第二节 民间科技

壮族古代科学萌芽甚早，经过实践的积累，在天象知识、种养科学、航海科学、冶炼技术、铸造科学、陶瓷科学、建筑科学、地理地貌科学等方面，都可以见到数理化知识的应用。不过由于没有统一通行的文字，因而未能总结成文。壮族科学总的来说徘徊于偏重实践经验的层次，注重应用，故而应用科学有一定发展，有的达到较高的水平。近现代新教育兴起以后，壮族才出现了一批现当代科学家，发展了当代科学技术。关于古代科学，这里只能择其要而叙述。

一、农业技术

壮族地区气候温和，雨量充沛，日照较长，利于植物生长，故农作物品种较多，可以说是“南中草菜，经冬不衰”。在北方高1米许的茄子秧，在岭外“蔬圃之中，栽种茄子宿根，有二三年渐长枝干，乃为大树。每夏秋熟，则梯树摘之”。这里的农作物如水稻、玉米、荞麦、小麦、鸭脚粟、黄米、白饭豆、黑豆、落花生、黄豆、豌豆、红饭豆、红薯、木薯、棉花、苎麻等，下种即萌芽，萌芽即生根，稍加护理，必有收成。在最早发明水稻种植的民族里，有壮族的祖先。长期以来，水稻一直是壮人的主食，所以壮人对它也就格外用心。因而水稻种植科学，便成了壮族种植科学的代表。首先是田地分类和选择。古籍记载，壮族祖先“其田从潮水上下，民垦食其田，因名为雒民”。又云“交趾有骆田，仰潮水上下，人食其田”。这说明田的位置选择考虑到了潮水的影响。壮族田地分为水田、旱田、畬地和园田四类，用来种植水稻的主要是水田，旱田较少。明代引入玉米，壮人称为“洋米”（haeuxyangz），谓其外来；又称“帝米”（haeuxdaeq），谓其高贵。不能种稻之田块遂用来种玉米，旱田锐减。田块要考虑到土质、水源、日照长短三因素。水是命脉，“必水泉冬夏常注之地，然后为田”。水源主要是河流、湖泊、山泉、暗河、水潭，辅以水塘。水稻在30℃左右光合作用最好，其中上午9～10时、下午3时以后光合作用最强，中午次之。因壮族地区多山，常遮阳，故田块要到上午9时才能见到阳光。从前虽不懂光合作用原理，但壮族农民能从石山遮阳情况及禾苗长势看出某个田块地理位置对水稻的有利程度，故有“辰时日出山，禾苗长得欢”的农谚。关于田的肥力的选择，“广西水稻田主要有：泥肉田、潮沙泥田、红黄泥田、烂湴田、锈水田、白散泥田（粉结田、灰白土田）、锅巴田（石灰板结田）、鸭屎土田（反土田）、咸峒田（反酸田）。此外，还有部分漏水漏肥的铁子田、石子底田等类型”。泥肉田为村庄附近的峒田，深软松且肥沃，沙黏适中，可保高产；江河冲积平原的潮沙泥田，土厚疏松，多有机质，精耕可增产；红黄泥田酸瘦黏浅，养分缺乏，虽保水但不易立蔸；冷浸田虽泥烂成糊，有机质多，然土温低，微生物活力弱，禾长慢；石灰岩地区鸭屎土田的泥核难化，坚硬难耕，耕层浅，难获高产；白散泥田易淀浆板结，为低产田；锅巴田板结尤甚，层浅，肥力差，亦为低产田；咸酸田稻根易烂，甚至枯黄，为劣质田。壮族农民眼看手捏即知道这些田的性质，如松、软、细、肥，底层既能保水又有一定透水性，排灌方便，即为好田。

