世界古代中期科技史-第5章
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文化时期，棉纺织业已较发达；虽然织物还很粗糙，但人们已经会给棉
布染色。到了孔雀王朝时期，印度的棉纺织技术已达到相当高的水平，
出现了一些以棉纺织品著称的地区和城市，它们的产品远销国外许多地
区，成为当时出口的大宗货物。印度的养蚕和丝织技术，是由中国传入
的。在贵霜帝国（公元1世纪建立）时期，丝织业已在印度境内发展起
来。
中国是世界上最早发明养蚕和丝织的国家，相传黄帝之妻嫘祖发明
养蚕取丝，反映了中国丝织业生产的悠久历史。到春秋战国时期，蚕桑
丝绸业已有很大发展，缫丝、纺纱、织造和印整的成套工艺和手工机器
逐步完善。这是中国手工机器纺织业的形成时期。《禹贡》记载，黄河
中下游的兖州、青州、徐州、豫州和长江中下游的荆州、扬州，都盛产
丝绸。近几十年来出土的春秋战国时期的丝织品，无花纹的有绡、纱、
穀 （绉纱）、缟、纨；有花纹的有绮和锦等；还出土了丝棉被、丝绳、
丝带和刺绣等，充分反映了当时丝织业发展的高水平。至于蚕丝的种类，
战国晚期的《尔雅·释虫》中记载，野蚕有樗（chù，音出，即臭椿）蚕、
棘蚕、栾蚕、蚢蚕四种；家蚕只有蟓一种，即今之桑蚕。德国斯图加特
西北20公里高村，前些年在一个克尔特部落首领的墓中，发掘出死者衣
物上来自中国的丝绣品，其年代约在公元前550年前后。这是中国的丝
①
织品在公元前6世纪传到欧洲的证明 。
利用麻类纤维纺织，在中国可以追溯到仰韶文化时代。春秋战国时
期，丝绸一般只供贵族穿用，一般平民主要是穿麻葛织成的布，故称平
民为“布衣”。对于麻织品的质量，当时已有统一的纱支标准。计算纱
支的单位叫“升”。周代的麻布，布幅一般为二尺二寸（合现在一尺五
寸）。若含80根经线，就叫一“升”。专供丧服之用的为3升；奴隶们
① 参见仓孝和《自然科学史简编》，北京出版社1988 年版，第257—259 页。
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穿的是7升的粗布；15升的缌布是作吉服的材料；最细的30升的布专用
于制冕。这种轻纱的经线密度已达每厘米50根，相当于今天的府绸了。
（2）染色技术
染色是一项古老的化学工艺。随着麻、丝、棉等纺织业的发展，各
种纺织品的染色技术也相应发展起来。
中国很早就利用矿物、植物染料对纺织物进行染色，并在长期的生
产实践中，总结掌握了各类染料的制取和染色的工艺技术。西周时代，
在“天官”下设有“染人”一职掌管染帛。春秋战国时期，染色工艺已
有很大提高。
利用矿物染料对纺织品进行着色的方法称为“石染”。当时人们已
发现了多种矿物染料。赭石即赤铁矿是最早用于染红色的染料，当时主
要用于涂染作为囚衣的粗劣麻织物。朱砂 （硫化汞）的颜色红赤纯正浓
艳，光牢度好，用于涂染贵重衣料。染黄的有石黄 （雄黄和雌黄）；染
绿的有空青（又名石绿，即孔雀石）；染蓝的有石青（又名大青、扁青）。
中国古代所用的植物染料种类很多，靛蓝是用得最早和最普遍的一种还
原氧化染料。中国夏代已经种植蓝草了，蓝草中含有靛甙，从中可以提
取靛蓝素。春秋战国时期，人们已掌握了用发酵法还原靛蓝。靛蓝染布
色泽浓艳，牢度好，一直流传至今。茜草是染红色的主要染料，紫草是
