资政通鉴宋应星：明代“百科全书式”的科学家

天一

“中国历史上最具影响力的人物”系列之五十八

宋应星（1587—约1666），字长庚，江西南昌府奉新县（今江西宜春奉新县）人，明代著名科学家，被誉为“中国狄德罗”。他自幼好学，涉猎广泛，研究领域涉及自然和人文学科，在科学技术、哲学、政治、文学等方面均有建树，是一位“百科全书式”的学者。所著《天工开物》，是中国首部关于农业和手工业生产的综合性科学著作，被外国学者称为“中国十七世纪的工艺百科全书”，流传广泛，影响深远。书中体现的宋应星在科学研究上所秉持的“有益生人”的思想，以及重视实地考察和实践经验的实事求是精神，值得后人继承和发扬。

不久前，《典籍里的中国》第二期在央视综合频道与观众再续“经典之约”，聚焦中国首部关于农业和手工业生产技术的百科全书《天工开物》，以及此书的作者宋应星，以此致敬“古有《天工开物》，今人继往开来”的科学精神。节目中，相隔近四百年的袁隆平与宋应星透过一粒种子，找到了属于科学家的共同梦想：求真务实、造福人民。

节目播出后，人们对宋应星这位历史人物产生了很大兴趣，更渴望对《天工开物》这部著作有更进一步的了解。

博学多识的宋应星

18世纪中后期，法国160多位著名的科学家和思想家合作，编撰了一部《百科全书》，在当时影响极大，这部巨著的主编是启蒙思想家狄德罗（1713—1784）。而在英国汉学家、历史学家李约瑟的《中国科技史》中，也有一位被誉为“中国狄德罗”的科学家，他就是宋应星。

宋应星，字长庚，明万历十五年（1587）出生在江西南昌府奉新县（今江西宜春奉新县）。他的曾祖父宋景，曾任南京光禄寺卿、工部尚书等高官。明太祖从南京迁都北京后，在南京仍保留一套中央官署，光禄寺卿是掌管宫廷膳食的长官，工部尚书是掌管各项工程事务的长官。宋景第三子宋承庆是县学廪膳生，即由官府提供膳食津贴的生员。但宋承庆二十六岁就死了，留下一个儿子宋国霖，他就是宋应星的父亲。宋国霖在科举道路上颇为失意，没有做过像样的官职，家境渐渐衰落。宋应星就出生在这样一个家庭中。

宋国霖对儿子宋应星的管教是严格的，很小就教他识字读书;小宋应星也很好学，且聪明强记，才几岁的年纪就能作诗了，很得长辈的喜爱。年纪稍长，他考入本县县学为庠生。在这里，除了熟读“四书五经”这些儒家经典以完成科举考试所必需的课业外，他还读了《左传》《国语》《史记》等史书，以及诸子百家、文学、自然地理、农业工艺等方面的书籍，从而扩展了知识面，使自己不同于那些死啃八股文章的书呆子。

在“二程”、周敦颐、朱熹及张载中，宋应星独推张载的“关学”，从中接受了唯物主义自然观。他还对天文学、声学、农学及工艺制造有着很大兴趣，熟读过李时珍的《本草纲目》等书。此外，他还喜欢音乐、作诗，常与同窗好友赴本县风景名胜处郊游，相互激励，纵谈天下事。

应该说，青年时的宋应星就已经成为一位博学多识之士，有着自己的理想和抱负。在性格和处世上，他不愿阿谀权贵和谄媚名流，而喜欢结交为人清正耿直、不与流俗为伍、勤于著述及热爱读书的人。

万历四十三年（1615），宋应星和他的大哥宋应升一起参加江西省乡试。在—万多名考生中，宋应星考取全省第三名，其兄名列第六。奉新诸生中只有他们兄弟中举，故称“奉新二宋”。

同年冬，兄弟二人兴致勃勃地离开家乡，来到京师，参加次年的会试，结果没有考中。事后得知，这次考试有严重的舞弊行为，这怎能不令人气愤！宋应星想到祖父和父亲在科举道路上消磨青春的辛酸遭遇，功名心不由得冷淡下来。他回到家里，很感慨地把自己的书房命名为“家食之问堂”，意思是：宁愿在家吃普通百姓的饭，也不追求做官吃俸禄。

