作者：赵九洲
来源：《历史研究》2024年第7期
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摘 要：中国古代燃料史研究，从研究时段看，呈现出高度集中于宋代的特点，此即“唯宋”；从研究对象看，又呈现出主要围绕煤展开的特点，此即“泛煤”。要突破固有路径依赖与思维定势，学界有必要跳出骤变性、普遍性、彻底性的“燃料革命”执念，重回渐变性、局部性、非彻底性的“燃料变革”理念。学界须认识燃料变革的丰富内涵，除从草木燃料到煤的转变之外，还有从以天然草木燃料为主到以人工草木燃料为主的转变、从以木本燃料为主到以草本燃料为主的转变、从只提供热量到提供动力的转变。煤之外的其他燃料变革对中国古代社会与生态也产生了深远影响，值得深入探究。关键词：宋代 燃料革命 唐宋变革论 大分流 早期工业化
经过学界多年耕耘，中国古代燃料史研究取得丰硕成果。但毋庸讳言，既有研究成果中，研究理念趋同、研究思路单一、研究视角固着等问题较为突出，成为制约燃料史研究进一步发展的主要瓶颈。笔者拟对过往研究中若干明显偏差稍作检讨，并思考可能的应对策略，以期助力燃料史研究打开新局面。宋代是中国古代历史上极具话题性的时期，其耀眼的经济、科技、文化成就引人瞩目，不少学者给予宋代高度评价。在此种思潮激荡下，宋代燃料问题也成为整个中国古代燃料史的研究重心。言燃料变革时期必称宋代，其他时期燃料变革研究的深度与广度都远不及宋代。笔者将这一现象称为“唯宋”。最早关注宋代燃料问题的是日本及西方学者。20世纪50年代，日本学者宫崎市定首倡“宋代燃料革命”说。他认为10世纪前后，原来世界文明领头羊西亚地区因燃料问题而衰落，中国则脱颖而出，主要原因在于煤的大量使用。他进一步指出，燃料革命使煤广泛应用于冶铁业，从而显著提高了铁产量。宫崎市定的研究，在相当大程度上确立了此后整个中国古代燃料变革史研究的话语框架。郝若贝（Robert Hartwell，又译作罗伯特·哈特威尔）则认为宋代发生了“铁煤工业的革命”，钢铁生产能力显著提高，可与英国早期工业革命相比。伊懋可（Mark Elvin）提出中国中古经济革命理念。他虽未将燃料革命列为经济革命中的独立类目，但将宋代燃料变革作为其构建宋以后“量的增长与质的停滞”理论的重要基础。20世纪80年代，中国学者许惠民对宋代传统燃料危机与大规模用煤情况进行深入剖析，梳理北宋开封城燃料变革的大致脉络，探讨南宋煤开发利用情况，并对两宋煤开采情况进行总结。许氏虽未特意强调“宋代燃料革命”这一概念，但其研究事实上强化了学界对“宋代传统燃料危机”与“宋代燃料革命”的认同。至此，北宋时期发生传统燃料危机进而引起燃料革命的观点逐渐得到国内学界认同。此后，王曾瑜详细梳理宋辽金各地煤生产与利用状况，进一步探讨开封城燃料结构变化问题，强调宋代大量用煤的历史意义，认为辽宋时期拉开了中国大规模用煤的序幕。程遂营探究北宋开封城燃料问题时，也强调大规模用煤具有重要意义。当然，并非所有学者都毫无保留地拥护“宋代燃料革命”说，有学者即对该理论作了修正。吉田光邦虽然强调宋代用煤炼铁的重要性，但评价相对保守。他指出宋代煤广泛用作冶铁燃料，但仍兼用木炭。宫崎洋一认为宋以后用煤虽较为普遍，但整体而言，生产、生活中仍以木材燃料为主。