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第11章 宋代的矿业开采冶炼技术及其发展(6)

信州铅山场开始生产胆铜的时间,前引《建炎以来系年要录》和《皇宋中兴两朝圣政》等书记载的是绍圣三年,其他史料则有不同记载。《舆地纪胜》日:“胆水在铅山,自昔无之。始因饶州布衣张甲献言,可用胆水浸铁为铜,绍圣元年,始令本州差厢军兴浸,其利渐兴。”这条记载指出,信州铅山场是在绍圣元年就开始生产胆铜的。明代人胡我琨在《钱通》中曾引录《广信府志胜》的记载,提到铅山县有两处浸铜场所:其一,“铜宝山,在县西南七里,一名七宝山。下有竹叶、猊(貌)平坑,石窍中胆泉涌出,浸铁成铜。天久晴,有矾可拾。建隆三年置铜场,今废。其铜以土垢淋水浸铁为之。”其二,“锁山门,浸铜之所,在县鹅湖乡,去治七十里许。有沟漕七十七处,兴于宋绍圣四年,更创于淳熙八年,县尉马子岩有铭,至淳占后渐废。”文中提到铅山县的胆铜生产场所不仅仅是一处,是对的;提到锁山门浸铜之所兴于绍圣四年,铜宝山铜场建于建隆三年,时间也可能是准确的;但是需要纠正的是,北宋早期铜宝山铜场生产的铜应该是矿铜,而不是胆铜。由上述材料可以获知,铅山场包含的地域很大,有多处浸铜场所,这些浸铜场所的开发并不同步,有的场所在绍圣元年就开始生产胆铜了,有的场所则创置较晚,甚至一度停闭,到南宋时期才再次开发。

4.胆铜的生产工艺及生产成本

宋代胆铜的生产工艺有两种:一为胆水浸铜,一为胆土淋铜。

两种工艺过程,在洪咨夔的《大冶赋》中均有详细的记录,现摘录如下:

其浸铜也,铅山兴利,首鸠孱功,推而放诸,象皆取蒙。

辨以易牙之口,胆随味而不同,青涩苦以居上,黄醯酸而次中。

鉴以离娄之目,泛浮沤而异容,赤间白以为贵,紫夺朱而弗庸。

陂沼既潴,沟遂斯决。……铜雀台之檐香,万瓦建瓴而淙淙,龙骨渠之水道,千浍分畦而涌涌,量深浅以施槽,随迹密而制闸。陆续吞吐,蝉联贯列。乃破不捺之釜,乃碎不湘之锖。

如鳞斯布,如翼斯起。漱之珑珑,溅之齿齿。……变蚀为沫,转涩为髓。或浃下簟,自凝珠蕊,且濯且渐,尽化乃已。投之炉锤,遂成粹关。其淋铜也,经始岑水,以逮永兴。地气所育,它可类称。土抱胆而潜发,屋索约而亟乘。剖曼衍,攻壤增,浮埴去,坚壤呈。得鸡子之胚黄,知土锯之所凝。辇运塞于介蹊,燔积高于情楹。日愈久而滋力,矾既生而细确。是设抄盆筠络以庋,是筑甓槽竹笼以酾。散银叶而中铺,沃锯液而下渍。勇抱瓮以潺渡,驯翻瓢而滂濞。分酽淡于淄渑,别清浊于泾渭。……左挹右注,循环不竭。昼湛夕溉…薰染翕做。

幻成寒嫒燥湿不移之体。疑刀圭之点铁。

从所述情况来看,胆水浸铜与胆土淋铜两种方法的原理是相同的,都是用胆矾水浸泡铁片置换出胆铜,只是胆水浸铜是指直接将天然胆水引入人工建造的沟槽中,浸泡铁片;而胆土淋铜则要先采挖含有胆矾的土壤(包括采矿时被废弃的矿土),用水灌浸,使胆矾溶入水中,产生胆水,再用胆水淋浸铁片置换出胆铜。这两种方法,各有长处与不足,宋人总结为:“古坑有水处为胆水,无水处为胆土。胆水浸铜,工少利多,其水有限;胆土煎铜,工多利少,其土无穷。”胆水浸铜的优点是用工少,成本低,但必须依靠春夏雨季胆水充沛时从事生产,受季节、气候的影响很大。一旦春夏雨水少,涌出的胆水也会减少,自然无法大量生产胆铜。胆土淋铜比胆水浸铜投入的人工多,成本高,但是胆土取之不竭,生产上又不受季节的影响,一年四季均可生产。由于两种方法各有优劣,在胆水浸铜法推行后,宋政府又先后在韶州岑水场、潭州永兴场、信州铅山场等处推行了胆土淋铜法,最大限度地提高产铜数量。

与矿铜生产相比,胆水浸铜和胆土淋铜两种生产的成本都比较低。崇宁元年时,负责胆铜生产的官员游经提到,每生产一斤胆铜,用本钱四十四文省。他建议:“措置之初,宜增本减息,庶使后来可继。胆水浸铜,斤以钱五十为本;胆土煎铜,斤以钱八十为本。

