泉州造船业

  两晋之前
  隋、唐、五代
  宋

    ——每岁造舟通异域。
    ——“科民”造舰。
    ——造船与航海技术的改进。
    ——船壳法的制作顺序。

  法石南宋末古船
    ——发掘。
    ——出土地址。
    ——出土船体。
    ——出土器物。
  后渚港南宋末沉船
    ——概说。
    ——船型设计。
    ——船体结构。
    ——造船工艺。
    ——船桅及蓬。
    ——舵的发展。
    ——船碇。
    ——防腐技术。
    ——牵星术。

    ——船上文物。
  
    ——造船。
    ——《伊本·巴都他游记》的记述。
    ——泉州元船的技术特征。

  
    ——明初(战船。海船。渔船。)
    ——成化间海船的船型。
    ——正德至嘉靖渔船制造加速发展。
    ——万历间开始采用结构法造船顺序。
    ——抗倭战船。
    ——明末郑氏在南安石井建立造船坊。
    ——福船特点。

  
    ——《海国闻见录》记叙的航海技术。
    ——造船。
    ——造船顺序。

两晋之前

  泉州造船历史悠久。

  春秋至战国初期,今福建全省包括泉州均属越国地,其土著居民统称百越族。百越族擅长造舟航海,《越绝书》称其“水行而山处,以舟为车,以楫为马,往各飘然,去则难从”

  战国时期,越族入泉,与闽族土著融合,形成百越中的独立一支——闽越族。

  秦汉时期,闽越族善于驾舟和水上船行,历史上以舟楫文化发达闻名。

  《汉书·严助传》曰:(闽)越方外之地,断发文身之民也,以处溪谷之间,篁竹之中,习于水斗,便于用舟。”

  《太平寰宇记·泉州风俗》载:“泉郎,即此州之夷户,亦日游艇子……散居山海,至今种类尚繁,其居止常在船上,兼结庐海畔,随时随徙,船式头尾尖高,当中平阔,冲破逆浪,都无畏惧,名曰了乌船。”

隋、唐、五代

  隋、唐、五代,泉州逐渐发展成为全国四大对外交通港口之一,也成为当时全国的主要造船基地之一,造船业已有相当规模,十分发达 。

  章巽《我国古代的海上交通》说,唐代我国的造船工场遍及沿海各主要港口,今山东的莱州、登州,江苏的扬州、苏州、常州,浙江的杭州、绍兴,福建的福州、泉州,广东的广州等地,都有一定规模的造船工场。

  据《唐会要·卷87》载, 当时 福建(包括福州、泉州等地)造的海舶,一艘可容置数千石(约50—60吨)。航海技术也有提高,能以日月星宿定方位,也就是以天文观察导航;能借用风力驶船前进;更能利用季风期掌握航程,即秋冬季节利用东北风出海,春夏季节利用西南风返航。

  泉州所造海船,具有船身巨大,结构坚固,载重量大,抗风力强的特点。

  造船技术的一个突出特点是:船板之间用钉榫连接。使用铁钉工艺,需要较高的捻缝技术相配合。船匠用桐油、灰、竹丝混合,作为捻料,解决这一工艺难题。

  这个时期,还出现了对提高航海安全性起到了革命性作用的一项技术——水密隔舱技术。船舶作为水上航行的建筑物,保证浮性使船舶具有很可靠的水密性极为重要。席龙飞在其《中国造船史》中写道,由于中国在世界上首先创造了水密隔舱这一“用在防海险”的技术,使船舶具有“不沉性”“抗沉性”

  水密隔舱,就是用隔舱板把船舱分成互不相通的若干舱区,由于舱与舱之间严密分开,因此在航行中,特别是在远洋航行中,即使有一两个舱区破损进水,水也不会流到其他舱区,大大提高远航的安全性能。水密隔舱板的设置,既便于修复,增加抗沉性,又可加强船体结构,有利于船型的增大和方便装卸货物,这是唐代中国造船技术工艺的一大发明,也是人类造船史上的一项伟大发明。

  中国海外交通史研究会副会长王连茂表示,水密隔舱福船制造技艺是泉州先进造船技术的代表,该技艺与船舵的使用和龙骨装置对世界造船技术产生深远的影响,并称为我国古代造船技术对世界造船业的三大贡献。

  从宋代开始,泉州海外贸易进入鼎盛时期。由于海上航运的需要,造船业更加发达 ,从宋初就很有名气,一直延续到元代,以至于元初马端临的《文献通考》,就把泉州列为全国主要的造船基地之一。泉州湾后渚港和法石两艘宋代古船的发现,确立了泉州宋、元时期作为我国海船制造中心的地位。宋代古船体现当时世界最高超的造船技术,是全球最好的海船。

  每岁造舟通异域

  乐史在太平兴国年间(976—984年)编著的《太平寰宇记》中,把“海舶”列为泉州土产之一。

  舟船主要用于兴贩。《宋会要辑稿·刑法2》:“漳、泉、福、兴化,凡滨海之民所造舟船,乃自筹财力,兴贩牟利而已。”

  北宋·嘉祐年间(1056—1063年)谢履《泉南歌》(《舆地纪胜·卷130》收录)云:“州南有海浩无穷,每岁造舟通异域。”便是称颂泉州造船业的发达及其在海上交通的作用。

  福建、泉州所造海船质量居全国之首。吕颐浩《忠穆集·卷2》说:“南方木性与水相宜,故海舟以福建为上,广东船次之,温(温州)、明(明州)船又次之。” 《三朝北盟会编》也记载:“金人所造战船,系福建人。”这里所说福建,主要是指泉州。

  泉州南门车桥澳(圆通港),南门外海滨的后山社、城南厂口街、法石(乌墨山澳、鸡母澳)、后渚、晋江江畔的申(辛)公亭,惠安西坊乡等处,都是南宋时著名的造船场所。

   奉使出国的座船,载重量可达2000斛,大商船达5000斛。斛与料、石相同,每斛按容量计约合51.77升,按重量计约合92.5宋斤。2000至5000斛的大船,载重量约在100—250吨,作为木帆船来说,已很巨大了。