更有学者完全否定燃料革命说。严耕望列举若干宋代开封城使用薪柴的史料，指出“燃料革命”一说不足取。王星光与柴国生则对史学界几成定论的宋代燃料危机问题发起全面挑战。他们认为，宋代确为中国燃料利用格局发生变革的重要时间节点，但并不意味着宋代发生过传统燃料危机。所谓宋代燃料紧张局面只是传统生物质燃料特性使然，而非传统燃料危机所致。柴国生此后在其他文章中仍持此观点。黄嘉福通过对两宋时期燃料资源的分布、管控和产销问题的深入分析，质疑宋代存在燃料危机及燃料革命的观点。宫崎市定开燃料变革史研究中“唯宋”风气之先，其支持者固然集结在其麾下，而反对者也未能真正冲破其设置的藩篱。后来者不论致力于证实，还是着意于证伪，依旧是在“唯宋”框架下展开学术对话。关注宋代以外燃料问题者虽不少，但在理论建构方面相较于宋代燃料史研究要逊色许多。“唯宋”现象产生有多方面原因，较重要的有以下两点。首先，在史观方面，宋代燃料变革问题与唐宋变革论遥相呼应。某种程度上说，“宋代燃料革命”说是对唐宋变革论的进一步推演。内藤湖南将宋代作为中国“近世”开端，认为宋以后中国经济文化再无质的突破。同时，自20世纪末开始，唐宋变革论在国内学界受到热捧。虽然不少有识之士号召走出唐宋变革论，呼吁改变各种问题都向“唐宋变革”靠拢的研究现状，但实现这一转变绝非一朝一夕之事。宋代燃料变革史研究亦复如此，短期内无法完全扭转唐宋变革论泛化的趋势。问题不止于此。把用煤问题置于宋代场域中，与几百年后英国乃至整个欧洲的情形进行跨时空比较，极具想象力和冲击力。宫崎市定认为宋代发生的东方文艺复兴推动了西方文艺复兴，其中燃料革命的影响极为重要。宫崎氏进一步强调北宋时期普遍采用焦炭炼铁，比欧洲先进600年。郝若贝在考量北宋钢铁产业发展时，更是直接以英国早期工业革命时期作为参照，认为北宋生铁产量是17世纪中期英国的2.5—5倍，甚至可能与18世纪初整个欧洲的铁产量持平。于是，关于宋代煤问题的研究指向独特的燃料史“李约瑟之问”——既然宋代开始大量用煤，为什么中国没能像英国那样因大量用煤而催生工业革命？宫崎市定认为，经济最为繁荣的江南地区距离产煤区域太远，是中国近代化转型进程迟滞的重要原因。这一看法当然值得商榷，但给学界留下深刻印象。其次，史料方面。得益于印刷术的发展，宋代史料整体留存数量与此前相比，呈指数级增长。由于可利用的史料数量不同，学界形成用演绎法研究宋以前历史、用归纳法研究宋以后历史的差异。此种差异也鲜明体现在燃料变革史研究中。同样是关注特定城市燃料问题，关于宋代开封燃料史的研究较多，宋以前的城市燃料史研究却非常薄弱。为解决史料匮乏问题，学者经常拉长时间尺度，扩展空间范围，燃料史学者亦不例外。宋以前燃料史成果总量本就不多，还多为宏观研究。王利华对中古时代燃料危机及其应对作出粗线条却发人深思的勾勒。夏炎分别探讨秦汉、魏晋南北朝与唐代燃料供应及民众生活情况，指出草木燃料是唐代及其以前的主要燃料，木炭与煤在燃料结构中占比较低。李欣指出，秦汉时期木炭的产量很大，在社会经济中占有重要地位，木炭的生产与消费也对生态环境产生消极影响。但宋以前燃料研究总体上仍较为薄弱，在实证研究与理论建构方面都难望宋代燃料研究项背。宋代史料井喷式出现，无形中强化了唐宋之间存在重大变化的印象，燃料问题亦复如此。