造紙術(shù)的由來

造紙術(shù)與指南針、印刷術(shù)及火藥合稱為中國古代科學(xué)技術(shù)的四大發(fā)明，在推動人類文明發(fā)展中起了重大作用。其中造紙術(shù)發(fā)明比其余三項更早，因而中國紙和造紙術(shù)最先傳遍世界各地。早期的紙用作新型書寫材料和包裝材料，以代替其他已有材料，特別是作為書寫記事材料，為科學(xué)文化發(fā)展所必需。在紙未發(fā)明前，中國古代所用書寫記事材料有甲骨、金石、縑帛和簡牘。外國除用金石外，還用莎草片、貝葉、樹皮及羊皮等為書寫記事材料。古代的歷史和文化遺產(chǎn)有賴于這些材料而得以保存下來，傳諸后世。從上述古老材料發(fā)展到紙，經(jīng)歷了很長的歷史演變過程。中國最早文字記載主要見于殷商(約公元前17—前11世紀(jì))的甲骨文中。甲是龜甲，骨是四蹄獸(牛)的肩胛骨，將文字刻記在上面稱甲骨文。商周至春秋戰(zhàn)國以來還將文字刻鑄在青銅器上或刻寫在石、玉之上。但從戰(zhàn)國(公元前475—前221年)起則大量用絲織物縑帛及竹簡、木牘作書寫材料。故《墨子》有“書于竹帛，鏤于金石，琢于槃盂，傳遺后世子孫者知之”之語。古代非洲尼羅河流域及西方沼澤地生有莎草，埃及人、希臘人、羅馬人和阿拉伯人將其木髓部切成薄條，壓成薄片為書寫材料。印度等南亞、東南亞國家則用扇椰樹葉子曬干壓平作書寫材料。傳入中國的印度佛教經(jīng)典都寫在樹葉上，再扎起，稱“貝葉經(jīng)”。歐洲及阿拉伯地區(qū)古時還用羊皮書寫，有時寫在刮光的樹皮上。我們可將上述古典書寫材料分為三大類，再同紙作一對比。第一類為重質(zhì)硬性材料，如金石、甲骨及簡牘，容字有限，比紙笨重而不便攜帶，又不能舒卷，所占體積大。用青銅或鐵器鑄字，要耗去大量金屬，工費較多。第二類為輕質(zhì)脆性材料，如莎草片、貝葉、樹皮等，雖在堅固性上不及第一類，但重量小、容字多，便于攜帶。不過比紙性脆，不耐折，亦不能舒卷及隨意運筆寫字。而將許多片扎成束亦占較大體積，且比紙重。第三類為輕質(zhì)柔性材料，如縑帛，羊皮亦可歸入此類，它們表面平滑受墨，容字多，更可作畫。尤其縑帛，可舒卷與剪接，便于攜帶。這類材料壽命亦長，是理想材料，但同紙比最大缺點是昂貴，不易多得，故中國史稱“貧不及素”，即窮人很難在帛上寫字。西方一般人也用不起羊皮。同上述三類材料比，紙具有下列優(yōu)越性：(1)表面平滑、潔白受墨，幅面較大、容字多。(2)體質(zhì)輕、柔軟耐折，可任意舒卷，便于攜帶，可用硬筆及軟筆(毛筆)書寫與作畫，適于東西方各民族使用。(3)壽命長久，在良好條件下可保存千年而猶如新作，而且最大優(yōu)點是物美價廉，原料隨處都有，可在世界任何角落制造。(4)用途廣泛，既可作書寫材料，亦可作印刷、包裝材料，各種紙制品在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事及日常生活、文化藝術(shù)中有數(shù)不盡的用途。紙是一種萬能材料，所有其他古典材料都無法與紙比美，紙的發(fā)明是人類書寫記事材料史中有劃時代革命性意義的重大發(fā)明。當(dāng)紙及造紙術(shù)從中國推廣到全世界之后，作為國際性通用材料，加速了人類文明的發(fā)展進程，是中國人送給全人類的一份厚禮。討論造紙史之前，首先要弄清什么是紙？傳統(tǒng)上所謂的紙，指植物纖維原料經(jīng)人工機械—化學(xué)作用制成純度較大的分散纖維，與水配成漿液，經(jīng)漏水模具濾水，使纖維在模具上交織成濕膜，再經(jīng)干燥脫水形成有一定強度的纖維交結(jié)成的平滑薄片，作書寫、印刷和包裝等用的材料。這個定義適用于古今中外一切紙，為學(xué)術(shù)界普遍接受。