  当时中国造的帆船有 “沙船”、“乌船”、“福船”“广船” 四种主要船型,“福船”是福建、浙江一带沿海尖底海船的通称。泉州造的帆船属“福船”船型。其特点是首部尖、尾部宽、两头上翘、首尾高昂,船体既大且坚, 吃水深、操纵性好,抗风浪,耐远航,并 向大型化演变,因而可作远洋运输船。一直到明初郑和(参见泉州历史网《泉州人名录·郑和》)下西洋的船队,驶向西洋各国,途经太平洋、印度洋,还要去波斯湾和东非沿岸等深水海域,他们所乘的便是福船。

  “科民”造舰

  由于泉州造船业发达,宋廷往往把制造战舰的任务下达给泉州,而造舰的经费则“科民” 承担。“科民”就是按户口、田亩或区域,责令人民摊派的临时税。地方官采取不同的方法来完成任务。

  乾隆《泉州府志·卷29》载,南宋·绍兴(1131—1162年)中,黄彦辉权知晋江县,“会朝命滨海诸县造船……县例造九船,其成独先。”黄彦辉不忍横征暴敛,其 造船的经费“刷县帑本钱为之”

  又载,南宋·淳熙二年(1175年),林湜治晋江县,“时大造战舰,当科民,不忍,欲投檄去。诸蕃寓居者义之,咸助其役,舰成而民不知。”反映了宋代居住泉州的外国人与泉州人民友好相处,互相帮助。也可以看出,林湜为官清廉,博得外国商人的爱戴,所以会自发集资造战舰,帮助林湜完成朝廷下达的造战舰任务。

  南宋·绍兴中另一个晋江县令傅伫,接到造战舰的诏令后,亲自监督建造,所花经费比邻近县少一半而且先完成任务。张浚向朝廷报告,受到减勘验成绩三年的奖励,升为茶司干办公事,后转为南剑州通判。

  南宋·淳佑三年(1243年)八月,宋廷令福建安抚司照沿海例,团结福、泉、漳、兴化民船,以备分番遣戍。

  造船与航海技术的改进

  相比隋、唐、五代,泉州宋代的造船与航海技术有较大进步,船型、船体构造、船舶属具和造船工艺灯技术更为成熟,造船能力也获得了极大的发展。

  《宣和奉使高丽图经》载,北宋·宣和时(1111—1125年)遣使往高丽,到泉州雇募“客舟”

  泉州所造海舶,船身巨大,“皆以全木巨枋楔叠而成,上平如衡,下侧如刃,贵其可破浪而行也。”深阔各10丈,全船分为三舱,中舱又分为四室,有水密隔舱,设备齐全,商人分占贮货。

  “客舟”船头用矴石作锚,“上绾藤索,其大如椽,长五百尺。”抛碇起碇用滑车。如遇风涛紧急,还须抛“游矴”

  船尾的正舵有“大小二等,随水深浅更易”;另外加设两个“三副舵”,更灵活地控制航向。

  船舷两侧“缚大竹为橐以拒浪”,载人与货,“水不过橐”,既作为防船身碰撞之用,又是吃水线的标识。

  主桅高10丈,前桅高7—8丈,共装帆110幅。正风用帆,“稍偏则用利蓬”,风有八面,惟当头不行。

  用鸟羽悬于桅顶以测风向,以铅锤测水深。如遇风涛紧急,则抛游碇用铅锤底沾上油,以便把海底泥沙粘附上来,以考察是否达到海底;海底泥沙的性质记录下来,为日后航行时对照之用。

  根据以上材料,对比隋、唐、五代,泉州的造船与航海技术有较大进步。

  (一)船型从平底船改为尖底船。

  (二)船体增大。深阔各10丈,如长宽比以4计,则船长达40丈,比唐代海舶的长、阔、深都增加2倍以上,体型大8倍以上。

  (三)造船工艺和材料更加讲究,选用整根木材和巨枋楔叠而成。

  (四)船舱分隔更多,普遍设置水密隔舱,防漏抗沉,提高安全性。同时客货分贮。舱数有13个的,也有8个的。水密隔舱这种船舶结构在宋以后的海船中普遍使用。1974年泉州湾后渚港出土的宋代远洋货船残体,其舱位保存完好,已具有极为完善的水密隔舱结构。而在1982年试掘的泉州法石宋代古船中,同样发现水密隔舱结构。以上两艘古船的发掘无可辩驳地证明,最迟在宋代,泉州所造海船已采用成熟的水密隔舱结构。

  (五)用矴石作碇泊船只工具,用粗大藤索长达500尺来系矴,使用滑车抛碇起碇。

  (六)为多桅多帆船,增加受风面积。帆可以调整方向。八个方位的风,只有当头风不行。

  (七)舵有大小主副之分,可随水的深浅升降,操纵驾驭控制能力大为提高。

  (八)设置吃水线、风向和水深的探测工具,虽很原始,但表明驾驭航行的技术比前更灵活。

  朱惑《萍州可谈》称:“舟师识地理,夜则观星,昼则观日,阴晦观指南针。”用观测天上星体来定船舶位置的天文定位法,早为航海者所运用。到十二世纪,以指南针来定位,更占主导地位。当时指南针称“浮针”,是在磁针上横贯几条灯芯草,使磁针浮在水碗中以指示方向。

  船壳法的制作顺序

  宋代造船是先定龙骨,后定水底板,再是隔舱板,在隔舱板与外板相接处遍设肋骨,起加固隔舱板与船壳板相连结的作用。这种制作顺序称“船壳法”,一直沿用至明初,没有改变。

法石南宋末古船

  法石南宋末古船,1976年在泉州市东海公社法石大队的东海农村信用社(今为农行东海营业所)发现,1982年5月至9月试掘,出土的物件保存于泉州海外交通史博物馆。

  发掘

  1976年,泉州市东海公社法石大队的东海农村信用社(今为农行东海营业所)在挖掘水井时,发现类似船板的松木。泉州海交馆闻讯派人前往现场察看,并对带回的木块进行分析,同时作进一步调查,初步认为那是一艘古代遗留的船体残骸。

