祖先已經有了非常豐富的使用“皂素”的經驗。在沒有肥皂以前,人們是用草灰、蒺藜灰的汁水,或是用豆科植物種子,如皂莢等來洗衣服的。書裏說,白綢的衣服用灰汁洗過幾次就壞了,不但顏色會變黃,而且衣服的質地也會變脆。最好是用小豆粉末洗白綢衣服,小豆粉不但可以把衣服洗得非常潔白,洗過的衣服還非常柔軟。《齊民要術》中的這個記載,是人類利用“皂素”最早的記載之一。
我們的祖先在釀造方麵也取得很大的成就。賈思勰在《齊民要術》裏記載了釀酒、造醋、作醬、製豆豉、作蚱等等方法。
上麵所介紹的,隻是《齊民要術》內容的極少部分,但我們已經初步知道,在一千四五百年前,我國農業科學已經達到很高的水平,賈思勰的《齊民要術》是一部有很高科學價值的著作。這本書裏生動地敘述了科學和生產的關係,有力地證明了“科學來自實踐”是一個顛撲不破的真理,全書還貫串著“科學必須為生產服務”的精神。
賈思勰的《齊民要術》一書對以後的農業科學的發展有很大影響,他給以後的農學家樹立了一個榜樣。《齊民要術》以後,我國四種規模最大的農學著作,即元朝司農司編《農桑輯要》、王禎的《農書》,明朝徐光啟的《農政全書》和清朝“敕修”的《授時通考》,沒有一種不拿《齊民要術》做範本的。就是規模比較小的許多農學著作,如陳敷的《農書》、魯明善的《農桑衣食撮要》,也都受《齊民要術》的影響。
賈思勰總結了我國古代勞動人民在農業上的許多偉大成就,保存了這樣豐富的農學遺產,的確是值得我們尊敬和紀念的。我們應該好好地接受祖先遺留下來的科學成就,學習他在科學上實事求是的精神,獻身於偉大的社會主義建設事業,為創造我國科學上更偉大的成就而努力!
沈括
沈括的生平和他的政治生涯
1政治上的建樹沈括
沈括(1031~1095)是錢塘(今浙江杭州)人,字存中。父親叫沈周,一生都在各地作官。母親許氏,很有文學修養。沈括和他的哥哥沈披在童年時代都從母親那裏受到良好的啟蒙教育。沈括從小就隨著在外作官的父親到過不少地方。十歲以後,因為沈周做泉州(今福建泉州)州官,沈括便隨父親在福建住了多年。後來他在《夢溪筆談》中所記的一些最早的見聞,就是他在這一時期耳聞目睹的事情。
沈括在21歲的時候,父親去世。宋朝政府因為他的父親生前作官很有功勞,所以當他守滿了三年父喪以後,按照當時的製度,任命他為沭陽(今江蘇沭陽)縣主簿。他一生的政治生涯,便從此開始。縣主簿是當時縣長的助手,職位雖低,但是沈括卻在任內積極發揮了自己的才能,替地方辦了一些好事,尤其是在興修水利方麵很有成績。當時沭陽縣境內的沭水因年久失修,河道淤塞,不能充分引水灌溉,以至許多田地都荒廢了。沈括到任後,便把沭水加以修浚,開辟了一百條灌溉渠,修築了九條堤堰,因而使七千多頃田地都變成了上等良田,使當地的農業生產得到發展。
沈括在33歲那年(1063)考中進士。以後便參加昭文館編校書籍的工作,同時研究天文和算術。他這時雖然不是行政官吏,但是對於國家大事和民間疾苦仍然非常關心,總想為國家和人民作些有益的事情。下麵所舉的便是一個例子。按照宋朝的製度,皇帝每三年要舉行一次祭祀天地的“郊祭”典禮。每一次郊祭,事先都要大興土木,設立祭壇,壇下要圍上巨大的帳布,還要在城外方圓數裏之內廣植樹木,建造園林,布置許多彩繪、雕刻等裝飾品。效祭的儀式也非常繁瑣。這一切都要浪費人力、物力和財力,加重了勞動人民的負擔。沈括看到這種情形,就對郊祭禮製的沿革作了一番研究,著成《南郊式》一書,共一百一十卷,對郊祭的儀式作了修改和簡化,建議朝廷采用。當時正是宋神宗(1068—1085年在位)任用王安石做宰相,準備實行變法,改革政治的時候。所以沈括這一改革郊祭儀式的建議得被采納。由於采用了新的儀式,每次祭典都節省下來很多的錢,這樣就減輕了人民的一些負擔。因為沈括這一項建議受到宋神宗的重視,同時也因為他長於天文、曆法和算術,於是被提升為太吏令兼管司天監,掌管圖書資料和天文曆法的工作。
當時充當司天監的官吏,都是一些坐食俸祿的人,並沒有天文,曆學方麵的真正知識。沈括到任以後,就著手加 以整頓,他把一個平民出身的著名曆算家衛樸薦人司天監,參加改革曆法的工作。沈括又製造了渾儀(又名渾天儀,是我國古代觀測天文的主要儀器)、景表(表示太陽影子的儀器)、五壺浮漏 (五個水箱合成的測時器)等儀器。獲得很大的成績。
