冷兵器時代長城功能的系統性研究

摘要：具有時代價值的軍事功用是長城修筑和維護的核心。冷兵器時代作戰依靠的是生物能，追求的目標是對有生力量的傷害，武器裝備及生物能源的發展都圍繞這一中心展開，單兵對抗的勝負依賴速度、重量、攻擊距離、兵器質量、身體素質等因素。長城產生于步兵集團與騎兵集團對抗，建設長城的核心目的就是要建立步兵集團對騎兵集團的軍事優勢，這種優勢通過長城的預警、通信、運輸及增強步兵作戰的功能來實現。長城是步兵集團保持強大而持久戰斗力的永久陣型，以明長城為例，其建筑形態和布局完整地定義和落實了“鎮—衛—所—旗”的軍制。當然，長城也只是軍事體系的物質架構，真正有戰斗力的還是人。

關鍵詞：冷兵器時代;長城功能;軍制

中圖分類號：K878.3?? ?文獻標識碼：A文章編號：2095-6916（2021）01-0126-04

長城是世界奇觀，也是我國歷史悠久的軍事建筑。長城最早從戰國時期的楚、齊、燕、魏、趙開始修建，到秦、漢、金、明等朝代修繕營建，歷經1000多年，貫穿了整個冷兵器時代。據歷史記載，有20多個諸侯國和封建王朝修筑過長城，各國通過修筑長城，將邊地上散布的關塞、亭、障等防御設施連接起來，形成長城防御工程體系。長城是我國獨有的歷史奇觀，歷代文人學者均對其有所論述，它也是現代歷史學家、建筑學家、軍事學家的重要研究對象。以往對長城的本體研究主要集中在建筑形態、空間布局、軍事聚落、軍鎮體制、長城附近村落分布和變遷、長城沿線民族貿易等方面，這些研究為我們提供了豐富而多維的長城知識體系，見圖1。

圖1 長城相關研究文獻大數據分析（中國知網）

長城作為中原農耕民族抵御游牧民族的核心軍事建筑，貫穿了整個冷兵器時代，相比建筑、聚落、文化、貿易等溢出效應，具有時代價值的軍事功用才是長城建立和維護的核心出發點。但是，在目前已有的這些研究中，仍然缺乏長城在冷兵器時代背景下的功能的整體梳理，即長城是如何系統性地在冷兵器時代發揮作用？本文現針對這個問題進行系統性研究和解讀。

一、冷兵器時代的軍事要點分析

首先，冷兵器時代作戰最終依靠的能量來源是生物能[1]，最終追求的目標是對有生力量的傷害。冷兵器時代軍事體制和科技的發展一直圍繞這兩個出發點進行。

冷兵器科技的第一類發展是武器裝備的發展。一般來說，作為武器操作者的人只能借助冷兵器傳遞能量而不能放大和增加能量，而人能提供的生物能是很有限的。所以，中國歷代王朝總是想方設法將最新科技用于改進武器裝備，提高生物能的轉換效率和傷害能力。據春秋末年齊人所著《考工記》記載，當時官府手工業包括30項專門的生產部門，其中大多與軍工生產有關[2]。冷兵器制作的發展朝著兩個維度突進：擴大打擊范圍亦即提高作用距離，縮小作用面積亦即提高鋒利程度。前者發明了弓箭、弩、拋石機;后者發明了石制兵器、青銅兵器、鐵兵器和鋼制兵器。這兩個維度都有助于將有限的生物能轉換為有效而持久的殺傷力。

冷兵器科技的第二類發展是生物能源的發展。冷兵器驅動能源的改變來自于中原王朝。大約在西漢中晚期至南北朝，中國最早發明了馬鐙，使騎士得以更好地駕馭奔馬，其后傳到土耳其，再傳到古羅馬帝國，最后傳播到歐洲大陸。李約瑟評價：“直到八世紀初期在西方（或拜占庭）才出現腳鐙”，而“中國的腳鐙在最初卻幫助了歐洲封建制度的建立”[3]。馬鐙將騎手與馬匹緊密連接，不但讓騎手具備了馬匹的速度，更使得在冷兵器戰斗中可以直接借助馬匹的動能，大大增加了作戰的生物能源，這也意味著更大的殺傷力。