  1981年春季和夏季,中国科学院自然科学史研究所两次派员前来实地考察。经反复酝酿、准备,并报经上级有关部门审批,决定联合试掘。

  1982年5月中旬开始试掘,9月中旬结束。清理出古船后部的4个舱位,出土一些船舶构件和古代遗物,其中包括一些碎瓷器。由于船体的中部、前部压在信用社主体建筑之下,考古人员未再进一步挖掘。

  法石古船在造型、结构、工艺和用材等方面,与后来发掘后渚海船有相似的地方,但它也有自己的特点。因此,联合试掘组认为法石古船具有重要文史价值,对其给出如是评价:“法石古船是继泉州湾后渚海船出土之后,我国又发现一艘宋代海船,也是海湾考古工作的新收获。它的发现和试掘,为研究南宋时期泉州海外交通史、造船史、航海史以及泉州湾地理变迁的情况,提供了宝贵的实物资料。特别是它在结构方面与后渚古船不同的特色,展示了一幅需要探讨的船舶结构发展过程的图景,对研究古代船舶结构的发展过程有重要意义。”

  出土地址

  该地古代称法石,至今延称。古船出土地点在当时的法石乡中部、东海农村信用社所在地,位于今法石中部石头街一带(法石西街组团)。因法石片区改造,石头街一带已被夷为平地,昔日的农村信用社早已搬迁。不过,平地上还留有两座文兴宫,靠近公路(今“海丝路”)的文兴宫(供奉保生大帝)东侧附近,即当年发现古船之处。

  古时,法石北面临街,南临晋江,江边筑有石堤,填高加围墙而成,涨潮时江水还会漫上来。

  法石枕山面江,水道交通便捷,历史上曾是后渚港通往泉州城的中心集镇,也是出海通商必经之地和兵家驻守设防的要冲之地。法石是一处天然良港,古时有8个渡头:美山境1个、长春境2个、文兴境2个、圣殿境3个;可泛海出国贸易。如今只余2个码头,即文兴渡头和美山渡头。古船出土点试掘时还发现明、清时期用石块铺砌的码头遗迹。1959年,距法石不远的乌墨山沃,在挖水渠时曾出土船板、缆绳。(参见泉州历史网《泉州古港•法石港》)

  传说元代马可·波罗一行护送阔阔真公主远嫁波斯,起航的地点就在法石。马可·波罗游记》中描述当时法石附近海面“大船多艘,小船无数”的盛况。

  1982年试掘法石古船时,考古队发现,试掘的4个深坑的地层表明,法石自宋代以来港道移位不大,江岸除了部分人为的填高以建造房屋外,大体依旧,只是原来港道较深,而后来经逐年淤积,河床上升,故退潮时江心出现浅滩。当时在挖掘时,还发现明、清时期用石块铺砌的码头遗迹。

  考古队分析,自宋、元以来,法石一带一直是刺桐港船舶寄碇、装卸货物的重要口岸之一和修造的场所,航海业和造船业都非常发达。明、清时期,泉州的海外交通形势虽日渐衰落,但法石仍不失为通海之埠,商船往来频繁。

  出土船体

  试掘中,共挖了4个探坑,清理出古船后部的4个舱位。由于船体的中部、前部压在农行东海营业所的主体建筑下,未再进一步挖掘。

  古船为方龙骨的尖底船,船尾向上高起,由船尾部向船中部逐渐平阔,从船体后部船底分析,结构大致与泉州湾后渚港出土的宋代沉船相似,且与史书记载相符,底部较为平缓,特别是尾部。估计法石古船可能是泉州当地建造的一艘海船,属福船类型。福船船底头尖削,利于劈浪,且吃水深,稳定性大,是古代远洋航行的优良船型。

  尾龙骨用松木制成,长1.97米,面宽26~38厘米。

  从清理出的古船后部的4个舱位来看,船体的底板为单层松木结构,板厚达9.5厘米,搭接尚好,而非远洋商船。而后渚古船底板则是由二重板叠合而成,两板的总厚度才12厘米。由于尖底海船的船壳板弯曲弧度较大,多重板结构采用较薄的木板,建造时工艺比较容易;法石古船以单层厚枋板建造,走的应该是沿海线;但在技术工艺上的难度比后渚海船大些。同时也证明,南宋时的海船船壳不仅有多层板结构,也有单层板结构。

  此外,还发现3道水密舱隔舱板残段,推断法石古船是有水密隔舱的多舱船舶,说明最迟至宋代,泉州所造海船已采用成熟的水密隔舱结构。水密隔舱结构约始于唐,宋以后在海船中普遍使用。水密隔舱就是用隔舱板把船舱分成互不相通的一个一个舱区,舱数有13个的,也有8个的。后渚港宋末沉船属于13个,专家推测法石船可能是8个。水密隔舱有颇多优越性:一是舱与舱分开,即使有一两个舱区破损进水,水也不会流到其他舱区,可提高抗沉性和安全性;二是船上分舱,装卸货物方便。法石古船的舱距较大,后部4舱中,舱距最大2.06米,最小1.66米。

  根据法石古船后部的船底板厚度和龙骨大小,考古人士粗略估计,法石船的长度应在23米以上(载重量可能在120吨以上),比后渚港宋末沉船的规模稍小,因而舱数可能也较少。至于复原后船体长和宽多大,目前尚未估测。但其尺度却与哥伦布横渡大西洋发现新大陆所乘的船相当或稍大。哥伦布1492年航行时所率领的3艘船长为19~24米。

  在法石古船上,发现了较大面积的竹编,系之以绳索,从其厚度和叠迭状况看,应该是船上的竹帆残存,而不是作为遮盖用的竹篷。这种竹帆行驶时挂于桅上,停船时则折叠置于甲板上,用绳索牵引其升降。《宣和奉使高丽图经》中记述船有布帆与利篷,利篷是以竹席构成的。竹帆的发现,说明宋时不仅以布、篷作帆,还有以竹编作帆的,这就补充了文献的记载,提供了竹帆制法的证据。但这种竹帆能否经受强大的风力,尚待探讨。

