书城童书中华传统美德百字经·行:行为有度
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第18章 勤于实践,方获成功(3)

薛景石生活在13世纪中期,这时,蒙古统治下的北方地区还处于一种相对稳定的阶段,遭战火破坏的社会生产也已经得到了一定的恢复和发展,科学技术和手工业也因能满足统治者的物质享受而得到重视。当时,手工业工匠可以受到比农民优厚得多的待遇,这在一定程度上也刺激了手工业工匠的生产积极性,使手工业得到了比其他行业更为突出的发展。万泉的所在地,恰好处在当时耕织业比较发达的黄河流域,因而手工业生产更是呈现出一片繁荣的景象。这些都为薛景石整理、总结各种机械的制造方法和编写《梓人遗志》提供了必要条件。

薛景石聪明伶俐,断文识字,能写会算。在跟随父辈长期的观察和实践中,他发现河东一带流行的不仅有华机子、罗机子、立机子、卧机子等多种型号,而且即使是同一种机子,其部件、型号等也都不尽相同,这就为修理工作带来很多麻烦。

于是,薛景石就和同行商量,大家都希望他能执笔总结一下各地的经验,设计出一个统一的型号方案。

在大家的支持鼓励下,薛景石废寝忘食,用心研究了历代官家和私人手工业传统图谱中许多机械的造型和结构,并结合旧法创出新意,自行设计出当时社会生活中所需要的木制器具,做工相当精致。

此后,他又经过数年的努力,写出在当时具有较高学术价值的《梓人遗制》一书。进士出身的金代著名诗人段成己为该书写了序言,文曰:“有是石者,夙习是业,而有智思,其所制不失古法,而间出新意,袭断余暇,求器图之所起,参以时制,而为之图。”意思是说,薛景石平素就热爱学习机械制造业,有智慧、有思想,制作的产品既能保持传统,所谓不失古法,又能有所创新。他所绘制的图表,又渗入了时代特点,他制出的机具正是纺织工作者急需的产品。

《梓人遗制》这部著作有五个特点:一是它是我们古代一位木工写的亲身经历的科普读物,写得通俗易懂,语言生动活泼,状物准确,一般工人都能读懂;二是书中对织布机结构的介绍,要比当时王桢所著的《农书》、孟棋等人编写的《农政全书》更详细、更具体得多,故而对推动当时的纺织业起了很大的作用;三是编排方法科学,它在叙述每一类机械制造方法时,总是先写其概况、历史沿革,次写其用材、规格、尺寸和装配方法,再写其制造用工时间;四是它为我们保存下许多重要资料,书中收录了在我国早已失传的罗机子和盛行于我国部分地区的竖立式织布机;五是为我们研究金代的礼制提供了参考资料。

历史上的诸多手工业者对自己的技术都是十分保守的,一般都害怕被别人知晓,还有人对自己的“祖传秘方”坚持“传男不传女”。而薛景石却不这样做,他将自己毕生研制的成果和掌握的技术秘诀都公布于世,而且生怕别人学不会,写得非常认真细致,可见心胸是多么豁达!

《梓人遗制》成书后,于元世祖中统二年(1261年)刊印发行,明万历年间收入《永乐大典》。但据赵翰生先生写的《元代科学家薛景石》一文介绍,《梓人遗制》(该文说“遗志”)是在元世祖中统二年定的稿,由于封建统治者对科学技术的偏见,对如此重要的科学技术专著并未刊印,只是以稿本或个别抄本面世,我们现在看到的是载于《永乐大典》中的摘抄本,并非全文。原书内容十分丰富,共收录标准专用机械和器具图型110种,现存抄本仅是“车具”和“织具”两部分的14种。

◎故事感悟

中国古代科学都是重实用的,而要使科学真正实用就要在实践中去检验、探索。薛景石在长期的考察和实践中,总结前人的制造方法,结合自己的经验,推陈出新,对手工业的器具改造升级。更可贵的是,他将自己的成果编印成书,流传后世,在社会上推广先进的技术。

◎史海撷英

元 朝

元朝(1206—1368年,一说1271年建立,定国号为元),又称大元,是中国历史上第一个由少数民族(蒙古族)建立并统治全国的封建王朝。

1206年,成吉思汗建立了蒙古汗国。1271年,忽必烈改国号为“大元”,取《易经》中“大哉乾元”之意。1279年统一全国。

元朝的疆域空前广阔,今天的新疆、西藏、云南、东北、台湾及南海诸岛,都在元朝统治范围内。

1368年,元朝被朱元璋建立的明朝灭亡。北迁的元政权退居漠北,仍沿用大元国号,与明朝对峙,史称“北元”。元朝自成吉思汗起历经十五帝163年,自忽必烈定国号起,历十一帝,共持续98年。