不久,淮南一帶發生水災,沈括被派去調查災情,賑濟災民。他到淮南後,一麵把常平倉儲備的糧食發給災民,一麵采取積極措施疏通溝渠,治理被水淹沒的田地,恢複生產。由於他的認真努力,使災情得到一定程度的減輕。
這一年沈括被提升為集賢閣校理,校勘經籍。不久又升任太常丞(管禮樂的副長官)。這時,他的職位比過去更高了,但是他並沒有滿足於個人的高官厚祿,脫離社會實際生活,而是更加關心民間疾苦和政府各項措施的利弊得失。他經常根據他的觀察所得,向宋神宗提出有利於國計民生的建議。例如,當時宋朝政府曾打算采取兩項很不合理而且損害人民利益的措施:一件是為了防禦北方境內的遼、夏兩個少數民族政權的進攻,派人登記民間所用的運輸車輛,以便在戰時征調來作為兵車使用;另一件是政府主管鹽專賣的機構為了禁止四川的私鹽販賣,預備把四川境內私人所有的鹽井全部填塞,而由政府把解池 (今山西運城境內)所產的池鹽運往四川,供給川民食用。這兩項措施如果實行,將使人民的生產和生活遭到很大困難,所以當時弄得人心不安,而政府裏麵也是議論紛紜,不能作出最後決定。一天,宋神宗在同沈括談話的時候,提到登記民間車輛這件事,並征求他的意見。沈括先問宋神宗說:“請問征集車輛,準備幹什麼?”宋神宗回答道:“現在北方的威脅沒有解除,而北方民族多以騎兵製勝,我們非用車戰不足以抵擋,所以政府想征用民間的車輛,加強防衛。”沈括聽了,便向宋神宗解釋說:“使用車戰來抵禦騎兵的進攻是有利的,曆代都是如此。但是過去所用的兵車非常輕便靈活,速度又快,而現在民間所用的載運貨物的車輛,形式笨重,用牛挽車,一天走不到三十裏,而且一遇到雨雪便不能使用。所以這種車輛稱為‘太平車’,隻可以用於平時,用它來作戰會有什麼用處呢?”宋神宗聽了他的解釋,認為很有道理,並且說: “這一個問題大家爭論很久,可是對於這一個顯而易見的事實卻沒有一個人談到過。我一定要重新考慮。”接著他又提起川鹽的問題,問沈括應該怎麼辦。沈括說:“本來鹽是應該由國家專賣的,如果各地所產私鹽都能夠徹底禁斷,完全由國家專賣,當然是好的。不過應該考慮到在忠州(今四川忠縣)、戎州(今四川宜賓)、瀘州(今四川瀘州)一帶少數民族地區,小鹽井特別多,如果一下全部禁止生產,將會影響到當地人民的生活;同時,既然要嚴禁私鹽,就不得不增加許多關卡,這樣一來不但騷擾百姓,而且國家也要增加很多開支,其結果恐怕得不償失。”宋神宗很同意沈括這種看法。第二天便下令同時停止施行這兩項措施,從而避免了對民間的騷擾。
此外,還可以舉出下麵一個事例: 1074年(宋神宗熙寧七年),當時沈括做河北西路察訪使(察訪案件的使臣),兼判軍器監(管理兵器製造的官)的時候,宋朝政府為了防禦北方民族的侵襲,下令征用京城附近的民間馬匹。這一措 施不僅給人民造成沉重的負擔,同時也是不切實際的。沈括就向政府提出建議,大意說:“北方產馬,所以北方各族人民多善於騎戰,這正和中原武士善於用強弓射擊一樣。現在我們如果舍棄自己所擅長的軍事技能,而勉強使用自己所不熟習的騎兵戰術,怎麼能夠取得勝利呢?”他主張改進武器,以“射遠人堅”為標準,製造射程遠、殺傷力強的強弓利箭,並嚴格訓練士兵,提高射擊技術,以便隨時應戰取勝。他還重新詳定“九軍陣法”(九個軍團合成的陣式),並且編著了一部《修城法條約》。他一共提出了三十多項關於改良武器和改進戰術的辦法,建議政府采用。
2出使契丹
北宋時期,我國北方境內契丹族建立的遼政權時常侵擾中原。1075年3月,遼派遣使臣蕭禧到宋朝來,要求重新劃定疆界,實際上是想借此要挾宋朝,侵占中原土地。蕭禧非常蠻橫,聲言不達到目的決不回去。宋神宗先派韓縝同他談判,雙方爭執不下,形成僵局。宋朝政府不得已,改派沈括代替韓縝繼續進行談判。沈括先到樞密院查閱了檔案,了解到過去雙方曾經議定疆界的情況。蕭禧堅持要求以黃嵬山(在今山西原平縣西南七十裏)為界,這就比以前議定的疆界線向南麵伸延了三十多裏。這種要求,顯然是無理的。沈括馬上把他所了解到的情況向宋神宗報告,宋神宗聽了非常高興地說:“別的大臣誰也不去追尋當時議界的本末,如果不是沈括,幾乎誤了大事。”