中国古代早期提花织机的核心:多综提花装置

龙 博, 赵 丰

(中国丝绸博物馆 纺织品文物保护国家文物局重点科研基地,杭州 310002)

对于中国古代早期提花织机的研究由来已久,大部分学者认同提花织机是中国人的发明,如李约瑟[1]、Jean M. James[2]。当时由于缺乏直接的实物证据,学者们甚至对于早期提花织机的机型都存在争论,大部分学者认为这是一种多综多蹑机[3-4],但也有相当部分人认为是束综提花机[5-6]。随着成都老官山一勾多综式提花机的出土[7],直接给出了古代早期提花织机机型的答案。尽管在机械传动原理和提综方法上是一种前所未见的勾抬式,但是其提花织造的核心原理仍然是多综提花装置。本文尝试对各地的大部分多综提花装置进行归纳分类,梳理其发展脉络,并分析多综式织机的核心原理,总结它在织机发展历史中的地位与作用。

1 多综织机的由来与类别

提花织机解决的是在开口时产生更为丰富的变化以致形成图案,它可以在腰机或踏板织机上增加一套提花装置来实现。提花装置可以分成多综和花本两大类型。提花织物最初出现在丝绸上,是丝绸织机的特点。在丝绸之路上,先有多综提花机出现在东方、再有挑花纬循环的织机出现在中亚西亚,最后是真正的挑花束综花本的出现。

纵观织机发展的历史,多综织机是由踏板织机演变而来。踏板织机用脚踏板提升或下压综片控制开口,解放了织工的双手,这时可以专心用来引纬和打纬,极大地提高了织造的工作效率。由于最初的踏板织机在原理上只能织造素织物,需要提花时只能依靠手工挑花,反而又降低了生产效率,所以先民们在踏板织机的基础上发明了多综式的提花织机。

根据笔者梳理的文献和民间的调查,将各地大部分的多综式提花织机进行了归纳。所谓的多综式织机包括两个类型:一类是由手提综片的手提多综杆式提花机,另一类是由脚踏板控制提花的多综式织机。

1.1 手提多综杆式提花机

多综杆式提花腰机的机型实为原始腰机,特殊之处是靠经轴的部位装了多综杆的提花装置。它有两种类型:一种是将临时性的开口杆与经线直接相连,只是作为辅助提花开口形成的装置;另一种是在刚性硬杆上绕线成综,由若干个这样的提花综杆共同组成多综提花装置。

1.1.1 临时性多综杆挑花

在云南孟连拉祜族和印尼松巴岛[8]仍在使用的腰机(图1)上,可以看到一种临时性的辅助提花开口的挑花杆,预先将一组挑花杆按照纹样的一个循环连续地挑入经线之中,在提花织造时从最近的一根挑花杆开始织造,每投一纬就抽出一根挑花杆,直到使用完所有的挑花杆,这样一个预先挑好的纹样循环就呈现在织物上。但是如果要使用后面的纹杆,就必须移除或者使用掉之前的挑花杆。这种方法也称为成组挑织。

图1 云南和印尼腰机Fig.1 Looms with warp-rod system in Yunnan and Indonesia

1.1.2 永久性多综杆提花机

海南黎族腰机上常用的提花综杆是由竹竿折弯制成(图2),形状类似于横向的U形,上面一根横杆作提手用,下面一根横杆上绕有线综,需要提起的经线被穿入综眼。由于综眼是上开口,有一定的高度,经线能够较为自由地在4～5 cm的综圈内活动,前后综杆的综圈也互不影响,每个综环及综杆都是独立的,可以重复循环提起,或者提起任意一根,这样提花信息就被储存在多个综杆之中。

图2 海南黎族多综提花腰机Fig.2 Multi-heddle pattern loom with warp-rod system of Li nationality in Hainan

在印度尼西亚苏门答腊巨港生产的宋吉锦至今仍闻名于世,它是一种妆花织金锦,在一种腰机上织造,有两根地综用于织平纹,另外的多个综杆用来织造纹样,综杆的数量根据图案的复杂程度对应,通常精致的图案需要100～1 000根。宋吉锦织机(图3)所用的综杆与海南黎族腰机的综杆原理一致,将花纹信息储存在多个综杆的综线中,但由于综杆数量很多,在织造时织到离织工最远端的若干个综杆时,提花开口传递时会受到前面综线的影响,导致开口不够清晰,织工会借助一根细竹竿将开口信息在之前的综线之间进行过渡。虽然这种方法看似费工,但是可以织造出复杂花纹的提花织物,也是目前使用多综提花装置所能织造织物纹纬循环的极限。