此后，宋应星把主要精力用于游历考察，通过实际见闻，将各地农业和手工业的生产技术及经验记录下来，为编写一部科技专著作准备。

崇祯八年（1635），年近五十的宋应星大概由于生计等原因，到本省袁州府的分宜县任县学教谕。教谕是县学教官，级别很低，月俸也很少，是当时士大夫口中所谓的冷官。但当冷官也有个好处，就是事情少，闲暇时间多。当教谕是宋应星人生中的一个重要阶段，在这段时间里，他能够专心致志地写作，其主要著作都完成于此时，包括闻名后世的《天工开物》（写成于崇祯十年）。

崇祯十一年，宋应星在分宜任期满，升任福建汀州府（治所在今长汀县）推官，掌管刑狱审判。他为官清廉，关心民间疾苦，名声很好，当地不少百姓的家里还挂了他的画像以示敬仰。崇祯十六年，宋应星又出任南直隶凤阳府亳州知州。此时的明朝在李白成农民起义军的打击以及清军的进攻下，已处在风雨飘摇之中，随时可能覆亡。

一年后，清军入关。宋应星拒不出仕，过着隐居的清贫生活，大约卒于康熙五年（1666）。他的两个儿子——长子士慧、次子士意均有文才，人称“双玉”。

我们今天提到宋应星，往往想到他的《天工开物》。其实，宋氏才大学博，研究领域涉及自然及人文学科，是一位“百科全书式”的学者，不仅在科学技术方面有着杰出的贡献，而且在哲学、軍事、政治、文学诸领域均有建树。他的作品可分为四大类，一是属于自然科学和技术科学的，包括《天工开物》《观象》《乐律》等;二是属于人文方面的，有《野议》《画音归正》《杂色文》《春秋戎狄解》等;三是介于上述两大领域之间的，如《原耗》《卮言十种》等;四是属于文学创作的，如《思怜诗》（分为《思美诗》《怜愚诗》两部分）等。可惜的是，这些著作大多已经散失，现在保留下来的有《天工开物》《野议》《思怜诗》《论气》和《谈天》五种。

宋应星的政治理想和人生追求

宋应星一生经历了明万历、泰昌、天启，清顺治、康熙五个时期，亲身经历了“明亡清兴”的历史变革。面对明朝的衰落，社会的动荡，宋应星有着自己的思考，并体现在他的作品中。

《野议》是一部议论时局的政论著作，宋应星在书中对明末政治、经济、军事、思想、文化等方面的腐败现象进行了揭露和批判，并提出了改革的主张。书名“野议”，就在于它是不同于“朝议”的“从野而议”，集中体现了这位进步知识分子的政治思想。

比如，书中尖锐抨击了封建统治阶级残酷压榨百姓和奢侈挥霍的行为，指出朝廷以筹办军饷为名，“搜刮与加派”有增无已;皇帝派出去的宦官和地方上的藩王“骚扰又日新而月盛”。宋应星愤慨地写下自己目睹的事实：“今方春二月，新谷尚未播种，而严征（赋税）已起者纷纷矣。”老百姓缴纳不起沉重的赋税，官府就严刑追逼，最终导致官逼民反。

宋应星还大胆提出，不应向百姓增加赋税，而应该“节省无益上供”。所谓上供，是指皇帝为了宫廷享乐而令各地进贡的物品。他甚至质问道：朝廷每年令仪真（今江苏仪征）上供酒缸十万口，难道酒缸只能用一年，明年就不可用？宫内糊窗的纸，花一千两银子在市上购买就行了，为什么还要广信府（今江西上饶一带）上缴大量窗纸，“岁费一二十万”两银子呢？这些银两，最终还要摊派到百姓身上，无疑是吮吸人民的脂膏。