  出土器物

  联合试掘组清理船舱时,发现靠近舱底的一层是较为纯净的海泥沉积层,清理出少量陶瓷片如灯盏、碗、瓮、罐,网坠,瓦片,一些木器件如小木桶、雕花木饰,以及果核和贝克等本地江海生物。

  采集到的32件陶瓷片,全是南宋时的产品,多数不可复原;没有任何后世的掺杂物。其中舱内出土的划花青瓷碗片,产地来自南宋时的同安汀溪窑和安溪桂瑶窑。在船舱出土的小口瓶,是南宋时晋江磁灶窑大量烧造的瓷器,此瓷器在泉州湾后渚港宋末沉船也出土过,在泉州府后山宋文化层以及其他一些宋遗址中也曾大量出现。小口瓶和划花青瓷都是南宋时期比较典型的泉州瓷器,这些瓷器在船壳板迭压的泥层中也有发现,说明法石古船置于南宋文化层中。

  在船舱内出土的2件小木桶,也是南宋时期的产物。

  因此,这是一艘南宋时沉没的古船,其建造和使用亦大致是在这一时期。考古人士预测,若重新发掘法石古船,船内应该还有不少南宋瓷器。至于具体时间,或与后渚古船相去不远。

  试掘古船期间,考古队还在离试掘工地百余米处的江边,发现一支花岗岩雕成的石碇,其出土地层与法石古船类似。据考证,这是宋、元时期船舶上的碇泊工具,系国内首次发现,填补了国内有关石碇实物的空白。

后渚港南宋末沉船

  1973年7月在泉州湾后渚港发现一艘宋末沉船,古船只剩下甲板以下部分,1974年出土。经研究,它大约沉没在南宋·景炎元年(1276年)前后。现陈列于泉州开元寺内“泉州湾古船陈列馆 ”

  概说

  后渚港宋末沉船 的发现及发掘过程,郭秀珍《忆老伴张立的文物情结》(《福建老年报 · 往事情怀》,2014.10.11 )中载曰:

  “1972年夏至1975年夏,张立在晋江地区革命委员会任副主任时,分管文教卫体等方面工作。

  1973年夏,张立利用暑假邀请了厦门大学几位老教授到泉州撰写‘海外交通史陈列提纲’。教授们返校前夕,建议去泉州湾后渚港考察史料记载的‘小石塔’,张立与他们一同前往。当地群众反映没听说有石塔,有一名搬运工人引导他们找到石砌古码头,并指着海堤外的一片汪洋大海说:‘这里退潮后可以看到海滩淤泥下有许多木头,还有人砍来当柴烧,像似一艘船。’这一信息引起 张立 的浓厚兴趣,随即派 林祖良 等同志去了解情况,发现淤泥中露出来的是船舷侧板,还在船中掏出两三片青瓷残片,是宋代的 ‘土龙泉’。

  张立对此十分重视,立即让地区文化组向省文化组报告,又请来各路专家、学者进行论证,对古船的年代做了一番推测。张立亲自向中央和省有关部门写报告,并提出挖掘方案。经批准后,立即成立了‘泉州湾古船发掘筹备小组’,他亲自担任组长。

  古船发掘工作历经三个月,于 8月底顺利结束。9月3日,张立在古船发掘领导小组会上作了‘成立一个古船陈列筹备小组,并出一本图文并茂的古船介绍书刊’的报告,提出‘建一座钢筋水泥、永久性的古船陈列馆’。

  陈列馆建成后要题写馆名时,大家建议由张立题写,但他拒绝了。他给郭沫若写了一封信,请老题写馆名,过了十多天,就收到了老所书‘泉州湾古船陈列馆’的墨宝和复信。

  现在,古船陈列馆坐落在泉州,是泉州旅游的一大看点。”

  泉州湾古船陈列馆设在开元寺内,1979年开馆,主要陈列1974年从泉州湾后渚港发掘的宋代沉船及其伴随出土物。

  1984年,世界著名科学家、英国李约瑟博士参观这艘古船后,赞叹“这艘古船是中国自然科学史上最重要的发现之一。”

  其复原模型在美国展出后,美国《芝加哥论坛报》发表评论文章,称“中国人对世界发展作出了巨大贡献” 

  考古研究者认为,根据这艘海船的造型和结构的特点以及船上的文物, 这是一艘泉州制造、从东南亚返航的中型远洋艚船,是目前世界上最古老的宋代三桅木帆海船,属于我国古代四大船型之一的福船型。其载重量约200吨,相当于唐代一支700头骆驼的运输队驮运重量;具有优美的造型和坚固的结构,抗风抗浪力强,吃水深,稳定性好,代表着当时世界最先进的造船技术。它以实物证明,宋代以泉州为代表的中国造船和航海技术,都曾经领先于世界。

  船型设计

  船身尖底造型,扁阔短肥,平面椭圆,方头方艄。

  古船残长L=24.2米,残宽B=9.15米,残高D≤2米。外板联结方法为搭接和平接混合使用。底部外板为两层,第三接头以上为三层。总厚度约18厘米。全船用12道隔舱板分割为13个水密隔舱。第一舱保留有头桅座,第六舱保留有主桅底座,可见是艘三桅或多桅的远洋帆船。

  从这些基本数字,专家们提出多种复原尺寸方案。其中一种认为,复原后总长L=32.5—37.5米,船宽B=10.5米,型深D=4.15米。则L/B=3.09—3.59,B/D=2.53,L/D=7.83—9.03。排水量在400吨左右,载重量达到200余吨。

  较大的长宽比,可提高稳定性,便于增大风帆面积,加快船速,还可增大甲板面积和舱内容积。船长不过大,有利于用整根木材建造,减少板材接头,保证船体强度。

  型线横剖面呈U型,斜剖线平缓,可弥补长宽比较大对快速度的不利影响。平缓的斜剖线,可使弯曲外板的加工工艺得到改善,又改善船身的耐波性。加上尖底与吃水较深相配合,受横向风吹袭时,抗横漂的耐力较强,有较好的适航性。