图3 印尼巨港的宋吉锦提花腰机Fig.3 Songket loom with warp-rod system in Palembang, Indonesia

1.2 靖西多综提花织机

在广西壮族自治区靖西地区的壮族民间织锦机(图4)也是一种多综杆式提花织机,它的地综是两片互动式的综桄组成,由与其相连的两个脚踏板控制升降;而提花综则是置于地综之后悬挂在机架上,是由前后依次排列的综杆和综丝组成,织花时按照纹样图案的次序提起提花综片,类似于挑花杆式的织机。

图4 广西靖西多综提花壮锦机及其多综提花装置Fig.4 Zhuang Jingxi brocade loom in Guangxi and its multi-heddle pattern device

1.3 德宏傣族多综多蹑机

在云南、贵州等少数民族地区有一种多综多蹑机,这是一种踏脚板通过机后的杠杆控制综片提升的形式(图5)。在后机身的顶端上架一根横梁,横梁上套有若干对杠杆,每对杠杆前接一片固定综桄,每个综桄下面挂有一个较重的木杆,其作用是使地综提升后顺利回复。杠杆后侧与一根脚踏杆相连,在德宏芒核村调查的这台织机上有六对杠杆,但是只使用了其中五对,对应起来就有五根脚踏杆,综桄也就为五片。经轴悬挂在后机身上,经线由经轴引出后穿过五片固定综桄的综圈,再通过织筘,到达卷轴。其提花原理特殊之处在于德宏多综多蹑机的综片均为起综,与中国古代的提花机更为一致。

图5 云南德宏多综多蹑机Fig.5 Multi-heddles and multi-treadles loom in Dehong, Yunnan

1.4 印度古吉拉特互动式多综提花织机

在印度古吉拉特邦普杰市的郊区有一种互动式多综多蹑织机(图6),称为Ghoda Shal或Border织机[9],主要用于织造织物上小花纹,或者织造一块织物两侧的花边,后被多臂装置取代。笔者调研见到的多综多蹑织机曾在中国丝绸博物馆2018年的“神机妙算:世界织机与织造艺术”展中展出,它共有21个综片和11个踏板,是通过经线和综线内部及综片和踏板的排列组合进行提花织造。

图6 印度互动式多综多蹑织机Fig.6 Balanced multi-heddles and multi-treadles loom in India

1.5 丁桥织机(栏杆织机)

清代晚期中国各地织花边非常盛行,这些花边通常称为栏杆。英国人汤姆逊在中国调研时记录了晚清江西的栏杆织机(图7)[10]。罗契在江南调查时记录的栏杆织物名称共82种,他给海关的报告中有栏杆机的附图(图8)。另外,藏于法国国家图书馆的清代绘画中也有反映这类织机的图片,称为织栏杆,“栏杆又名狗牙缏,用饰衣边裤脚”(图9)。从这些绘画中的织机来看,它们都属于当今所看到的多综多蹑机,与至今仍可以在四川双流县看到的丁桥织机完全一样[11]。

图7 晚清时江西的栏杆织机Fig.7 Multi-heddles and multi-treadles loom of Jiangxi in Late Qing dynasty

图8 罗契报告中的栏杆机Fig.8 Multi-heddles and multi-treadles loom in E.Rocher’s report

图9 清代绘画中的栏杆机Fig.9 Multi-heddles and multi-treadles loom in the painting of Qing dynasty

栏杆织机虽然在民间一直存在,在史料上也多有记载,但引起学术界的重视是在20世纪80年代。四川省纺织研究所胡玉瑞等在成都附近的双流县中兴公社(原华阳县旧址)找到了一种栏杆机,并将它作为多综多蹑织机的原型。因为织机的脚踏板上布满了竹钉,状如农村河面上依次排列的过河石墩“丁桥”,因此这种织机在当地称为“丁桥织机”(图10)[12]。它的每个踏板都和相应的综片一一对应,其综片数和踏板数相等。

图10 丁桥织机Fig.10 Dingqiao loom in Sichuan

1.6 成都老官山汉墓出土提花织机

2013年在成都老官山汉墓M2北底箱出土了4部织机模型,也是迄今为止中国首次发现西汉时期的提花织机[13](图11),属于多综式织机的类型,其结构、织造原理与后世的多综多蹑机有着极为紧密的联系。经过中国丝绸博物馆近年来的研究,根据机械结构分为滑框式一勾多综提花织机和连杆式一勾多综提花织机,并且在复原的织机上成功复制了著名的汉代“五星出东方利中国”锦。