於是就命沈括拿著過去議定疆界時所繪的地圖向蕭禧據理力爭。蕭禧自知理屈,推說自己不能作主,要求宋朝派使臣到遼去,繼續談判。宋神宗認為沈括很有外交才能,便把這個任務交給他。當時遼對宋的領土虎視眈眈,誌在必得。沈括在這種形勢之下出使,不僅任務非常重要,而且也是相當危險的。宋神宗對沈括的膽力和才能雖然是信賴的,但是也總還有些替他擔心。沈括臨行之前,宋神宗問他:“如果敵人威脅你,你打算怎麼辦?”沈括毫不遲疑地回答道:“我決定以死力爭,決不使宋朝的土地受到損失。”沈括在出使之前,為了作好充分準備,搜集了幾十件有關劃界的檔案資料,讓隨從人員預先一一熟讀,默記在心。當他到達以後,同遼相楊益戒舉行了談判。不論楊益戒提出什麼問題,沈括都叫隨從立即根據事實加以答辯和駁斥,把楊益戒弄得啞口無言。楊益戒老羞成怒,竟然用威脅的口吻對沈括說:“為了幾裏土地,你們就要同我們斷絕友好關係嗎?”他以為在他的威脅恐嚇下,沈括不敢再堅持下去,一定會讓步的。沈括卻毫不動搖,義正詞嚴的回答道:“現在的問題並不是宋朝要同北朝(指遼)斷絕友好關係,而是北朝不顧信義,威脅宋朝。一旦雙方發生戰爭,宋朝理直,北朝理曲;那時候失理的恐怕不見得是宋朝!”沈括同遼相先後舉行了六次談判,每次談判,遼方都聚集了一千多人旁聽,但是沒有一個人能夠駁倒沈括。最後,遼因為要挾失敗,而又不敢輕易發動戰爭,隻得讓步。沈括勝利而歸。沈括這次出使,不但沒有讓遼達到侵占宋朝土地的目的,而且也使遼知道宋朝朝中有人,不敢再像從前那樣輕視宋朝了。
沈括在出使契丹的時候,還在沿途隨時注意觀察北方的地理形勢。回朝以後,便根據他的觀察所得,製成了一幅 《使契丹圖抄》,把遼的山川道路和風俗人情記錄下來,送給政府參考。
3防禦西夏
沈括不但是一個有才智、有膽識的外交家,同時也是一個出色的軍事統帥。公元1080年(宋神宗元豐三年),沈括任延州(今陝西延安一帶)州官,不久又轉任延路(今陝西延安一帶)經略安撫使,擔任這個地區軍隊的指揮官。陝西是宋朝西北方麵同西夏相鄰的要地。沈括到延州上任後,即積極整頓軍事,防備西夏的侵擾。他為了充實地方武裝力量,鼓勵當地青年練習騎射,凡是成績好的,他都親自斟酒慰勞。當地許多青年人在他的激勵之下,踴躍地參加軍事鍛煉,經過一年多的訓練以後,都掌握了一定的軍事知識和作戰技術。沈括在他們中間選拔了一千多名成績優異的人編入正式軍隊,從而加強了宋朝西北方麵的防禦實力。
當時駐在各地方的軍隊分為衛兵和鎮兵兩部分。衛兵是從中央政府派去的,因此比較受到重視,經常得到政府的賞賜獎勵。而鎮兵卻因為是長期駐守地方的,不能和衛兵享受同等待遇。沈括覺得這種不公平的待遇會直接影響到鎮兵的戰鬥情緒,削弱地方上的防衛力量。因此,他便不避嫌疑,大膽地用朝廷的名義拿出很多錢賞賜鎮兵,事後才向朝廷報告。宋神宗接到這個報告後,認為政府原來頒行的賞賜辦法是錯誤的,如果不是沈括相機變通辦理,一定會影響軍心士氣,所以不但不責備沈括,還特別允許他以後凡是來不及請示朝廷的事情,都可以按情況和需要自行處理。
沈括非常重視軍隊的紀律,對於犯了軍令的人決不姑息。有一次,宋朝政府派到西北前線去的一支軍隊開到五原 (今內蒙古自治區五原附近)時遇到大雪,糧餉一時接濟不上。帶兵官劉歸仁竟擅自率領士卒二萬多人向南撤回,結果隊伍潰散,秩序大亂,當地居民非常恐慌。沈括得到消息,便到延州郊外親自阻止士兵繼續南潰,並加以安置。不到十天,潰兵便全部回到了隊伍。沈適把軍隊整頓以後,就把帶兵官劉歸仁問罪斬首。沈括這一鐵麵無私的堅決處置,對於整肅軍紀發生了很大的效果。
1081年(元豐四年),西夏統治者發動了進攻宋朝的戰爭。沈括率領延路的軍隊迎敵。由於他到任以後一年多的積極整頓和充分準備,軍隊的戰鬥力大為加強,結果在固上(今陝西境內無定河)大敗西夏軍隊七萬人,獲得全勝。在戰爭中,沈括曾親自作了凱歌數十曲,讓士兵們齊聲合唱,以激勵士氣。
4新法的積極擁護者和參加者