  船宽与型深比值较小,可保证船的横向强度。由于有众多的水密隔舱,须有足够尺度的干舷,以减少海浪涌上甲板的机会;在横风作用下行驶,下风一侧的甲板也不致没入水中。船宽型深比值较小,所要求的干舷较小,且尖底船吃水比平底船深,有利于增大容积和稳定性。

  从以上分析,可见其船型设计是综合考虑了稳定性、快速性、耐波性和加工工艺多种性能的要求。

  船体结构

  该船底部的龙骨,呈尖“V”型,用宽42厘米、厚27厘米的松木三段构成。接位选在弯矩较小的首尾处。榫联的接头形式设计适应可能碰到的各种外力,具有抗惊涛骇浪的能力,保证船的总纵强度。龙骨两端结合处暗凿有1大7小八个圆孔,俗称“保寿孔”,孔内放置铜镜、铜钱、铁钱、五谷种、红布、丝线等物,排列成“七星伴月”状。

  “保寿孔”是泉州造船的地方性标志,七星代表危礁密布的“七洲洋”(西沙群岛),铜镜则象征光明,红布象征吉祥,铜钱、铁钱、五谷种、丝线等象征财富,表示祈求舟楫平安通过危险海域,商贸发达。这种工艺习俗一直沿袭至今。

  船壳板底部为二重,舷侧板为三重,总厚度为18厘米,可减轻船体的自重,增多载重量,又保证必要的强度。船壳板用平接、搭接结合,可减少加强弯板的困难,又不削弱强度。侧舷板叠成四层阶梯状,可减弱船在风浪颠簸中左右摇摆,提高船身的稳定性。 

  隔舱板用10— 12厘米厚杉木榫接而成,全船共有12道隔舱板,分隔成13个水密隔舱舱,最大舱距1.84米,最小0.80米;舱数比法石古船更多。隔舱板与船底板衔接处同扁铁钉(锔钉)相联,隔舱板与船壳板交界处用樟木制成的肋骨加固。船长的中点之前的肋骨装在隔舱板之后,中点后的肋骨装在隔舱板之前。

  这种设计颇为合理,近代铆接钢船的水密舱壁及其周边角钢的安排方式,即从它演变而来。

  宋船水密隔舱的结构比之唐船更为致密坚固,无论是防渗漏、提高抗沉性、便于维修,还是货物装卸等方面,均起良好作用。这是中国造船技术上一大成就,比其他国家早几百年。

  隔舱板下部靠近龙骨处凿有12×12厘米的方形过水眼。当海浪泼入舱内时,可通过过水眼汇集于最低舱,只要在此戽水排干即可。若某舱进水,只要堵住过水眼,可防止扩散到他舱。

  造船工艺

  船板除了榫接外,并用“钉送”将铁钉打入木板深处。按用处不同,钉有钩钉、宽钉、稟钉、锁钉之分;有三角形、圆形、梭形、带钉帽钉等多种形状。钉眼、锔钉、锔槽及船板间一切缝隙,均用麻丝、竹茹、桐灰等做成的捻料封涂,减少海水对铁钉的锈蚀,并提高船体的水密性。这种工艺,在当时处于世界领先地位。

  船桅及蓬

  从古船残存的桅座、桅夹板、竹编织物分析,推断该船有头桅、主桅和尾桅。

  据专家对后渚港出土古船及其复原尺寸的探讨测算,大约为:头桅桅长20.0—25.6米,桅径0.44—0.5米,蓬面积97.5—120.0平方米;主桅桅长27.3—32.0米,桅径0.6—0.64米,蓬面积187.0—396.0平方米;尾桅桅长11.7—14.5米,桅径0.25—0.3米,蓬面积49.5—57.0平方米。 

  后渚海船发掘时,在几个船舱中还出土有六角形竹编,或认为是遮盖用的船篷,也有认为是作为帆用的,但均没能确定。认为是作为帆用的 主要依据是:① 出土遗存中有一段绞车木,推断船蓬是可以升降的。②按当时的坐船技术,这种三桅硬蓬船 完全可能,其既能充分利用风力,又能灵活变换受风方向,唯当头风不行;其它七面风都可利用。

  舵的发展

  古船尾有舵座。船舵的轴孔直径达38厘米,推断舵轴直径至少35厘米,长8.5米,取材杉、樟、松木。

  从出土绞车木残段的形态分析,海船的舵是可以升降的,是灵活自如的升降舵。船行浅海,舵板升与船底平齐,避免触礁;行至深海或遇到较大的风浪,可把大主舵舵板降到船底线以下,因船底下水流不受船尾所产生乱流和旋涡的影响,即可提高舵的效能,又可减弱船身的横向漂流,发挥稳定船身的作用。

  外国的船舶,比我国迟了1000多年才有升降舵的装置。

  船碇

  古船出土遗物中有一大捆粗巨的竹索,挂货木签中有“丘碇水记”字样。

  参照宋时文献关于“下垂矴石,石两旁夹以木钩”的记载,推测该海船是用木夹石碇,竹索则为碇缆索。

  防腐技术

  古船的船底板外表留有刷涂一层石灰水的残迹,因而有“白底船”之称。可见当时已掌握刷石灰水防海生动物附着的技术。

  牵星术

  在船尾舱发现一把竹尺,一端刻1格,另一端刻4格,全尺相当8格。专家认为,它可能是“量天尺”,用来定恒星出水高度,以判定海舶所处的纬度方位。说明当时航海中,已能运用“牵星术”

  船上文物

  后渚古船船中的货物遗存主要是香料和药物,并发现原来系在货物上的木牌签96件,还有铜钱504枚,最晚的为宋度宗·咸淳七年(1271年)所铸。专家推断这艘古船应为从东南亚返航的泉州商船。

  元代,泉州也是重要的造船基地之一,所造海船,无论从坚固性、稳定性、适航性,特别是水密隔舱的安全设施等,在当时都具有先进水平。

  同时,泉州的海商、舟师名舟代(“舟代”合一字)所掌握的海外诸国或地区的航道水情,较宋朝远为详细。每艘大海船都备有指引航线的《针经》或《针簿》,记录由甲地到乙地的航向、时间、周围海域情况,以及陆地、岛屿、山峰的名称,地形地貌特征等,便于识别。这是航海技术的又一大进步。