冷兵器時代的中原王朝和北方游牧民族作戰模式經歷過一個循環往復、此消彼長、相互學習借鑒的過程。首先，中原王朝憑借較高的采礦、冶煉、裝備制造能力和軍事動員組織體制，提供了更好的單兵裝備和更多的作戰人員，在很多歷史時期獲得了作戰的比較優勢。比如秦對西戎，趙對林胡、樓煩，西漢對匈奴，都是擴地燒草、逐敵千里[4-7]。其次，游牧民族也利用自身地緣廣袤、騎兵機動性強的特點，在廣大的邊境地區一歲一掠，并且在某些有統御能力和智謀的統治者的指揮下，運用誘敵深入、快速包圍、斷敵后路的戰術，在野戰中對中原王朝軍隊實施了多次圍殲[8]。中原王朝和游牧民族的實戰也讓彼此發現了對方的優勢，并積極學習吸收。一方面，從西漢中期到唐代，中原王朝都建立了馬政體系和官營牧場[9]，以騎兵為中心的步騎協同作戰形式漸趨成熟。另一方面，游牧民族在征戰中十分注重擄掠被征服地區的工匠，以提高兵器制造水平。如宋末元初，蒙古政權設置管理官營手工業的總管府、提舉司、局、院署、場所等300余各級機構，管轄工匠數以萬計[5]。

在長城主要建設的年代，中原王朝和北方游牧民族冷兵器作戰方式趨近固化，形成了北方騎兵集團和中原步兵集團為主的對抗方式。雖然農耕民族和游牧民族都在彼此學習對方的軍事長處，但是受限于生產生活方式和社會經濟水平，冷兵器作戰模式仍然以發揮比較優勢為主。比如西漢在衛青、霍去病和匈奴的大決戰后損失戰馬10余萬匹，使得后續再無力發動遠征，轉為步兵對抗，同時開始修建長城[8，10]。明朝洪武、永樂年間采用大量騎兵逐滅北元勢力之后，由于其耗費巨大，加之北方游牧民族威脅減輕，大明逐漸繁榮，大量平原地區被開墾，與牧養官馬相比收益更高。在朵顏三衛之后蒙古再次南犯之時，明朝已沒有大量的騎兵部隊可以與之對決，為了防范北方騎兵，又開始大規模修建長城。在游牧民族一方，由于本身的生產生活方式仍然以放牧為主，沒有專門的訓練時間和步騎配合模式，而且固定于河套等地的冶煉體系和農耕區域在中原民族強大時經常被摧毀，而鐵器、食鹽和紡織品的缺乏產生了南下劫掠的動機，有限的軍事裝備自然地集中于更加熟練和方便奔襲的騎兵集團上。從軍事整體角度看，長城產生的時代背景就是冷兵器時代步兵集團與騎兵集團對抗階段。

二、冷兵器時代的戰斗對抗分析

在步兵、騎兵對抗的宏觀時代背景下出現的長城，必然直接反映軍事斗爭的需要。盡管有很多研究從文字演化、自然地理的角度論證長城代表了自然資源、人口、官爵封地和氣候降水的邊界，但是考慮長城出現的時代背景，面臨游牧民族的騎兵侵略，能有效防守才是長城修建的核心目的和評判標準。那么，長城是如何實現步兵集團的有效防守？在冷兵器時代，單兵對抗的勝負依賴眾多因素，根據已有研究，比較重要的是以下四類屬性。

一是速度。冷兵器時代的速度包括移動速度和攻擊速度，其中前者會轉換為后者，騎兵的移動速度以北方的蒙古馬種為標準，可以達到50千米每小時，而同時期步兵的速度一般在6至10千米每小時，而且重甲步兵的速度會更慢。馬的速度會疊加在騎兵武器的揮動速度上，不同的速度會造成不同的攻擊頻次，顯然騎兵擁有更高的攻擊速度。

二是重量。冷兵器時代的殺傷力通過兵器傳導的生物能量實現，對于單次攻擊來說，兵器接觸人體的時間差異可以忽略不計，傷害力，也就是能量的傳導主要依靠兵器或者攻擊者的重量。顯然，騎兵由于不依靠自身攜帶兵器，可以背負更重的武器進行攻擊，而且如果把人和馬作為一體，對于一般的步兵來說，單是騎兵撞擊，足以對步兵造成嚴重的傷害。