染紫色用的媒染性染料，染黄的植物染料更多。当时人们已经知道使用
金属媒染剂了。植物染料和媒染剂的使用，大大丰富了颜色种类，在染
色技术上是个重大突破。
在染色工艺上，春秋战国时期已有多次浸染的套色法，即将丝麻织
物先后浸入溶有一种或多种不同颜色的染料中，从而染出不同深度的某
种颜色，或染出其他各种变异色彩。若用两种不同染料套染，就可得到
第三种色调。另外当时也已知道，青和黄可合为绿色，但以藤黄合靛青
则为“苦绿”，即用不同的青色与黄色染料，合成的绿色也不相同。这
些知识，都是从染工们长期的生产实践中总结出来的。
古埃及生产的亚麻布，作为衣料时染成红、黄、绿等色。所用染料
大多是植物染料，如靛蓝和红蓝花。靛蓝可能来自东方国家。埃及人还
常用茜根染成的布包裹木乃伊，表明他们也很早掌握了染色时使用含金
属盐的媒染剂。
古巴比伦和亚述帝国，也使用了红蓝花染色，还制成一种名为“燕
脂”的粉末状染料。波斯人在获得了蚕丝技术后，将染成红、绿、蓝等
色的丝绢重价售往罗马帝国，因为罗马皇帝喜欢穿着彩色丝织品以向群
臣和外国使者炫耀。
在古代地中海沿岸国家，盛产一种叫作“骨螺紫”的染料，是从海
岸的一种蜗牛状贝类动物中提制出来的，能染出鲜艳的紫红色。这种染
料远销欧洲各地，获利颇丰。在罗马帝国，这种价格昂贵的染料只有上
层贵族才能享用。
印度古人也早就掌握了用各种天然染料染色。特别是印度产的靛
蓝，古代就远销于中亚、西亚、北非一带，再被转运到地中海沿岸国家。
东亚的朝鲜、日本及东南亚诸国，也以发达的染色技术制造出了多种染
织品。美洲的印第安人，也很早就用当地的原料制出过多种染料。
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（3）酿酒技术
酿造也是一门古老的化学工艺。早在原始社会末期，人们就掌握了
用谷物酿酒作饮料的技术。到了奴隶社会，酒被广泛用于宴饮和祭祀活
动。中国龙山文化遗址中，就有大量陶制的酒器；到了商周时期，盛酒
和煮酒用的青铜器和陶器如尊、卣、壶、爵、角、觚等已大量制造，有
些青铜器上还有关于用酒的铭文。周代已设有“酒正”、“酒人”等专
门掌管酒曲和酒品生产的职务。一些著作中，已总结记载了当时在酿酒
过程中积累起来的技术经验。如《书经·说命》篇记载武丁的话：“若
作酒醴，尔惟麴蘖；若作和羹，尔惟盐梅”。“醴”是一种甜酒，“麴
蘖”即现在所说的酵母。《礼记·月令》更记载了造酒的六点注意事项：
“秫稻必齐，曲蘖必时，湛炽必洁，水泉必香，陶器必良，火齐必得”。
从原料选择、制曲、渍料、蒸煮、用水、掌握火候到容器挑选，指点出
各个环节的关键要求。特别应指出的是，古人通过长期酿酒的实践活动，
总结出了利用某种微生物霉菌的生物化学作用，先使少量谷物发霉成“酒
曲”，酿造时再用酒曲使大量谷物糖化和酒化而酿造出各种美酒，确实
是一个既经济又有效的杰出的技术发明。
在埃及和西欧，古代也采用谷物或水果为原料，用发酵的方法酿酒。
古埃及人在3000多年前就造出了麦酒；埃及和希腊的葡萄酒一直闻名世
界。在中亚、西亚各国，葡萄酒也是重要产品之一，并在公元前2世纪
传入中国。同样，美洲大陆的原居民族，也早就酿造出他们所喜用的酒。
与酿酒技术发展的同时，古人也掌握了用发酵的办法从谷物中酿造