宋以后史料数量当然仍在增长，但不同时期的差别更像高原之上的轻微起伏，不似唐宋之间“深谷为陵”般的巨大落差。因此，元明清时期燃料问题很难再梳理出革命性变化，不易提出全新理论体系与阐释框架。笔者迄今尚未发现可与宋代燃料变革史研究比肩者。因为“历史学家主要对变化有兴趣”，在研究中着重“关注发生巨大变化的时间与地区，对无数持续不变的例子略而不计”，并认为“变化通常比持续更具影响力”。无法捕捉到与宋代燃料变革论迥然不同的巨大变化，在相当大程度上制约了宋以后燃料变革史研究所能达到的高度。从用柴炭到用煤的转变在人类历史上具有里程碑意义。煤也始终立于燃料史研究舞台中央，遮蔽其他燃料的光芒。言燃料必称煤，言燃料变革必称用煤，其他方面却少人问津，此种倾向在学界颇为显著，笔者称之为“泛煤”。值得注意的是，“泛煤”与“唯宋”往往紧密联系在一起。“唯宋”者必“泛煤”。无“泛煤”，便无“唯宋”。学界论及“宋代燃料革命”，立论基点都放在大规模用煤上。离开这一基点，“宋代燃料革命”说无法成立。即使是反对燃料危机与燃料革命说的柴国生与黄嘉福，在他们的研究体系中，用煤也仍旧被置于非常重要的位置。虽然宋代燃料史研究中存在着“泛煤”倾向，不过“泛煤”并不与宋代完全重叠，而是时时溢出宋代范畴之外。20世纪50年代，燕羽、周蓝田、王仲荦、赵承泽均梳理过中国古代用煤情况。20世纪80年代以来，吴晓煜与李仲均等推出一系列成果。《中国古代煤炭开发史》《中国近代煤炭史》等书全面梳理了中国煤炭开发的历史。大型丛书《中国煤炭志》虽主要关注现代煤炭的开发利用，但也对各省区煤开发历史有过全面梳理。纺织与矿业史、古代化学史等方面的论著也较多涉及煤炭开发历史。这些研究成果主要价值体现在史料搜集与整理上，学理上的创见相对较少，且多有夸大煤的使用范围与使用数量的倾向，意在证明中国古代用煤领先于西方。如王仲荦认为南北朝用煤已较普遍。王琴希指出煤在隋代常用于日常烹饪。燕羽认为元代煤的使用规模已与20世纪50年代相同。李仲均认为中国最早开采煤的时间比英国早1400余年。“泛煤”倾向在宋以后燃料变革问题的专篇研究中更明显。在李伯重构建的江南经济史体系中，燃料也极为重要。李氏在对比西方16世纪中叶到18世纪中叶燃料使用情况后，认为明清江南煤的供应规模不仅远不如英国，也不及荷兰、法国，制约了工业的进一步发展。彭慕兰认为在1800年以前，欧洲并不具备天然内生发展优势。他强调欧洲相较于中国有两大优势，一是欧洲煤矿紧邻主要工业中心，而中国主要产煤区域在宋以后远离主要市场；二是英国煤矿面临的主要问题是排水，而中国煤矿较为干燥，英国发明专门机械用于排水的需求远比中国高。李弘祺认为，宋以后冶铁业中煤取代木炭成为主要燃料。煤含硫量很高，用煤冶炼的铁品质较差，无法用于铸造火炮。双方铸铁水平逐渐逆转，火炮制造技术差距也逐渐拉大。蓝勇和黄权生认为，清中叶以前，长江上游传统燃料资源还较为富足。从清中叶到20世纪80年代，传统燃料才开始缓慢向化石燃料转换。宋以后具体城市燃料变革研究中，以北京最为突出。龚胜生较早关注元明清北京燃料状况，指出用煤范围不断扩大，虽未真正取代草木燃料，但大大缓解了燃料压力。邱仲麟重点考察明代北京生活燃料更新换代状况，认为都市发展引发生态变迁，进而推动燃料从柴薪为主向煤为主转变，用煤又造成新的环境效应和社会后果。