  造船

  《元史·世祖纪》载:至元十六年(1279年)二月,“以征日本,敕扬州、湖南、赣州、泉州四省造船六百艘”,其中泉州领造200艘;至元十七年(1280年),“福建省移泉州”,“敕平滦……扬州、隆兴(南昌)、泉州造船三千艘,敕耽罗发木材给之。”

  至元二十六年(1289年),泉州所统的海船达1500艘。

  至元二十八年(1291年)春,马可·波罗奉命护送蒙古公主远嫁,经由泉州后渚港出海。他在后来的马可·波罗游记》中称:“大汗又下令准备了十四艘船,每船有四桅杆,能扬九帆。”“其中至少有四五艘船可容纳船员二百五十或二百六十人。”这些是泉州海船的重要特点。(参见泉州历史网www.qzhnet.com《泉州人名录·马可·波罗》、《泉南著述·马可·波罗游记》)

  至元二十九年(1292年),“元·世祖攻爪哇,大军会泉州,自后渚港起行。”《新元史·世祖本记》

  《伊本·巴都他游记》的记述

  元·至正二年(1342年),摩洛哥人伊本·白图泰伊本·巴都他)来到泉州。他在后来的《伊本·巴都他游记》中,提到泉州造船的情况。(参见泉州历史网www.qzhnet.com《泉州人名录·伊本·巴都他》、《泉南著述·伊本·巴都他游记》)

  伊本·巴都他游记》说,在印度洋曾目击很多中国商船。中国船分三等,大者曰“镇克(Junk),中者曰“艚(Zao),三等者曰“咯克姆(Kekam)。大海船有四层,设备齐全,“每一大船役使千人”,载水手600人,士兵400人。大船有三帆以至十二帆,帆皆以竹为横架,组成席状。另有小艇(柴水船)三只附属之,尾随其后,依大小名为“一半(Half)”、“三分之一(Third)”、“四分之一(Quarter)”。“此种巨船只在中国的刺桐城(泉州,Zaitun)制造,或在广州(兴克兰,Sinkalnan)制造。”

  伊本·巴都他游记》中还记叙一些造船技艺:制时,船皆有三面(指两舷侧板和船底板),用大钉钉连之。每钉长3“骨尺(cubit)。每船有四层,公私房间甚多,以备客商之用。厕所设备,无不周到。水手在船上植花草、姜于水桶中。每船有船橹十二梃,每梃须十人至三十人才能摇动。

  《伊本·巴都他游记》所记的尺度数量,可能有些夸大差错,但不能因之全盘否定。如他所说的船分三等,相当于“舟曾”(“舟曾”合一字)、“艚”、“舟居”(“舟居”合一字),都是泉州方言的称呼,至今仍如此。

  泉州元船的技术特征

  元朝,泉州造船技术的进一步提高,表现在:

  (一)船型有明显等级之分

  大型的舟曾(“舟曾”合一字)船船身长达30丈,可载千人,或5000料(约250吨以上)。中型的艚船船身长10丈,可载200—300人,1000—2000料(约50—100吨)。小型的舟居(“舟居”合一字)船船身长在10丈以下,可载100人、1000料以下(50吨以下)。分出明显等级,是定型化、规模化生产的表现。

  (二)帆、橹并用
  为适应船型增大、航程增长、航路复杂的新要求,元朝较大型海舶设置多桅和多根船橹,以便把风力和人力的使用结合起来。《马可·波罗游记》中就称,他在刺桐港看到的海船有四桅九帆。为充分利用风力,可根据航向和风向,调整张挂的帆数。为加速或无风时用橹,一般配有8—12根橹,一般橹用4人摇,较大的橹须10—30人方能摇得动。

  (三)船上分层

  公私房间较多,住人和装货的舱间分开,设备齐全。

  (四)大型船还配备小艇

  碇泊时,小艇作为交通船,供靠岸补充淡水和采买之用。据《元典章》载,这种小船称为“柴水船”

  明代航海技术和宋、元相比,没有质的进步。还是木航船,只能利用季风、洋流、潮势等自然力为动力,用牵星术定向测距,用铅锤测水路深浅。明代前期用水罗盘,“浮针于水,指向行舟”,不过航海罗盘已精确到24个方位,是一大进步。为利于远航,船上储积淡水,不但供给饮用,且加强船的稳定性。水密隔舱等福船制造工艺得以比较完整地在泉州得到传承、延续,并一直流传至今,成为世界舟船历史上的活化石。

  明初

  战船

  明初,海军舰船多由工部下属的都水清吏司负责,其造船业大致有两个系统:一是直接由该司统属的南京龙江造船厂建造,设龙江提举司管理;二是一些地方布政司设立的造船场,由参政或参议兼管。至于沿海都司和卫城建造的战船,或由沿海驻军自行打造,或按所需物料,拨料拨款,交付地方造船场建造。

  生产的舰船,仿古制的有楼船、蒙冲、走舸等,自创的有400料战座船、200料战船、150料战船、100料战船、叁板船、浮桥船、400料巡座船、快船等。按:“料”是重量单位,1料=1石=92.5斤;400料折合37000斤=18500公斤=1.85吨。

  “战座船”也称 “座船”,是一种舰队指挥官乘坐的海船,又称“官船”,一般为400料,长8丈6尺9寸,宽1丈7尺,双桅,16橹。《龙江船厂志•肆百料战座船图》记 :“船面自头至稍8丈9尺5寸。船底自头至叁板处6丈5寸。无板虚稍1丈3尺5寸。前阔1丈2尺8寸,深4尺9寸。中阔1丈6尺5寸,深6尺。稍阔1丈2尺9寸,深7尺。”

  崇武建城后配备了不少数量的各种类型的海军舰船,其中的一些就是在崇武本地建造的。

  海船

  明•洪武五年(1372年),琉球被纳入以明朝为中心的东亚朝贡体系。当时,船是中国与琉球往来的唯一交通工具,而琉球航海能力相当薄弱,尚处于“缚竹为伐,不驾舟楫”阶段。为确保朝贡和贸易的顺利进行,琉球国向明朝要船只的事情就时有发生,明朝政府一度“赐之海船和水手”,并“直接从福建赠送”

