資政通鑒宋應星：明代“百科全書式”的科學家

天一

“中國歷史上最具影響力的人物”系列之五十八

宋應星（1587—約1666），字長庚，江西南昌府奉新縣（今江西宜春奉新縣）人，明代著名科學家，被譽為“中國狄德羅”。他自幼好學，涉獵廣泛，研究領域涉及自然和人文學科，在科學技術、哲學、政治、文學等方面均有建樹，是一位“百科全書式”的學者。所著《天工開物》，是中國首部關于農業和手工業生產的綜合性科學著作，被外國學者稱為“中國十七世紀的工藝百科全書”，流傳廣泛，影響深遠。書中體現的宋應星在科學研究上所秉持的“有益生人”的思想，以及重視實地考察和實踐經驗的實事求是精神，值得后人繼承和發揚。

不久前，《典籍里的中國》第二期在央視綜合頻道與觀眾再續“經典之約”，聚焦中國首部關于農業和手工業生產技術的百科全書《天工開物》，以及此書的作者宋應星，以此致敬“古有《天工開物》，今人繼往開來”的科學精神。節目中，相隔近四百年的袁隆平與宋應星透過一粒種子，找到了屬于科學家的共同夢想：求真務實、造福人民。

節目播出后，人們對宋應星這位歷史人物產生了很大興趣，更渴望對《天工開物》這部著作有更進一步的了解。

博學多識的宋應星

18世紀中后期，法國160多位著名的科學家和思想家合作，編撰了一部《百科全書》，在當時影響極大，這部巨著的主編是啟蒙思想家狄德羅（1713—1784）。而在英國漢學家、歷史學家李約瑟的《中國科技史》中，也有一位被譽為“中國狄德羅”的科學家，他就是宋應星。

宋應星，字長庚，明萬歷十五年（1587）出生在江西南昌府奉新縣（今江西宜春奉新縣）。他的曾祖父宋景，曾任南京光祿寺卿、工部尚書等高官。明太祖從南京遷都北京后，在南京仍保留一套中央官署，光祿寺卿是掌管宮廷膳食的長官，工部尚書是掌管各項工程事務的長官。宋景第三子宋承慶是縣學廩膳生，即由官府提供膳食津貼的生員。但宋承慶二十六歲就死了，留下一個兒子宋國霖，他就是宋應星的父親。宋國霖在科舉道路上頗為失意，沒有做過像樣的官職，家境漸漸衰落。宋應星就出生在這樣一個家庭中。

宋國霖對兒子宋應星的管教是嚴格的，很小就教他識字讀書;小宋應星也很好學，且聰明強記，才幾歲的年紀就能作詩了，很得長輩的喜愛。年紀稍長，他考入本縣縣學為庠生。在這里，除了熟讀“四書五經”這些儒家經典以完成科舉考試所必需的課業外，他還讀了《左傳》《國語》《史記》等史書，以及諸子百家、文學、自然地理、農業工藝等方面的書籍，從而擴展了知識面，使自己不同于那些死啃八股文章的書呆子。

在“二程”、周敦頤、朱熹及張載中，宋應星獨推張載的“關學”，從中接受了唯物主義自然觀。他還對天文學、聲學、農學及工藝制造有著很大興趣，熟讀過李時珍的《本草綱目》等書。此外，他還喜歡音樂、作詩，常與同窗好友赴本縣風景名勝處郊游，相互激勵，縱談天下事。

應該說，青年時的宋應星就已經成為一位博學多識之士，有著自己的理想和抱負。在性格和處世上，他不愿阿諛權貴和諂媚名流，而喜歡結交為人清正耿直、不與流俗為伍、勤于著述及熱愛讀書的人。

萬歷四十三年（1615），宋應星和他的大哥宋應升一起參加江西省鄉試。在—萬多名考生中，宋應星考取全省第三名，其兄名列第六。奉新諸生中只有他們兄弟中舉，故稱“奉新二宋”。

同年冬，兄弟二人興致勃勃地離開家鄉，來到京師，參加次年的會試，結果沒有考中。事后得知，這次考試有嚴重的舞弊行為，這怎能不令人氣憤！宋應星想到祖父和父親在科舉道路上消磨青春的辛酸遭遇，功名心不由得冷淡下來。他回到家里，很感慨地把自己的書房命名為“家食之問堂”，意思是：寧愿在家吃普通百姓的飯，也不追求做官吃俸祿。