沈括除了作出如前所述的種種建樹之外,還是當時變法運動的積極擁護者和參加者。當時宋朝政府內以王安石為首的一派官僚,為了緩和地主階級和農民的階級矛盾,鞏固宋朝的封建統治,在政治上和經濟上實行了一些改革,主要是設法減輕一些人民的沉重負擔和苦役,以利於發展生產。這種改革,在客觀上對人民有一定好處,所以是進步的。由於變法運動直接損害了大地主的特權和利益,因此就遭到代表大地主利益的一幫守舊派官僚的猛烈攻擊,鬥爭非常尖銳。沈括在這一鬥爭中,堅定地站在進步派一邊,擁護新法,始終不變,並且親自參加了許多變法工作。
首先,他在王安石支持之下,作了不少改革舊製的工作。除了如前所舉的 關於“郊祭”儀式的改革之外,他為了使政府節約開支,減輕人民負擔,還製訂了限製各級官員日常副食品數量的規定,以及頒布各種命令的辦法等等新規定。這說明沈括在新法製訂過程中是起了一定作用的。
1073年(熙寧六年),王安石向宋神宗推薦沈括到兩浙路(今浙江全省和江蘇東南部)調查農田、水利、差役等情況和新法實行後的效果,並且對宋神宗說:“沈括出身在農村,很熟習農村的情形,他能夠判斷利害,考慮問題很謹慎,很周密,一定能夠很好地完成任務。”從這裏可以看出,王安石對沈括是很了解很信任的。1074年,沈括和變法運動的重要人物章悼同領軍器監,掌管兵器製造的工作。他們奉皇帝的命令討論兵車製度,規定了兵車的式樣、大小和每一個零件的尺寸,交給軍器作坊製成新式的兵車。以上這些事實都說明沈括是變法運動中的一個相當重要的人物。
在王安石當權的時候,一般依附權勢的人都爭先恐後,要當王安石的學生,把投靠王安石當作光榮的事情。但是一到王安石被守舊派攻擊下台以後,這些人便馬上否認同王安石的關係,甚至有的還攻擊詆毀王安石。而沈括對王安石始終保持著深厚的友誼,對新法也始終表示支持。王安石被免去宰相的職務以後,曾有人問沈括:“自從免役法實行以後,批評、指責很多,一直到今天還是如此。究竟免役法對老百姓有利還是有害呢?”沈括毫不猶疑地回答道:“說免役法不好的,不過是那些豪門權貴和富人。他們本來就不負擔力役,所以他們的話是不足為憑的。至於窮苦的老百姓,自從實行免役法以後,他們的力役負擔大大減輕了,怎麼能說這個辦法不好呢?”
後來,沈括在寫《夢溪筆談》的時候,由於環境惡劣,他雖然極力避免評論當時政治的得失和當代人物的功過是非,但是在幾處提到王安石的地方,字裏行間,都流露出對王安石誠摯的敬意和親切的懷念。從這裏可以看出他們之間的友誼是有著共同的政治思想基礎的。
1081年沈括率領延路軍隊在上大敗西夏軍以後,次年九月,西夏統治者又以三十萬大軍圍攻宋朝西北要塞永樂城(今陝西米脂)。同時,以八萬大軍襲擊綏德(今陝西綏德)。沈括當時手下隻有一萬多士兵。因為他奉命力保綏德,所以不可能分兵去解救永樂之圍。結果,永樂失陷,宋軍二萬三千多人全部覆沒。永樂的陷落,沈括本無責任。但因這時王安石已經罷相,守舊派就借此機會攻擊沈括,給他加上一個“抗敵不力”、“處理失當”的罪名,降職為均州(今湖北均縣)團練使(武官名)。
沈括到了五十八歲的那年(1088),便到潤州(今江蘇鎮江)隱居,稱他的住所為“夢溪園”。從此以後,他沒有再參加政治活動,而以全部精力來從事寫作。他的著名著作《夢溪筆談》便是這個時期寫成的。他在潤州隱居了八年, 1095年病逝,終年六十五歲。
關於《夢溪筆談》
沈括對自然科學的研究非常專心。由於他的辛勤努力,刻苦鑽研,終於在這一方麵獲得了輝煌的成就。
沈括是一個知識廣博的學者。他在自然科學、曆史、文學、藝術、政治、軍事各方麵的著作,見於記載的共有數 十種之多。可惜這些著作後來絕大部分都失傳了。幸而在他晚年的幾年隱居生活中,寫成一部《夢溪筆談》(以下簡稱《筆談》)。他的這部有名的著作,一直完整地流傳到現在。它不僅為我們介紹了我國古代勞動人民在科學技術方麵的成就,保存了豐富的極有價值的資料;同時也使我們了解到這位傑出的學者在科學上的貢獻和認真不苟的研究態度。
《筆談》共二十六卷,另有《補筆談》三卷,《續筆談》一卷,共六百零九條。涉及的方麵非常廣泛,內容極其豐富。下麵分別就自然科學、科學史、曆史和考古學以及文學、藝術這幾個主要部分略加介紹。
1沈括在自然科學方麵的貢獻
天文、曆法和算學沈括在自然科學方麵成就最大的首推天文、曆法和算學。