  明·洪武廿八年(1395年),经胜任崇武千户所第二伍百户,曾奉命以所掌勇字五十九号400料官船1只作为海船赠送琉球。《崇武所城志•战船》载 :“百户,掌勇字五十九号四百料官船一只。此船后送琉球国中山王,差长史郭祖尾去国。”此船应是在崇武制造的。(参见泉州历史网《泉州人名录•经胜》)

  渔船

  洪武三年(1370年),惠安县沿海居民以海为田,开始置网捕鱼。洪武十六年(1383年)官府开始在崇武、辋川等八澳设置河泊所征收渔税。

  洪武十六年(1383年),獭窟村(即今浮山村)渔民即制造巨舰(即大型网仔对船拖网)采捕。

  成化间海船的船型

  成化八年(1472年),福建市舶司由泉州迁到福州,但此后私商不顾官方禁令,仍建造海船进行海上商贸活动。按船型大小不同,有大洋船、鸟艚船、小洋船之称。

  正德至嘉靖渔船制造加速发展

  正德(1506~1521年)间海禁稍宽。惠安县肖厝村渔民造尖尾大船,冬往浙江南几、北几、普陀等处,春往镇海、铜山捕白鱼(带鱼)。

  嘉靖九年(1530年),惠安全县海洋捕捞发展到有拖网、流刺网、手摇钓船、方网、插秋小网、拖钓网船等 29种作业技术。

  万历间开始采用结构法造船顺序

  明·万历(1573—1619年)间,受欧洲近代建造木船顺序工艺的影响,开始采用“结构法”造船顺序。即先定龙骨,次安装肋骨及框架结构,再附上船侧板,最后钉船底板。

  据《使琉球录》称,万历卅四年(1606年),使臣夏子阳记载:“舟急(“舟急”合一字)居其底,为船之主。凡两舟参(“舟参”合一字)交榛、龙膀、龙骨、通梁参错钤束,皆附舟急(“舟急”合一字)以起架。”

  舟急(“舟急”合一字)指船底中央纵向巨木,有时专指中段龙骨,到清朝才改称龙骨或舟参(“舟参”合一字)。两舟参(“舟参”合一字)指首尾两段龙骨。龙膀可能指龙骨翼板,是否包括整个船底板还不清楚。文中所称的龙骨,在清朝一般改称 肋骨、曲手或曲手板。通梁指船体的框架结构。

  造船顺序从宋代的“船壳法”到明代的“结构法”的变化,体现造船首先应考虑船身的整体结构的牢固性。至于贴钉船底板、舷侧板则在其次。这是制作技术上一大进步。尤其是在船形趋向大型化的情况下,更加适宜。

  抗倭战船

  嘉靖(1522—1566年)、万历(1573—1619 年)间,泉州沿海因抗倭斗争需要,经常修造战船。如《崇武所城志•战船》载:“为防倭寇之害,每十百户设官船十只、快船二只,各编字号,在西门外西港边打造。今人呼其地为船场下。”

  当时的抗倭名将、泉州人俞大猷(1509—1580年)曾亲自督造各种大小战船。对各种船型、性能、施工用料等,在他所著的《洗海近事》中都有记述。(参见泉州历史网《泉州人名录·俞大猷》)

  《洗海近事》称:当时战船有六号,一、二号具名福船,三号曰哨船,四号曰冬船,五号曰鸟船,六号曰快船。

  福船势力雄大,便于冲犁海浪,底尖上阔,首昂尾高,吃水一、二丈,舵楼三重,帆桅三根,傍护以板,上设木女墙及炮床,是战船中的主力。

  冬船又称还沧船,吃水七、八尺,风小亦可动,便于攻战追击。

  鸟船头小而体肥,船身长直,设有帆桅,两舷各加二橹,帆橹并用,船行水上,有如飞鸟。

  快船有又开浪船、赶舟曾(“舟曾”合一字)船,比鸟船更尖锐,吃水三、四尺,四桨一橹,坐三、五十人,快速性高,能狎风浪,便于哨探或捞首级。

  又据《明会要》载:“大福船客百人,底尖上阔,舵楼三重,可顺风行,不能逼岸泊。”“乌舟曾(“舟曾”合一字)艚闽制,耐风涛,且御火战。”

  当时家军抗倭,转战福建、江浙一带沿海,有时要深入河口港汊,有时要追击残寇于外海,故战船须大小不等,吃水深浅不一。性能各异的不同船型的船只,组成一支“混合舰队”,才能适应战争需要,克敌制胜。

  在长期海战实践中,逐渐筛选出一些有价值的船型,并趋于定型规范化。以后建造,用料估算就比较方便。

  《洗海近事》中有这样记载:“今应所造福船、冬仔、鸟艚各若干只,其船具要高大深长。大约福船以长八丈、阔二丈有零,鸟船以四、五十石载,冬仔亦须极大者。”

  该书还记载各种型号船只的建造用料甚详,便于备料成批生产。如:“大福船面阔三丈,共十五只。本船木料横梁:中舱长四丈五尺,头舱长三丈二尺,尾舱长二丈。大柚四条用杉木,含枋长二丈九尺,阔三尺,厚一尺五寸……小头桅长六丈,围四尺。大桅长九丈,围六、七尺。战棚用松板五百五十片不等,每片厚一寸五分,长三丈,阔一尺五寸……上金樟木长二丈七尺,阔二尺,厚一尺……舵甲用樟木,每扇八片,厚一寸……碇六门,长二丈,阔一尺。棕缆二条,每条七十丈。藤缆索四条,每条长六十丈……大风蓬阔五丈五尺,长六丈;头蓬阔二丈四尺,长三丈。桐油一千二百斤,灰八十石,铁钉三千斤,草筋一千五百斤。脚艇一只,面阔七尺,橹二枝……”

