水力作为重要的自然力，在西欧早期工业化或者说工场手工业时期被赋予了重要意义。马克思指出，在蒸汽动力出现以前，能够产生比人力更大动力的通常就是畜力、风力、水力。较之畜力和风力，“在大工业的发源地英国，水力的应用在工场手工业时期就已经很普遍”。①彭慕兰在研究中亦发现，“较早期的工厂以水为动力而不是煤……水一度可能比煤为更多的磨提供了动力。”②其中的“磨”，即水磨，是以水为动力、以制粉为主要特点的大型加工机械，在中西文明史上都曾发挥过重要作用。与一般的人力、畜力磨相较，水磨在动力来源、传动装置、工具机组合等方面都更加先进并富于形制结构变化。马克思盛赞水磨具备了机器的形态和要素——发动机、传动机和工具机，③并构成了“在工场手工业内部为机器工业做好准备的”两种物质基础之一。④ 就中国历史的发展脉络来讲，水磨是隋唐以后中国北方最典型的水力加工工具，不仅用于谷物制粉，还可用来磨茶、制香、造纸、榨油等。然而，由于历史经验和学术语境的差异，水力磨坊在中国的学术探索多在农业史或科技史的框架中进行，其在经济史中的角色和意义则较少被阐释，尤其是从动力的角度。较早关注动力问题并践行这一探索的是李伯重关于江南早期工业化的研究。诚然，江南经济发展水平较高，且年度降水丰沛、河网密布，但由于整体地势较为平缓，“除了浙西山区某些地方外，江南几乎不存在可用传统技术利用的水力资源。水力在明清江南工业生产动力结构中比重微不足道。”⑤然而，通过检阅史料，我们发现向以经济落后、干旱少雨、地表水资源匮乏为显著标签的西北地区却在明清以降分布着数以千计的水力磨坊，⑥这无疑对既定的概念化环境印象和经济、技术发展水平相关性的判断造成了冲击。那么，该如何看待这种反差？这不仅是经济史研究的工业动力问题，亦涉及环境史研究中的基本概念认知。基于这一问题意识，本文将在前人探究的基础之上，⑦就明清以降西北地区水力加工业的技术工具、经营群体、经济意义等问题进行探讨。 二、技术工具的生命力：资源区位与社会需求 从文字记载来看，西北地区的水力加工活动最早可追溯至汉代。王利华曾梳理中国水力加工活动的早期记载，发现相关的“四条材料中有两条明确指出了利用水力进行加工的地区，一在上郡龟兹县一带，一在陇西、天水、安南一带，均在关中以西”。⑧从技术工具形态角度来看，其时尚是水碓，应跟加工对象有关。而从敦煌吐鲁番文书所反映的情况来看，迟至隋唐五代，西北地区的水力碾硙尤其是水硙(磨)已经有了一定规模的发展。⑨明清时期，该地区的水力磨坊发展至极盛。明人毕自严在《洮岷考略》中称，岷州一地“境内水磨约千盘有奇”。⑩嘉靖《河州志》卷1《地理志·山川水利附》亦称其地水磨“州卫共一千八百有奇”。至光绪二十二年(1896)，甘肃水磨普查，最终得出的数字是5 296盘。(11) 西北地区水力磨坊不仅规模庞大，其技术体系亦至为完备。中国水磨的类型大体可以分为卧轮磨、立轮磨、船磨以及复合型磨(12)四种。就西北地区而言，以目前所掌握的材料来看，除了复合型磨很少见到外，其他如卧式水磨、立式水磨、船磨以及水转二磨、三磨等均有利用。嘉靖《河州志》卷1《地理志·山川水利附》称，其地“水磨每一渠有三轮二轮一轮者，视水之大小也”。前述水磨普查亦提到，“其磨分平轮、立轮，大磨、小磨。”(13)迟至20世纪后半期，西北地区仍然存在立式水磨。(14)此外，值得一提的是船磨。船磨在中国的利用相对较少，历来文献记载亦不多见，但是自明清至民国乃至20世纪后半期，船磨在西北地区一直有持续利用，(15)其技术体系之完备在中国可谓罕见。明代肃昭王朱缙炯《观船磨》一诗描述了兰州地区船磨的运转情形，“一板隔深渊，双轮夹小船。势长冲急硙，水正击孤舷。波浪随消长，机关自转旋。熏风堪遣兴，夜雨却惊眠。用尽人间巧，心中未晏然。”(16)就清代而言，康熙《陕西通志》卷9《贡赋》记征赋税即有“船磨”之项。民国时期，《西北揽胜》亦记“船磨”一项，称：“兰垣金城关外，有二小舟，连系河边如墩船。船以磨粉，故名船磨。其法在船傍置一木轮，接于船中之磨，亦恃水力之推动以磨粉。每磨一盘，一昼夜可制面粉千斤。较水磨房尚省开渠引水之费，亦巧思也。”(17) 在诸多形制水磨中，卧式最为常见，民国《重修镇原县志》卷6《水磨》详细记录了西北卧式水磨的若干技术细节，兹征引如下： 兰州、河州、岷州近水之地，藉水力以转磨，是为水磨。……其建筑之法，于水势湍急处建矮屋，跨于水傍，多则五六楹，最少亦须三间。构造与楼相似，地铺木板，板穴中贯以木柱，柱之尖用铁，柱下用平木轮，置之水中，木轮中贯以长铁柱。又从上流头置木槽一，引水归槽，则水力厚，水性紧，喷涌而出，流至轮口，铁轴自然旋转。虽藉水力，而机器之构造亦足见华人心思之巧。至磨面之法，房内有垫板，上安石磨扇，面由磨口而出，质稍粗，非箩不可，所以磨傍另为木柜，人用两足踏而摇之，箩以上则为麸片，箩以下则为细面。比驴磨能快十分之九者，纯系水之力也。(18) 关于水磨的具体构造，大体有三种材料构成，分别是木质轮、柱、石质磨盘和铁质轮辐、衔接部件。在长期的技术发展和环境适应过程中，水磨的建筑、维修催生了当地相应的技术工种、匠人及构件制造，亦是其技术成熟之见证，如“水磨，本境临湟水干流处，磨渠深广，有四五轮排于一塘者，其水轮以桦木为之，随时修理，其工匠获资颇厚”；(19)又如“磨扇分大小三等，最大者轮径三四尺许，厚七八寸，专资水磨磨面之用”，“六面六角，水磨所用。六面作立方形，置于水底以受六角，六角安于轮下以承六面。上者皆以生铁铸成之，大半本境所制”。(20)