此后，宋應星把主要精力用于游歷考察，通過實際見聞，將各地農業和手工業的生產技術及經驗記錄下來，為編寫一部科技專著作準備。

崇禎八年（1635），年近五十的宋應星大概由于生計等原因，到本省袁州府的分宜縣任縣學教諭。教諭是縣學教官，級別很低，月俸也很少，是當時士大夫口中所謂的冷官。但當冷官也有個好處，就是事情少，閑暇時間多。當教諭是宋應星人生中的一個重要階段，在這段時間里，他能夠專心致志地寫作，其主要著作都完成于此時，包括聞名后世的《天工開物》（寫成于崇禎十年）。

崇禎十一年，宋應星在分宜任期滿，升任福建汀州府（治所在今長汀縣）推官，掌管刑獄審判。他為官清廉，關心民間疾苦，名聲很好，當地不少百姓的家里還掛了他的畫像以示敬仰。崇禎十六年，宋應星又出任南直隸鳳陽府亳州知州。此時的明朝在李白成農民起義軍的打擊以及清軍的進攻下，已處在風雨飄搖之中，隨時可能覆亡。

一年后，清軍入關。宋應星拒不出仕，過著隱居的清貧生活，大約卒于康熙五年（1666）。他的兩個兒子——長子士慧、次子士意均有文才，人稱“雙玉”。

我們今天提到宋應星，往往想到他的《天工開物》。其實，宋氏才大學博，研究領域涉及自然及人文學科，是一位“百科全書式”的學者，不僅在科學技術方面有著杰出的貢獻，而且在哲學、軍事、政治、文學諸領域均有建樹。他的作品可分為四大類，一是屬于自然科學和技術科學的，包括《天工開物》《觀象》《樂律》等;二是屬于人文方面的，有《野議》《畫音歸正》《雜色文》《春秋戎狄解》等;三是介于上述兩大領域之間的，如《原耗》《卮言十種》等;四是屬于文學創作的，如《思憐詩》（分為《思美詩》《憐愚詩》兩部分）等。可惜的是，這些著作大多已經散失，現在保留下來的有《天工開物》《野議》《思憐詩》《論氣》和《談天》五種。

宋應星的政治理想和人生追求

宋應星一生經歷了明萬歷、泰昌、天啟，清順治、康熙五個時期，親身經歷了“明亡清興”的歷史變革。面對明朝的衰落，社會的動蕩，宋應星有著自己的思考，并體現在他的作品中。

《野議》是一部議論時局的政論著作，宋應星在書中對明末政治、經濟、軍事、思想、文化等方面的腐敗現象進行了揭露和批判，并提出了改革的主張。書名“野議”，就在于它是不同于“朝議”的“從野而議”，集中體現了這位進步知識分子的政治思想。

比如，書中尖銳抨擊了封建統治階級殘酷壓榨百姓和奢侈揮霍的行為，指出朝廷以籌辦軍餉為名，“搜刮與加派”有增無已;皇帝派出去的宦官和地方上的藩王“騷擾又日新而月盛”。宋應星憤慨地寫下自己目睹的事實：“今方春二月，新谷尚未播種，而嚴征（賦稅）已起者紛紛矣。”老百姓繳納不起沉重的賦稅，官府就嚴刑追逼，最終導致官逼民反。

宋應星還大膽提出，不應向百姓增加賦稅，而應該“節省無益上供”。所謂上供，是指皇帝為了宮廷享樂而令各地進貢的物品。他甚至質問道：朝廷每年令儀真（今江蘇儀征）上供酒缸十萬口，難道酒缸只能用一年，明年就不可用？宮內糊窗的紙，花一千兩銀子在市上購買就行了，為什么還要廣信府（今江西上饒一帶）上繳大量窗紙，“歲費一二十萬”兩銀子呢？這些銀兩，最終還要攤派到百姓身上，無疑是吮吸人民的脂膏。