比之矿铜,其利已厚。”当时政府向矿铜生产者支付的成本大约是每斤一百文至二百五十文。从节约政府资金的角度来考虑,胆铜法生产是值得大力提倡的。

从北宋后期至南宋期间,生产一斤胆铜需要的耗铁量不是固定不变的,耗铁量最少的如《文献通考》所载,“大率用铁二斤四两得铜一斤”,耗铁量与出铜量比为2.25:1。据《宋会要辑稿》记载,南宋高宗末期,各地年供铁料八十八万斤以上,而全部胆铜产额只有二十一万斤,耗铁量与出铜量比为4:1。南宋理宗时期,按照张端义《贵王集》所言:“韶州涔(岑)水场以油水浸铜之地,会百万斤铁浸炼二十万[斤]铜……”,耗铁量与出铜量比则增至5:l。综合以上材料可以看出,随着耗铁量的增加,胆铜原有的成本低廉的优势逐渐减弱以至消失,这应该是南宋以后胆铜生产无法再恢复到北宋时期的原因之一。

5.宋徽宗至南宋期间胆铜生产地区与产量的变化自宋哲宗绍圣年间在信州铅山推行胆铜法后,很快就将这一新的生产方法推广到有胆水的矿区。大概在宋哲宗绍圣末元符初,游经曾主管推行胆铜生产,后以丁忧去官。建中靖国元年(1101),游经守孝期满,向朝廷上言:“昨在任日常讲究有胆水可以浸铁为铜者:韶州岑水、潭州浏阳、信州铅山、饶州德兴、建州蔡池、婺州铜山、汀州赤水、邵武军黄齐、潭州矾山、温州南溪、池州铜山,凡十一处。唯岑水、铅山、德兴已尝措置,其余未及经:哩。将来钱额愈见亏失。”户部以为请,于是命“宣德郎游经提举措置江淮荆浙福建广南铜事”。崇宁元年(1102)户部上言提到:“游经申,自兴置信州铅山场胆铜已(以)来,收及八十九万斤八千八十九斤八两。

……自丁忧解职之后,皆权官时暂监管,致今胆铜十失五六,今再除职事以来,自今年正月至九月二十日终,已收胆铜一十七万二一百二十三斤八两……”依据上述记载推测,游经在丁忧前推广胆铜生产时,信州铅山场、韶州岑水场、饶州德兴场胆铜生产成效已十分显著。游经以丁忧去官后,其他官员接手兼管胆铜生产,由于不是专职管理,工作懈怠,胆铜产量“十失五六”。建中靖国元年,官府再次授命游经总管南方诸路胆铜生产,并开发其他尚未经理的矿场。这之后,胆铜生产才出现了高潮。前引《续资治通鉴长编》佚文曾提到:崇宁五年(1106)中书省勘会诸路岁收铜数中,胆铜约收一百万斤。此后,据南宋乾道二年(1166)的记载,北宋徽宗时期除信、饶、韶三州生产胆铜外,池、潭、婺三州也已生产胆铜,六州产量共约一百八十七万多斤,称为“祖额”,是宋代:有据可考的胆铜最高产量。

但仅仅数十年以后的南宋高宗末期,六州中的婺州不再生产胆铜,其他五州的产量也急剧减少,胆铜总产量迅速下降到只有二二十一万多斤。现将北宋徽宗时期及南宋高宗末期各地胆铜产量制成表2—1,以供参考:

南宋时期,除饶、信、池、韶、潭五州生产胆铜外,从一些零散的史料记载中还可以看到以下三处也生产出了胆铜。第一处位于汀州。明代所修《嘉靖汀州府志》卷二《山川》中提到:上杭县金山有胆水池,“相传宋时池水浸生铁可炼成铜。”清代的《大清一统志》记载得更为详细:“(汀州上杭县)金山……上有三池,名日胆水。上下二池有泉涌出,中一池则蓄上池之流。相传宋时县治密迩其地,水赤味苦,饮则伤人,惟浸生铁,可炼成铜,后县治既迁,其水遂变,不异常水。”汀州上杭县在北宋时期就是矿铜的产地之一,北宋治平四年二月曾设置金山场为采铜场,但矿场的开采时间极短,同年十月罢。赤水场也曾产铜,宋神宗熙宁九年被罢。另外,上杭县还有一个重要的产铜场,即锺寮场。北宋天圣中(1023~1031)因锺寮铜场兴盛,命知县兼监坑冶,于是县治由郭坊一地被迁徙至锺寮场附近,便于知县就近处理锺寮场事务。南宋“乾道三年,县令郑稽因民有请,申州及诸司”,请徙县治,乾道四年(1168)