在天文方麵,據《筆談》記載,他曾連續用了三個月的時間,每天夜間用“窺管”(是“渾儀”的一個重要組成部分)觀測北極星的位置。他把初夜、中夜、後夜所看到的北極星的方位分別畫在圖上,一共畫了二百多幅圖。經過精心研究,最後他得出了當時北極星同北極的距離為三度多的科學結論。
早在東漢末年,我國偉大的天文學家張衡就曾對月亮的發光和盈虧原理作出了科學的說明。沈括在《筆談》中更進一步發展了前人的學說。他認為:月亮好像一個銀製的彈丸,本身是不會發光的,隻是由於太陽的照射,它才反射出光來。月初(陰曆)的時候人見太陽在月亮的旁邊,月光生於月亮的一側,所以看起來好像鉤形。到了月中,太陽距月亮的角度漸大,日光斜照著月亮,月光就漸漸顯得圓滿。如果我們把一粒彈丸塗上一半白粉,再從側麵看去,有粉的地方看起來就像鉤形;從正麵看去,便是正圓形。他的這種解釋在當時可以說是最接近科學原理的一種解釋,而且用彈丸來做比喻,也使人非常容易理解。
沈括對於虹和大氣的折射現象也有正確的解釋。他認為虹的位置同太陽的位置是相對的,所以傍晚時的虹便出現在東方。他引用了當時另一位科學家孫彥先關於“虹是日光照著雨點而發生的”的論點,來解釋虹是大氣的折射現象。這種解釋基本上是符合科學原理的。
沈括還發現,當太陽的光線通過大氣到達地麵時,在大氣中發生折射作用,從而得出結論說:人們在地麵上所觀察到的太陽方向同太陽本身的實際位置是不一致的,人們所觀察到的太陽高度要比太陽本身的實際高度大。沈括這一發現,在當時實在是一件了不起的創見。
在曆法方麵,沈括主張實行陽曆,就是不以月亮的朔望定月,而是根據節氣定月,取消閏月,也就是把一年分為十二個月,大月三十一天,小月三十天。實行這種曆法,就可以避免計算和安排沈括名揚天下的
《夢溪筆談》書影 閏月的麻煩,同時節氣也會更準確。這是一種很科學、很進步的曆法,當時如能采用,對農業生產是有很大便利的。但是由於保守派的反對,他的新曆法不僅沒有被采用,還引起了一陣惡毒的攻擊。沈括並沒有因此而動搖自己的科學見解。他堅決相信:他的這種曆法,以後是一定要被采用的。
沈括的新曆法當時雖然沒有實行,但是在他的援引和幫助之下,當時一位平民出身的曆算家衛樸得以進入司天監,擔任改革舊曆法的工作。經過五年的努力,衛樸完成了一部比前代曆法更為精密準確的《奉元曆》。這部《奉元曆》曾在宋朝頒行了十九年。
在數學方麵,沈括發展了《九章算術》(我國沈括勤奮著書古代一部數學著作,彙集了漢朝以前的數學知識)以來的等差級數,創造了新的高級等差級數求總和的算法——“隙級術”。“隙級術”的推算方法,是把許多同樣的物體(如棋子、彈丸、缸、瓦盆等)擺成長方形,層層堆積起來,並且從上而下,每層在長、闊方麵各增一個。這樣,隻要知道頂層和底層的長和闊,以及堆積的層數,就可以求出物體的總和數。
另外,沈括還發明了“會圓術”,就是從已知的圓的直徑和弓形的高度來求弓形底和弓形弧的方法。
沈括的這兩種算法都是在我國數學史上的重要貢獻。
地理學和地質學沈括在地理學和地質學方麵也有很大的成就。前麵曾經提到,他在出使契丹回來以後,曾繪製一部《使契丹圖抄》。他還用麵糊調木屑和熔蠟製成地平模型。後來更進一步用木料製成立體模型地圖。這種模型地圖相當於現代的地形模型。宋神宗和一些大臣們看到以後,認為很有用處,就下令各邊境地區,都按照這種方法把各地山川險要製成模型,送到朝廷集中保管,以備有事時應用。
沈括繪製地圖,應用比例尺的辦法來表明地圖上的實際距離。他在地圖上把一百裏縮成二寸,繪成一部“天下郡縣圖”,同時又把全國郡縣的位置用文字詳細準確地記錄下來。這樣,即使地圖遺失了,還可以根據記錄重新繪製。沈括所用的這種繪圖方法是很科學的。我們現在用的一般地圖,除了測量地形用的儀器比以前更精確和利用經緯線以外,基本原理和沈括所用的並沒有什麼不同。
沈括在地質學上也有同樣正確的認識和精辟的見解。例如他在《筆談》上說到,浙江的雁蕩山山峰峭拔險怪,上聳千尺,但都包在山穀之間,從嶺外遠望,一無所見,必須深入穀內,才能看到。他經過細心的觀察和研究,得出結論說,雁蕩山的這種特殊形狀是由水的浸蝕作用造成的。他又由此聯想到聳立在陝西黃土高原上的那種高達百尺以上 的土峰,也認為是由於同一原因形成的,所不同的不過是一是黃土一是岩石罷了。