應該說，宋應星對當時社會弊病的把握還是比較準確的，分析得也很到位，體現了一位知識分子的憂國憂民之心，以及敢于批評時政得失的勇氣。

身為學者和官員，宋應星有著自己的人生追求，集中體現在他的詩文中。《思美詩·其四》就說：“德全才足與時宜，一曲名流未是奇。奕到入神情若拙，書成泣鬼意如癡。微熏契合醇醪性，清詠賡飏擊壤詞。韞就太和充四體，誰能不系美人思。”在宋應星眼中，理想人格必須具備三個條件，即德全、才足、適合時宜。前二者就是我們所說的德才兼備，后者則要求靈活變通，能隨形勢的變化而做出改變。直到今天，這三個條件仍是我們為人處世應該具備的素質。

宋應星還注重和追求風俗的純化。在《野議·風俗議》中，他提出了一個重要命題：“風俗，人心之所為也。人心一趨，可以造成風俗。然風俗既變，亦可以移易人心。”宋應星所說的風俗是指社會風氣，人心是指思想，他認為風俗和人心是相互影響的，并進一步指出：“人心定而職分安，職分安而風俗變，風俗變而亂萌息。”他強調一個社會穩定的標志是“人心定”，要想人心安定，首先在于國家太平，其次在于人們知止知足、不貪名利。而這兩點正是明末社會所缺失的，宋應星一針見血地指了出來。

宋應星還特別看重“士”在淳化風俗中的作用，提出了“國家扶危定傾，皆借士氣。其氣盛與衰弱，或運會之所為耶”的觀點，認為士氣的盛與衰不是天命所注定，只要“上以功令作之，下以學問充之”，就可以使士氣反衰為盛。在宋氏眼中，“士”即知識分子是推動社會進步的重要力量，士氣的盛衰，關乎國家的命運。所以，作為統治者，要真正對“士”加以重視，進而改革弊政，扭轉世風日下的局面。

倡導實學，注重實用，是宋應星人生追求的另一表現。他在《思美詩》中說：“充繁東壁盡書編，不解刪存枉展詮。天產哲人今貫古，時宗盟主俗資賢。無情片語弁髦棄，有用群言琬琰傳。從此縹緗懷至寶，祖龍不用虐灰燃。”宋應星認為，對待歷史典籍應采取剔除糟粕、保存精華的態度，而不應盲目崇拜，貫通古今的哲人是遵循客觀規律、講求實學的人，所謂一代宗師絕不是靠人們的吹捧。因此，虛偽不實的文章應該廢棄，旨深有用的文章才會像美玉一樣流傳。在《憐愚詩》中他又說：“著述詩書吐肺肝，目前身后幾人看。裝成圈點吾徒炫，假序名公識者彈。”在這里，宋應星希望那些沽名釣譽、沒有真才實學而妄自著述的人最好踏實一點，多做些實實在在的學問。在《野議·學政議》中，宋應星從倡導實學、注重實用的角度出發，指出正是因為主考官不能鐵面無私，才導致一些不學無術的人身居高官，而真正有才能的人被埋沒。

宋應星的追求還表現在窮究真理、有所成就的人生抱負上。在《談天序》中，他已經認識到一直困擾人類的“天”的秘密是可以探求的。因此，他無所畏懼地對大自然進行探索，“即犯泄漏天心之戒，又罹背違儒說之譏，然亦不遑恤也”。正是依靠這種敢于“冒天下之大不韙”的鉆研精神，宋應星提出的許多自然科學和社會科學理論，都是十分先進的，有的甚至接近現代的認識。

比如，在物理學領域，他研究了聲音的發生和傳播，提出聲是氣中的波的見解。在認識論方面，他提出“為方萬里中，何事何物不可見見聞聞？”他還說研究事物“皆須試見后詳之”，即主張科學實踐;又認為世界是可知的，而人是認識和探求未知的主體。凡此種種，都體現了宋應星具有科學家的眼光和氣質。這也是他能夠寫成《天工開物》這樣不朽巨著的前提和基礎。

《天工開物》的主要內容和科學價值

讓宋應星后世留名的，不是他為官的政績，也不是他的詩文作品，而是他撰就的一部科學著作——《天工開物》。如今，宋應星和《天工開物》已經成為不可分割的一個整體，提到此人就會聯系到這部書，提到這部書必然會想到其作者。