◎文苑拾萃

《梓人遗制》

《梓人遗制》是我国古代的木制机具专著,由13世纪的著名科学家薛景石所撰著。元中统二年(1261年)刊印出版。

《梓人遗制》以介绍木器形状、结构特点、制造方法为主。由于唐朝以后,木工多被称为“梓人”,故而以“梓人遗制”为书名。

该书由元初文学家段成己作序。机具按使用性能分类叙述,每类先介绍历史,一物一条,共110条。每物又分别按其部件叙述,参考古代器物图和当时制度,绘有总图和分图并注明尺寸,易解易学,比较实用。但当时只有孤本传抄,未能广传。

明初时期,该书被收入到《永乐大典》中。今《永乐大典》残本第18244卷“十八漾”尚保存了其中的两部分:其一,车制部分,仅存“圈辇”、“靠背辇”、“屏风辇”、“亭子车”四种,其名称与《金史·舆服志》颇为近似,疑即金之遗制;其二,纺织部分,仅存“华机子”、“立机子”、“罗机”、“布卧机子”四种织机和“泛床子”、“经牌子”、“掉籰”三种工具,其罗机无筘,是汉唐以来织制“通身绞结罗”的专用织机,立机子盛行于宋元而后来失传。现存这两部分资料仍不失为历史上难得的木制机具专著,对研究宋元纺织技术和制车技术具有重要的参考价值。

潘季驯践行束水攻沙

◎学之于水,不学之余禹。——战国·慎到《慎子》

潘季驯(约1521—1595年),明代治理黄河的水利专家。字时良,号印川。浙江乌程(今吴兴)人。嘉靖二十九年(1550年)进士。初授九江推官,后升御史,巡按广东,行均平里甲法,斥抑豪强。四十四年,由大理寺左少卿进右佥都御史,总理河道,开始治黄生涯。次年,以接浚留城旧河成功,加右副都御史,寻以丁忧去。隆庆四年(1570年),河决邳州、睢宁,起故官,再任总河,塞决口。次年报河工成,寻以运输船只漂没事故,遭勘河给事中雒遵劾,罢去。万历四年(1576年)夏再起官,巡抚江西。次年召为刑部右侍郎。六年夏,以右都御史兼工部左侍郎总理河漕,九月兴两河大工,次年工竣,黄河下游得数年无恙。八年春,加太子太保,进工部尚书,九月迁南京兵部尚书。十一年正月,改刑部尚书。

由于大禹治水成功,故而他所采取的疏导之法也被后世奉为圭臬。古代的治河法都是以排泄洪水为最基本的方法,没有人对泥沙做过任何的关注。

王莽统治时期,当时的水利专家大司马史长安人张戎曾说:“水性就下,行疾则自刮除成空而稍深。河水重浊,号为一石水而六斗泥。今西方诸郡,以至京师东行,民皆引河、渭山川水溉田。春夏干燥,少水时也,故使河流迟,贮淤而稍浅。雨多水暴至,则溢决。而国家数堤塞之,稍益高于平地,犹筑垣而居水也。可各顺从其性,毋复灌溉,则百川流行,水道自利,无溢决之害矣。”

张戎的意见是说,下游之所以淤塞,是由于上游开渠灌溉,使河槽水少,流速减缓而致。如果能高筑数堤以居水,再停止上游的灌溉,就能使“百川流行,水道自利,无溢决之害”。

这一说法与潘季驯的主张简直如出一辙,可以看作是束水攻沙理论的最早提出者。可惜的是,王莽新朝是一个短命的朝代,所以张戎的理论也没有来得及付诸实施。张戎以后,直到明朝初期,这一理论都没有引起任何人的关注。

明代中后期,即潘季驯第二次治河时,通过细致观察目睹水冲沙走的情况,萌生了以水攻沙的想法。这次治河过程的许多奏疏,也都反映了潘季驯的这种思想,如《议筑长堤疏》云:“照得自去岁海口至黄河之水壅不得下,积沙伏地。徐邳一带河身渐浅,已非昔日。水一泛滥,即漫堤上。是以复有睢宁之决。即使邳州上下仅复故道,安能使徐、吕之河尽去伏淤?为今之计,当自徐至邳,自邳至淮,查照两崖堤岸,如法高厚。两崖之外,仍筑遥堤,以防不测。庶几水由地中行,淤沙亦随之而去。数年之间,深广如旧,冲决之变亦自免矣。看得黄河淤塞多由堤岸单薄,水从中决,故下流自壅,河身忽高。访得二洪以南,堤岸十分单薄,诚恐五月水发,水从旁决,则白洋诸浅之淤方通,而二洪以南之患随之。”

潘季驯认为,要防止这种情况出现,就“必须预筑长堤坚固,水无泄漏,则沙随水去,无复停蓄壅遏之患”。

还有徐州以南的河道,自从隆庆三年(1569年)海啸以后,河沙淤积,河身垫高,河道容受甚少,略有雨水,河道就会溢决泛滥。面对这种情况,潘季驯也认为,“欲图久远之计,必须筑近堤以束河流,筑遥堤以防溃决”,并且应把这种方法作为不可变易之治河方略加以实施。