三是攻擊距離。冷兵器時代的動能兵器如果能具有更遠的攻擊距離，則對手無法還擊，意味著更安全的傷害能力。各種兵器中以弓弩射程最遠，其也是中原民族著力發展的兵器類型，從周朝至宋、唐、明時期，弓箭都是作為制式武器配備軍隊。甚至在宋朝出現了可以發射巨箭的三弓長弩。而北方游牧民族由于日常射獵的需要，人不馳弓，馬不釋鞍，騎射能力精湛[8]，而且騎射可以將馬匹的速度疊加在箭矢的初速之上，具有更高的射程，在蒙古時期已經發展出連續騎射接馬刀沖鋒的標準化戰術。而步兵射擊弓弩時無法同時移動，對弓箭的射程沒有額外幫助，盡管可以裝備更加龐大的以腳上弦的弩，但是整體射程與騎射并沒有顯著差異，而且，由于騎兵在快速移動中，步兵更加難以射中。

四是兵器質量。冷兵器時代的兵器質量也是重要的戰斗因素，除去裝備形制的微小差異，戰斗中有顯著壓制級別的是鍛鋼、鐵、青銅、骨質、木質。在西漢中后期、明中期長城修建時，北方游牧民族均著重注意捕獲冶煉工匠收集礦石，其兵器盔甲質地已經與中原民族相近，在兵器質量對抗中可以認為是一致的。

五是身體素質。現代營養學已經證明，肉、奶相比淀粉和素食可以提供人體更多的營養[8]。北方游牧民族顯然比中原農耕民族具備更強的身體素質，也就是冷兵器的輸出總能量。

所以，就冷兵器時代的單兵對抗能力而言，騎兵顯著超過步兵。而冷兵器時代的一大特征就是裝備和戰斗力基本落實到人，如果不考慮并不穩定的指揮方式等因素，可以認為，同等數量的步兵集團在直接面對同等數量的騎兵集團時是難以取勝的。

三、冷兵器時代長城的軍事功能與意義

為了有效防御維護邊界，建設長城的核心目的就是要建立對騎兵集團的軍事優勢，長城通過以下四個功能實現這一目標。

（一）預警功能

冷兵器時代的軍事偵察主要依靠肉眼。平原地區斥候離敵人的觀察距離通常在1至2千米，如果光線不好，則需要更近才能看清人員和馬匹的數量和裝備水平，如果掩護不好會很容易被敵人發現，而且游牧民族還有專門反斥候的外圍輕騎兵。由于游牧民族騎兵的移動速度遠超步兵，如果要保持信息的有效性，連續的偵察是必要的，這又增加了斥候的跟蹤觀察難度。

所以，農耕民族不避險阻，在山脊上布下了屯兵樓和烽火臺，給斥候一個遮風避雨、穩定觀察的地方。長城在建筑時通常利用山脊地帶部署烽火臺，這些地方視野極佳，根據高度視野模型，在烽火臺上能看到方圓10公里的區域。視野包括兩個部分，一個是目力極限內的平地或者道路，能夠有效觀察周邊部隊、輜重、商旅的情況，另一個是樓臺自身周邊的山坡，能夠無死角地發現意圖接近城墻的人員。

（二）通信功能

通過烽火狼煙進行軍事預警從商周時期就開始了，并且是冷兵器時代世界各國邊界預警的通常做法[5]。戰國、漢朝的長城上的各種臺、樓無疑具有烽煙示警功能。值得一提的是，明長城的烽火臺，比之前烽火臺的通信能力大大提高了。之前烽火臺只有兩種狀態，通過冒煙與否，表達有無敵人的狀態，但是明火在晴朗天空輻射背景下不易識別。而明朝的烽火臺因為由長城貫穿起來，所以數量多，密度大，間距都在兩三公里內。這樣一來，一方面可視化分辨率高，在附近的臺上可以看到一個臺燒一堆火還是兩三堆火，另一方面，聲音也能聽到和傳遞，于是烽火臺上還備了梆子和炮仗，這樣增加了信息的排列組合方式。按照香農信息論說，明長城烽火臺的信息熵至少是三，因為有三種主要的信息表達工具，梆子、信炮和烽火，用或者不用的組合最少也有八種信息。明成化二年（公元1466年）的相關法令規定：“各邊墩堠烽炮，務要審實賊勢多寡，嚴立舉放之數，仍于總要便于瞭望之所，如數舉放，彼若見敵一二人至百余人，舉放一烽一炮，五百人二烽二炮，千人以上三烽三炮，五千以上四烽四炮，萬人以上五烽五炮。”[11]

冷兵器時代能夠發聲的傳統樂器很多，為什么用梆子？這是因為這種樂器不拖音，節奏清晰，便于計數。與其相比，非節奏樂器如嗩吶等，聲音震動持續延綿，不但難以清晰計數，而且相近烽火臺發聲時還會相互干擾。其他節奏樂器比如鼓的皮質鼓面不耐保存和長期敲擊，編磬沉重搬運不便，而梆子制備方便、結實耐用。