农事季节是长期实践的产物，有较严密的科学性。壮族地区自北而南，季节稍异。如“桂西北南丹，正月二月翻土，三月种早稻，四月种晚稻，七八月收早稻，九十月收晚稻。桂中武鸣一带，谷雨育秧，立夏插秧，小满耙田，寒露、霜降割禾”。钦州“地暖，故无月不种，无月不收。正月、二月种者曰早禾，至四月、五月收；三月、四月种曰晚早禾，至六月、七月收；五月、六月种曰晚禾，至八月、九月收”。南丹、武鸣为双季稻，钦州为三季稻。云南文山曾为稻麦两熟制，唐时“从曲靖以南……水田每年一熟，从八月获稻，至十一月、十二月以交，便于稻田种大麦，三四月即熟，收大麦后还种粳稻”。文山南部，亦可三熟。由于汉代形成的二十四节气适用于黄河流域，地处西江流域的壮族地区必须另行月令，史称“岭南有月令二篇，一见《粤东通志》，一见钮琇《觚》，省志有陆川月令，今取三篇参考增删为郁林月令”。此月令“孟春之月……冬禾熟，土膏动，农始耕具；仲春之月，蔗初芽，蚕始生……季春之月……田功毕作，秧针刺水；孟夏之月，大雨时行，早稻秀……仲夏之月，荔枝丹，早稻实……季夏之月，溽暑，农事忙，早稻悉登，晚秧随插……孟秋之月，酷暑大，火西流，香粳秀……仲秋之月，新芋香，梨栗熟……季秋之月，晚稻始获……孟冬之月，柑橙红，橘抽黄，秋谷入廪……仲冬之月，遇情暖，凝阴寒，木叶微脱……季冬之月，涸塘以渔，桃李贺春……”。壮族民间则流传《时令歌》：“正月雨水落涟涟，立春过后农忙天，二月惊蛰撒谷本，春分来到护秧田。三月清明插秧忙，谷雨赶播中造秧，四月小满雨不断，立夏耘田赶时光。五月芒种快快过，夏至来到收六禾，六月小暑过去了，大暑玉米挂满坡。七月立秋一来到，四处开水灌禾苗，八月上旬是白露，秋分赶耘晚造苗。九月寒露播小麦，霜降来到把田翻，十月立冬塘干了，小雪开沟挖塘忙。十一月来是大雪，冬至来到人不闲，十二月来小寒到，大寒天冷过一年。”这些节气是对岭西农事季节的科学总结，是千百年生产实践的结晶。

壮族农民对水稻良种的培育与选择特别用心，其选种育种之法，首先根据多年实践观察某个品种的成熟期、谷粒是否饱满、穗粒数量、抗倒伏、抗病虫、抗水旱及口感，然后观察田间，选择粒大穗长者留种。收获前，用禾剪逐穗剪下，经干燥，去浮粒，再筛选，妥为保存。特别注意因客观环境变化引起的退化或出现新品种。同时又注意引进，即罗泊湾汉墓中《从器志》木简上提到的“‘客稻米一石’‘客籼口’和‘仓种’，有本地种留于仓中，又引来江南良种，因‘江南呼粳为籼’”。过去壮人虽然不知道人工授粉，但在实践中发现不同品种田块相邻结合部长出来的稻粒饱满，有别于原来品种，于是有意把两个品种种在相邻的田间，也有因收获期相近而混种的，结果得出新品种来。水稻是自花授粉植物，颖壳自动打开后，花药伸出，花粉便自然散落在自身柱头上，达到受精。这期间因风向、昆虫等影响，可造成异株授粉，产生杂品。壮族农民便利用这种自然选择来育种。当然，有时也会造成良种的退化，那时还不知道自然隔离法、时间隔离法和屏障隔离法，相反利用非隔离法来培育新品种。经过世世代代的培育，产生了众多的良种，宋朝范成大《劳畬耕》中提到的“长腰夸犀瘦”，原注为“长腰米”，为膏田种出来的“长腰玉粒”，被称为“南方之最”。明代，《钦州志》中提到的品种有毛禾、六禾（红、白两种）、白禾、胜稔、八月粒、坡禾、乌独粒、七粘、油粒、畬禾、赤禾、赤阳糯（红、白两种）、羊眼糯、虾须糯、贝糯、马蚬糯（红、白两种）、晚秧糯、白壳糯、红须糯、斑鸠糯、花壳糯、台糯、老鸦糯、母狗糯、马鬃糯、广糯共26种。这种分类有的依据收获日期，有的看其形状，有的根据生长地点。清代又增加了品种，如《南宁府志》提到的有毛粳、六月粳、八月粳、白粘、红粘、早粘、鼠牙粘、长腰粘、六月粘、红皮糯、白皮糯、黄皮糯、黑皮糯、早糯、含香糯、黄须糯、黑须糯、六月糯、光糯、毛糯、狗眼糯、赤阳糯、黄蜡糯、斑糯、鹑鸠糯、银丝糯、泥糯、鱼包糯、饭糯、香糯等，多达30种，说明育种已取得很大成绩。1938年经检定入选的良种达73个，其中大多数为本地培育，少部分自外省引进。