应该说，宋应星对当时社会弊病的把握还是比较准确的，分析得也很到位，体现了一位知识分子的忧国忧民之心，以及敢于批评时政得失的勇气。

身为学者和官员，宋应星有着自己的人生追求，集中体现在他的诗文中。《思美诗·其四》就说：“德全才足与时宜，一曲名流未是奇。奕到入神情若拙，书成泣鬼意如痴。微熏契合醇醪性，清咏赓飏击壤词。韫就太和充四体，谁能不系美人思。”在宋应星眼中，理想人格必须具备三个条件，即德全、才足、适合时宜。前二者就是我们所说的德才兼备，后者则要求灵活变通，能随形势的变化而做出改变。直到今天，这三个条件仍是我们为人处世应该具备的素质。

宋应星还注重和追求风俗的纯化。在《野议·风俗议》中，他提出了一个重要命题：“风俗，人心之所为也。人心一趋，可以造成风俗。然风俗既变，亦可以移易人心。”宋应星所说的风俗是指社会风气，人心是指思想，他认为风俗和人心是相互影响的，并进一步指出：“人心定而职分安，职分安而风俗变，风俗变而乱萌息。”他强调一个社会稳定的标志是“人心定”，要想人心安定，首先在于国家太平，其次在于人们知止知足、不贪名利。而这两点正是明末社会所缺失的，宋应星一针见血地指了出来。

宋应星还特别看重“士”在淳化风俗中的作用，提出了“国家扶危定倾，皆借士气。其气盛与衰弱，或运会之所为耶”的观点，认为士气的盛与衰不是天命所注定，只要“上以功令作之，下以学问充之”，就可以使士气反衰为盛。在宋氏眼中，“士”即知识分子是推动社会进步的重要力量，士气的盛衰，关乎国家的命运。所以，作为统治者，要真正对“士”加以重视，进而改革弊政，扭转世风日下的局面。

倡导实学，注重实用，是宋应星人生追求的另一表现。他在《思美诗》中说：“充繁东壁尽书编，不解删存枉展诠。天产哲人今贯古，时宗盟主俗资贤。无情片语弁髦弃，有用群言琬琰传。从此缥缃怀至宝，祖龙不用虐灰燃。”宋应星认为，对待历史典籍应采取剔除糟粕、保存精华的态度，而不应盲目崇拜，贯通古今的哲人是遵循客观规律、讲求实学的人，所谓一代宗师绝不是靠人们的吹捧。因此，虚伪不实的文章应该废弃，旨深有用的文章才会像美玉一样流传。在《怜愚诗》中他又说：“著述诗书吐肺肝，目前身后几人看。装成圈点吾徒炫，假序名公识者弹。”在这里，宋应星希望那些沽名钓誉、没有真才实学而妄自著述的人最好踏实一点，多做些实实在在的学问。在《野议·学政议》中，宋应星从倡导实学、注重实用的角度出发，指出正是因为主考官不能铁面无私，才导致一些不学无术的人身居高官，而真正有才能的人被埋没。

宋应星的追求还表现在穷究真理、有所成就的人生抱负上。在《谈天序》中，他已经认识到一直困扰人类的“天”的秘密是可以探求的。因此，他无所畏惧地对大自然进行探索，“即犯泄漏天心之戒，又罹背违儒说之讥，然亦不遑恤也”。正是依靠这种敢于“冒天下之大不韪”的钻研精神，宋应星提出的许多自然科学和社会科学理论，都是十分先进的，有的甚至接近现代的认识。

比如，在物理学领域，他研究了声音的发生和传播，提出声是气中的波的見解。在认识论方面，他提出“为方万里中，何事何物不可见见闻闻？”他还说研究事物“皆须试见后详之”，即主张科学实践;又认为世界是可知的，而人是认识和探求未知的主体。凡此种种，都体现了宋应星具有科学家的眼光和气质。这也是他能够写成《天工开物》这样不朽巨著的前提和基础。

《天工开物》的主要内容和科学价值

让宋应星后世留名的，不是他为官的政绩，也不是他的诗文作品，而是他撰就的一部科学著作——《天工开物》。如今，宋应星和《天工开物》已经成为不可分割的一个整体，提到此人就会联系到这部书，提到这部书必然会想到其作者。

