沈括在皖东南的足迹

原标题:沈括在皖东南的足迹

张法先

第742期

沈括(1031—1096),字存中,杭州钱塘人,一生经历宋代仁宗、英宗、神宗、哲宗四朝。在近三十年的官宦生涯中,以过人的精力和绝顶的聪慧,执着于自然科学和人文科学的研究。“于天文、方志、律历、音乐、医药、卜算无所不通,皆有所论著”。

沈括青年时曾客居宁国,中年时贬知宣州。

为什么客居宁国?说来也事出有因。一是为了准备科举考试,二是其兄沈披时任宁国知县。沈括深知:父亲去世后,为了担负养家的重担,靠门荫谋得主簿的小官,但不是进士出身,很难得到提携与重用。于是他辞去官职,在嘉祐六年(1061)来到宁国,一面准备科举考试,一面也游览各地的名胜古迹。

在宁国两三年内,沈括做了一件重要工作,那就是参与了由沈披自主持的修复秦家圩的浩大工程。众所周知,圩田可以扩大耕地面积,但汛期破圩又给人民生命财产造成巨大损失,本为好事有可能变成坏事。因此围绕建圩与反建圩,早在唐末就开始了争论。位于皖南青弋江下游的秦家圩(今在芜湖县境内),宋初水毁之后80多年还未修复。直到嘉祐六年(1601),在江南东路转运使张颙、转运判官谢景温(系沈氏兄弟俩的姨表侄)以及沈披的倡议下,受江南东路的委托,由沈披及其弟沈括前往考察修圩事宜。沈氏兄弟精水利,会测算,并依据在海州修建圩田工作的实践,针对不赞成修复秦家圩者的意见,逐条给予辩驳。这就是北宋时期传承下来的著名的“圩田五说”。

万春圩图

一说所谓夏秋之水洪峰泛溢,圩田占位,势必造成破堤成灾。沈括依据绘制的地图说,秦家圩北有丹阳、石臼两湖,沿圩河水又可注入长江,不存在“无广泽所容”。这就是说,建圩要因地制宜,不能一概否定。

二说所谓圩田之后,地貌形态发生改变,汛期极易导致流水不畅。沈括认为,可以开挖新的河道排水。这就是说,事物不是绝对不能改变的,必要时应当采用工程的办法来处理。

三说所谓“圩水之所处,皆有蛟龙伏其下”。沈括断然否定这类迷信说教。他解释道:是圩外大河之水穿堤,天长地久,“其下不得不为渊,渊深而岸废”。这就是说,我们没有认识到事物内在的关系,根本不是什么蛟龙在作怪。

四说所谓秦家圩荒废后,来此采茭业渔者已有百余家,一旦圩复,势必造成他们停业或改行,他们起来反抗怎么办?沈括认为这是不能成立的理由,政府应当制定政策,承诺他们能过上安居的田园生活。这就是说,只要维护群众的正当利益,他们是会赞成的。

五说所谓圩之东南濒临大泽,“风水之所排,堤不能久坚也。”沈括分析说,这里有百步缓坡,利用埂外植柳、沿滩种芦的办法,可以缓解风浪对圩堤的冲击。这就是说,营造好的生态环境,就可增强圩堤的防护能力。

因为论说有理,朝廷批准了修建计划,当时雇募14000多民工,用了80多天时间,秦家圩如期按制定的方案实施修复。四年后长江中下游发大水,江东一带多处遭到水患,只有修复后的秦家圩安然无恙,稻谷丰收。宋仁宗获悉赐名“万春圩”,这个吉利的名字一直沿用至今。沈括随之将自己亲历的上述水利工程事迹,写成《万春圩图记》(收录于《长兴集》中),记下圩长84里,圩宽6丈,圩高1丈2尺,设水口(即斗门)五处,有良田1270顷。圩内有沟行船,有路栽柳。尤其是在“圩田五说”中记载的,如何化解矛盾,统筹兼顾的建圩方略,即使在今天仍然有着理论指导意义。

沈括在完成万春圩工程之后,除了准备考试,还开始研究乐律,认为“礼乐在天下用处最大”。他大约花了三年时间,收集有关古代乐律之书,潜心研读,“其声音之所出,法度之所施,与夫先圣人所乐之意,粗皆领略”,并将心得体会写成《乐论》, 主动献给朝中欧阳修及几位大臣,目的是期盼达官显贵对自己学识的赞赏,争取有一个好的印象和前程。在宋朝如果有“进士出身”的学历,再加上名臣的举荐,那么升迁速度是很快的。可惜这篇《乐论》早已失传,只留下写给欧阳修等四人的四封书信文字,后来成为研究沈括乐律成果的主要依据。

明确记载于《梦溪笔谈》又与宁国有关的事例,就是该书中的《枳首蛇》(俗称两头蛇),全文为下:

“宣州宁国县多枳首蛇,其长盈尺,黑鳞白章,两首文彩同,但一首逆鳞耳。人家庭槛间,动有数十同穴,略如蚯蚓。”