田间管理是丰收的关键，壮人很注意总结经验，形成一整套管理科学。育秧较简单，先浸泡半天，去浮粒，即可运到秧田撒播。过去1亩秧田撒30公斤左右，每亩需2.5公斤的秧种。但桂中、桂北天气稍凉地区，有的要经过一到几天分箩破胸催芽，有的地方已经懂得保温加温催芽的道理，大堆催芽可适当达到保温，但要勤翻，以免烧芽。秧田要耙得均匀、稀烂，做成畦，中间或旁边留小沟，以便控制秧床的水分，掌握水的高度，排灌及时。肥料比一般田多几倍，以粪肥为主。壮族粪肥有干肥、水肥两种，水肥沤在粪井，经发酵和稀释，农家喜用。过去每亩有的多达60担粪肥，再加10多担绿肥。绿肥采自山野的柔软鲜嫩灌木叶，先踩入泥中使之沤烂，增加有机肥。秧床做好，先撒粘谷，次撒粳谷，糯谷后撒。秧针1厘米长，排干水；长3厘米，再灌水。待10厘米左右施粪肥拌草木灰。30天左右长25厘米，即可插秧。这期间农民早晚必勤查看，精心护理。现在改用薄膜育秧，秧苗长得更快更壮。

壮族过去不懂密植，一般根据早中晚稻及品种决定蔸数和行距，正方形或长方形，通常相距26～33厘米。农民不主张间距太密，怕因亚热带雨量大禾叶疯长，影响收成。神话《布洛陀》中也说布洛陀规定稻叶不必挨得太近，免得其说悄悄话影响生长，反映了这种种植经验。新中国成立后，引入合理密植，产量增加。田间管理主要是催肥、除草、排灌、防病虫，“秧既入田，下农薅二次，惰农薅一次”。或“凡水稻分秧后，每旬必耘田去莠一次，谓之薅田，有三次至四次者”。有的地方达到五次。一般耘田时降低水位，不排干，就水以脚耘，去杂草，踩断部分禾根，以便长新根。耘田时同时施肥，壮族农民尤喜施绿肥，将嫩树叶踩入根旁泥中，不久即沤烂成肥。又喜在田中放鸭，食草并扰动禾根泥，有助增长。又“新拢等州山田，拣荒处，锄为町畦。伺春雨丘中聚水，即先买鲩鱼子散于田内，一二年后鱼儿长大，食草根并尽，既为熟田，又收渔利，且无稗草，乃齐民之上术”。不独广东新兴、罗定如此，很多壮族地区烂泥田都有常年养鱼放虾的习惯。种稻、放鱼、放鸭，田埂还种些豆角或菜，这是早期的一种立体农业。壮族地区农田病虫害以稻纵卷叶虫、稻包虫、稻螟、稻蝗、瘟病、白叶枯病等为多，过去无防治手段，主要是查、拔、喷、撒，即勤看虫情病情，发现虫情，或整株拔掉，或把卷叶摘掉，同时根据不同的虫类和不同稻病喷撒石灰或中草药。在幼虫阶段喷药尤其有效，壮族农家早知道这一点。不过新中国成立前无农药，一旦发生病虫害，失收的多，尤其是不易除掉的稻痪蚊，为害甚重。总的来说，壮族在历史上已形成了一套行之有效的比较稳定的水稻种植技术，有较强的地域适应性，有一定的科学根据。新中国成立以后，对传统的种植方法加以改进，引进现代种植科学技术，使壮族地区的水稻产量超过历史的一倍至几倍。传统科学与现代科学的结合，使水稻及其他农作物的生产面目一新，并日益形成具有市场效应的新农业。