正月,福建路安抚、转运、提刑司上言乞将县治迁回郭坊,得到批准。将这一情况与《大清一统志》的记载联系起来看,锺寮场至少应该是与同处一县的金山场、赤水场“密迩其地”的。“汀州赤水”场的名称由来,在“水赤味苦”句中也可以找到答案,是因池水呈红色而命名的。这几个铜场在宋代都没有留下胆铜产量的记录,从明清方志的记载看,南宋时期应该从事了胆铜生产,但是据保存在《永乐大典》中的《临汀志》记载,锺寮场和金山场在南宋后期已被罢废,估计这里的胆铜生产成效不显著。第:二处位于江南西路兴国军宝丰场。据《舆地纪胜》记载:“宝丰场,7葛大冶县九十里。出胆水,浸铁成铜。”第三处是处州铜廊场。宋宁宗嘉定十四年(1222)臣寮上言中提到:“信之铅山与处之铜廊皆是胆水,春夏如汤,以铁投之,铜色立变。”上述这三个胆铜产地只有汀州曾在北宋后期被游经列为开发之地,兴国军和处州均未提及。

因此,估计后两个胆铜场可能是在南宋期间才被开发的。

因南宋后期材料缺乏,现在已无法全面考证胆铜生产的地区和产量。现仅见数条材料提到信州铅山县和韶州岑水场的浸铜数或铁料数量。信州铅山县的材料有以下四条:第一条,王象之在《舆地纪胜》中提到:信州“今淋铜之所二百四槽,岁浸铜八万九斤”。这一岁收额是现存两宋期间信州胆铜额的最低记录。从《舆地纪胜》成书于嘉定十四年(1221)来看,岁浸铜八万九千斤之数必定是在此前的某一年岁收额,而根据下面的:第四条材料来看,这一岁收额的时间还得前移,可能在宋高宗或宋孝宗时期。第二、三条,是明清地方志记载:抚州城东一百二十里东山产铁,宋乾道年间,置东山铁场,下设罗首坪炉、小浆炉、赤岸炉、金峰炉四炉,这里曾“设监官铸钱,理宗时革监官,属临川县丞厅。岁趁办过铁二十四万二千四十六斤,解铅山县浸铜冶铸”。抚州在北宋后期和南宋高宗时期向铅山县提供的铁原料分别只有十三万斤和十一万斤,理宗时期生产的铁增加到二十四万斤,增长的幅度还是不小的。第四条,据赵蕃的《截留纲运记》记载:铅之阜,宝藏兴焉;铅之泉,宝货化焉。兴者有时,化者无穷。……陡泉为池,疏池为沟,布铁其中,期以浃旬,铁化为铜。场兵千夫,服劳力作,糗粮惟邑之供。冶台岁运江淮湖广之铁,泛彭蠡,溯番水,道香溪而东,岁计所用铜,取诸铅之泉者几半。初额为斤十有三万,其后加之一倍。昼作不逮,继以夜工,率一夫而食二人之食,邑计供亿乃不充。令告匮无所,懦者束手以罔措,健者取给于凿空,同底于戾,卒不克终。

时嘉定九年,郡守诸台合辞上奏,请岁留纲解米,为斛千有六百以补之,犹不足也。越十有三载,董饷记者视故籍复责输焉。章君谦亨来宰民社,叹日:‘场兵、戍兵均兵也。彼当饷,此不当饷耶?’告于郡。郡太守陈公章力请于饷台,总郎戴公桷慨然许之,达之于朝廷。于是,有札下饷台,州家岁留之米,遂为铅邑永久之利矣……夫米给,铜课登,鼓铸羡,圜泉衍,惠利周于四海……

从第四条材料中可以获知,至少在宋宁宗嘉定九年(12:16)以前,铅山县生产的胆铜数量已从十三万斤增加到二十六万斤。为了完成这一数量,场兵日夜生产,食粮供应告匮,遂截留本应上交的纲解米聊补不足。而十三年后的宋理宗绍定二年(1229),铅山县又被下令重新交纳纲解米,经各级官员上奏,才最终免除了这一负担,从而为浸铜生产提供了食粮保障。估计此时铅山县浸铜产量仍然维持在二十六万斤左右。这一数字虽然无法与北宋后期的三十八万斤相比,却也远远高于宋高宗末期的九万斤,表明铅山县浸铜生产在经历过低谷后,南宋后期已逐渐回升,达到北宋最高产量的三分之二以上。另据《广信府志胜》记载,信州铅山县锁山门的浸铜生产,在宋理宗淳占(1241~1252)后渐废。《嘉靖铅山县志》中也提到:铅山县“竹叶坞、貌平坑淋铜处在鹅湖乡,县治南七里……

宋末停罢”。说明铅山县的浸铜生产一直延续到了南宋末期。

关于韶州岑水场的材料,目前仅见一条,即前引张端义《贵耳集》所言:理宗时,“韶州涔(岑)水场以滴水浸铜之地,会百万斤铁浸炼二十万[斤]铜……”。韶州岑水场生产胆铜二十万斤,这一产量只占北宋后期岑水场产量的四分之一弱,却也比宋高宗时期明显回升了。

总而言之,北宋兴起的胆铜生产,一直持续到南宋末期,部分地弥补了矿铜生产衰落对铸钱生产和财政收支活动的冲击,使中国古代采矿业在传统的生产方法之外又开辟出一条新的途径。古代劳动人民总结出来的胆铜生产原理,直到今天仍然是现代湿法冶金的理论基础之一。

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