出醋、酱的酿造工艺。醋在中国古代又称“醯”、“酢”或“苦酒”。
《周礼·天官》中记载有“醯人”，是掌管酿醋的官吏。《论语》中也
有“或乞醯焉”之语。酱和酱清（酱油）也是古代酿造工艺的产品，供
作食用调料。
3。土木工程和建筑
（1）水利工程
水利建设自古就受到重视。古埃及根据尼罗河泛滥的特点，修建了
一些大的灌区，把水储存起来，需要时再让水流回尼罗河。埃及历代国
王都以在开凿沟渠、整修堤坝方面的功绩自夸。第一王朝的第一王美尼
斯的一大功绩，即建造了孟斐斯城外的大堤坝和水库。在第十二王朝时
期，埃及环绕美利多湖筑堤造田，扩大耕地面积2500公顷之多。特别是
公元前七世纪的26王朝时期，埃及开始开凿沟通地中海与红海的运河，
即现在的苏伊士运河的前身。这项浩大的工程终于在波斯人统治埃及时
期完成，公元四世纪以后淤塞。
公元前30世纪中期，两河流域南部的阿卡德王国建立以后，就立即
开展了大规模水利灌溉网的建设。在古巴比伦王国的 《汉谟拉比法典》
中，就有好几条与水利有关的条文，国家以法律的形式保障水利设施的
合理利用。汉谟拉比时期有几个年头都以“水利之年”载入史册，记载
了开河渠兴水利的政绩。
古印度在公元前4世纪至公元前2世纪孔雀王朝统一之后，就设有
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高级官吏管理全国的水利事业，水利建设也在较大规模上进行，各地都
开凿了一些沟渠、水井和池塘。
古罗马原来只是意大利中西部离台伯河口十多英里远的一个小城
邦。罗马人在罗马大帝国建立以前，就开始修建引水渠道，从城外水源
处引水入城供生产和生活之用。公元前3世纪，当罗马人帮助塔兰托城
邦战胜了埃皮鲁斯国王皮洛士之后，就拨用了一部分从这场战争中夺得
的战利品，修筑了一条37英里长的高架渠，把山上的清水引到罗马城里。
罗马帝国建立后，又把它改建为石砌高架渠，为罗马供应更多的水。到
公元前2世纪，从各方面通往罗马的水道已有九条，总长达90多公里，
纵横交错，穿山越岭，经低洼地时则用石头砌筑的拱券渡槽通水，工程
宏大而壮观。罗马城的水道日供水量达3亿加仑。因此供水成为罗马当
局的重要职责之一，为此专门设置了管理机构。公元一世纪时，这一渠
道已经发展为一套包括水道、贮水池、公共浴池、喷泉和排水通道在内
的庞大供水系统。工程师、水道监督官弗朗提努（约公元40—103）曾自
豪地写道：“这才是为人类的卫生和健康服务的技术。比起徒劳无益的
金字塔和希腊神庙来，这才是最美好的。”
春秋战国时期的中国，在水利建设上也取得了举世著称的辉煌成
就。其中最主要的有芍陂 （qu8b5i，音鹊杯）、漳水十二渠、都江堰和
郑国渠四大工程。
芍陂位于今安徽寿县安丰城南，是公元前六世纪末楚国兴建的一座
大型蓄水灌溉工程。水库巧妙地利用了东、南、西三面较高、北面低洼
的地势状况，利用天然湖泊在四周筑堤，引渒水积而成湖。《水经注·肥
水注》说陂堤长二三百里，并有闸门五座，东汉时可灌田万顷。战国初
期，流经魏国要地邺的漳水常泛滥成灾。公元前422年西门豹任邺令后，
沉重地打击了当地劣绅和女巫勾结玩弄的勒索钱财、残杀少女的迷信活
动，领导百姓在漳河上修建了12道低滚水坝，开凿了12条大渠，引水
灌溉漳河右岸土地。大约100年后，邺令史起又大兴引漳灌邺工程，将