需要指出的是，宋應星寫這部書可不是為了功名利祿，而是出于關心國計民生，重視社會生產和商品經濟的發展，重視農業和手工業的應用技術考慮的。他在《天工開物》中感慨地寫道：富貴人家的紈绔子弟把勞動人民看作罪犯，讀死書的經生則把“農夫”一詞當作罵人的話語;人們餐餐吃飯，“知其味而忘其源者眾矣”。又說：那些王孫帝子，生長于深宮，雖然御廚飯香，宮衣錦繡，卻沒有見過農具和織機。對這些人來說，打開《天工開物》的圖卷看看，能使他們長些見識。如果你只熱衷于仕途，那就把這本書扔在一邊吧，“此書于功名進取毫不相關也”。

《天工開物》完成于崇禎十年（1637），當時宋應星五十歲。全書共分上中下三卷，十八章，內容十分豐富，幾乎包括了當時所有農業、手工業的生產種類，既有大量確切的數據，又繪制了一百二十余幅插圖。可謂圖文并茂，清晰明了。

書名“天工開物”，是將《尚書·皋陶謨》中的“天工人其代之”及《周易·系辭上》中的“開物成務”聯結而成。“天工”即自然，“開物”即人力。在宋應星看來，包括天地萬物在內的整個自然界，是靠自身的運動變化（所謂“天工”）形成的。但“人工”往往能“巧奪天工”，產生許多先進的發明創造。書名的意思就是自然和人工共同開創萬物，即“蓋物生白天，工開于人。曰天工者，兼人與天言之耳”。

就具體內容而言，第一章“乃粒”（指谷物糧食），記述稻、麥、粱、粟（小米）、胡麻（芝麻）和菽（豆類）等作物的種植技術、農具以及灌溉機械的使用方法。第二章“乃服”（指衣服），介紹養蠶、繅絲、棉和麻的栽培及紡織技術，附有各種紡織機械的構造和操作方法。第三章“彰施”（指染色），記述了二十四種顏色的質料、七種染料植物的種植和染色的方法。第四章“粹精”（指谷物加工），介紹稻、麥、黍、稷、小米、高粱、芝麻、豆類等作物的加工方法。第五章“作咸”（指制造食鹽），記述海鹽、池鹽、末鹽（用地堿煎的鹽）和崖鹽（巖鹽）的生產技術。第六章“甘嗜”（指制糖），介紹種蔗、制糖、養蜂以及用谷物制造糖漿的技術。第七章“陶埏”（指陶瓷生產），介紹磚瓦、缸甕和其他陶瓷器的生產。第八章“冶鑄”，敘述鐘、鼎、鍋、炮、錢和銅鏡、佛像等的鑄造、原料、造型工藝及鑄件修補方法。第九章“舟車”，敘述車輛和船舶的種類、結構、制造方法以及駕駛技術。第十章“錘鍛”，敘述冶鐵（錘、鍛、焊接等）、煉鋼、冶銅（熔、錘、焊及合金）以及鍛鑄斧、鋤、銼、錐、鋸、刨、鑿、錨、針等鐵件的技術。第十一章“燔石”（指燒制礦石），介紹燒煉石灰、礬石、硫黃以及開采煤炭的技術。第十二章“膏液”（指油脂生產），敘述各種食油、燈油和制燭用油的榨油技術。第十三章“殺青”（指造紙），介紹制造各種紙張的技術。第十四章“五金”，介紹關于金、銀、銅、鐵、錫、鉛等金屬礦物的開采和冶煉技術。第十五章“佳兵”（指兵器），講弓、弩、箭、干（盾牌）、火藥和各種火器的制造技術。第十六章“丹青”（指顏料），敘述朱砂、水銀和煙墨的制造技術。第十七章“曲蘗”（指用稻麥釀酒），講制造酒曲、配藥用的“神曲”、防腐用的紅曲和釀酒的技術。第十八章“珠玉”，講述珍珠、玉石、瑪瑙、水晶等的采取和加工技術。

縱觀全書，我們可以發現，宋應星的著眼點在于總結勞動人民開發、利用和改造自然的智慧和經驗，記錄的多是人們的發明創造。種地，他講精耕細作;做工，他講精益求精。在講“稻工”時，他特別提到老農用“心計”，充分利用天時地利，一耕之后，再耕，三耕。在講麥工時，他強調“麥苗生后，耨不厭勤”。講制瓷時，他提出“功多業熟”。總之，書中處處體現著勞動者的力量和聰明才智。