有一次,他因公事到河北路經過太行山,發現山崖的許多石壁上有很多螺蚌殼和鵝卵石。因此他就推想到這一帶在太古時代一定是海岸。他的這種推想,是符合科學原理的。證實了河流的衝積作用和海陸變遷之間的因果關係。
沈括在延州的時候,曾在數十尺深的地下發現了一種很像竹子的化石。他同時又注意到在當時的氣候條件下,延州是不會產竹子的。因此他根據這一情況推想到古代延州地方的氣候可能比當時溫暖而濕潤。雖然他所見到的化石實際上並不是竹子而是一種古代的蕨類植物——蘆木,但他能從一塊化石上麵發現古今植物生長條件的差異,從而進一步推想到古今氣候的不同。由此可見,他對自然現象的觀察和研究是多麼細致認真。
關於地形和地麵的高度對植物生長的影響,沈括也有正確的認識。例如他曾經觀察到,同樣一種植物,生長在平地上三月開花,而生長在深山裏就要到四月才開花。他還引用了白居易寫的“人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開”這句詩來說明這個問題。同時他還了解到江南和北方桃李開花的時間也先後不同。根據這種觀察,他認為不同的地區、不同的地形和不同的氣候對植物生長是有很大影響的。這種解釋也是合乎科學原理的。
沈括還發現延州一帶有石油礦。石油點燃後發煙很濃,用石油煙製成的墨,墨色和光澤要較一般用鬆煙製成的墨好得多。因此他曾大量地用石油煙來製墨。他並且預料到,後世一定會大規模地采用石油作為燃料,因為石油的蘊藏量是非常豐富的。在沈括以前,人們管石油叫“石液”或“石漆”,最早使用石油這個名稱的,乃是沈括。
磁學和光學《夢溪筆談》還記載了一些有關磁學和光學的知識。我國古代勞動人民在很早的時候就發現了磁石和它的指極性,並利用來做指示南北的工具。漢朝的“司南”是用天然磁石琢成的一個勺形體,勺底是球麵體,放在銅製的地盤上,可以靈活地轉動。但這種“司南”隻適於在陸地上使用,不適用於航海。沈括除了用磁石磨製鋼針,製成了人造磁性指南針之外,還在《筆談》中介紹了自己所發明的支掛指南針的四種不同的方法:第一種是浮在水麵上;第二種是擱在指甲上;第三種擱置在碗邊上;第四種用絲懸掛著。四種方法以懸絲法最為完善,最適宜於在動蕩不定的海船上使沈括所作支掛指南針的四種試驗右邊的鳥在空中飛,影子移動的
方向和鳥飛的方向是一致的。
假如光線照到左邊的鳥身上,
再穿過窗子小孔,鳥和影子的
方向就相反 右邊的鳥在空中飛,影子移動的方向和鳥飛的方向是一致的。假如光線照到左邊的鳥身上,再穿過窗於小孔,鳥和影子的方向就相反用。他還發現指南針所指的方向不是正南而稍微偏東的現象,這就是現代物理學所稱的“磁偏角”。
在光學方麵,沈括也有重要發現。當他看見凹麵鏡映入的物體呈現倒影的現象後,他便進行以下的反複試驗;用手指對準鏡麵,鏡麵上映出的是正像;但是當他把手指向後移到焦點上的時候,鏡麵上的影像就看不見了;然後他再把手指離開焦點逐漸向外移開,鏡麵上便出現了倒像。他又進一步從天空飛鳥的影子移動的方向發現了類似的現象:飛鳥映在地麵上的影子,本來是朝著飛鳥飛行的方向移動的,如果把窗子穿一小孔,光線射到鳥身上,再穿過小孔,照在室內壁上的鳥影移動的方向同鳥飛的方向正好相反。他還發現,樓塔的影子經過窗上小孔透入室內也呈現出倒影。他還用凹麵鏡做過向日取火的實驗。沈括通過這些實驗最後得出了光線通過小孔同焦點形成“光束”的光學原理。
醫學和藥學沈括對於醫學、藥學、生物學,特別是藥用植物學也很有研究。
在醫學方麵,他批判了以前醫書上關於人體解剖學方麵的錯誤。古人由於缺乏解剖學知識,誤認為人有三喉,即食道、氣管、水喉,並且認為食物經過食道便進人腹腔,因而有的藥品吃下去便會粘著在肝和肺上。沈括在《筆談》中指出了這種說法的錯誤。他說:“人隻有咽(食道)和喉(氣管),食物經過食道先到胃裏,然後再到小腸、大腸。所以藥品絕不會粘著在五髒上。”這個道理在今天看來,隻不過是一個普通的常識問題,但在當時醫學上卻不能不算是科學的見解。
沈括還深通醫理藥性,對於我國生藥很有研究。在《筆談》和《補筆談》中就有兩卷是專門談藥品的。他指出了我國古代藥典中的許多錯誤,並把許多重要藥用植物的名稱、形態、功能重新加以訂正,使患者不致因用藥的錯誤而貽誤治療甚至喪失生命。他在這方麵的貢獻是很有價值的。