此外，鐵信炮的采用也是類似，鐵信炮結實耐用、輕便短小，聲音清脆洪亮，其耗材與火器營通用，在長城上使用方便，不需要單獨維護。

（三）運輸功能

現殘存的戰國長城寬度為1至4m，底寬6至8m，高度為1至2m，而到明長城時期，寬度為3至8m，高度為5m。明長城沒有特別狹窄的地方，它實際上是軍事運輸通道。

在以往的研究中，有學者提出，修筑長城是為了讓游牧民族下馬，這一點在戰國長城時期就已經可以達到了，而明長城多修的高度和寬度顯然不止是這個目的。有的研究者提出長城的修建目的是為了讓游商難以走私[12]，但游商通常有大宗貨物需要車輛運輸，一般的坡地荊棘難行而且易于埋伏搶劫，而平地只需要關卡盤查即可，如僅防范走私，連續不斷的長城沒有修筑的必要。長城很寬，現存的明長城即使在陡峭的崖邊，也要修2m左右的步道。從軍事運輸角度來講，尤其是冷兵器時代的步兵集團，其大部隊和輜重都依賴修整好的道路，秦朝就曾修建關中通往邊界的秦直道，也沿秦長城修建了北邊道，羅馬帝國也在地中海周邊也修建了很多羅馬大道，為出兵征服和糧草征收提供了便利。明長城連接九邊十一鎮，通過長城可以快速從各鎮調動軍民、器械到長城沿線的任意區域。由此可見，長城具備一定的運輸功能，尤其在山區地帶，長城是唯一可以快速部署人員裝備的大路。

（四）增強步兵作戰的功能

根據前文分析，冷兵器時代，尤其是長城修建的時期，步兵集團在速度、攻擊距離、重量、兵器質量上均不占優。同時，由于食物和訓練水平的差異，步兵集團的戰斗技巧和體能也遠遜于騎兵集團。

1.重量。即使是戰國時期最單薄的夯土墻，同體積重量約是馬的5倍。作為步兵依托的城墻，也成為步兵整體重量的重要部分。雖然無法實施沖擊，但是對抗重騎兵沖擊是足夠的。實際上，步兵上了長城，騎兵只能放棄沖擊這種依賴重量的攻擊方式[1]。

2.攻擊距離。明長城自身高度達到3至5m，可以將步兵原有100m的弓弩射程擴展到150m[13]。騎兵需要更大的仰角才能射到城墻上的守軍，其射程會大大縮短。長城在整體層面上提供了大長的無風險攻擊范圍。此外，長城沿線還有高度達10m以上的敵樓和堡壘、大量依托山脊建設的城墻，這都會進一步降低冷兵器時代騎射的攻擊范圍。

3.穩定的集體協同。自耕農組成的步兵兵員在體能和戰斗技能上存在天然的劣勢，且作戰時的協同意識也十分匱乏，這是因為他們在日常生產生活中不會用到這些技能和集體協同。游牧民族放牧與游獵合一，生產生活時就會進行各種規模的圍獵，對戰斗技能和集體協同作戰非常熟練。在冷兵器野戰時，步兵集團的陣型更容易被騎兵集團從多個角度擾動、擊破和潰散。

長城是通過建筑布局來建立步兵的集體協同的，寬闊的城墻步道提供了一定縱深，可以進行兵員輪換和修整保持一線體能，可運輸人員裝備進行薄弱地點加強，而且沿線錯落有致的敵樓、烽火臺、堡壘可以提供彼此掩護的交叉火力和增補的預備兵力。尤其是平地設置的關城多有甕城，有些甚至有兩層城墻，有助于守軍對抵近攻城的騎兵進行全方位多角度的協同攻擊。可以說，在冷兵器時代，長城就是步兵集團保持強大而持久戰斗力的永久陣型。

四、長城的嚴密軍事建制意義

以典型的明長城為例，明代的軍制變動比較多，建設長城后穩定為“鎮—衛—所—旗”[14]。“明朝有九邊十一鎮，正統以后，敵患日多。故終明之世，邊防甚重。東起鴨綠，西抵嘉峪，綿亙萬里，分地守御。初設遼東、宣府、大同、延綏四鎮，繼設寧夏、甘肅、薊州三鎮，而太原總兵治偏頭，三邊制府駐固原，亦稱二鎮，是為九邊”[14]。明代中期以后，為了加強首都和帝陵（明十三陵）的防務，又增設了昌鎮和真保鎮。明代每個鎮下屬若干衛，一般地說，一個衛有五千六百人，一個千戶所有一千一百二十人，一個百戶所有一百一十二人，每個所統領兩個總旗、十個小旗，每個小旗有十名兵卒，每個總旗有五十名兵卒。