二、数理化的萌芽与利用

壮族祖先对数理化知识的认识和初步应用有一个发展的过程，其萌芽源于生活、生产实践。在壮族地区，几乎每户都有酸笋缸，用以腌酸菜防暑。其做法是将鲜笋洗净切片，与凉开水及一定量的盐一同放入消毒陶坛中，密封数月即成。由于密封促使乳酸菌繁殖，笋中糖质发酵，产生能抑制大多数微生物的乳酸，可不断加入新笋，几年十几年渍液不腐坏。

花山崖壁画的赭红色，虽历经2000多年而颜色如初，大雨初晴尤为鲜亮，令人称奇。据研究，“其颜料是赤铁矿，黏合剂是动物胶”。这说明2000多年前，壮族祖先已凭感性认识掌握了赤铁矿等物质的某些化学反应特征，根据天然矿物质与胶质混合后氧化缓慢的特点，调成了几千年风吹日晒雨淋仍能在一定程度上保持色彩鲜亮的颜料。

冶炼技术科学已有3000多年历史，唐宋时冶炼日精。宋代峒民淘沙得金粒金片，“小如麸片……欲令精好，则重炼取足色，耗去什二三。既炼即是熟金”。丹砂，“邕州亦有丹砂……彼人唯以烧取水银”。“以邕州溪洞朱砂末之，入炉烧取，极易成，以百两为一铫”。“绿，铜之苗也，亦出右江有铜处。生石中质如石者，名石绿”。“铅粉，桂州所作最有名，谓之桂粉”。从这些记载里，可知宋代壮族祖先找矿冶炼之术不仅有一定水平，而且涉及多种矿种。制造铜鼓的青铜属于固熔体，是由铜（Cu）、锡（Sn）、铅（Pb）组成的均匀晶体相，以铜为基体。由于科学水平所限，壮族祖先还不可能对这种青铜的结构进行分析，探讨三者的合理比例，以制造出耐腐蚀、高强度、耐敲击的铜鼓及其他青铜器。他们是经过长期的实践，逐步摸清青铜的合金之剂的。找到了铜、铅、锡的较合理比例，接近通常所说的7∶2∶1的合金之剂，“是物理化学知识的综合应用。”

壮族在干栏上广泛使用平衡和杠杆原理，在每一个山墙的骨架上，都体现了十分整齐的对称和平衡，从正面看，上半部（梁以上）为等腰三角形，下半部为正方形，从山墙顶划一垂直线将整个山墙分成相等的两半，上部为两个相倚的直角三角形，以中线为对称轴，两个等腰三角形上的大小横梁和四根长柱若干短柱（即童柱）通过连榫有机地连为一体，上承檩椽瓦之重量，两边相等、均衡，然后又共同将其重量压在四根柱上，柱与础接触点承受所有重量，使整个山墙平稳地屹立在石础上。这个平衡构架的连接处既紧密而又有所活动，因而产生一定的弹力，可以承受地震的摇晃和任何风力，产生一定的摆动，但能反弹复位。在壮乡，干栏怕火不怕风，怕漏不怕震，极少有摧毁干栏骨架的情形发生。干栏上的几何图形甚多，有正方形、长方形、三角形、菱形以及由它们构成的多种立体几何图形，既规整而又对称。当然，这些平面几何和立体几何图形在铜鼓上、壮锦上也得到了广泛的应用。

