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中國造紙術如何傳遍世界?──《中華科技史學刊》

作者:陳大川(中華科技史學會會員)

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東漢蔡倫造紙是人類文明進展的重要推手。

原始功能、多元載體

蔡倫發明的植物纖維紙是代替竹簡與縑帛,功用是記事、傳文。世界古文明國家也各自發明有同樣功能的「紙」,如埃及用像蘆葦莖做的 papyrus,被翻譯為「埃及蒲草紙」,也可用小莖植物沾石油黑液在上面寫字。印度的 pattra,中國古稱「貝多落葉紙」,是晒乾的棕梠葉用尖針寫字後塗一層黑色粉,就可當書來讀。中東的美索不達米亞,又稱兩河流域,用河邊的泥土做成塊狀,半乾時在上面寫字,至今博物館中仍可見到實物。其他如歐洲的臘板、非洲的石壁、土耳其的羊皮紙,以及美洲及太平洋島中原住民用的 amatle、kapa 等樹皮布紙等,都可以作記事傳文用,與中國的紙載體不同,使用功能卻都一樣。中國式蔡侯紙的原料為民間廢物,製作簡單、花錢少、用途多,因此,世界文明古國自中國造紙方法傳入後,原有的載體短期內便被淘汰。

圖A為印度的pattra,圖B為埃及的

圖A為埃及的papyrus,圖B為印度的pattra。

中國紙豐富東方文化

公元 105 年蔡倫發明造紙後,原料種類、製造方法、產品、種類、官民用途等,都不斷改進,至南北朝時,造紙法已傳到新疆邊境。東晉末年,傳統上一貫使用的竹簡、木牘、縑帛等文字載體被禁止使用(桓玄廢竹簡),只有植物纖維製紙張是唯一的重要文化記載工具。東晉初因戰亂使黃河流域貴族南遷,得南方氣候溫和、物產豐富之利,直到唐宋時期,造紙印書等文化事業仍以江南為重鎮。很多人都知道的大書法家王羲之,在浙江任會稽令時,贈送朋友的紙,一出手就是九萬張,可見當地產紙的豐富。在那時期,中國書法已由慢速度的篆、隸、楷、行等書體,進入快速度的章草、行草、狂草等,共有 120 種不同書體之說,可見當時的紙已使中國進入書法藝術的時代。接著,木刻版印刷術發明,使得中國儒家的文史經典、道家的符咒經書、來自印度的讖語佛經,都在數百年中大量發行,並流傳到韓國、日本和南洋各國,讓中國文化影響東方各國達千年之久。

戰爭使造紙祕密流向西方

紙用於文化,也是商務用品。韓國以東、北越以南、新疆以西,這些邊境鄰國當時多用紙而不造紙,尤其是西域各國,多為原居中國北方的各種民族,因互相爭戰而西遷,遊牧生活缺乏植物纖維原料,更不知造紙的祕密。自從產玉的和闐國王要求下嫁的唐朝公主盜出蠶種、植桑製絲以後,造紙原料桑皮豐富;位居西方要道,文化較高的撒馬爾罕國,便成為中國造紙方法傳入歐洲的起點。造紙術傳出中國的原因為戰爭:漢朝通西域,使西域為中國藩屬。至唐朝,因守將貪汙,引起西域各國聯合抗唐。西元 710 年,新疆邊境外的「怛羅斯之戰」戰敗,唐聯軍中產汗血馬的大宛國,該國王妃由唐朝長安帶來的造紙及裱褙技術人員成為戰俘,於是中國造紙術便傳入當時叫大食國的阿拉伯國家,該國對造紙法保密,獨自銷售紙張至埃及、中東及歐洲達四百年之久。 至 11 世紀,歐洲各國發動十字軍東征,攻打伊斯蘭教國家,這場延續數十年的宗教戰爭,使西歐的英、法、日耳曼、義大利等地區人士見識到東方的豐富資產及重要的造紙技術。

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唐朝軍隊在「怛羅斯之戰」中落敗後,造紙工匠成了戰俘,造成造紙術傳出中國,並隨著十字軍東征遠傳至西歐。