2沈括在科學技術史方麵的貢獻
《筆談》中還保存了許多有價值的科學史資料。最主要的是關於活字板印刷術、水利和建築方麵的記述。
沈括在《筆談》中對北宋平民畢昇發明的活字印刷術有詳細的介紹,畢昇在慶曆年間(1041~1048)創造了活字板印刷術。根據《筆談》的記載:方法是先用膠泥刻字,每字為一印,放在火裏燒得很堅固,然後用一塊鐵板,上麵塗上一層蠟質,再把一個鐵範放在鐵板上,鐵範裏排滿膠泥製成的活字。活字排滿一版,就放在火上烘烤一下,使蠟稍微熔化變軟,然後用一平板壓在活字印上,等蠟凝固後,字印全部平如磨刀石一般,即可以進行印刷。印時,可用兩塊鐵板輪流排板。采用這種方法,如隻印兩三份,並不算省事;但如印千百份,便顯得非常神速了。《筆談》這一段記載,是我們今天對於畢昇的活字板印刷術的設備和使用情況所能得到的惟一詳盡的資料。我們今天還能夠這樣清楚地了解到一千多年前這一偉大發明的情形和具體操作方法,這不能不歸功於沈括。
在水利和建築方麵,沈括對於前代或當代勞動人民的成就是非常重視的,在《筆談》裏有許多關於這方麵的記載,下麵舉兩個例子:
北宋慶曆年間,黃河在商胡(今河南濮陽東)決口,由三司度支副使(管理財政的副長官)郭申錫率領河工搶修,河堤雖已大部修複,但不能合龍。當時有一位名叫高超的工人認為所以不能合龍的主要原因是因龍門堤身太長。他建議把堤分成三節,先下第一節到底,然後再壓第二、第三節。他的這項極有創造性的建議,當時卻遭到一些工人和督導官的反對。後來郭申錫因河堤始終無法合龍受到降官處分。最後還是采用了高超的方法,才使河堤合龍。
北宋初年有一位技術非常高明的建築師喻皓,曾總結了木構建築工程的經驗,著成《木經》三卷。這部重要的古典技術著作,由於在封建社會中勞動人民的勞動成果得不到應有的重視,久已失傳。幸而沈括在《筆談》中對它作了扼要的介紹,才使這位古代建築家能夠在我國古代建築史上留下了他的名字。
3曆史學和考古學
沈括在《筆談》中還記錄了一些重要曆史事件的真實情況,特別是對於公元993年四川王小波、李順所領導的農民起義有一段比較詳細的記述。他在這一段記載中以生動、凝練的文字記下了起義軍的進步政策和嚴明的紀律。他寫道:“李順初起義的時候,召集下鄉裏中所有的富人、地主,命令他們交出所有的財物和糧食,除一部分留給他們作生活費以外,其餘的全部用來救濟貧窮的人。對於有才能的人加以錄用,對於善良的人加以保護。起義軍紀律嚴明,所到的地方,秋毫無犯。當時四川災荒很嚴重,十天之內,參加起義軍的就有幾萬人。凡是起義軍經過的地方,老百姓自動開城請起義軍進去,以解救他們的痛苦。起義軍檄文所到的地方,敵軍紛紛瓦解。後來起義軍失敗了,人民還非常懷念李順。李順隱藏在民間三十多年,沒有被統治者發現……”。從這一段文字中,我們可以看出,沈括本身雖然是封建統治階級中的人物,但是他對於農民起義的記載還是比較真實的。封建王朝編修的曆史書上,都說李順失敗後即被逮捕殺害;在其他一些私人著作中也從未見到關於李順事跡的正確記載。隻有沈括揭露了這一事實的真相。
沈括同時又是一個金石、考古學家。他在《筆談》第十九卷對於他所收集到或見到的古器文物作了詳細的記述。特別值得提到的,是關於我國古代著名文物“透光鑒”的記載和說明。“透光鑒”的製作是我國古代勞動人民利用物理學原理創造的一種特殊的製鏡技術,有極高的技術水平和藝術水平。據《筆談》所記,鏡用銅鑄成,背麵有凸起的花紋和文字,正麵是磨光的。用鏡麵對著日光,鏡背上的花紋能夠清楚地反射在牆壁上。對於這一個現象,沈括還作了比較科學的解釋。他說:“鑄鏡時,在冷卻的過程中,薄的地方(沒有花紋的地方)先冷,厚的地方(有凸起花紋的地 方)後冷。先冷的地方和後冷的地方,銅的密度不同,因此反射光的能力也不一樣。所以磨光的鏡麵可以把花紋反射到牆壁上。”
此外,他在《筆談》中對於許多出土文物的時代、形狀、文字、花紋及古代的服裝、度量衡製度等,都加以詳細的考證。他在這方麵所付出的勞績,對於宋朝新興起來的考古學的發展,起了很大的推動作用。
