[英]羅蘭·恩諾斯
英國赫爾大學(xué)生物學(xué)客座教授,對世界各地的森林都有深入研究。主要作品有《樹》等。

《木材與文明:一部樹木塑造的人類史》
[英]羅蘭·恩諾斯 著 王楚媛 譯
天津人民出版社/2023.1/68.00元
縱觀各藝術(shù)門類,只有在音樂這一領(lǐng)域,木材優(yōu)越的力學(xué)性能使其成為了不可替代的選擇。大多數(shù)樂器都有一個(gè)共鳴箱,在這個(gè)共鳴箱中,空氣的振動在特定頻率下會被放大,幾乎所有共鳴箱的設(shè)計(jì)都是為了使箱壁或單獨(dú)的木板能夠振動,從而進(jìn)一步提高聲音的音量和質(zhì)量。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),人們一直都用木材做樂器,因?yàn)槟静臒o論是重量還是剛度都很適合高速傳導(dǎo)聲音,而且能夠在高頻率下產(chǎn)生共振。最早的樂器是自然形成的木片,比如熱帶雨林樹木的板狀根,黑猩猩通過敲擊這些木片在競爭中發(fā)出威脅性的聲音。直到現(xiàn)在,加里曼丹島上的部落居民還在用這種木片進(jìn)行遠(yuǎn)距離的交流。為了提高振動傳遞效率,獲得更好的音質(zhì),人們總是用紋理均勻細(xì)膩的木材制作樂器。不同于制作家具和工具,樂器的制作從不使用橡木或白蠟等環(huán)孔樹種,因?yàn)檫@些樹的年輪上有許多大導(dǎo)管,容易吸收聲音,制作樂器一般使用的是楓木、黃楊木、烏木等散孔木材或云杉之類的軟木。
在17-18 世紀(jì)的巴洛克時(shí)期,木制樂器的制造工藝逐漸成熟完善,器樂開始向處于主導(dǎo)地位的聲樂發(fā)起挑戰(zhàn)。法國的霍泰特爾家族和英國的托馬斯·斯坦尼斯比等吹奏樂器制造商生產(chǎn)出了木笛、長笛、雙簧管和古單簧管,這些樂器都是用精選的木料在復(fù)雜的車床上加工而成的。文藝復(fù)興時(shí)期被廣泛使用的古雙簧管變號和肖姆管用的是楓木和西卡摩木,而文藝復(fù)興時(shí)期的豎笛則改用了黃楊木、櫻桃木和黑木等更硬、顏色更深的木材。這些密度較大的木材傳聲速度快,可以放大較高頻率的聲音,有助于擴(kuò)展樂器的音域,使其具有更明亮的音色。例如,巴洛克豎笛的音域跨兩個(gè)8 度,比文藝復(fù)興時(shí)期的樂器要遜色很多。但是,作為一個(gè)會吹豎笛的人,比起用更硬的黑木或?yàn)跄局瞥傻臉菲鳎腋矚g黃楊木樂器,因?yàn)樗鼈兊囊羯鼫睾停小澳尽钡奈兜馈?/p>
17 世紀(jì)初,將黃銅吹嘴與木制器身結(jié)合起來的樂器也達(dá)到了鼎盛時(shí)期。角號和它那體積更小的“親戚”小角號是用彎曲的黃楊樹或角樹的木材制成的,工匠們把這些木材從中間劈開、挖空、黏合,最后再用皮革裹起來。這類樂器上鉆有指孔,演奏指法與長笛類似,但聲音是通過吹橡子狀的吹口發(fā)出的。角號因其音色而聞名,據(jù)說模仿起人聲來非常逼真。威尼斯圣馬可大教堂創(chuàng)作的圣歌中就用到了角號,不同聲部的人聲和樂器聲在巨大的教堂中交相呼應(yīng)。加布里埃利家族的圣樂、蒙特威爾地在1610 年創(chuàng)作的《圣母的晚禱》以及早期的歌劇之所以能這么成功,角號起了至關(guān)重要的作用。
不過,真正體現(xiàn)木工技藝巔峰水平的還是弦樂器。羽管鍵琴和鋼琴等鍵盤樂器的木質(zhì)共鳴板在琴弦的下方,立式鋼琴的木質(zhì)共鳴板則在琴弦的后面。制作共鳴板用的是軟木云杉,工匠先將原木四分切,然后再用膠粘起來。這類木板相當(dāng)于沿徑向鋸開的木板,切割方向垂直于年輪,木射線寬度與木板的寬度平行一致,這樣可以防止木板變形,也可以加快整個(gè)木板的振動,讓聲音更加明亮。
在所有弦樂器中,聲學(xué)構(gòu)造最復(fù)雜的一定是彈撥樂器和弓弦樂器,如小提琴、大提琴、六弦提琴、魯特琴和吉他。這些樂器的共鳴箱都由四分切的云杉制成,共鳴箱面板上有琴碼,琴弦通過支撐著它的琴碼將振動傳導(dǎo)至共鳴箱面板。為了優(yōu)化音色,共鳴箱內(nèi)還會加上音柱,比如小提琴共鳴箱里就有一個(gè)連接面板和背板的音柱,可以進(jìn)一步放大聲音。聲音從共鳴箱上的音孔發(fā)出,傳入聽眾耳中。盡管進(jìn)行了廣泛的研究,但還是沒人知道為什么斯特拉迪瓦里小提琴(“斯琴”)的音色格外優(yōu)美。不過對“斯琴”所用木材的調(diào)查顯示,“斯琴”的共鳴箱是用阿爾卑斯山上生長特別緩慢的細(xì)紋云杉制成的。木材的細(xì)膩紋路和樂器的明亮音色或許可以歸因于16 世紀(jì)至18 世紀(jì)的間冰期。那段時(shí)期氣候寒冷,自然環(huán)境較惡劣,云杉生長速度緩慢。隨著全球氣候變暖,樹木生長速度加快,紋路不再那么細(xì)膩,也就不可能造出如此完美的樂器了。
后來,音樂界的潮流發(fā)生了變化。隨著海頓和莫扎特等古典時(shí)代的作曲家試圖通過音調(diào)的快速變化來表達(dá)更豐富的情感,以及以貝多芬為代表的浪漫主義作曲家努力增加音樂的動態(tài)范圍,樂器制造商不得不改造之前的輕型巴洛克樂器。包括“斯琴”在內(nèi)的小提琴都被改造,琴碼被抬高、琴頸被降低、羊腸弦被金屬弦代替來發(fā)出更大的聲音。早期鋼琴的木制框架被換成了鐵制框架,這樣可以承受更大的琴弦張力,安裝更重的金屬琴弦,演奏時(shí)聲音也更大。木管樂器被裝上了大量的琴鍵,演奏起來更容易,在音階的所有12 個(gè)半音上提供更均勻的音調(diào)。由于按鍵太多,人們甚至重新設(shè)計(jì)了長笛等木管樂器,改用金屬制作。在這場變革中,木管樂器逐漸消亡,取而代之的是沒有指孔但配備了金屬閥門的銅管樂器。