世界近代前期科技史-第26节

按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页，按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页，按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部！
————未阅读完？加入书签已便下次继续阅读！



　　　　　　　明朝进一步发展了“一岁数收”技术，它综合运用各种生产要素，通过　

　　间作、套作、混作、轮作等，充分利用天时与地利，合理安排种植以增加收　

　　获的次数。同时，由于新的航路的开辟，一些新的农作物也在此时引入中国。　

　　玉米是16世纪经海路传入中国南方而逐步推广至北方。甘薯是福建人陈振龙　

　　在从事海外贸易时，从吕宋带回的。烟草也在明朝中叶经过菲律宾传入我国。　

　　在明朝，由于引进了玉米等高产作物，加上耕种技术的改进，农业产量有较　

　　大提高。　



　　　　　　　（2）水利学与水利建设　

　　　　　　　明朝在水利建设方面取得了一定的成就，在水利建设中很注意治水与治　

　　田的结合，以达到以水养田，以田促产的目的。同时，也很注意灌溉、泄洪　

　　与交通运输的综合开发。　

　　　　　　　明朝水利建设的成就之一，是大运河的疏浚。由于山东境内的大运河有　

　　些地段较高，给航行带来了困难。为了解决这一难题，明廷在永乐年间特派　

　　工部尚书宋礼整治河道。宋礼听从汶上老人白英的建议，采取了筑坝、开河、　

　　导泉、控湖及建闸等一系列增高水位、保证通航的措施，较好地解决了这一　

　　难题。接着，陈瑄进一步开展河运的建设。他于永乐十三年（1415年）开淮　

　　安城西渠20里，由管家湖至鸭城口入淮，并筑堤为■道，建四闸控制，又浚　

　　仪正、瓜洲两港，凿徐州、吕梁二洪石滩，修昭阳湖、南旺湖长堤，开泰州　

　　白塔河通江，作为运河过江的另一条水道。陈瑄还开控高邮湖内运渠40里，　

　　筑堤把河与湖隔开，并从淮水至临清建节制闸47座，为运河的漕运畅通打下　

　　基础。　

　　　　　　　在漫长的封建时代，如何治好黄河，是历朝政府的一大难题。万历年间，　

　　潘季驯（1521—1595年）对治黄经验进行了全面认真的总结，著有《海防一　

　　览》40卷，并测制了详细的黄河全图。他在书中提出“束水攻沙”的治河方　

　　针，具体做法是增筑堤岸防止河水外溢，建坝减水，以堤束水，最后以水攻　

　　沙。这一办法对于治理黄河起了良好的作用，至令仍可作为治黄的参考。他　

　　还提出对黄河“开导上流，疏浚下流”的全面治理的方针，并取得了一定的　

　　效果。　

　　　　　　　明朝水利建设的再一成就是盐碱地的改造。河北省东部由于水流不畅，　

　　土壤盐碱化现象较严重。为了改造这片土地，保证京师的粮食供应，汪应蛟　

　　在天津驻兵时，募民垦田5000亩，其中2000亩为水田，获得每亩4—5石的　

　　好收成，这是京东种植水稻的一次很好的尝试。在明朝后期，袁黄提出了改　

　　造盐碱地的方案，其作法是在潮水浸渍的地方，“挑沟筑岸或树立桩橛”以　

　　阻拦潮水，然后开出土地，用小沟排水。先种“水稗”，至“斥卤既尽”时，　



①　宋应星：《天工开物·谷物》。　


…　Page　91…

　　便种水稻。无疑，袁黄的意见是可取的。与袁黄同时的徐贞明，在1585年兼　

　　领垦田使，受命兴修京东水利。他主张在海河上开渠灌田，下游开支河分泄　

　　洪水，低洼淀泊留以蓄水，淀泊周围开辟圩田。他上任以后，在卢龙一带试　

　　行，次年即得水浇田3。9万多亩。　

　　　　　　　　《农政全书》亦有专章论述水利。《农政全书》记述了水利学科的发展，　

　　总结了水利建设的一些规律，它讲究泉水、海水，河塘与泾溪的充分利用，　

　　介绍了穿水、挖塘、建筑水库的方法。《农政全书》还吸收了《泰西水法》　

　　的主要内容。《泰西水法》六卷，是意大利传教士熊三拔所编著，于万历四　