可惜,潘季驯尚未对之进行大规模的实践,就被罢免回家了,成为他第二次治河中的遗憾。

虽然潘季驯的措施没有来得及实现,但接替他担任河道大臣治理河道的万恭却使潘季驯的这一想法变成了现实。

隆庆六年(1572年),万恭在河南虞城一带视察河道时,采纳了当地一位秀才的意见,在徐州和宿迁之间修了370里的黄河大堤,初步收到了以水冲沙的效果。但当时为了束水,两堤之间的距离较近,遇到特大洪水,仍然不免有决溢之患。由此,潘季驯又想到缕堤、遥堤并筑的方法。缕堤用以束水,遥堤用以防洪,使以堤束水、以水攻沙的理论在实践中不断完善。

潘季驯在第三次主持治河时,面对“黄决崔镇而北,淮决高堰而东,清、桃塞,海口湮”的局面,有人提出用人力疏浚海口,潘季驯对这种方法坚决反对,他说:“河底深者六七丈,浅者三四丈,阔者一二里,隘者一百七十八丈。沙饱其中,不知其几千万斛?即以十里计之,不知用夫若干万名?为工若干月日?所挑之沙,不知安顿何处?纵使其能挑而尽也,堤之不筑,水复旁溢,则沙复停塞,可胜挑乎?”相反,“以水冲沙,如汤沃雪”。为什么我们不用现有河道的自然之水去冲沙,却要用人力去做徒劳无益的事情呢?

潘季驯认为,束水攻沙是解决黄河泥沙淤积问题的最有效措施,只有解决黄河泥沙的淤积问题,才能保证黄河的长治久安。所以在对黄河的治理上,他坚决反对分流,认为“水分则势缓,势缓则沙停,沙停则河饱,尺寸之水皆由沙面,止见其高。水合则势猛,势猛则沙刷,沙刷则河深,寻丈之水皆由河底,止见其卑。筑堤束水,以水攻沙,水不奔溢于两旁,则必直刷乎河底”,这是治理河道的“一定之理,必然之势”,除此之外,别无他法。

蓄清刷黄是潘季驯对束水攻沙理论的又一个发展和创造。潘季驯第三次治河时,黄、淮、运交汇之处的清口因“黄决崔镇而北,淮决高堰而东”而成为一片积沙,清口的黄河尾闾也被积沙所淤。当时有不少人提出疏浚清口、疏浚黄河入海河道及疏浚海口的主张,潘季驯经过勘察,对上述意见全部予以否定,而是主张堵塞崔镇决口,迫使黄河回归故道,修筑高家堰使淮水全部从清口流出,以全淮之力以敌黄,以淮河的清水稀释黄河的泥沙,然后两河合力,冲刷河道和海口积沙,最后终于取得成功。所以说,潘季驯是以堤束水、以水攻沙理论的集大成者。

1565—1592年,潘季驯的一生中共四次治河,历时近10年。一次又一次的治黄实践,也使他从一个对黄河和河工技术一无所知的人,逐步磨练成为一位经验丰富的治河专家。如果说他首任河官初识水性,二任河官则已深知堤防的重要性,三任总理河道时,他形成了“以河治河,以水攻沙”的思想并付诸实践,四任河官时,潘季驯就总结前人经验结合自己大量的实践,形成了他的治河理论。习知地形险易,成绩显著,他主张综合治理黄河下游,认为黄河运河相通,治理了黄河也就保护了运河,黄河、淮河相汇,治淮也就是治黄,既不能离开治黄谈保运,也不能抛开治淮谈治黄。隆庆之际,黄河和淮河经他治理后,“两河归正,沙刷水深,海口大辟”,使黄、淮、运河保持了多年的稳定。

◎故事感悟

先贤大禹利用疏导的方法成功地治理了水患,这是实践的胜利。但是后人只知沿袭前人的做法,不知道创新方法,导致新问题的产生。潘季驯本来对治水一窍不通,但他勤于观察,在一次次的治黄实践中,不断总结经验,最后总结出“束水攻沙”这一治黄的良方,成长为一个治黄专家。

◎史海撷英

潘季驯被贬官

明王朝经过两百多年的风风雨雨,到了嘉靖年间已是危机四伏。紫禁城里每日都设坛修醮,青烟缭绕,幻想长生不死的嘉靖皇帝陶醉于《庆云颂》的华丽词藻,将朝政托付给了奸相严嵩。严嵩父子趁机为非作歹,贪赃枉法。这时,平民出身的内阁首辅张居正被推上了历史的前台,以其非凡的魄力和智慧,整饬朝纲,巩固国防,推行一条鞭法,使奄奄一息的明王朝重新获得生机。