它包括“紙”這一概念的四項要素：(1)原料：必須是植物纖維，而非動物、無機物或人造纖維，用植物纖維以外原料造成者，不是傳統(tǒng)意義上的紙。(2)制造過程：植物纖維原料經(jīng)提純、機械分散、成漿、抄造及干燥成型等工序處理而成者為紙，未經(jīng)這些工序、用另外途徑而成者也不是傳統(tǒng)意義上的紙。(3)外觀形態(tài)：表面較平滑，體質(zhì)柔韌，由分散纖維按不規(guī)則方向交結(jié)而成，纖維分布較勻，整體呈薄片狀(紙板除外)。(4)用途：書寫、印刷、包裝等。只有滿足這些條件的，才能稱之為紙。以往人們由于沒有弄清或規(guī)定紙的確切定義，將一些不是紙的材料也當(dāng)成紙，造成造紙起源上的誤會。例如《后漢書》作者范曄說：“其用縑帛者謂之紙”，今天看來就錯了。縑帛本是絲織物，是將動物纖維蠶絲借紡織工序制成，不符合紙的定義，因而縑帛不是紙。還有人認為莎草片是紙，且作出造紙術(shù)起源于西方的結(jié)論。莎草片雖為植物原料，但加工方法與造紙工序根本不同，外觀形態(tài)及結(jié)構(gòu)也與紙大異，不能認為是紙。更有人認為太平洋沿岸各國及大洋島嶼上一些民族造的樹皮布(tapa)是紙，且將造紙術(shù)起源與“樹皮布文化”聯(lián)系在一起。其實樹皮布與莎草片、貝葉一樣，制造工序及外觀形態(tài)上都不能與紙等量齊觀，都不是紙。紙的基本成分是提純的分散纖維，而莎草片、貝葉及樹皮布不是如此。在討論造紙術(shù)起源時，要嚴(yán)格按專家們一致同意的紙的定義出發(fā)，才不致造成混淆。如前所述，在戰(zhàn)國時代中國主要書寫材料是簡牘及縑帛，這比商周時用甲骨、金石進了一步。公元前221年秦始皇嬴政滅六國，結(jié)束了戰(zhàn)國的割據(jù)局面，建立了歷史上第一個封建王朝。秦朝(公元前221—前207年)的統(tǒng)一順應(yīng)了社會發(fā)展趨勢，采取“書同文、車同軌”等有力措施，推動了社會發(fā)展，具有重大歷史意義。史載秦始皇在位時每日批閱的簡牘奏文動輒以石(每石為120斤)計，費去他很多時間。繼秦之后，劉邦建立了統(tǒng)一的漢王朝，定都于長安，史稱西漢(公元前206一公元25年)。繼西漢之后的是東漢(公元25—220年)，遷都于洛陽。漢初統(tǒng)治者推行休養(yǎng)生息、發(fā)展生產(chǎn)的政策，因而使社會經(jīng)濟文化和科學(xué)技術(shù)出現(xiàn)了新的高漲，造成歷史上有名的“文景之治”。秦漢時期中國是強盛統(tǒng)一的封建帝國，但社會上仍沿用戰(zhàn)國時通行的帛簡作為書寫材料，已不再適應(yīng)新時代的社會需要。如果說秦始皇批閱簡牘奏文以石計，則西漢皇帝要批閱的奏文還要更多。例如漢武帝用兩個月才讀完東方朔寫在3000枚竹簡上的上書。社會上迫切需要有能代替帛簡的廉價易得的書寫材料，因而有造紙術(shù)的發(fā)明。這是秦漢之際的先民經(jīng)歷無數(shù)次試驗后的成功產(chǎn)物。中國造紙技術(shù)史就從這一時期譜寫了最初的一章。到目前為止，我們只在公元前2世紀(jì)看到“紙”字，用以表示一種新出現(xiàn)的事物。這大概與造紙術(shù)起源于秦末至西漢初一事有關(guān)。許慎(約公元58—約147年)在《說文解字》這部現(xiàn)存最早的漢字字典中對“紙”字解釋說：“紙，絮——苫〔shan扇〕也。從糸，氐聲?！边@是說此字會意從“糸”，發(fā)聲從“氐”，氐與氏通，讀作只〔zhi〕。苫又作□，表示席子。因此許慎認為紙是在席子上形成的一片絮?！靶酢庇矛F(xiàn)在話說就是纖維，而“苫”是使纖維聚集成形的模具。這個定義把紙的原料及造紙主要工具、模具都包括進去了。只是未說明絮是動物纖維還是植物纖維。絮字本義指絲纖維，但有時亦指植物纖維。而構(gòu)成紙的植物纖維從肉眼看確像白細的絲絮，使古人將植物纖維紙美稱為“絮紙”或“蠶繭紙”，其實原料并非蠶絲，我們化驗這類紙后證明為麻紙或皮紙。古人造字時，“紙”字從糸旁，也不意味早期紙均由絲絮制成，正如西方語中paper(英文)，papier(法文)從拉丁文papyrus衍生，而紙則不由莎草片制成一樣。紙出現(xiàn)后可起到以前縑帛及莎草片的作用，故造出“紙”、“paper”這類字，用以指示代替縑帛、莎草片的新型材料。反映新材料的新字衍生于被取代的舊事物之詞根，在文字學(xué)中這類實例常有。如“瓷”字會意從瓦，發(fā)聲從次，瓦是陶上燒制的器皿。瓷作為代替陶的新型材料，衍生于“瓦”字，不意味瓷器由燒制陶器的一般黏土為原料。從考古發(fā)掘?qū)嵨镉^之，最早的紙都由植物纖維為原料，而非由絲絮制成，可見《說文解字》內(nèi)紙定義中的“絮”今天應(yīng)理解為植物纖維，主要是麻絮，雖然“紙”字有糸的字根。為明確表示紙字含義，公元3世紀(jì)時創(chuàng)用“帋”字，曾用到10世紀(jì)，但后來又都用起“紙”字了。關(guān)于造紙術(shù)起源，長期間以來有兩種不同意見。第一種意見以三國時文字學(xué)家張揖及南朝的史學(xué)家范曄為代表，認為東漢時宦官蔡倫于105年發(fā)明了紙。張揖將絲織物縑帛稱“幡紙”或“古紙”，他認為蔡倫以舊布搗抄作紙，稱“今紙”或“帋”。范曄持同樣觀點，也認為縑帛為紙，而蔡倫“造意”用樹皮、麻繩頭、破布及魚網(wǎng)為紙，元興元年(公元105年)上奏皇帝，帝善其能，自是通行天下。根據(jù)我們前述定義，任何時代的紙均以植物纖維借搗、抄等工序制成，而本無古今中外之別。張、范所謂的“古紙”并不是紙，而是絲織物。他們關(guān)于蔡倫造紙的說法是不正確的。關(guān)于造紙術(shù)起源的第二種意見以唐代書畫鑒賞家張懷瓘〔guan冠〕及宋代一些著作家為代表，他們認為漢初(公元前2世紀(jì))即已有紙代簡，至東漢蔡倫時所造之紙精工于前世，故蔡倫不是紙的發(fā)明者，而是改良者。近代考古發(fā)掘?qū)嵺`證明上述第二種意見是正確的。1933年考古學(xué)家黃文弼(公元1893—1966年)在新疆羅布泊漢烽燧遺址掘出一塊麻紙，其年代為漢宣帝黃龍元年(公元前49年)，他根據(jù)這一考古發(fā)現(xiàn)提出蔡倫以前154年已有紙。1954年化學(xué)史家袁翰青著文再次重申了這一觀點。他認為唐宋學(xué)者的意見是正確的，蔡倫以前確是有紙，蔡倫是造紙術(shù)的改良者。袁先生寫道：“古代的發(fā)明創(chuàng)造是勞動人民在生產(chǎn)實踐中所得到的，往往無法歸功于哪一個個人。發(fā)明了以后，經(jīng)過一個時間得到一些人的總結(jié)，當(dāng)然可以在技術(shù)上更提高。造紙術(shù)的發(fā)明也不會例外?！蔽覀兺膺@些看法。當(dāng)歷史文獻對某一事物的記載出現(xiàn)不同提法時，考古發(fā)掘常有助于判斷哪種提法正確。圍繞造紙起源問題不同意見之爭所以長期未得解決，主要因漢代古紙出土較晚。蔡倫以前究竟有沒有紙？如果有，紙的原料、形態(tài)及制法如何？這些問題都得靠考古發(fā)掘才能得到最終答案。有幸的是，20世紀(jì)以來中國境內(nèi)田野發(fā)掘逐步開展，為解決造紙起源這個古老的問題帶來新的曙光。繼1933年的發(fā)現(xiàn)之后，1957年5月陜西西安東郊灞橋磚瓦廠工地古墓遺址又出土一批文物，內(nèi)有銅鏡、銅劍、半兩錢、彩繪陶器、石虎等物上百件。清理文物時發(fā)現(xiàn)青銅鏡下有麻布，布下有紙，均帶銅銹綠斑，最大一片約10平方厘米。此墓葬雖非有計劃發(fā)掘，但附近土層單一，無他墓干擾，器物同出于此。斷崖上擾土層為當(dāng)時回填的五花土。該墓為南北穴土室墓，有白色棺灰存在?？脊艑W(xué)家按墓葬形制、出土器物判斷其下葬期不晚于西漢武帝時代(公元前140—前87年)。1964年我們對灞橋紙鑒定，該紙呈淺黃色，紙上纖維束較多，間有未松解小麻繩頭，但整體而言仍以分散纖維為主，乃斷為早期麻紙。1973年甘肅省考古隊在額濟納河流域漢代居延地區(qū)的肩水金關(guān)駐軍遺址作科學(xué)發(fā)掘，從中清理出紀(jì)年木簡、絹片、麻布、木器、毛筆、石硯及古紙等物。古紙共兩片，一片呈白色，質(zhì)地勻細，9厘米×21厘米，年代為漢宣帝甘露二年(公元前52年)。另一片呈暗黃色，質(zhì)地較松，9厘米×11.5厘米，年代為漢哀帝建平元年(公元前6年)。紙的年代是按同一探方內(nèi)所出紀(jì)年木簡而定的。經(jīng)化驗亦均為麻紙?？脊艑W(xué)家認為該出土地點清楚，遺址中部位明確，絕大多數(shù)均有層位關(guān)系，又屬科學(xué)發(fā)掘，因此金關(guān)紙的斷代是可靠的。1978年10月，陜西扶風(fēng)縣中顏村漢代建筑遺址中清理出窖藏陶罐，內(nèi)有半兩錢、五銖錢、銅器等30多件。其中漆器裝飾件銅泡(銅釘)空隙中間填塞了紙，紙上有銅銹綠斑，紙面呈白色、質(zhì)地細，約為6.8厘米×7.2厘米。經(jīng)專家鑒定，這批文物為漢宣帝(公元前73—前49年)前后遺物。中顏紙出土地層明確，又是考古學(xué)家發(fā)掘的完整西漢窖藏物，斷代可信。經(jīng)我們化驗也是麻紙，與羅布泊紙同時，但制造更為精細。1979年10月，甘肅省長城聯(lián)合調(diào)查團在敦煌馬圈灣西漢烽燧遺址發(fā)掘?qū)嵨?37件，有五銖錢、絲毛織物、銅鐵木器、麻布、毛筆、石硯、麻紙及1217枚木簡。古紙共五片，顏色深淺及質(zhì)地粗細不等，年代為公元前1世紀(jì)及公元初年。其中有四片呈白色，制造精細，年代為西漢末；另一片淺黃色，較厚，制造粗放，呈20厘米×32厘米的長方形，四周自然邊緣清晰，是迄今出土西漢造最大一張完整紙，年代為漢宣帝時。截至20世紀(jì)70年代，中國考古學(xué)家已于1933、1957、1973、1978及1979年先后五次在新疆、陜西及甘肅等省區(qū)不同地點發(fā)現(xiàn)西漢不同時期制造的蔡倫前古紙，從而解決了造紙起源問題。這些古紙的存在補充了《史記》、《漢書》漏記西漢紙之不足，也糾正了《后漢書》關(guān)于造紙術(shù)起源于東漢的誤記，把中國造紙術(shù)起源提前200年，正說明造紙術(shù)源遠流長。這本是件好事，任何關(guān)心中國物質(zhì)文化史的人都會為此高興，欣然接受考古事實。而實際上近30年來中外有關(guān)出版物已經(jīng)這樣做了。從考古發(fā)掘事實中還自然而然地證明蔡倫不是造紙術(shù)發(fā)明者。那么這是否意味著全盤否定蔡倫的作用呢？否。他的作用在于：(1)他總結(jié)了前代及同時代造麻紙技術(shù)經(jīng)驗，組織生產(chǎn)了一批優(yōu)質(zhì)麻紙。他是麻紙技術(shù)的革新者和推廣者。(2)他在洛陽主持并倡導(dǎo)研制楮皮紙，完成以木本韌皮纖維造紙的技術(shù)突破，擴充了造紙原料。皮紙的研制是重大技術(shù)創(chuàng)新?？傊虃愲m非紙的發(fā)明者，確是承前啟后的造紙術(shù)革新者。這些評價原則上同唐宋學(xué)者的結(jié)論相符，卻是在有了考古實物證據(jù)的新的歷史背景下做出的。