長城的建筑形態和布局完整地定義和落實了這一軍制。

首先，每個烽火臺對應1個小旗，人員分工包括觀察站崗、通信、后勤、運輸、維修、戰斗，在100m2左右的空間內部署10人左右，形成小旗的建制。

其次，連續多個烽火臺的預備人員需要集中駐扎、裝備耗材需要妥善存放。考慮到長城上人力運輸的距離，保障的半徑不能太大，20至25km比較合適，服務約10個烽火臺，這就是長城沿線較大的堡壘，一個堡里起碼能駐扎下10個小旗的人員、裝備，這就是百戶堡的由來。

第三，長城的主要防線設置在邊界區域中有防守優勢的地點，但是大宗補給如糧草、盔甲、修補用建材都不可能大批量存放在防線上。為了集中存放、保護和定期撥付軍需及裝備物資，在長城內徑10至50km內[15]，建立了更大的城堡，規模可供千人駐防，一方面可以存放物資人員，另一方面在極端情況下進行對騎兵集團的長期戰斗等待后援，這就是個千戶堡，也是千戶的建制。

第四，從旗、百戶到千戶，都可以實現1天內的通信和動員，組織長城沿線20km范圍內千人左右規模的戰斗。但是，長城沿線駐軍規模浩大，兵馬需要糧草很多，很多物資如冷兵器、火藥的制備、維護都不是千戶堡有能力完成的。明政府在長城內陸地區設置了大量屯田，按照平均1個守軍配備2畝地的標準進行耕種，在屯田的中心地帶建設更大規模的衛城，可以駐兵5千以上，同時擔負冷兵器制備、預備隊訓練的任務，這就是衛的建制。

第五，明長城建立時期，北方游牧民族已經有10萬騎兵規模的動員能力，如果以長城一處為突破口，仍然有長驅直入的風險。在長城后方沿著騎兵必經的大路或者河流，建設或者加強已有的城郭，建立更大規模可以護民鎮守的大城，并且有實力與可能入寇的敵騎兵集團進行大規模的會戰。這就是鎮城的建制，統轄長城周邊5至10萬士兵，管轄人口可上達百萬。明王朝的主要軍事力量就是通過長城的建筑布局和規模形制框定為“鎮—衛—所—旗”的軍事體制，實現了冷兵器時代步兵集團對騎兵集團的整體防御布局“九邊十一鎮”。

五、結語

長城是冷兵器時代的建筑奇觀和軍事創舉。尤其是明長城的設計布局、結構、形制、功能達到了人、城、地三合一的頂峰，實現了對游牧民族騎兵集團高效的軍事組織、戰斗對抗、軍事運輸、信息全面搜集和傳遞，長城就是冷兵器時代步兵集團的實體布局和戰斗力集成框架。但是，在冷兵器時代，長城也只是軍事體系的物質架構，真正有戰斗力的還是人。無論是長城軍屯腐壞之后沿線兵力不足、缺乏修繕，還是類似仇鸞這樣的將領腐化賄敵，他賄賂韃靼首領俺答繞開自己鎮守的大同，致使其向東進軍，擄掠京師，都導致游牧民族的騎兵暢通無阻、肆虐中原。所以，研究長城在冷兵器時代的作用，既不可認為長城決定一切，也不能脫離當時的社會環境因素。

本文針對已有研究中沒有深入探討的長城在冷兵器時代的作用進行了較詳細和宏觀的分析，但是在具體歷史事件中、特定地區的作用仍然沒有具體分析，對冷兵器時代長城的效能也缺乏量化模型。在未來的研究中，我們將結合具體地區和歷史事件進行現場數據基礎上的量化分析，建立融合地理信息系統（GIS）、虛擬仿真等工具為一體的量化模型，對中國長城和世界其他防御設施（如哈良德長城和歐洲、日本城堡）在冷兵器時代的效能進行比較研究。

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作者簡介：王圣華（1984—），女，漢族，山東東營人，博士，北京信息科技大學副教授，研究方向為文化遺產的傳播。

（責任編輯：朱希良）

基金項目：本文系北京市社會科學基金項目（編號：18YTC030）、北京市屬高校高水平教師隊伍建設支持計劃青年拔尖人才培育計劃項目（編號：CIT&TCD201704061）階段性成果