高寿仙认为煤在燃料结构中所占比重随时间推移而不断提高，到明末成为占有压倒性优势的燃料种类。孙冬虎认为，元代开始大规模使用煤，明代使用规模继续扩大，到清代成为使用量最大的燃料。“泛煤”现象产生的原因主要有两个。首先是燃料进化论史观的影响，即学界将煤视作比柴炭更为优质的燃料，将用煤视作燃料演进的更高阶段。实际上，煤并非全面优于柴炭。如在陶瓷业中，烧柴火焰持续时间更长且火力更软，容易烧出还原气氛，产出瓷器品质较好。烧煤容易形成过氧化气氛，导致瓷器釉色泛黄。即使在生活层面，煤的使用也曾产生很多困扰。彭慕兰指出：“从1500年起，英格兰境内对煤的需求，大部分是为了家庭取暖；之所以使用煤，是因为便宜，尽管会有带来浓烟这个严重缺点。”用煤未必能够减轻对森林的压力。采煤时开挖矿井与掘进会改变矿井上方土层状况，进而摧毁地表植被。开采过程还会导致地下水位降低，间接导致地表植物大量死亡。此外，弃渣堆放也会毒化植物。据中国第二历史档案馆所藏档案记载，近代北京西山煤矿区即因多年采煤导致森林植被破坏严重。中国传统采煤工艺一直采用房柱法，以木材作为支柱与顶板，要消耗大量松木以及杨柳等杂木，会对矿区植被产生严重破坏。其次，燃料研究领域的“西方中心论”也是“泛煤”现象产生的原因之一。不少学者将煤视为打开工业革命大门的钥匙，认为西方借助大量使用煤迈入工业世界，而中国也必然如此。虽有不少学者致力于走出“西方中心论”，但实则依旧局限在“西方中心论”的思想框架中。宫崎市定、伊懋可等人所考虑的问题是“何以中国没有成为西欧”，而彭慕兰考虑的则是“何以西欧没有成为中国”。黄宗智指出，大多数汉学家不会成为“对他们的研究主题的诋毁者”，燃料变革研究领域也不例外。煤与原始工业联系紧密程度能否反映社会发展水平的高低？英国历史学家艾兹赫德（S. A. M. Adshead）认为，欧洲与中国用煤的发展历程存在显著差别。欧洲煤最早用于生活，后来渐渐发展到工业用煤；而中国煤则较早运用于原始工业。彭慕兰也认为，英国早期煤主要用于缺少技术创新的取暖、烹饪。他们的见解有一定道理，宫崎市定、郝若贝等人都注意到，宋代煤与冶铁业联系紧密。但较早的工业用煤，并没有真正推动中国古代工业实现质的飞跃。仔细分析中国古代燃料演进历程，便会发现，燃料变化是渐进式推进，而非一蹴而就；是局部突破，而非全面开花。燃料变化一直在持续，并不以王朝兴替为变化边界。首先，柴炭到煤的转变历程并非发端于宋，也未止步于宋，而是自先秦到晚近时期稳步向前推进。煤登上中国历史舞台的时间，远在宋代以前。相关情况学界已有较多梳理。一般认为，《山海经·五藏山经》是最早记载煤的文献。但从考古发现看，中国人发现和利用煤的时间更早。辽宁沈阳新乐遗址出土的煤精制品最早可追溯到7200年前。秦昭王时期修筑的长城敖包梁段夯土层中，夹杂有煤灰和未完全燃烧的煤渣，可见当时煤已被用作燃料。秦汉以降，文献记载逐渐增多。虽然宋以前用煤已有很长的发展历程，不过学界一般将大规模用煤的起始点放在宋代，或与印刷术发展使得宋代文字材料创制与留存更为容易有关。总之，宋代用煤冶铁并非全新技术发明，而是渊源有自；用煤烹饪取暖，也自前代承袭而来。宋代以降，煤的推广进程仍在继续。