  明末氏在南安石井建立造船坊

  明末,郑芝龙郑成功父子相继在南安石井建立造船坊,营造军、商两用船,年造三、五艘,修数十艘。其海商集团的船队,从日本引进“旱针”指南定位。(参见泉州历史网《泉州人名录·郑芝龙郑成功》)

  福船特点

  明代泉州建造的海船是属于福船类型,与同一时期的东南亚或西欧所造木航船比较,有以下特点:

  (一)船底为尖圆底,接近于U形,船首、尾为方形。而东南亚和西欧的木航船为尖底,首、尾尖锐。在依靠风力和人力为动力、航速不高的条件下,圆底比尖底可增加载重量。首、尾方形较易制造,且水手下碇、系缆、掌舵等操作空间较大。福船首部画有凶猛动物图案,两侧有龙目,后部有美丽小鸟图案。这种装饰既带有镇懾水神海怪的宗教色彩,又表示能识别海途,保证航海安全,发挥使船员、商旅心理安宁的效应。

  (二)使用夹层的船底板,三层的舷侧板,是在传统的设置水密舱的基础上,进一步完善船体内部结构。在距水底板有一定高度的地方,安装第二层船底板。板下可放不怕湿的货物或压舱石,降低船底重心,使船在航行中不轻飘。

  (三)船舵间和其它船舱隔开,尾舵为轴式或可升降的舵,依航道深浅及吃水高低而升降,操纵更加灵活。

  (四)桅杆为整根大木做成,不像欧洲船一桅由三节接成。

  (五)蓬用竹篾编织而成,呈长方形硬蓬,纵向竖挂。

  (六)开始使用铁锚。1981年泉州湾石湖港海底打捞出一具明朝的四爪铁锚,残长2.78米,锚爪对角距2.18米,重758千克。由于自身重,抓力强,其停泊能力及操作运用远较木石碇优越。

  清代,泉州的航海技术受西方影响较明显,经引进吸收,也创造出自己的成果。如至咸丰(1851—1861年)间,惠安县内玉霞、大岞、沿海渔民已有钓艚作业,玉霞、霞西又有鱿鱼钓业,百崎、里春等九乡郭(回族)发展大钓船(50吨)近200艘。

  《海国闻见录》记叙的航海技术

  康熙间(1662—1722年),泉州府同安县人陈伦炯少从其父陈昂熟闻海道形势,尤留心海外诸国风土民俗,熟识海上针盘、更辰、海道、港湾,著《海国闻见录》上、下两卷。(参见泉州历史网www.qzhnet.com《泉州人名录·陈昂陈伦炯》、《泉南著述·海国闻见录》)

  《海国闻见录》下卷为图六幅。曰四海总图,曰沿海全图,曰台湾图,曰台湾后山图,曰澎湖图,曰琼州图。这六幅图,在当时测绘技术还很落后的情况下,实在难能可贵。

  《海国闻见录》还记载:“中国用罗盘、刻沙漏,以风大小顺逆较更数(一昼夜为十更,以更香一炷为一更),每更约得水程60里;风大而顺则倍累之,潮顶风逆则减退之。亦知其处心尚怀疑,又主见某处远山,分别上下山形,用绳砣探水深浅若干,砣底带蜡油,粘探泥沙,各各配合,方为准确。”“中国洋艘不比西洋甲板用浑天仪、量天尺,较日所出刻量时辰,离水分度,即知为某处。”可见当时远洋船舶已有自己的航海图(又名洋更、水镜或程图)和一套探测航行地点位置的技术。

  造船

  雍正七年(1729年),设泉州船厂,修造水师战船,当年承修48艘。

  《清高宗(1736—1795年)实录》载,清官方造船厂都选址在盛产木材的地方,福建就设有福厂、泉厂、漳厂和台(湾)厂。

  但这时泉州适合作大桅的全木缺乏。据《闽政领要》记载,官方的泉州船厂也在厦门购买番桅。从东南亚进口的桅木有铁造、蜂仔代番、甘拔、郁木、白犬、卖色、打马等。船舵则用广东产或东南亚产的铁力木(柚木),取其坚韧抗扭曲力强。国产的榆木、槠木、赤木亦堪使用。地产的松、杉亦用作桅木。如雍正十年(1732年)和乾隆五十九年(1794年),官方二次派往琉球的海船,分别是闽县的木合兴号和惠安的林治盛号,大桅用全根松木,头桅用全根杉木。

  以后,大海船由于船大桅高,取材困难,“以数木合成,加用铁箍”“帮接技术”应运而生。

  船型经历代演变,渐趋定型。商船有舟古(“舟古”合一字)船、艍船和同安梭船(又名横洋船)等。渔船或运输船有舟曾(“舟曾”合一字)船、艚船。

  舟古(“舟古”合一字)船为大型,桅高蓬大,利于走风和沿海运输。

  艍船八丈九尺,宽二丈二尺五寸,深七尺九寸,松木造;板厚三寸一分,桅高八丈二尺。该型船结构坚实,行驶灵活迅捷,曾被改造为水师的战船。

  梭船船体如梭,可说是吸取欧洲船型的优点。宽一丈五尺至一丈九尺不等,航行快速。在此基础上,又改型造出宽二丈六尺的横洋船。

  舟曾(“舟曾”合一字)船长七丈一尺至十丈八尺五寸,宽一丈七尺九寸至二丈二尺九寸,深六尺至八尺六寸,板厚二寸六分至三寸二分。配双桅双舵,二根铁锚,还配四个木碇,二支橹,一支头。大舟曾(“舟曾”合一字)可载1500人。

  艚船是中型船,形如槽,长十丈左右,载重在千石上下。

  当时造船场遍布晋江至惠安沿海一带,如城东的后山、后渚、法石和城南的车桥、新街,晋江的石湖、东石、祥芝井仔山、永宁梅林澳,惠安的崇武、白奇等地。

  造船顺序

  清代,造船顺序同明代一样,也是采用结构法。但民间制造中小型木帆船,仍有沿用船壳法的。

  鸦片战争以后,出现以布帆代替竹蓬。因为布帆较硬竹蓬易起落升降,以调节受风面积的大小,用来控制航速。