波斯滅亡,使回教獲希臘學術

阿拉伯回教興起,乘波斯與東羅馬帝國長期戰爭民窮財盡之時,一舉將兩國消滅。阿拉伯人利用波斯人及基督教徒由希臘獲得的文經科技知識,設立圖書館、辦大學、翻譯希臘文書籍等。四百年中,提高伊斯蘭國家文化,成為希臘學術及東方文化傳入歐洲的橋樑,使歐洲與希臘斷絕多年後文藝學術得以復興。現在,一些歐洲至今仍很常用的科學名辭,是從東方及阿拉伯文來的。

結合印刷、紙幣與宗教,書籍遍地發行

中國在唐宋時印刷術便很發達,成吉思汗西征,歐洲人已見識到蒙古軍休閒時玩的彩色紙牌,也見識到木版或木活字印的文件。數十年後,馬可波羅來華,看到元朝民間通用的紙鈔,回義大利告訴朋友,記載於《馬可波羅遊記》書中,提及中國的皇帝聰明,在小片的紙上寫幾個字,就可使全國百姓將自己的金銀甘心送到皇帝的金庫裡。他們後來才知道那就是鈔票。中國的紙鈔故事很多,簡單地講,起源於北宋初的公元 994 年,因戰亂停止鑄造銅錢數月,四川成都商人無法給付大量貨款,乃憑信用以白紙寫金額蓋印支付,稱為「交子」,於是大家仿傚,流行商界,以後乃由政府正式發行,成為今用紙幣。南宋時的公 元 1161-1165 年,發行太多,四年後使整個社會「民不言積,戰士不飽,吏不養廉」。現在世界各國領袖都在學中國元朝的皇帝,每一秒鐘都在用蔡倫發明的紙,用機器快速印製鈔票,同時也使技術人員大傷腦筋:要設法防止仿造的假鈔。能遍行全世界的紙,除鈔票以外,還有宗教性質的印刷品,如佛教的佛經、伊斯蘭教的《可蘭經》,不過,這些宗教印製品都不及基督教的印刷品在國際上的無所不在,並以各地區最通用的語言、文字發行。整個歐洲在 15 世紀宗教改革以前,手抄的《聖經》只有主教等少數人可以閱讀。因造紙工廠的增加及印刷術的改良,《聖經》人人可以閱讀。有些改革教派的教堂甚至將教徒奉獻的金錢投資造紙事業,成為紙廠老闆,印刷更多《聖經》供信徒閱讀。

哥倫布發現新大陸後,荷蘭人與日耳曼人最先到美國辦紙廠,美國與加拿大豐富的森林資源,使後來美、加成為世界造紙最多的國家。信奉基督教的美加地區,大量出版教會用書。據聖經公會的 1993 年的報告,單是《聖經》當年在美國的發行量就多達二億八千多萬本。

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據說聖經的累計發行量超過了 50 億冊,是史上發行量最高的書籍。

因商業需要使人人必須用紙

中國人發明造紙術,用紙也最早,比歐洲人早了一千多年。中國社會重視讀書人,知識多者才可做官,又以農立國,做生意多是小商人,而東方各國也是如此,因此紙的用途仍是多是書籍文書。歐洲人則不同,西元 1500 年之前,來自亞洲、非洲及北方強勢民族在此進進出出,社會重武輕文,在文書方面,以當地的羊皮紙或埃及蒲草紙便可應付政府及宗教之用。十字軍東征是社會商業化的轉折點,來自英、法、日耳曼、義大利等地的十字軍領袖,實際了解東方的富有及商業利益後,是強化農產品和工業原料出口,威尼斯便是最大的出口商港,用紙量也因商務需要而大增,歐洲各地的造紙廠因此不斷增加設備。接著而來的海洋探險、東方香料貿易、發現美洲等,地區性商務不久即發展成世界性的企業,紙張也隨商業大量生產銷售,遍及全球。第一次世界大戰之後,興起了以家庭用品為主的消費市場。起初家庭用的紙,除包裝食物及廁所用之外,沒有新的消耗。第二次世界大戰之後,新產品大量出籠,現在如果家中缺紙,便會全家緊張。現在,紙的三大市場包括文化用紙、包裝用紙和家庭用紙。