不少学者对元代的偏见也反映在对燃料变革的认识上。如郝若贝认为，中国煤铁革命在宋以后未能进一步催生工业革命，即与少数民族的统治有关，实则元代煤的使用依旧很广泛。如马可·波罗指出元代中国用煤非常普遍，燃烧性能优于薪柴，且价格更为便宜。朝鲜文献《朴通事》对元代用碎煤、黄土掺水制成水和炭的情形亦有记录。摩洛哥旅行家伊本·白图泰（旧译巴图塔）在元代到中国游览时，也注意到用煤较为普遍。明清时期，用煤范围进一步扩展。明代中后期不断有人强调，煤供应是否顺畅不仅关乎民众生计，在面临外来军事威胁时，甚至关乎国家生死存亡。皇太极进攻北京时，手下大臣也将截断煤道作为重要战略策略而提出。清廷定鼎北京之初，河南道御史曹溶向顺治帝建议急需办理六大事项，其中一条即为“通煤运”。康熙、雍正、乾隆、嘉庆等君主也反复强调煤对于维系京师民生的重要意义。用煤并非起于宋代，也并未随宋代灭亡而停息，元代用煤范围仍极为广泛，明清更有发展。从柴炭转向煤，是一个不断推进的历史进程，过分拔高宋代地位，显然与燃料演进实际情形相去较远。不过“宋代燃料革命”说固然不合理，而“明代燃料革命”说、“清代燃料革命”说同样不贴切，因为彻底、深入、全面的燃料利用结构变化，直到清末也未完全实现。其次，从空间格局看，柴炭到煤的转变表现出显著的不均衡性。靠近煤产地的区域用煤时间较早，用量较大；而远离煤产地的区域用煤时间较晚，用量较小。煤用于冶铁行业最早可追溯到西汉，河南巩义铁生沟与郑州惠济区古荥镇汉代冶铁遗址即有明显用煤痕迹。宋代武安固镇、沙河綦村为全国重要冶铁基地，两地元丰元年（1078）铁课数量约占全国的75％。如此高的铁产量得益于附近丰富的煤资源。到明代，用煤冶铁已非常普遍。明人宋应星指出，“凡炉中炽铁用炭，煤炭居十七，木炭居十三”，同时又指出“或用硬木柴，或用煤炭，或用木炭，南北各从利便”。大量用煤冶铁的地方，都有丰富的煤资源。明代闻名全国的闽铁、广铁却仍用木炭冶炼。用木炭做燃料要比用煤炼出的铁质量更好，称许者颇多。但广东与福建长期用木炭冶炼钢铁，并非为追求质量，而是因为广东、福建煤资源并不丰富。中国历史上用煤较多的若干大都市，多与煤产地相去不远。古邺城附近磁县、武安、峰峰及安阳等地，开封附近焦作（宋代怀州）、孟州，北京附近门头沟等地，都蕴藏丰富的煤资源。日僧圆仁所见唐代太原用煤，苏轼在徐州推动用煤，也都因为附近地区有煤资源。清雍正时井陉煤矿产量颇大，民众“入地掏煤，一两月始一上”。乾隆时的林县，煤是最主要的燃料来源。但由于当地煤产量有限，人们不得不从周边区域调运煤。清中叶获鹿县煤开采也较多，赵翼即称获鹿县煤厂“产煤甚旺”。远离煤产地的区域较少使用煤。如明清时期临清是北方繁华都市，每年都要烧制大量砖瓦以供北京之需，燃料需求量较大。但当时临清只有规模庞大的柴薪市场，却不见煤市场。同时期的德州，也只有柴市而无煤市。远离煤产区的乡村用煤情况更少。齐如山认为，华北平原广大乡村“煤炭柴草，皆不够烧，所烧者都是谷类的秸秆”。长江上游地区广大农村至清末仍然较少用煤，甚至到21世纪初亦无较大改观。不仅煤如此，传统草木燃料也不适于远距离贸易，司马迁指出“百里不贩樵”。再次，从完成程度上看，从柴炭向煤的转变又具有典型的不彻底性。如果要称之为“燃料革命”，则煤应该完全取代柴炭，或者应该在整个燃料结构中占据压倒性优势地位。