数学上的一大进步是分割圆术。这是一个古老的命题，2000多年前是衡量一个民族科学发展程度的标尺。在我国，成书于东汉章帝时期的《九章算术》，提出了科学的分割圆法，时为公元76～88年。到了西晋的刘徽和南北朝的祖冲之，有了较为精确的计算，圆周率分别达到π=157/50及22/7。壮族祖先虽然没有这样的记载，但他们在2000多年前已经在铜鼓上表现了精湛的割圆术。笔者曾对《古铜鼓图录》的一面西汉北流型铜鼓鼓面拓片进行测量，发现中间的太阳纹，其中心点正好是鼓面的圆心。八个芒中的任何两芒之间均为45°角，即8芒把鼓面分为8等份，相当准确。这说明，没有一定的精确的计算，没有一定的仪器，不具备数学的知识，单靠目测和手工，是绝对办不到的。

壮族的数理化知识的应用在其他方面还有不少，如织布机上的传动装置，脱棉子机上以曲齿轮传动两根轴使之相对转动，利用水力碾米和舂米，防腐术，等等。此处不再赘述。

三、实用科技

在壮族地区，水果的野生驯化和栽培取得了很大成绩。芭蕉的芭实为壮语“山”（bya）的音译，故芭蕉即山蕉。至今山野间仍有野蕉，但毒性大，壮人经过移栽驯化，始成芭蕉。在水果培育中，壮人较好地处理了土地性质、水源、阳光和品种之间的关系，找到了不同果树的种植方法。如菠萝宜种于较贫瘠略含粗沙的土坡阳面；柚子宜种于水肥较好的村舍旁园圃；柑橘宜种于土质较好的缓坡；荔枝“宜肥，宜向阳”，龙眼喜温暖阴湿，即“当日荔枝，背阳龙眼”这是几千年实践的科学结晶。

淡水养鱼为越人所创，岭南唐宋时已十分发达，养殖淡水鱼虾除了水田以外，主要是挖塘。塘或圆或方，或长方形，一般深1.5～2米，以石砌岸，围以垂柳翠竹。有水源但不与河相通，因水太清则无鱼。所养之鱼，以鲤为佳，其他还有鲩、鲭、鲢、鲫、玉钩鱼、香草鱼、鳅等。这些鱼在塘中各占一隅，各居一层，形成一个立体的鱼虾世界。喂养之法，“常放菱草、牛粪或胡麻养之”。鲩居水底，以水草为食，生长也快，壮人爱养之。小镇壮人，则于屋后挖塘，猪圈、厕所架于塘边，以粪养鱼。壮人重鲤，有刘三姐骑鲤上天成仙的传说，因鲤既温顺而又耐高温及污水，长得快，壮人放于池中，让其自育自繁。唐朝君主姓李，故“唐律禁食鲤，违者杖六十”，“并号鲤为赤鲜公”。壮人所居地山高皇帝远，照养不误，便照食不辍。水下养鱼，水面放鸭鹅，水面之上的猪圈里还有鸡笼，鱼禽畜并茂，立体喂养。

古代壮人航海科学也较发达，造船术前文已述及，这里略谈双体船舟的平衡科学。大海风高浪涌，船体平衡是头等大事，但2000多年前尚不能造大船及楼船，所以壮人便把两只狭长的船并排连在一起，两船间隔一段距离，以若干横木固定，并为两船之桥。这样，无形中增加了船底与海水的接触面，并将载重量分散于两只船上，通过对称达到平衡，大大减少了覆舟之险。但双体舟速度较慢，航行时划动技术也复杂一些。为了航海，壮人较好地解决了海洋气象、海水流向、方位方向、风力风向、食物储备等问题，对航线也有初步知识，这些尚处于较低阶段的航海科学，也使壮人一度在南海上驰骋。

