神機(jī)妙算：中國(guó)古代織機(jī)及其演變

于湛瑤

中國(guó)是桑蠶絲綢的發(fā)源地，在種桑、養(yǎng)蠶、制絲、織綢的長(zhǎng)期實(shí)踐中，形成了獨(dú)具魅力的桑蠶絲綢文化，體現(xiàn)了中華民族博大精深的農(nóng)耕智慧。作為絲綢大國(guó)，中國(guó)為織機(jī)的發(fā)明和改良作出了重大貢獻(xiàn)。中國(guó)的織機(jī)歷史悠久，種類繁多。按照其演變歷史大致可以分為原始腰機(jī)、踏板織機(jī)、提花織機(jī)等；按照織造絲織品種類的不同又可分為絹織機(jī)、羅織機(jī)、絨織機(jī)等。我國(guó)古代織機(jī)和織造技術(shù)的演變，成為絲織物品種花樣不斷豐富、絲綢產(chǎn)業(yè)壯大發(fā)展的基礎(chǔ)。著名的中國(guó)科技史家李約瑟在其著作《中國(guó)科學(xué)技術(shù)史》中說：“中國(guó)人賦予織造工具一個(gè)極佳的名稱：機(jī)。從此，機(jī)成了機(jī)智、巧妙、機(jī)動(dòng)敏捷的同義詞。”

原始腰機(jī)

中國(guó)的早期織機(jī)一般又稱為原始腰機(jī)。織造時(shí)，織工席地而坐，以身體作機(jī)架，以兩腳蹬著經(jīng)軸，腰上縛著卷布軸，手提綜桿形成梭口，再投梭打緯，織制織物。目前所知最早的原始腰機(jī)部件出土于距今7000余年的浙江河姆渡、田螺山遺址。最為完整的原始腰機(jī)組合是距今4000余年的浙江反山墓地的織機(jī)玉飾件，此套玉飾件共有三對(duì)六件，出土?xí)r對(duì)稱分布于兩側(cè)，相距約35厘米。在云南石寨山出土的漢代青銅貯貝器上，也可以看到人們利用原始腰機(jī)織布的場(chǎng)面。這類原始腰機(jī)至今仍然在我國(guó)西南少數(shù)民族地區(qū)、海南、臺(tái)灣等地使用，在世界各地也比較常見，它是人類最早發(fā)明和使用的織機(jī)。原始腰機(jī)結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單，只有幾根木棍組成，但是仍然能夠成功織出簡(jiǎn)單的織物。它的出現(xiàn)不僅使原始織造技術(shù)得到重大改進(jìn)，也為后世各種織機(jī)的出現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。

踏板織機(jī)

踏板織機(jī)是帶有腳踏提綜開口裝置的織機(jī)的通稱。原始織機(jī)在操作過程中需要用手提綜片開口，踏板織機(jī)則用腳踏板提升或下壓綜片控制開口。它采用物理學(xué)上的杠桿原理，用腳踏板來控制綜片的升降，使經(jīng)紗分成上下兩層，形成一個(gè)三角形開口，使織工能騰出手來專門用于投梭打緯，并且用機(jī)架替代人身作為支架，大大提高了生產(chǎn)效率和織造質(zhì)量。踏板織機(jī)在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期已經(jīng)出現(xiàn)，但其真正的圖像卻遲至東漢時(shí)期才能在大量漢畫石中看到。到秦漢時(shí)期，黃河流域和長(zhǎng)江流域的廣大地區(qū)已普遍使用。踏板織機(jī)有雙躡單綜機(jī)、單躡單綜機(jī)、雙躡雙綜機(jī)等幾種形制。（注：“綜”是指織布機(jī)上使經(jīng)線交錯(cuò)著上下分開以便梭子通過的裝置；“躡”又稱足腳，即連接著綜框的踏桿，用腳踏躡控制綜框的升降運(yùn)動(dòng)。）

斜織機(jī)

斜織機(jī)的特征是用兩塊踏板控制一片綜，因其機(jī)身傾斜而稱為斜織機(jī)。它的出現(xiàn)可以追溯到春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，大量見于漢代畫像石上，可知在漢代被廣泛使用。斜織機(jī)和原始織機(jī)相比，織造技術(shù)有很大突破，用以織造平紋素織物。