需要指出的是，宋应星写这部书可不是为了功名利禄，而是出于关心国计民生，重视社会生产和商品经济的发展，重视农业和手工业的应用技术考虑的。他在《天工开物》中感慨地写道：富贵人家的纨绔子弟把劳动人民看作罪犯，读死书的经生则把“农夫”一词当作骂人的话语;人们餐餐吃饭，“知其味而忘其源者众矣”。又说：那些王孙帝子，生长于深宫，虽然御厨饭香，宫衣锦绣，却没有见过农具和织机。对这些人来说，打开《天工开物》的图卷看看，能使他们长些见识。如果你只热衷于仕途，那就把这本书扔在一边吧，“此书于功名进取毫不相关也”。

《天工开物》完成于崇祯十年（1637），当时宋应星五十岁。全书共分上中下三卷，十八章，内容十分丰富，几乎包括了当时所有农业、手工业的生产种类，既有大量确切的数据，又绘制了一百二十余幅插图。可谓图文并茂，清晰明了。

书名“天工开物”，是将《尚书·皋陶谟》中的“天工人其代之”及《周易·系辞上》中的“开物成务”联结而成。“天工”即自然，“开物”即人力。在宋应星看来，包括天地万物在内的整个自然界，是靠自身的运动变化（所谓“天工”）形成的。但“人工”往往能“巧夺天工”，产生许多先进的发明创造。书名的意思就是自然和人工共同开创万物，即“盖物生白天，工开于人。曰天工者，兼人与天言之耳”。

就具体内容而言，第一章“乃粒”（指谷物粮食），记述稻、麦、粱、粟（小米）、胡麻（芝麻）和菽（豆类）等作物的种植技术、农具以及灌溉机械的使用方法。第二章“乃服”（指衣服），介绍养蚕、缫丝、棉和麻的栽培及纺织技术，附有各种纺织机械的构造和操作方法。第三章“彰施”（指染色），记述了二十四种颜色的质料、七种染料植物的种植和染色的方法。第四章“粹精”（指谷物加工），介绍稻、麦、黍、稷、小米、高粱、芝麻、豆类等作物的加工方法。第五章“作咸”（指制造食盐），记述海盐、池盐、末盐（用地碱煎的盐）和崖盐（岩盐）的生产技术。第六章“甘嗜”（指制糖），介绍种蔗、制糖、养蜂以及用谷物制造糖浆的技术。第七章“陶埏”（指陶瓷生产），介绍砖瓦、缸瓮和其他陶瓷器的生产。第八章“冶铸”，叙述钟、鼎、锅、炮、钱和铜镜、佛像等的铸造、原料、造型工艺及铸件修补方法。第九章“舟车”，叙述车辆和船舶的种类、结构、制造方法以及驾驶技术。第十章“锤锻”，叙述冶铁（锤、锻、焊接等）、炼钢、冶铜（熔、锤、焊及合金）以及锻铸斧、锄、锉、锥、锯、刨、凿、锚、针等铁件的技术。第十一章“燔石”（指烧制矿石），介绍烧炼石灰、矾石、硫黄以及开采煤炭的技术。第十二章“膏液”（指油脂生产），叙述各种食油、灯油和制烛用油的榨油技术。第十三章“杀青”（指造纸），介绍制造各种纸张的技术。第十四章“五金”，介绍关于金、银、铜、铁、锡、铅等金属矿物的开采和冶炼技术。第十五章“佳兵”（指兵器），讲弓、弩、箭、干（盾牌）、火药和各种火器的制造技术。第十六章“丹青”（指颜料），叙述朱砂、水银和烟墨的制造技术。第十七章“曲蘖”（指用稻麦酿酒），讲制造酒曲、配药用的“神曲”、防腐用的红曲和酿酒的技术。第十八章“珠玉”，讲述珍珠、玉石、玛瑙、水晶等的采取和加工技术。

纵观全书，我们可以发现，宋应星的着眼点在于总结劳动人民开发、利用和改造自然的智慧和经验，记录的多是人们的发明创造。种地，他讲精耕细作;做工，他讲精益求精。在讲“稻工”时，他特别提到老农用“心计”，充分利用天时地利，一耕之后，再耕，三耕。在讲麦工时，他强调“麦苗生后，耨不厌勤”。讲制瓷时，他提出“功多业熟”。总之，书中处处体现着劳动者的力量和聪明才智。