然而，在中国古代，这样的重大变革始终未曾完成。在古代中国，即使在用煤较多的区域，柴炭也始终可与煤相抗衡。龚胜生认为明清时期的北京，煤在总能量消耗结构中所占比例不足30%。明代始终重视北京城柴炭生产与供应问题。在生产端，朝廷将柴炭按“军三民七”配额下发工部与后军都督府。工部坐派北直隶、山东、山西下辖9府5州，征发砍柴夫至易州山厂集中采柴烧炭；后军都督府则坐派所属各卫采办柴炭，明后期涉及在京18卫和京外68个卫所。在分配端，朝廷设置内廷宦官衙门——惜薪司，负责内廷与中央衙署的燃料调配与运送工作，每年坐派北直隶3000名抬柴夫。在其他用煤较多的区域，同样如此。如明清时期彰德府林县虽用煤较多，但采柴、烧炭比例仍较高，“其民业樵，采其山，有水磨之利，有柴炭之利”。真定府赞皇、井陉等县情形大致类似，林木茂密，获取薪柴较为便利。最后，从影响范围看，大规模用煤往往局限在少数大城市和若干手工业领域。对广大农村而言，直到20世纪后期薪柴仍是最主要的燃料。总之，对中国古代煤使用范围与意义的评价，不能简单用大小高低等评价标准概括。就传统时代用煤情形而言，不同区域之间存在极大差异。产煤区比少煤区多，城市比农村多，社会经济稳定繁荣时期比战乱时期多，手工业生产比日常生活多，分析时应区别对待。对宋代开封与元明清时期北京而言，煤的意义重大。但若将大都市的情况扩展至整个华北乃至全国，则严重失实。因此，煤的使用究竟对中国历史发展趋势产生多大影响？更进一步说，燃料变革在多大程度上塑造了中国历史？对此，学界需要反思和讨论，特别是不能陷于“唯宋”与“泛煤”的窠臼。国内学界要推动燃料史研究突破窠臼，破解“唯宋”与“泛煤”困境，亟须突破思维定势，进一步认识燃料变革的丰富内涵。笔者以为，完整意义上的燃料变革应该包括四个层面的变化：草木燃料到化石燃料（主要是煤）之变，可称为从“求诸植”到“求诸矿”；天然草木燃料比重下降与人工栽培草木燃料比重升高，可称之为从“求诸野”到“求诸田”，此为传统燃料内部的来源变革；木本燃料比重下降与草本燃料比重升高，可称为从“求诸木”到“求诸草”，此为传统燃料内部的质料变革；燃料从主要提供热量转向提供动力，可称为从“求诸热”到“求诸力”，此为燃料用途变革。煤适用范围扩大的有利条件与制约因素，用煤对生活方式、产业格局、生态环境的影响，煤与人力、畜力、水力等其他能源之间的交互作用与彼此因应等问题都值得深入探究。前文关于“泛煤”的分析已较多，下面试对其他三个层面稍作分析。在中国古代，随着天然草木资源减少，燃料来源转向人工培育的草木资源比转向煤更为容易，也更为普遍。中国人较早就开始培育薪炭用树木，以满足日常使用并谋利。司马迁指出“薪稿千车”可比“千乘之家”。关于培育薪炭林的最早最详细记载，当推成书于北魏时期的《齐民要术》。该书提及的薪炭用树木颇多，有榆树、白杨、杨柳、楸树、柞树等，并记载了采伐薪柴的方法、数量、时间以及市场价格。它们的燃料价值甚至比木料价值更为重要。随着时间推移，朝廷干预不断增多，亦可见燃料供应日渐紧张。明代相关材料颇多，如丘濬认为植树造林既可改善边防态势，又可适度采伐枝条以供炊爨之用。孙交也认为山地大规模植树可满足燃料需求并减轻民众负担。