紙在人文社會及工業革命時期

歐洲到十六世紀末,各國都會自己造紙,但產量甚少,主要因各國都需自用廢麻布原料,而新的原料還沒有發現。一百餘年後,紙的產量雖然增加有限,而用紙的人對世界的認識卻普遍提高,也對未來影響甚大。在 17、18 世紀,發生美國獨立建國和法國大革命,更出了許多知名人士,如戲劇家莎士比亞、完成英雄交響曲的貝多芬、理性批判的思想家康德、建立共產主義基礎理論的哲學家黑格爾、浪漫詩人海涅、醉心於中國的伏爾泰,以及跟德國基督教精神有關聯的文學家與哲學家等,而各界名士更多。此時,西、葡、英、法各國相繼用武力及非法手段奪取殖民地,由殖民地取得土產及原料,再將這些工業原料加工為成品銷售世界各地,於是產生資本主義與工業革命。由於學、商、工各界的繁榮,紙的需要更見迫切,造紙方式也由手工改良為簡單機械。公元 1798 年,法國工人利用灌溉用的水車,將紙料倒在緩慢移動的抄紙網,壓水後晒乾,便是原始的機器紙。由於改良不成功,將它賣給機械師,之後又經過 20 年時 間演變,到 1820 年,才完成真正的小型造紙機械。英國最先開始使用機器造紙,歐洲在 16 世紀建立的手工業紛紛設置機器造紙,而 造紙原料也擴充到凡是植物纖維都可以使用的境地,木材、非木材、使用過的廢紙等,原料充足,加上工業革命發明的蒸氣、電力等傳用機具動力設備帶來的便利,使得全世 界稍有規模的國家,幾乎都有製紙漿機器及造紙廠。在公元 2000 年的千禧年時,據國際造紙雜誌統計,全球已有紙漿廠 5,965 家,造紙 89 廠 8,858 家,每年產紙漿約 1.9 萬噸,紙及紙板約 3.2 萬噸,如以全球人口 60 億人計,平均每人每年用紙為 53.8 公斤。事隔十餘年後的今日,因電子媒體的普遍應用,紙的產銷量必然降低。

因為人們對於紙張的需求與時俱增,為了製造紙張和其他木材製品,有大量的森林正在消失當中。© Daniel Beltrá / Greenpeace

未來如何?——功能多元,載體多元

中國用植物纖維造紙,如果不考慮品質,其最大的優點是製作簡便、使用簡便、工具簡單、技術簡單,且需要的投資少,只要有水與適當的纖維就可一人生產,一日收成。最初,紙的用途只是代替用於寫字較貴的絲綢、較重的竹木簡和較寬的木板。中國以外其他文化較高的古國,各用當地的物產代用,用現代語講,真可謂「載體多元,功能原始」。現在是電子產業的世代,紙的記事傳文功能已大半被電子載體取代,舊有的文化用紙公司,多數呈現合併或倒閉,有些工業包裝紙廠也因文化產業的萎縮受到影響,與數年前的繁榮境況不可同日而語,只有約全球四分之一產量的家庭用紙,仍盛況未減,還看不出將來受電子載體影響的可能。人類的生存脫不了物質與靈命。紙是物,是屬靈思想的載體之一,思想是藉眾多載體而愈豐富,未來的載體會藉紙與電子的基地而更擴大,也可能由此基地新增出更多的功能。我們希望如此,也拭目以待。

本文選自《中華科技史學會學刊第 20 期(2015 年 12 月)

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關於作者

中華科技史學會

中華科技史學會

1997年12月3日,七位科技史同好在科學月刊社集會,議定每月第一個週六下午2~5時假科學月刊集會一次。1998年1月10日第2次集會,議定會名為「共工科學史討論會」。1999年5月,改名「中華科技史同好會」。2004年1月,改稱「中華科技史學會」。 中華科技史學定期舉辦與科技史相關之演講活動,自2000年起也開始發行會刊。詳見本會台灣網站(http://sciencehistory.twbbs.org/)及本會大陸博客網站(http://blog.163.com/ludiresearch@126/)。