《天工開物》之所以能夠受到后人重視，主要在于其科學價值。這里不妨試舉幾例。

比如，書中廣泛記載了各地農作物的品種和特性，提到了土壤、氣候、栽培方法對作物的影響。宋應星在大量觀察的基礎上得出結論說：“五谷不能自生，而生人生之”，是指農作物要靠人工培育;“種性隨水土而分”，是說物種因環境條件的變化，經過人工培育，可以改變其特性。這些結論都是符合科學的。

又如，我國是世界上最早懂得利用微生物發酵來加工食品的國家，三千多年前人們就知道用曲釀酒和制醬。《天工開物》記載的制曲方法，是這方面經驗的總結。其中所記對食品有防腐防臭作用的紅曲，是古代勞動人民的一項創造。書中還提到用明礬水（無機物溶液）培養純化紅曲種（微生物），這種方法至今仍在使用。

書中關于倭鉛（鋅）的記述，也值得一提。宋應星指出，倭鉛似鉛而活動性能更猛烈，如不和銅結合，一見火就會揮發成煙;用爐甘石（碳酸鋅礦石）燒煉時，必須裝入泥罐密封，不可與空氣接觸，防止揮發。這一記述，說明我國提煉鋅的歷史要早于西方。因為到十七世紀末，英國才煉得金屬鋅，而直到十八世紀中葉德國煉出金屬鋅時，科學界才確認鋅是一種獨立的金屬元素。

宋應星的科學精神

《天工開物》這部書，傾注了宋應星的心血，體現著他實事求是、求真務實的科學態度。

第一，宋應星注重試驗，不妄下結論。在“膏液”章中，他記載了經過試驗的十多種榨油原料的出油率，繼而說道“其他未窮究試驗”的，還有待以后補記。“佳兵”章中提及古書中講烽火臺上狼糞燒的煙能迎風直上、江豚骨灰能逆風燃燒，他認為這種傳聞不能輕易信之，“皆須試見而后詳之”。

第二，宋應星注重勞動經驗。他經常到各地請教老農，到手工業生產作坊走訪工匠師傅。從而對生產過程中的細節、工藝要點、機械構造和性能，以及其中所產生的物理和化學變化有著比較深入的了解。有些技術，工場主“以為秘訣，不以告人”，而宋應星卻能夠獲得，原因在于他虛心求教的謙虛態度。

第三，他注重實用。中國古代的科學技術，強調要與百姓的生產生活相聯系。書中，宋應星對普通人“日用必需”的杯盤等器皿的生產，記述頗詳;而對于“不適實用”的供擺設的瓷器，講得很簡略。宋應星作為官員的“民本”思想，也在這里有所體現。

第四，他重視數據。我國古代的科技著作不僅數量少，而且大都缺乏具體的數據。而掌握和記錄數據，是使研究具有科學性的前提條件。宋應星在這方面展現了一位科學家的素養，《天工開物》中記錄了多種關于技術或經濟的數字，大大增加了此書的科學價值。這些數字包括農時、田間管理、單位面積產量、生產工具的尺寸、材料配比、使用壽命，等等。

第五，他具有獨立思考的精神。《天工開物》這部書不是采錄舊著，匯編成書，也不是有聞必錄，述而不作，而是以實地考察為主，進行獨立探索和研究，有分析、有鑒別地記錄和總結當時的生產技術。正因為作者以實踐經驗為依據，又經過自己的獨立思考和加工，才使書中多有發明和創見。

最后，他反對迷信。科學和迷信從來都是一對對立的矛盾。宋應星立足科學觀，堅持唯物主義思想，指出了迷信傳說的虛妄和荒謬。比如，他針對有人因稻災而怨鬼神之事，指出種子帶病是水稻發病的原因，并非鬼神作怪。他還從科學的角度揭露了道家巫士借煉丹騙取錢財的行為。

總體而言，宋應星是中國歷史上一位偉大的科學家，他在科學研究上所秉持的“有益生人”的思想，以及重視實地考察和實踐經驗的實事求是精神，值得后人繼承和發揚。