年轻的沈括对此特异的小长虫,颇感兴趣而记录之。现代学者认为:真正意义上的两头蛇是不可能生存的。只是因为首尾粗细近似相同,尾部长相略似头部,但无“七窍”。只是枳首蛇腹的鳞既能顺划(前进),又能倒划(后退),这样的行走方式,给人们产生了错觉。

这里需要说明的,就是沈括客居宁国时,还常到苏州看望母亲谢氏,也去杭州拜访沈氏家族。因为三地即使在古代,路程也不算远。嘉祐七年(1062),沈括再次来到苏州舅母家,参加当地的科举考试,不负众望,取得了第一名(解元)的优异成绩。第二年初春,他又赶赴京师开封参加礼部举行的省试,虽取得进士及第,但不在第六名以前,故须守候两年,到治平元年(1064),注官扬州司理参军,负责一州的刑狱诉讼之事,从此以后他一步步地登上高官之列。

沈括中年时贬知宣州。熙宁十年(1077)七月,他接到外贬诏书以后,即刻动身南下。由位高权重的主管全国财政的三司使,失落到地方上。同十六七年前来到宁国的心态截然不同。那次是鼓气上进,这次是败退泄气。宋神宗“批他三误国”,即在制定历法、与北方边界谈判及实施新法中有过错。而他自己认为没有错,是朝中某些同僚在宋神宗面前说坏话而诬陷于他,因此委屈怒气缠身。在他知宣州三年期间,常常给人留下体弱多病的印象,除了应付日常公务之外,就是养病治病,游览名胜古迹以及做一些自己愿做的事情。

沈括到宣州之后,就游览了城南水东镇三天洞,洞壁刻有自唐代以来的磨崖石刻和碑刻,随而作诗一首,名曰“稽亭山三天洞”:

褰裳举趾踏飞梯,直到深闺路不迷。
石罅窥天犹坐井,神龛漏日似炊梨。
泉源注玉通沧海,沙囤堆金绝淤泥。
萍迹每耽形胜地,岂惭吟苦费留题。

记载了个人对周围风景的感受和佛门佛事的想象。接着他故地重游宁国,写下《十松亭》一首:

空堂无人日长哦,松风助我涧云和。
苍颜古木喜相似,爱子亦有凌云柯。
欢然相对默终日,意得那须言强多。
我身未得从子老,嗟尔系此成蹉跎。

当时他只有四十七八岁,但“心老”了,企想追寻仙境,以求终老之地。于是他在此时自述着:想起自己三十来岁时,在宁国常常“梦至一处,登小山花木如覆锦,山之下有水澄澈极目,而乔木翳其上。梦中乐之,将谋居焉。……后十余年,翁(即沈括)谪守宣州,有道人无外,谓京口山川之胜,邑之人有圃求售者,及翁以钱三十万得之,然未知圃之何在”。他以梦寄托未来,打算先治好病,然后为宣州百姓谋些福利,任期三年之后就回归田园,过着与人无争的清闲生活,借此解脱心中的消极情绪。于是公务之余为自己治病,是他颇为关心的事。

有些地方史志,提及沈括炼“秋石”治病之事,事情的缘由是这样的:他记得“广南有一道人,惟与人炼秋石为业,谓之还元丹。先大夫曾得瘦疾,且嗽,凡九年,万方不效,服此而愈。……又,予族子常病颠眩腹鼓,久之渐加喘满。凡三年垂困,亦服此而愈。……旋子急以书劝服此丹,云实再生人也。”因为这种药物治病有效,于是沈括在宣州决定亲自炼制秋石。

这一实验详细记述于《苏沈良方》中,大致程序如下,所用原料为:一次试制得用小便十几担(一担为两桶),另配适量的浓皂角液。试制方法为:每桶小便加入一盏浓皂角液,用竹条快速搅动千百次,遇有杂质可用纱布滤之,等候桶内小便澄清,白浊者淀底,慢慢撇去清者不用,直取浓汁,这样十几担小便原料不过取得浓汁一二斗。将浓汁入锅煎干,刮下捣碎,再入锅加清水煮化,等候沉淀,慢慢撇去清汁不用,留下浓汁再次煎干,以此重复操作三四次,直至熬干后色如霜雪为止。再将半成品的秋石放入砂罐内,用温火烘烤,养七昼夜,冷却后成小块状,即为研制好的药用“秋石”。上述实验称为“阳炼法”(因为需要加热),还有一种称为“阴炼法”(不需要加热)比较简单,他亦试之,即以小便反复加水急搅,直候无臭为止,澄清留浊脚,便可得粲然的秋石。“两法兼用(服),效果甚佳”。

沈括在宣州制取秋石这一科学实践的历史,曾引起国内外学者高度评价。李约瑟说:“在11世纪的古代中国,就有人采用经过反复过滤、沉淀、加热熔融等物理化学过程,得到莹白如玉的

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