立織機(jī)

立織機(jī)是與斜織機(jī)較為接近的中軸式踏板織機(jī)，其經(jīng)紗平面垂直于地面，形成的織物是豎起來的，故又稱為豎機(jī)。立織機(jī)的形象曾出現(xiàn)在敦煌五代時(shí)期石窟中，最詳細(xì)的記載為元代薛景石的《梓人遺制》。

臥 機(jī)

臥機(jī)是中國(guó)古代踏板織機(jī)中的一種重要類型。其基本特征是機(jī)身傾斜，單綜單躡，依靠腰部來控制張力。臥機(jī)由原始腰機(jī)經(jīng)梯架式織機(jī)演變而來，至漢代已見應(yīng)用，到元明時(shí)期則遍于全國(guó)各地。臥機(jī)還在漢魏時(shí)期傳入東亞地區(qū)，對(duì)周邊國(guó)家的紡織業(yè)發(fā)展作出了較大貢獻(xiàn)。

提花織機(jī)

在中國(guó)古代織造技術(shù)中，最為復(fù)雜的就是提花技術(shù)。為了使織機(jī)能反復(fù)有規(guī)律地織造復(fù)雜花紋，人們先后發(fā)明了以綜片和花本作為提花裝置來貯存紋樣信息，形成了多綜式提花機(jī)和各類花本式提花機(jī)。提花技術(shù)是紡織史上的里程碑，提花機(jī)的基本概念是將提花規(guī)律貯存在織機(jī)的綜片或是與綜眼相連接的綜線上，利用提花規(guī)律的貯存來控制提花程序，使得這種記憶信息得到循環(huán)使用。用今天的眼光看，古人發(fā)明的提花技術(shù)就是一種圖形信息存儲(chǔ)技術(shù)，如同計(jì)算機(jī)的程序，編好程序之后，所有的運(yùn)作都可以重復(fù)進(jìn)行，不必每次重新開始。

多綜式提花機(jī)

多綜式提花機(jī)是提花織機(jī)的一種，是以多個(gè)綜框來實(shí)現(xiàn)提花織造的。但受織造工藝的限制，其綜框數(shù)量不能無限增加，因此多綜式提花機(jī)主要適合于織造縱向花紋較短、橫向花紋不受限制的提花織物。綜合現(xiàn)有的史料和已出土的絲綢文物結(jié)構(gòu)分析，該織機(jī)的出現(xiàn)應(yīng)不晚于戰(zhàn)國(guó)時(shí)期。2012年，在四川成都老官山漢墓發(fā)現(xiàn)了4臺(tái)竹木構(gòu)成的織機(jī)模型，部件上殘存有絲線和染料。同時(shí)有15件彩繪木俑伴出，從身姿和銘文推測(cè)可能是對(duì)漢代蜀錦紡織工場(chǎng)中織工的模擬再現(xiàn)。這些織機(jī)模型是我國(guó)目前發(fā)現(xiàn)的唯一有出土地點(diǎn)、完整的漢代織機(jī)模型，對(duì)研究中國(guó)乃至世界絲綢紡織技術(shù)起源和發(fā)展具有重大意義。中國(guó)絲綢博物館以此為研究基礎(chǔ)，2015年復(fù)原了西漢勾綜式提花機(jī)以及織造技術(shù)，2018年進(jìn)一步利用老官山出土漢代提花機(jī)的研究成果成功復(fù)制了“五星出東方利中國(guó)”錦。

丁橋織機(jī)是多綜多躡式提花機(jī)的一種機(jī)型，是四川省雙流縣附近農(nóng)村中的一種織帶機(jī)。因其踏板上布滿了竹釘，狀如河溝里依次排列的過河石墩，所以稱為“丁橋織機(jī)”。一般這種織機(jī)有2～8片地綜，40～60片花綜，每片綜由一塊踏板控制，因此踏腳板總數(shù)與綜片總數(shù)一致。這種織機(jī)歷史悠久，在三國(guó)時(shí)期的歷史文獻(xiàn)中已有相關(guān)記載。丁橋織機(jī)至今仍在民間作為一種主要的手工織機(jī)代代相傳，多織造富有民族風(fēng)情的花錦、花邊等。

束綜提花機(jī)