这类一勾多综提花织机的核心装置实际上也是由多个综片构成,将经线按照纹样规律穿入到对应的综片之中。其巧妙之处在于机械传动结构的合理设计,通过选综装置选择提花综片,使用中轴式踏板传动,利用滑框或连杆勾起提花综片,实现提花织造的开口。

图11 成都老官山汉墓出土提花织机模型Fig.11 Pattern loom models unearthed in the Laoguanshan tomb

综上,本文梳理归纳了大部分装有多综提花装置的织机,可以看到有在原始腰机上加装多综杆装置的简单形式,也有踏板织机上一对一或一对多的多综片形式。虽然各自时代不一,又因若非出土实物则难以考证,但是其原理却是一致的。

2 多综织机的提花原理

多综提花织机的核心原理是通过将织物的组织结构和图案纹样等信息,严格按照规律次序储存在每个对应的综片之中,在织造时只是逐一读取和释放信息的过程。所有微妙之处都在于综片中的信息储存技术,相当于现代计算机二进制中“0”和“1”的概念,反应到综线与经线之间的关系就是“穿过”或者“不穿过”,对应到织造过程中就是经线的“提升”或“不提升”(图12)。

本文列出纬显花和经显花两种织物作简单说明(图13、图14),一般的提花织物是由地部和花部组成,地部一般由简单的三原组织形成固结组织,构成织物的基础;花部严格按照纹样意匠形成织物的提花图案。在织造过程中通常是地部和花部间隔而成,地部的简单组织将纹纬固结于地纬之间。

图12 穿综示意Fig.12 Diagram matic drawing of the relation between warp and harness

图13 纬显花织物上机示意Fig.13 An example of a weaving plan for weft-faced fabric

图14 经显花织物上机示意Fig.14 An example of a weaving plan for warp-faced fabric

纵观多综提花织机的发展,最初是在原始腰机上预先的手工挑花(图15),分析认为是受到直接的手工挑花影响。一般情况下织造的织物只有一个纹样循环,在织造之前先将所有的纹样用细竹竿编入经线之中,在织造时一根接一根按照顺序使用,织完一根纹纬后便将对应的竹竿取出,然后才能将后面纹杆中的提花信息传递到织口。

图15 手工挑花示意Fig.15 Temporary warp-rod system

由于手工挑花的提花信息必须抽出预先挑好的纹杆,必然无法循环利用,所以织工将综线结合到纹杆之上形成纹综综杆,有综圈后则所有纹综之间便互不影响,任何一根纹综上的信息都可以传递到织口(图16)。

图16 手工提花示意Fig.16 Permanent heddle-rod system

手工提花的织造中,每一根纹杆的提起都需要手工完成,织工又创造发明了结构复杂的具有完整机架及通过脚踏提升综片的机械提综装置(图17)。

图17 多综提花示意Fig.17 Multiple heddle pattern system

3 历史价值

多综式提花机在中国史料中有明确的记载。西汉《西京杂记》[14]和《三国志·魏志·方技传》中裴松之注的马钧改机[15]明确记载了多综或多蹑形式的织机。当今现存民间织机中,德宏多综多蹑机和丁桥织机在织造原理、织机结构上都与汉代织机有相似之处。一是其穿综方法相似,一根经线穿入多个提花综框的线综(上口综)。也就是说,在一个纬向完全循环内,一根纹经可以同时穿入数片花综内。这种穿综方法,无论什么品种,它的花综片数和一个完全循环内的纬线根数相等。使用综框片数的多少,决定了花纹的复杂程度。二是用于提花的综框都用踏板提升,每片综框与一根踏杆相连,正所谓“五十综者五十蹑,六十综者六十蹑”。

随着成都老官山提花织机的出土,以实物证据确凿地肯定了多综机的论点,只是其提综方法是结构复杂而精巧的勾抬式。所以,多综式提花机是当时科学技术水平的极大证明,在总结历代提花织造工艺的技术经验上,兼收并蓄了当时各类织机的优点,形成了一套独特而合理的提花技术。正是由于成都老官山提花织机这类将织工与织机完美结合的提花织机,完美运用了多综式的提花装置进行提花织造,进而开创了大批量提花织物生产的先河,为丝绸之路上的丝绸贸易奠定了技术基础,留下了五彩缤纷的物质文化遗产。

4 结 语

多综提花装置是中国早期古代提花织机核心技术,在中国科技史上具有重要地位。成都老官山提花织机兼收并蓄了前人在提花织造方面的成功经验,是当时中国生产丝织品特别是锦的典型织机,是丝绸之路上中国织物的技术,后来随着丝绸的传播而传播,这对丝绸之路中国文化外传具有极为重要的意义。

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