4文學、音樂和美術
沈括長於詩詞,著有《沈存中詩話》一書,可惜已經失傳了。《筆談》這部書不但敘事明確,邏輯性很強,而且文字生動、簡練、優美,富有文學色彩。因此,雖然他的其他文藝作品都已失傳,我們也還可以從《筆談》這部書中看出他在文學方麵造詣之深。
沈括對於音樂和美術都有很深的愛好。《筆談》卷五專論音樂,卷十七專論書畫。他對古代音樂理論、樂器的製作和使用方法以及少數民族的音樂都有精心的研究,而且還會作曲。他曾寫過《樂論》、《樂器論》、《三樂譜》、《樂律》等四部著作,但是這些著作也都失傳了。
他又是一個很好的藝術批評家。他曾指出,當時有一派畫家所畫的山上亭館、樓塔、屋簷等等,看起來好像都是以從下向上仰視的角度所畫出來的形象,從整個畫麵來說,這種角度是不對的。因為觀畫的人並不是置身在畫境之中而是站在畫麵之外,不是仰視而是平視,有如觀看盆景中的假山一樣。他認為如果從下而上仰視的角度來看,隻會看見一重山或一幢房屋。因此,前麵說的那種畫法顯然是不對的。他又記載了五代時畫家董源和巨然(一個和尚的名字)的畫法。他說他們多畫江南山水,這種畫的特點是要在遠處看而不要在近處看,近看時幾乎看不出畫的是什麼,遠看的時候,就會看出畫麵上的景物美妙逼真,使看畫人發生一種身臨其境的感覺。
沈括在學術上所以能取得如此高的成就,是和他的研究態度、研究方法分不開的。他在進行科研工作時重視實踐,不單純依靠理論,不迷信前人,對於勞動人民的生產經驗很重視,他經常虛心地向勞動人民請教,即使是一點一滴的知識他都非常誠懇地去學習。這樣,他才能把人民長期積累下來的勞動成果,總結概括成為科學的理論。
以上所舉的一些例子,隻不過是《筆談》一書的簡單輪廓。《筆談》廣泛地包羅了各方麵的知識,但最主要的是關於自然科學方麵的研究成果的記錄。有人把《筆談》這部書稱作中國科學史上的“坐標”,它確是能夠當之而無愧的。
《筆談》不隻是沈括個人一生辛勤研究的結晶,也是我國勞動人民千百年來積累下來的科學經驗的總結。它無疑是祖國文化寶庫中的一顆明珠,至今還閃爍著燦爛的光輝。我們珍視這顆寶珠,同時也深深懷念著把它留給我們的古代傑出科學家沈括。但是《筆談》並不是絲毫沒有缺點的。由於時代的限製,這部書也同古代其他許多筆記一類的書籍一樣,用了相當的篇幅記載了許多迷信荒誕的故事。不過以《筆談》的巨大成就相比較,它的缺點還是瑕不掩瑜的。
徐光啟
徐光啟(1562~1633)字子先,號玄扈,上海人。徐光啟以其畢生的精力推動中國科學的進步,推動中西文化的融彙與交流,殫精竭慮,鞠躬盡瘁。他在天文學、數學、農業科學、機械製造、軍事學等領域都卓有建樹。他的《農政全書》,與李時珍的《本草綱目》、宋應星的《天工開物》、徐弘祖的《徐霞客遊記》,同為明末科學的四大高峰。這樣一位獻身科學的偉人,是怎樣確定自己的人生道路,又是如何在科學的險徑上艱難攀登的呢?
少小遊學,誌在天下
關於徐光啟的祖先,由於流傳下來的材料有限,我們知道的不多。相傳徐光啟的先世是在中州人,也就是今天的河南一帶人。他的高祖徐竹軒是個家世清白的秀才,從這一代始遷居滬上。到他的曾祖徐殉的時候,家道中落,靠務農為生。徐光啟的祖父徐緒棄農經商,家境日漸富裕。徐緒去世較早,家政遂由祖母尹氏主持,請來內家兄弟尹某經商,並為長女擇婿俞氏,產業居然不斷發展,比徐緒時擴大了十倍,使他的父親徐思誠可以專心讀書。徐思誠大約在十七八歲時結婚,夫人錢氏也是讀書人的女兒。嘉靖年間,倭患甚烈。一些日本商人勾結武士和浪人,到中國沿海各地,利瑪竇與徐光啟或直接進行掠奪,或者用走私的手段竊取中國的財貨。上海地當東南沿海門戶,更是在所難免,屢遭洗劫。據史書記載,從嘉靖三十二年到三十五年的四年間,倭寇多次犯上海,大肆搶掠,其狀慘不可言。為逃避倭寇,徐光啟的祖母和母親四處流離,徐思誠被派為大戶,參加地方政府組織的抗倭武裝。徐家產業也蒙受了損失。此後,經過數年的經營,家業又有恢複。尹氏便把家產一分為三,徐氏和尹、俞兩家各得其一。不幸的是析產之後徐家又遭了竊賊,加之徐思誠不善於理財,又生性樂善好施,家道迅速中落,最後竟到了出賣田宅的地步。1562年徐光啟的出生,給這個處在困厄中的家庭帶來了新的希望。