以往的織機(jī)織造織物時(shí)緯向花紋循環(huán)無法擴(kuò)大，因此對(duì)紋樣圖案的織造產(chǎn)生了局限性，對(duì)于循環(huán)大、組織復(fù)雜的大花紋，如花卉紋、動(dòng)物紋等，制造起來就顯得相當(dāng)困難。經(jīng)過長(zhǎng)期的摸索實(shí)踐，大約在東漢時(shí)期人們?cè)谠锌棛C(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)明了束綜提花機(jī)。束綜提花機(jī)是一種較為復(fù)雜的織機(jī)，該織機(jī)最關(guān)鍵的技術(shù)是挑花結(jié)本，利用花本貯存提花程序，記憶花紋圖案的變化規(guī)律。該織機(jī)上部高聳出一個(gè)控制提花機(jī)經(jīng)線起落的織機(jī)部件，名為“花樓”，束綜提花機(jī)因此又稱為“花樓機(jī)”。花樓束綜提花機(jī)的最大特點(diǎn)是提花經(jīng)線不用綜片控制，改用線綜控制，也就是說有多少根提花經(jīng)線，就要有多少根線綜，而且升降運(yùn)動(dòng)相同的線綜是束結(jié)一起吊掛在花樓之上的。織造時(shí)需一名織工和一名挽花工配合操作，挽花工坐在花樓上拉動(dòng)花本橫線，提升相應(yīng)經(jīng)線以開口提綜，織工在下面踏桿引緯織造。兩人要依一定的口訣唱歌，互相依此節(jié)拍進(jìn)行協(xié)調(diào)操作，拉牽、踏綜、投梭、打緯，邊唱邊織，“梭過之后，居然花現(xiàn)”。在宋代樓璹的《耕織圖》上就繪有一部大型提花機(jī)。這部提花機(jī)有雙經(jīng)軸和十片綜，上有挽花工，下有織花工，她們相互呼應(yīng)，正在織造結(jié)構(gòu)復(fù)雜的花紋。編結(jié)花本是提花技術(shù)中最難掌握的技術(shù)，必須準(zhǔn)確地計(jì)算紋樣的大小和各個(gè)部位的長(zhǎng)度，以及每個(gè)紋樣范圍內(nèi)的經(jīng)緯密度和交結(jié)情況，稍有疏忽便達(dá)不到提花的目的。我國(guó)歷代織工深刻了解這一點(diǎn)，并且能充分掌握和解決這個(gè)問題，因而才能不斷織出大量精美的織物。宋應(yīng)星在《天工開物》中為此這樣感嘆：“凡工匠結(jié)花本者，心計(jì)最精巧。……天孫機(jī)杼，人巧備矣。”意思是說結(jié)花本是件需要精密思考的工作，實(shí)在可以和天上織女的織作技巧相比。

束綜提花織機(jī)分為小花樓織機(jī)和大花樓織機(jī)，視紋樣的幅度和經(jīng)線的密度而定，多則花的小花幅織物可用小花樓織機(jī)；花幅大的織物適用于大花樓織機(jī)。小花樓織機(jī)中比較有代表性的是漢代的四川蜀錦織機(jī)和宋代的蘇州宋錦織機(jī)。大花樓織機(jī)約出現(xiàn)于唐末五代時(shí)期，明清時(shí)期得到較快發(fā)展，是束綜提花機(jī)發(fā)展的頂峰。其特點(diǎn)在于花本大而呈環(huán)形，花紋循環(huán)可以極大，織出像龍袍一類的袍料，循環(huán)達(dá)十余米。南京云錦妝花織物通常由大花樓織機(jī)來完成織造，其紋樣色彩燦爛如天上云霞，被譽(yù)為“錦上添花”，制織工藝極為高超。

束綜提花機(jī)以織物組織適應(yīng)性廣、花幅大小隨機(jī)可變等優(yōu)越性能，編織出一批批優(yōu)秀的絲織品，而絲織品種的不斷更新，也促進(jìn)了提花機(jī)的完善。1801年，法國(guó)人賈卡在中國(guó)束綜提花機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)明了新一代提花機(jī)，用穿孔紋版代替花版，從而使絲織提花技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)新時(shí)代，也為以后電動(dòng)提花機(jī)取代手工提花機(jī)創(chuàng)造了條件。