战国时色釉技术即得到了应用，其器皿用瓷土烧成，因施石灰釉，烧成后呈青黄色。这为以后陶瓷的施釉技术打下了基础。到了宋代，便能烧多色釉瓷，其印花技术、陶衣装饰，均独具一格。作为熔体冷却后形成的固体非金属玻璃，汉代广西已经掌握，其烧制过程产生的一系列化学反应，壮族工匠在实践中已能操作，当时制作的铅钡玻璃，有别于国外钠钙玻璃，有青、淡青、湖水蓝、天蓝、黑、白、月白、砖红、紫褐诸色。此外钾钙玻璃等，均从汉墓中出土。

织染科学萌芽于新石器时代，主要从植物中提取色素。从前壮族乡村，普遍掌握制作蓝靛及印染方法。一般置一大缸，将蓝草放入浸泡，加石灰使之分解、发酵，经过化学变化，而后滤去残渣，蒸发水分，凝成糊状蓝色染料。其间须不断搅动，使色素充分化解。在北流早期筑有较大的靛池，制作过程与缸浸相同。“每靛草六百斤，造成一百斤之靛为佳”。因产量较多，远销广东。浸染时，将适量靛糊化于染缸中，同时将鸡血藤捣碎加入。布要反复浸泡多次，晾泡结合，直到染为深蓝色。其间鸡血藤释放出一种紫红色的植物胶，将蓝靛色素黏合在纤维上，使色素耐水、耐腐、耐紫外线，不易褪色，并有若隐若现的亮点，结实美观。这个过程运用了化学的分解法。

壮族由于是农业民族，对天象科学情有独钟。对影响水稻生产及人们生活的风、云、雨、雾等自然现象观察仔细，并总结出一套相应的观测法。对雨的观测有着众多的参照事象，并以农谚作简洁的概括：“月亮遮伞，池塘水满”——指月边遮云必有雨；“扫帚云，呛死人”——指云形状与雨的关系；“云往东，雨无踪；云往西，雨凄凄”——指云走向与水旱的关系；“朝起红云晚落雨，晚起红云晒死鸡”——指早晚云彩颜色与雨晴关系；“星星眨眼，有雨不远”——指星星与雨的关系；“春东风，雨祖宗”——指风与雨的关系；“雷轰天边，大雨连天；雷轰天顶，有雨不猛”——指雷与雨的关系；“东虹日头西虹雨”——指虹与雨的关系；“日头带孕长江水”——指日与雨的关系；“云起堆，雨兼雷”——指云、雷与雨的关系；“芒种火烧天，夏至雨连连”——指节令与雨的关系；“春雾雨”——指雾与雨的关系；“北方闪电，大雨到跟前”——指闪电与雨的关系；“夜雨十日雨”——指夜与雨的关系。以上从天象的14个方面观察下雨的征兆。另外，还从蜘蛛、乌鸦、蟑螂、家兔、雄鸡、犬、白蚁、大蛇、蚯蚓、鱼、蚂蚁、蚊子、蜻蜓等几十种动物的异常动静来预测雨天。其他的方面还有石板、伤疤、火烟、衣绳、锅底等10多个方面的异常现象也能作为参照物。仅此一方面，便可以说明壮族农家对气象观察之仔细。其他对旱、风、寒、酷热等的观测，也各有几十个参照物。这些谚语虽然尚未量化，但它们是长期实践的结晶，有较大程度的可靠性，因而是古代应用科学的组成部分。

综上所述，壮族古代科学发展的层次总的来说虽然处于感性的、实用的、表象的层次，尚无法达到理性的、定性定量的、深层的层次，但在实用层次上应用广泛，渗透到生活的方方面面，起到了重要的作用。