在燃料供应并不十分紧张的情况下，采集树木旁枝侧叶即可满足人们基本的燃料需求，树木本身的永续利用不受影响。但随着燃料资源日趋匮乏，人们更有可能采取饮鸩止渴式的樵采方式获取薪材。在特定时期，甚至具有重要经济价值的桑、枣等树木也被大量砍伐用作薪柴。相关情况在晚唐就已较为明显，而后愈发严重。此种行为对蚕桑丝织业影响颇大，而且无助于缓解燃料紧张局面。与天然林相比，人工栽培树木资源总量有限，不能有效缓解燃料紧张局面。资源存量更多、获取更方便、牵涉范围更广的燃料，还是农作物秸秆。秸秆自古即是燃料的重要来源。曹植《七步诗》即对豆秸用作燃料的情形有所描述。但秸秆早期还只是其他燃料的配角。随着时间推移，秸秆在燃料结构中所占比重不断上升。宋代已有“河北难得薪柴，村农惟以麦![]()
等烧用”的现象。清乾隆五年，礼部尚书赵国麟曾在一份奏折中强调：“北方旱田，全借菽粟之秸为炊，苟或旱潦不齐，秫秸少收，其价即与五谷而并贵，是民间既艰于食，又艰于爨也。”可见，豆类、谷子与高粱秸秆的燃料用途非常重要。发生灾荒时，不仅粮食匮乏，燃料也严重不足。秸秆大量用作燃料具有深远影响。一是作物种植结构变化。元代以后，高粱、玉米与棉花种植面积快速扩大，与它们的燃料用途密不可分。李根蟠指出，高粱秫秸“可充燃料和编结材料，这也是它在燃料比较缺乏的北方得以推广的重要原因”。玉米秸秆粗壮，亩产比一般作物更高，燃烧较稳定，热值更高。棉花秸秆结构致密，燃烧稳定持久，更接近木柴，是性能较好的燃料，民间多称之为“花柴”。二是役畜饲养结构变化。宋代以降，役畜饲养在规模上呈现缩减趋势，在结构上则呈现小型化趋势。燃料变革是役畜饲养变化过程中重要的推动因素，役畜饲养过程中的巨大燃料消耗量以及饲料与燃料的纠葛，显然都在役畜饲养结构变化中扮演了重要角色。三是土壤肥力变化。在燃料供应紧张的情况下，秸秆大量用作燃料，大大限制了秸秆还田数量。燃烧后的草木灰虽可用作肥料，但大量有机态碳、氮、磷、硫却在燃烧中消耗殆尽，增肥能力有限。高粱、玉米、棉花皆为消耗地力较大的作物。随着社会经济发展，天然林面积持续减少，人工林面积亦无明显增长。木质燃料资源趋于枯竭，木质燃料与草本燃料比重发生逆转，草本燃料逐渐取代木质燃料成为最重要的燃料类型。这一转变在平原地区较为典型，北方出现更早，战国时期已有“宋无长木”的说法。而同样繁华的河内地区，其植被状况当与宋国相差无几。西汉中叶，汉武帝亲临黄河瓠子决口处指挥封堵事宜，“令群臣从官自将军以下皆负薪置决河。是时东郡烧草，以故薪柴少，而下淇园之竹以为揵（楗）”，可见其时黄河北岸草柴使用较多。随着社会经济发展，唐宋以后南方平原地区逐渐形成以草柴为主的燃料格局。丘濬指出明代南京相较于北京的燃料供应优势是较少使用木本燃料，称：“芦苇易生之物，刈去复生，沿江千里，取用不尽，非若木植，非历十数星霜不可以燃，取之须有尽时，生之必待积久。”木本植物木质部发达、质地坚硬密致；草本植物木质部不发达、质地酥软疏松。两类植物都是重要燃料来源，但作为燃料，二者又有本质不同。绝大多数木柴质地紧密，燃点较高，但燃烧稳定且持久，燃烧时释放出含有大量高能量活化基的可燃气体，形成一种链式燃烧反应，使得火焰迅速传播，越烧越旺，燃烧过程中可以长期维持较高温度。木柴热量释放较为和缓，热能利用效率也较高。