在論述了造紙術(shù)起源于西漢，又對東漢蔡倫給以應(yīng)有評價后，持續(xù)已久的造紙起源之爭本該告一段落，人們認識本該趨于一致。然而很遺憾，至今仍有人堅持蔡倫發(fā)明紙的舊說，否定蔡倫前有紙，而這就意味著否定20世紀(jì)以來的歷次考古發(fā)現(xiàn)的事實。但1986年甘肅考古學(xué)家在天水市郊放馬灘西漢墓中又發(fā)現(xiàn)古紙，呈黃色，5.6厘米×2.6厘米。紙上繪有地圖，用細黑線繪出山、川、道路等圖形，繪法接近長沙馬王堆西漢墓出土的帛圖。此紙繪地圖位于棺內(nèi)死者胸部，同時出土的有陶器、漆器及木制品等。發(fā)掘報告寫道：“墓葬結(jié)構(gòu)與秦墓基本相同，但隨葬器物特點接近于陜西、湖北云夢等地早期漢墓的同類物。所以此墓的時代在西漢文、景時期?！蔽摹⒕凹次鳚h文帝(公元前179—前157年在位)、景帝(公元前156—前141年在位)。報告又說：“5號漢墓出土的紙質(zhì)地圖殘片，是目前所知最早的紙張實物。它有力地證實了我國在西漢初期就已發(fā)明了可以用于繪寫的紙，對重新認識紙的起源、制造技術(shù)、用料及用途有特別重大的價值?！边@對企圖否定蔡倫前有紙的人來說，有如宋人王令詩所述：“九原黃土英靈活，萬古青天霹靂飛”那樣，越是不承認西漢紙的存在，西漢紙就越是出土。1989年5—7月，我們對放馬灘紙作了反復(fù)檢驗，證明是質(zhì)量較好的麻紙，雖然比灞橋紙還要早。紙上地圖表明，早在西漢初期所造的紙便已用于書寫。西漢先民造紙的動機即在于找出一種能代替帛簡的新型書寫材料，他們的辛勤勞動終于成功。西漢紙的出土使史書一直缺乏詳細記載的早期紙原料、形態(tài)、制法及用途等情況大白于天下。1990年6月起，放馬灘紙作為《中國文物精華展》展品在北京故宮正式與中外觀眾見面。7月5日《中國文物報》就此寫道：“作為四大發(fā)明之一的紙的實物竟會出現(xiàn)在西漢初年的墓葬中，不禁令人聯(lián)想起學(xué)術(shù)界多年來有關(guān)西漢是否有紙的爭論可以到此休矣?！崩^此之后，1990年冬甘肅考古學(xué)家何雙全先生在敦煌甜水井西漢懸泉遺址主持的發(fā)掘中，發(fā)現(xiàn)30多片古紙，內(nèi)有3片紙上留有字跡，年代均屬西漢。出土地點有明確地層關(guān)系，同出有印章(印文為“爰長和印”)及1.5萬枚木簡及各種器物萬件。這真是白紙黑字的物證，證實西漢紙可用于書寫。筆者有幸先睹為快，經(jīng)檢驗仍為麻紙?，F(xiàn)在無論如何已不可能再否定蔡倫前西漢有書寫紙的事實了。根據(jù)出土古紙檢驗和文獻記載，漢初所造之紙為麻紙。麻紙制造其實并不復(fù)雜，從漢到唐千余年間，中國用紙以麻紙為大宗。但古書對漢代造紙技術(shù)缺乏記載，要解決這個問題須首先對漢代紙作系統(tǒng)化驗，了解其原料成分、形態(tài)及質(zhì)地，同時掌握手工造麻紙各工序所需設(shè)備及操作方法，還要從事模擬實驗。1965年我根據(jù)上述方法作了綜合研究，認為漢代麻紙大體說須經(jīng)歷下列11個工序才能制成：將原料破布、麻繩等浸潤、切碎，再浸石灰水后蒸煮，并洗滌、舂搗成泥狀，更與水配成漿液，用模具抄造即成為紙?，F(xiàn)將這些工序及所需設(shè)備以圖表之。紙之精細取決于操作技巧及是否精工細作，有效設(shè)備的利用也與此有關(guān)。西漢先民正是通過這些技術(shù)操作從廢舊麻料中利用簡單設(shè)備完成了造紙術(shù)的發(fā)明。漢紙形狀分正方形及方長形兩種，而以后者居多。1979年敦煌馬圈灣出土一張完整的西漢麻紙，直高20厘米、橫長32厘米，由此可想到當(dāng)時抄紙模具大小亦與此相當(dāng)，但亦不排除造出比這還大的紙的可能。