　　十年　（1612年）刊行。书中论述龙尾车、玉衡车、恒升车及水库的性能和作　

　　用等。这是第一部介绍西方水利经验的专著，经徐光启对泰西水法的大力赞　

　　扬并吸收入《农政全书》后，西方水利学逐步对中国的水利思想与水利建设　

　　产生影响。　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　7。矿冶技术　



　　　　　　　明代洪武末年，政府取消了限制民间开采铁矿的禁令，调动了民间开矿　

　　的积极性，促进了矿冶技术的发展。从开矿、选矿、冶炼都有科学的安排，　

　　矿冶的规模与设施在世界上属于比较先进的行列，黑色金属与有色金属产量　

　　有很大提高，其生产规模也是前所未有的。明中叶以后，较大的铁场至少有　

　　六七个高1丈的炼铁炉，较小的铁场也有高炉三四个。河北省武安县发掘的　

　　明代炼铁炉高达1丈9尺，内径7尺，外径10尺。　



　　　　　　　（1）采矿　

　　　　　　　明代的采矿技术，继承和发展了传统的锥凿、鎚击、斧劈等法，还发明　

　　了“烧爆”与“火爆”二法。“烧爆”，据一些专家的研究，是用火烧矿床　

　　以后，再用水淋，利用热胀冷缩的规律，使矿爆裂、分解，而进行开采。至　

　　于“火爆”采矿法，可能是利用火药爆矿技术，炸开矿床，击碎矿石，而进　

　　行开采。据说用火爆法采矿时，“山陵震裂”、“鸟惊兽骇，若蹈汤火”，　

　　因而人们估计只有用火药爆炸时才能产生如此巨大的爆破力与冲击力。　

　　　　　　　特别要指出的是，明朝采矿中的采煤技术有很大提高，它不仅继承了宋　

　　代找煤、选择井位，布置井巷，支护、通风、排水等经验，而且掌握了排除　

　　瓦斯（毒气）的技术。《天工开物》上说，当时有经验的人从地表情况测知　

　　煤在何处，经挖井开掘至煤端时，就采取措施，防止毒气薰人。他们的办法　

　　是“将巨竹凿去中节，尖锐其末插入炭中，其毒烟从竹中透上，人从其下施　

　　　　　　　　　　　　①　

　　钁拾取”　。他们已经懂得了瓦斯的比重轻于空气，集中于煤层上部的规律，　

　　利用“筒引法”，把瓦斯导出矿外。同时，明人还掌握了防止塌陷的技术。　

　　因在一座井下，煤的分布纵横交错，采煤工随着煤的分布而斫取，会形成坑　

　　道。为了防止这些坑道坍塌，当时工人根据力学原理在基部打上木桩，上面　

　　支上木板，以保证安全。　



　　　　　　　（2）选矿　

　　　　　　　明代选矿技术也有所发展，很多地方利用了盘选、磨矿、磁选等技术。　



①　宋应星：《天工开物·燔石》。　


…　Page　92…

　　　　　　　盘选法是利用水的力量，淘汰杂质，选出精矿石。把现形的铁矿石取来，　

　　放在木盘中进行淘洗。这种淘砂的木盘是以两块梯形木板为底，两块钝角等　

　　腰三角形木板为边组成，略似于今天的淘金斗。一些锡矿石也是用这种方法　

　　选取。《天工开物》讲，湖南衡阳、零陵的山溪中和广西南丹州的河流中产　

　　一种呈黑色的水锡，把它粉碎后用篾箩在河中淘洗，即可得到矿砂。　

　　　　　　　磨矿技术是：先将矿石打碎，再用臼舂成细末，然后用大桶盛水，把矿　

　　末投入水中搅拌，搅到一定程度，一些“细粘”就浮在水面上，一些梅砂悬　

　　浮在水中。再把细粘和梅砂用尖底淘盆进行淘洗，然后取得精矿。而沉在水　

　　底的粗矿肉，也要用船形木盘进行选取。　

　　　　　　　磁选是用磁石的引力进行选取。明代青花料的选取就是用这一种办法。　

　　明代王宗沐记载这种选法说：“首用锤碎，……敲青后，取其奇零琐碎碾碎，　

　　入注水中，用磁石引杂后，真青澄定，每斤可得五、六钱。”①　



　　　　　　　（3）冶炼　

　　　　　　　在冶炼技术方面，在明代已懂得用炼焦法冶炼金属，也就是将煤炼成焦　

　　炭，用来“煎矿煮石”。这种经过高温干馏所得到的固体产物，所含硫分、　

　　灰分等挥发物少、热值大，用来冶炼矿石，“殊为省力”，效果特好。　

　　　　　　　在冶炼中，为了使燃料充分氧化，提高温度，一定要进行鼓风。明朝发　

　　明了活塞式木风箱，对木扇作了重大改进。它利用活塞进行推动，使空气加　

　　大压力，自动开闭活门，可连续供应较大的风压和风量。这不仅增加了炉内　

　　温度，而且也使熔炉容量的扩大成为可能，使冶金的产量与质量都有很大提　

　　高。这种活塞式木风箱的发明，也比欧洲早得多。　

　　　　　　　明朝冶炼技术的另一个成就是炒钢法的形成。这是一项生熟铁冶炼连续　

　　生产的工艺，其过程是在离生铁流出的地点数尺以内，挖一个比铁水出口低　

　　的方塘，周围筑上短墙。铁水流入塘内，几个人执持柳木棍排立在墙上。炼　

　　铁时，一人用力快速地撒上晒干的污潮泥，众人拿起柳棍迅速搅动，即时炒　

　　成熟铁。柳棍每炒一次，烧折二、三寸，再用，要及时更换。这一工艺，促　

　　使生铁中的碳氧化成二氧化碳，使碳的含量减少，又因污潮泥中含有硅酸铁，　

　　硅能与氧化铁化合成一种渣，使熟炼凝成块状。这种使熟铁连续生产的工艺　

　　可免去生铁再溶化的过程，节省了时间与开支，提高了生产效率。　

　　　　　　　明代冶炼的再一成就，是“灌钢法”的进一步发展。所谓“灌钢法”，　

　　即熟钢的制法。明代的灌钢法有两种。一种是团钢法。宋代灌钢法是把生铁　

　　块嵌在盘绕的熟铁条中，用泥封起来进行加热。明代的团钢法则把生铁放在　

　　捆紧的若干熟铁片上，用涂泥的草鞋覆盖在上，然后加热。这正如《天工开　

　　物》所说，“凡钢铁炼法，用熟铁打成薄片如指头阔，长寸半许，以铁片包　

　　夹紧，生铁安置其上，泥涂其底下，洪炉鼓鞲，火力到时，生钢　（即生铁—　

　　—作者注）先化，渗淋熟铁之中，两情投合，取出加锤，再炼再锤；不一而　

　　足，俗名团钢，亦曰灌钢者是也。”这一工艺增加了生熟铁之间的接触面，　

　　使生铁中的碳能迅速均匀地渗透到熟铁之中，草鞋的覆盖可使生铁在还原状　

　　况下逐渐得以熔化。另一种是唐顺之在《武编》中所记载的，“以生铁与熟　

　　铁并铸，待其极熟，生铁欲流，则以生铁于熟铁上，擦而入之。”其具体过　

　　程已不很清楚，有人认为这种工艺和盛行于苏州、芜湖的制钢法相近。灌钢　



①　王宗沐：《江西省大志·陶书》。　


…　Page　93…

法的日趋完善，表明以生铁为基础的钢铁技术体系已经逐步形成，具备了向　

现代炼钢技术转化的条件。　

　　　　在有色金属的冶炼中，中国明代的炼锌技术在当时世界上处于领先地　

位。锌，在明代称为“倭铅”。明代运用从炉甘石中炼锌的方法，已能获得　

含锌99％的锌锭。其方法是把10斤为单位的炉甘石（碳酸锌）装入泥罐内，　

用泥封裹，并把表面磨光，慢慢风干，再把炉甘石泥罐放在层层堆成的煤饼　

之上，再在下面把煤饼点燃烧旺，罐里的炉甘石熔化成团待冷却后把熔化物　

取出，这就得到锌。炼锌的难度是很大的，要使氧化锌还原为锌，所需温度　

比锌的沸点还高，而气化的锌与空气接触会重新变成氧化锌。因此，炼锌极　

其困难。欧洲直到18世纪前半世纪，由于中国炼锌技术的传入，才开始有炼　

锌的历史。　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　8。印刷、烧瓷和盐糖制作　



　　　　　明代由于人们日益增长的生活需要，在一系列的轻工产品的制作技术方　

面，有新的发展与提高。　



　　　　　（1）印刷　

　　　　　明中叶以后，城市经济空前发达，市民文化应运而生，促进了印刷工艺　

水平的提高。当时出书的内容很是丰富，除了印刷前代流传下来的经史子集　

之外，当代的文学作品、医农书籍、日用便览、蒙童读本也大量被印刷出来。　

明朝印书业分布地点很广，一些新兴的刻书中心，如南京、北京、苏州、徽　

州、湖州等逐步形成，一些老的刻书中心，如福建建阳等地也保存下来。除　

国家宫廷、国子监刻书以外，一些藩王、地方政府也热衷于刻书；还有许多　

私家刻书，以牟取利润。　

　　　　在印刷技术上，已出现了铜活字印刷。江苏无锡的华燧在1490年和1495　

年分别印行的《宋诸臣奏议》与《容斋五笔》是我国现存最早的铜活字印刷　

品。在明朝，常州人还创制了铅活字，可惜未能推行。明朝