大片盐碱地变成水稻田。
约公元前256至前251年间，蜀郡守李冰在成都平原西部主持兴建
了举世闻名的都江堰。这项水利枢纽工程由分水工程 （分水鱼嘴）、开
凿工程 （宝瓶口）、闸坝工程（人字堤、百丈堤、内外金刚堤和飞沙堰）
三部分组成一个有机整体。这一水利工程选址适当、布局合理、配合巧
妙，其规划、设计和施工都具有较高的科学性和创造性，体现了朴素的
系统工程思想。都江堰的建成，使成都平原大约300万亩良田得到灌溉。
《水经·江水注》称：“蜀人旱则借以为溉，雨则不遏其流。故记曰：
‘水旱从人不知饥馑，沃野千里，世号陆海，谓之天府也’”。
郑国渠是秦始皇元年 （公元前246年）由水工郑国设计领导，在关
中引泾水兴修的大型灌溉工程。这项工程用了十多年时间才完工，引泾
水东流注入洛水，全长300多里，十分壮观。《史记·河渠书》称，郑
国渠的修建，使“关中为沃野，无凶年。秦以富强，卒并诸侯”。
（2）城市、宫室和道路建筑
早在青铜器时代，古人在建筑技术方面就已取得了相当高的成就。
许多古文明地区都有一些古建筑物或它们的残破遗跡存留至今，从中尚
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可窥见到它们在当时的原貌。
两河流域古代的主要建筑材料是木材和泥砖，偶而也用到石块，因
此很难长期保存。到了公元前7世纪的新巴比伦王国时期，他们的建筑
技术达到了顶峰。特别是在尼布甲尼撒二世统治时期（公元前604—前
562），为了防止米地人的突然袭击，在巴比伦尼亚北部兴建了一道横跨
两河平原的长城。巴比伦城也被建设成为当时西亚最壮观的城市。它有
内外三道城墙，其上有塔楼300余座；在穿过城区的幼发拉底河上有石
墩桥梁；贯通全城的笔直的大道上铺砌了白色和玫瑰色的石板；主要的
北门门墙上有用玻璃砖拼砌成的美丽图案。城内最大的建筑马都克神
庙，是一座塔台式建筑，据传高约90米。尼布甲尼撒的波斯籍王后是米
地人，十分怀念她故乡的山水，而在巴比伦没有那样的景物。国王为了
取悦他的王后，就在一座高110米的土山上筑起一座“空中花园”。花
园以多根大石柱（最高的有25米）支撑，上铺石板、铅板，铅板上再敷
土种花。白天在阳光照射下，明亮耀眼，给人以凌空悬浮之感，后来被
称为世界七大奇观之一。
在古埃及，人们多用石头作建筑材料，所以有较多的建筑遗迹被保
存下来。古代埃及的建筑以规模宏大为特点，许多建筑都是用巨石建成
的。埃及人最美丽的建筑物是庙宇、宫殿和坟墓。其中最令人惊叹的就
是金字塔群。埃及古人相信有来生，因此法老们生前就用石头为自己建
造底部为四方形、顶部尖立的巨大而堂皇的坟墓。最早修建的是第三王
朝法老乔赛尔的层级金字塔。到第四王朝时期，在今尼罗河下游西岸的
基萨一带，已矗立着大小70多座金字塔。第四王朝法老胡夫（齐阿普斯）
建造了最大一座金字塔，高146。5米，塔基占地13英亩，每边长约230
米。这座金字塔用了平均2。5吨重左右的石块共230万块。大约经常动
用十万劳工轮换作业，费时30年才建成。所有石块均经过仔细琢磨，角
度精确，石块间未施灰泥，砌缝严密。胡夫之子哈佛拉的金字塔略小一
些，但做工更为精致。在塔旁增加了一座巨大的狮身人面像，高22米，
长57米，用一整块巨石�
