北宋原料产地地图
附录性质:资料汇编。本文以文字版地图呈现北宋主要技术原料的产地、运输路线与集散地,供各技术篇查阅。凡标注”约”者,据《宋会要辑稿》《宋史·食货志》《元丰九域志》《太平寰宇记》《梦溪笔谈》《诸蕃志》等史料撮其大要,具体到某州某年或有出入。
一、读图说明
北宋技术体系建立在三类原料之上:金属(铁、铜、锡、铅、银、金及少量锌)、非金属(盐、硝、硫、石灰、黏土、石英砂等)、动植物与燃料(油、漆、丝棉麻、木竹、煤、炭)。本图按”产地—运输—集散”三段式呈现。
- 产地以”监、务、场、坑”为基本单位。监、务主收税与征榷,场为采矿场,坑为矿坑,冶为冶炼厂。
- 运输以三条大动脉为主:汴河漕运(江南—汴京)、海运(闽广—杭州/泉州/广州)、陆运商路(川陕—关中—汴京、粤北—大庾岭—江南)。
- 集散地四极:汴京(京师,消费与军工终端)、杭州(两浙路枢纽,江南物产总汇)、泉州(海贸香料与金属南端口)、广州(岭南物产与蕃货总汇)。
二、金属原料地图
2.1 铁——三大铁冶中心
| 产地 | 路分 | 宋代地位 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 徐州利国监 | 京东路 | 三十六冶,元丰元年(1078)岁产铁约154万斤,纳铁30.8万斤 | 苏轼《上皇帝书》所记,全国铁冶翘楚;后以白土镇石炭冶铁,”犀利胜常” |
| 磁州 | 河北路 | 北宋第二大铁冶,民营造钢业兴盛 | 灌钢法重镇,磷较低,宜制刃;靖康后沦于金 |
| 邢州 | 河北路 | 与磁州并称,亦产富铁 | 靖康后沦于金,南宋铁产骤降 |
运输:磁州、邢州铁经陆路南下黄河渡口转入汴河至汴京;利国监铁经泗水—汴河漕运直抵京师。河北禁铁北流(防辽),故磁、邢铁多南下。
集散:汴京为终端(军器监、盐铁司所在);磁州本地即有大型锻坊。
2.2 铜——三大铜场与胆铜法
北宋铜产以”三大场”为冠,《宋会要辑稿》载李大正言:”自昔坑冶铜课最盛之处,曰韶州岑水场,曰潭州永兴场,曰信州铅山场,号三大场。”
| 产地 | 路分 | 宋代地位 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 韶州岑水场 | 广南东路 | 元丰元年(1078)岑水加中子铜厂总产约1280万斤,独占全国课额88% | 三大场之首,”淋铜法”湿法炼铜大规模应用,比欧洲早约六百年;永通监铸钱量北宋第一 |
| 信州铅山场 | 江南东路 | 三大场之一,胆水浸铜与胆土煎铜并行 | “以片铁排胆水槽中”浸铜,铁二斤四两得铜一斤 |
| 潭州永兴场 | 荆湖南路 | 三大场之一 | |
| 池州 | 江南东路 | 铜场甚多 | 铸钱辅料产地 |
| 饶州兴利场 | 江南东路 | 胆铜重要产地,三十二处胆水泉 | 危素《浸铜要略序》载其工艺 |
| 福建路 | 福建路 | 元丰元年铜产约3.8万斤,居全国第三 | 铜场四十四处,多小场 |
运输:韶州铜经北江—大庾岭陆路—赣江—鄱阳湖入长江,再转汴河至汴京,或下扬州转海运;信州、饶州铜经信江—鄱阳湖—长江—汴河;潭州铜经湘江—洞庭—长江。
集散:韶州永通监就地铸钱;饶州永平监、池州永丰监亦为铸钱重地,铜多就地消化。汴京为最终铜料与铜钱调配中心。
2.3 锡、铅、锌
| 金属 | 主产地 | 路分 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 锡 | 贺州(临贺) | 广南东路 | 宋代产锡最盛之地,《天工开物》”古书名锡为贺者,以临贺郡产锡最盛而得名”;宋代岁课居全国前列 |
| 铅 | 韶州、连州 | 广南东路 | 元丰元年广南东路铅课量全国第一;福建路次之(547.7万斤) |
| 锌(倭铅) | 荆湖南路 | 荆湖南路 | 宋代尚未独立炼锌,但湖南锌矿伴生,明代始见”倭铅”之名;北宋可通过炉甘石(菱锌矿)入铜炼黄铜 |
运输:贺州锡经贺江—西江—广州集散,或北上经灵渠入湘江转中原;韶、连铅多随铜场并产,就近供铸钱。
集散:广州为岭南金属总汇;铸钱场就地消耗锡铅(铜钱配锡铅铸”镴”)。
2.4 银、金
| 金属 | 主产地 | 路分 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 银 | 福建路(邵武军、福州宁德宝瑞银场)、广东路 | 福建路、广南东路 | 元丰元年福建银产34.5万两,占全国32%,居第一;广东次之 |
| 金 | 胶东(登、莱)、湖南(沅水砂金)、福建(金场四处) | 京东路、荆湖南路、福建路 | 胶东产脉金,湖南沅江产砂金,宋代福建新辟金场 |
运输:银多随铜铅伴生,经海贸与漕运至汴京;福建银”海舶飞运”亦出海。金以砂金淘采为主,胶东金经陆路至汴京。
集散:汴京为金银课终缴地;福建、广东银为海舶出口大宗。
三、非金属原料地图
3.1 盐——三足鼎立
| 盐种 | 产地 | 宋代地位 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 解盐(池盐) | 解州安邑、解池(河东盐池) | 北宋解盐产量约占全国盐产40%,盐利占财政30% | “垦畦浇晒法”宋代大发展,岁役解、河中、陕、虢、庆成畦户;行销陕西、京东、京西 |
| 海盐 | 两浙(杭州、明州、温州)、京东(密州)、淮南 | 产量最大,行销东南 | 亭户煎盐,官收商销 |
| 井盐 | 四川(陵井、富顺盐井) | 行销川峡四路 | 卓筒井技术宋代成熟,井深数十丈 |
运输:解盐经黄河—汴河陆水联运至关中、中原;海盐经海运与内河至杭州、汴京;井盐限于川内。
集散:解盐集散于解州、安邑,运销陕西诸路;海盐以杭州、扬州为总汇;井盐以成都、梓州为枢纽。
政治风险:盐为禁榷之首,私自制贩解盐、海盐均属重罪。穿越者初期应避。
3.2 硝、硫、芒硝——火药三料
| 原料 | 产地 | 宋代地位 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 硝石(焰硝) | 山西、陕西,及”刮硝” | 宋仁宗崔昉《外丹本草》载硝石”常在秋冬之际山泽或咸卤之地生成,俗称地霜”;《武经总要》火药方用”焰硝” | 山西为传统产地;厕所、马厩、老墙土刮硝为补充分流,宋代已用 |
| 硫磺 | 山西(火山硫)、晋州 | 《武经总要》火药方明载”晋州硫黄”;火山地(如大同火山群)有天然硫 | 宋代火药作设于汴京,硫磺由晋州供 |
| 芒硝 | 解池(与盐并产)、山西盐湖 | 解池”硝板”(白钠镁矾)即芒硝类,世界三大硫酸钠型盐湖之一 | 提纯可得硫酸钠,亦为玻璃、皮革助剂 |
运输:硝、硫、芒硝多经黄河—汴河陆水联运至汴京火药作。
集散:汴京火药作(军器监辖)为终端。
政治风险:火药属军器监管辖,民间私造火器是大罪。
3.3 石灰、黏土、石英砂——建材与玻璃原料
| 原料 | 产地 | 备注 |
|---|---|---|
| 石灰石 | 各地山岭皆有,汴京周边、磁州、徐州富产 | 烧石灰坊遍布城郊,城墙修缮不断 |
| 黏土(高岭土) | 白土镇(徐州)、磁州、景德镇(饶州) | 白土镇因产白色高岭土得名,苏轼于此发现石炭;高岭土耐火度可达1750℃以上,为炉衬、瓷胎、耐火砖原料 |
| 石英砂 | 河滩、海滨;汝州、徐州、杭州湾 | 玻璃主料,宋已用石英砂烧琉璃,唯透明度不足 |
运输:石灰、黏土多就地取用;石英砂可经水路运至作坊。
四、动植物原料地图
4.1 油漆类
| 原料 | 主产地 | 路分 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 桐油 | 江南(两浙、江南东、江南西)、湖南 | 两浙、江南、荆湖南 | 油桐种子含油35%以上,熟桐油为防水涂料,制油布、油纸、油灰;江南气候宜桐 |
| 生漆 | 四川、湖北(襄州)、陕西(金州) | 川峡四路、京西南路 | 漆树以环绕四川盆地诸省为分布中心,”漆可用,故割之”(《庄子》) |
运输:桐油经长江—江南运河至杭州、汴京;生漆经蜀道陆运或长江水运出川。
集散:杭州为江南桐油总汇;汴京为终端消费市场。
4.2 纤维类
| 原料 | 主产地 | 备注 |
|---|---|---|
| 丝 | 江南(两浙、江南东)、四川(成都、蜀锦) | 宋代丝绸主产区,两浙路为冠 |
| 棉 | 南方渐传(闽广、海南),北宋末尚未北扩 | “吉贝”自南海传入,海南黎族已织棉布 |
| 麻 | 北方(河南、河北)、江南 | 北方麻布为主,南方亦产 |
运输:丝经汴河漕运至汴京绫锦院;棉布经海贸与陆路零星北传。
4.3 糖、茶、木材、竹
| 原料 | 主产地 | 备注 |
|---|---|---|
| 蔗糖 | 闽广(泉州、广州)、四川 | 宋代已用甘蔗制糖,”糖霜”(冰糖)为蜀中名产 |
| 茶 | 江南(宣州、睦州)、福建(建州北苑)、四川 | 福建建茶为贡品,茶行禁榷 |
| 木材 | 江南(徽州、严州)、岭南 | 大木多出江南山区,岭南亦富 |
| 竹 | 江南、两浙 | 竹器、造纸、建筑用 |
运输:茶经茶马司与漕运至汴京;木材经长江—江南运河浮运;糖经海贸与内河。
政治风险:茶为禁榷,私贩禁茶重罪。
五、燃料地图
5.1 煤(石炭)
| 产地 | 路分 | 宋代地位 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 汴京周边 | 京畿路 | 北宋末”汴都数百万家,尽仰石炭”(《鸡肋编》) | 石炭为汴京主要民用燃料 |
| 徐州白土镇 | 京东路 | 元丰元年(1078)十二月苏轼遣人访获,”以冶铁作兵,犀利胜常” | 利国监由木炭转煤炭冶铁 |
| 山西(并、泽、潞) | 河东路 | 北方煤海,宋代大规模开采 | 鹤壁已见深46米竖井采煤 |
| 河北(磁州相州一带) | 河北路 | 民用与冶铁 |
运输:汴京煤炭多由周边陆运与水运;山西煤经黄河—汴河转输;白土镇煤就地供利国监。
集散:汴京为最大煤炭消费市场。
5.2 木炭
产地:北方山区(太行、中条)、江南山区。宋代森林因燃料危机大片消失,沈括叹”齐、鲁间松林尽矣,渐至太行、京西、江南,松山太半皆童”。木炭渐为煤炭取代,但炼钢、烧玻璃等高温工艺仍需硬木炭。
六、运输路线总图
6.1 汴河漕运(北宋生命线)
《宋史·河渠志》:”汴水横亘中国,首承大河,漕引江湖,利尽南海,半天下之财赋,并山泽之百货,悉由此路而进。”
- 走向:江南(扬州、楚州)—淮河—汴河—汴京,全长约650里水程。
- 运量:天禧三年(1019)漕粮达800万石,为北宋最高纪录;常年岁额600万石。
- 货种:江南稻米、茶、盐、丝、漆、桐油、金属、香料(自海运转入)。
- 意义:宋太宗言”东京养甲兵数十万,居人百万家,天下转漕仰给在此一渠水”。
6.2 海运
- 北线:杭州湾—长江口—扬州—楚州—汴河至汴京(东南海盐、江南物产)。
- 南线:广州—泉州—杭州—扬州(香料、蕃货、岭南金属)。
- 蕃货:乳香、没药、苏合香、沉香、檀香、龙涎香等320余种,约占进口商品三分之一以上。
6.3 陆运商路
- 川陕道:成都—蜀道—关中—黄河—汴京(蜀锦、井盐、漆、糖霜)。
- 大庾岭道:广州—韶州—大庾岭—赣江—鄱阳湖—长江(岭南铜、锡、铅、香料北流)。
- 灵渠道:广州—桂州—灵渠—湘江—洞庭—长江(贺州锡、岭南物产)。
七、主要集散地
| 集散地 | 路分 | 职能 |
|---|---|---|
| 汴京 | 京畿路 | 京师终端,军器监、盐铁司、火药作所在;百万人口消费中枢;漕运终点 |
| 杭州 | 两浙路 | 江南物产总汇,海盐、丝、桐油、茶集散;东南第一州 |
| 泉州 | 福建路 | 海贸香料与金属南端口,刺桐港”涨海声中万国商”;市舶司所在 |
| 广州 | 广南东路 | 岭南物产与蕃货总汇,铜、锡、铅、香料集散;市舶司所在 |
八、北宋不可获取或替代说明
下列原料为现代技术所需而北宋条件无法获取者,单列以备各技术篇查考。
| 原料 | 状态 | 替代或规避 |
|---|---|---|
| 橡胶 | 北宋绝对不可获取(橡胶树原产南美亚马逊) | 密封垫用桐油灰、油浸皮革、漆布;管塞用麻丝桐油;无弹性密封件,限制蒸汽机、气压表等发展 |
| 铝土矿/铝 | 北宋无可行的电解铝技术(需电解,依赖伏打电池级电能) | 不写铝合金;轻金属需求以铜、铁代 |
| 石油精炼品 | 北宋有”石漆”“脂水”记载(延安、延长),但仅能采集地表渗油,无蒸馏裂解能力 | 重油可作燃料、润滑、防腐涂料;汽油、煤油、塑料、合成纤维均不可得 |
| 天然硫磺(不足时) | 山西火山硫产量有限,火药量大时不足 | 以雄黄(硫化砷)部分替代硫磺(毒性大,慎用);或从黄铁矿(FeS₂)焙烧提取硫 |
| 硼砂 | 北宋无硼砂矿可考(主要产西藏硼湖,宋廷不及) | 玻璃用硼砂改善热稳定性不可得,仅能做钠钙玻璃,热膨胀大、易炸裂;以厚壁、缓慢降温弥补 |
| 纯碱(Na₂CO₃,天然) | 北宋可从天然碱湖或草木灰提取少量,无氨碱法 | 制NaOH苛化受限;肥皂多用KOH(草木灰)制软皂;玻璃用草木灰+石灰石 |
| 锌(金属锌) | 宋代未独立炼锌,仅以炉甘石入铜炼黄铜 | 黄铜可得(铜+炉甘石共炼),但纯锌不可得;电池锌极无解 |
| 铇、铬、镍 | 北宋无相关矿冶 | 不锈钢、高速钢、镍铬合金均不可得;以中碳钢+回火工艺为上限 |
| 铂、钯 | 北宋未发现 | 电极、催化材料不可得;以铜、碳、铁代 |
九、存疑与边界
- 岑水场铜产量:元丰元年”1280万斤、占全国88%“一说引自地方志转述王菱菱《宋代矿冶业研究》,部分学者认为含胆铜与石铜合计,且数字有夸大可能。保守估计,岑水场为北宋第一铜场无疑,年产量在数百万至千万斤级。
- 利国监铁产量:苏轼《上皇帝书》称”年产生铁154万斤”,而《续资治通鉴长编》载元丰元年纳铁30.8万斤(税额)。两者关系为:154万斤为总产,30.8万斤为课税(约二八抽分)。可互证。
- 汴京煤炭普及度:《鸡肋编》”尽仰石炭,无一家燃薪者”为夸张之辞,实际汴京燃料结构应为煤、炭、柴并存,煤炭为主但不绝对。
- 宋代产锌:学界一般认为金属锌独立冶炼见于明代,宋代仅以炉甘石炼黄铜。本图据此标注,若后续考古有新发现再修订。
- 各地岁课数字:宋代制度多变,熙宁、元丰、崇宁年间数字差异大,本图多用元丰元年(1078)数据为断面,便于横向比较。
本图为各技术篇”原料可行性”一节的总索引。具体技术所需原料的获取渠道、价格、替代方案,详见各篇正文。