《天工开物》之所以能够受到后人重视，主要在于其科学价值。这里不妨试举几例。

比如，书中广泛记载了各地农作物的品种和特性，提到了土壤、气候、栽培方法对作物的影响。宋应星在大量观察的基础上得出结论说：“五谷不能自生，而生人生之”，是指农作物要靠人工培育;“种性随水土而分”，是说物种因环境条件的变化，经过人工培育，可以改变其特性。这些结论都是符合科学的。

又如，我国是世界上最早懂得利用微生物发酵来加工食品的国家，三千多年前人们就知道用曲酿酒和制酱。《天工开物》记载的制曲方法，是这方面经验的总结。其中所记对食品有防腐防臭作用的红曲，是古代劳动人民的一项创造。书中还提到用明矾水（无机物溶液）培养纯化红曲种（微生物），这种方法至今仍在使用。

书中关于倭铅（锌）的记述，也值得一提。宋应星指出，倭铅似铅而活动性能更猛烈，如不和铜结合，一见火就会挥发成烟;用炉甘石（碳酸锌矿石）烧炼时，必须装入泥罐密封，不可与空气接触，防止挥发。这一记述，说明我国提炼锌的历史要早于西方。因为到十七世纪末，英国才炼得金属锌，而直到十八世纪中叶德国炼出金属锌时，科学界才确认锌是一种独立的金属元素。

宋应星的科学精神

《天工开物》这部书，倾注了宋应星的心血，体现着他实事求是、求真务实的科学态度。

第一，宋应星注重试验，不妄下结论。在“膏液”章中，他记载了经过试验的十多种榨油原料的出油率，继而说道“其他未穷究试验”的，还有待以后补记。“佳兵”章中提及古书中讲烽火台上狼粪烧的烟能迎风直上、江豚骨灰能逆風燃烧，他认为这种传闻不能轻易信之，“皆须试见而后详之”。

第二，宋应星注重劳动经验。他经常到各地请教老农，到手工业生产作坊走访工匠师傅。从而对生产过程中的细节、工艺要点、机械构造和性能，以及其中所产生的物理和化学变化有着比较深入的了解。有些技术，工场主“以为秘诀，不以告人”，而宋应星却能够获得，原因在于他虚心求教的谦虚态度。

第三，他注重实用。中国古代的科学技术，强调要与百姓的生产生活相联系。书中，宋应星对普通人“日用必需”的杯盘等器皿的生产，记述颇详;而对于“不适实用”的供摆设的瓷器，讲得很简略。宋应星作为官员的“民本”思想，也在这里有所体现。

第四，他重视数据。我国古代的科技著作不仅数量少，而且大都缺乏具体的数据。而掌握和记录数据，是使研究具有科学性的前提条件。宋应星在这方面展现了一位科学家的素养，《天工开物》中记录了多种关于技术或经济的数字，大大增加了此书的科学价值。这些数字包括农时、田间管理、单位面积产量、生产工具的尺寸、材料配比、使用寿命，等等。

第五，他具有独立思考的精神。《天工开物》这部书不是采录旧著，汇编成书，也不是有闻必录，述而不作，而是以实地考察为主，进行独立探索和研究，有分析、有鉴别地记录和总结当时的生产技术。正因为作者以实践经验为依据，又经过自己的独立思考和加工，才使书中多有发明和创见。

最后，他反对迷信。科学和迷信从来都是一对对立的矛盾。宋应星立足科学观，坚持唯物主义思想，指出了迷信传说的虚妄和荒谬。比如，他针对有人因稻灾而怨鬼神之事，指出种子带病是水稻发病的原因，并非鬼神作怪。他还从科学的角度揭露了道家巫士借炼丹骗取钱财的行为。

总体而言，宋应星是中国历史上一位伟大的科学家，他在科学研究上所秉持的“有益生人”的思想，以及重视实地考察和实践经验的实事求是精神，值得后人继承和发扬。