正因为以上优点，木柴在生产生活中都是上佳燃料，自人类开始用火时就受到重视。草柴更易燃烧，燃点比木材低，且质地疏松，起火即猛烈燃烧，但若不持续添加大量草柴，则燃烧难以持久。与同等重量木材相比，草柴燃烧速度更快，故草柴是很好的引火材料，却不能很好适应耗能较多且需要长时间稳定加热的手工业生产及取暖、烹饪。野草多为一年生植物，生命力极为顽强，樵采后可在较短时间内复原。同时，野草环境适应性较高，田间地头皆可生长。与木柴相比，樵采草柴更为容易，对环境的影响更为轻微。在林木资源日趋匮乏的情况下，改用煤炭更可取，但受煤的分布和技术条件限制，平原地区无法大量使用煤，使用草柴就成为了合乎情理的抉择。需要注意的是，“木草之变”是渐进的、相对的，还与前述从“求诸野”到“求诸田”的“野田之变”交叠在一起，田间作物秸秆也成为人们常用的草本燃料。“木草之变”也产生了若干影响。一是拾薪盛行。随着燃料资源日趋匮乏，天然林木愈发稀少，平原地区人们获取薪柴的方式逐渐由樵采变为拾取。拾薪需花费更多时间和精力，而所得薪柴量却很有限。拾薪日益盛行，是唐代以降民众生活困苦化与生态环境退化的重要标志。宋代以后，拾取薪柴是贫苦人家保障炊爨所需、维持基本生活条件的重要活动。二是妇女成为采拾薪柴活动的主力。薪柴资源匮乏时期，在燃料蕴藏量有限的地区，拾薪需要花费大量时间获取少量薪柴，对体力要求降低，使得壮年男子逐渐远离获取薪柴的活动。妇女拾薪柴时，劳动强度较小，但采集薪柴的空间范围往往很大。三是儿童也逐渐成为收集薪柴的重要生力军。在不少地区，孩童七八岁以后便要到野外拾取薪柴，他们大都成群结队外出，拾取的薪柴或许不能完全满足炊爨所需，但对日常生活也极为重要。四是多数用作燃料的草本植物也是可供役畜食用的饲料。“草木之变”也导致了燃料与饲料之争，改变了役畜饲养的规模与结构，对厩肥的积累与土壤的肥力也有较大影响。正如前文所述，学界多将用煤作为燃料进步的象征，实则单纯用煤本身并不足以推动工业发展。彭慕兰指出，早期英国的煤“大部分是用于家庭取暖、炊煮这些单调乏味、谈不上什么创新的工作”，中国古代情况也是如此。不论用煤炼铁、烧制陶器，还是烹饪取暖，都与用薪柴没有本质不同，依旧是利用燃料燃烧释放出的热量。某种程度上可以说，工业革命就是动力革命，而动力革命又主要是燃料变革，其主要表现为燃料从最边缘的动力来源转化为最核心的动力来源。笔者将燃料从主要提供热量转向大规模提供动力的过程称为“燃料的动力化”。必须承认，古代中国一直未能真正跨越利用燃料提供热能与获得高效动力之间的鸿沟。李伯重即将燃料与动力当成两种完全不同的能源门类。但是，如果认为古代燃料完全无法提供动力，则又与实际情况相去甚远。实际上，在日常生活与军事活动中，利用燃料提供动力的尝试早已有之。工业革命之前，原本不提供动力的燃料转而开始提供动力，笔者将这一转变称为“燃料的早期动力化”。中国燃料早期动力化最早的模式是利用燃料燃烧时热气上腾所产生的动力，其中尤为常见的发明是走马灯和孔明灯。走马灯利用点燃灯烛后上腾的热气推动叶轮旋转进而带动纸人马转动，很好地利用了涡轮机技术，是现代燃气轮机的鼻祖，在科学技术发展史上扮演重要角色。孔明灯利用点燃灯烛后灯内外气体形成的压力差获得足以克服重力的浮力而将孔明灯托起，其实就是原始的热气球和飞船，在人类科技发展史上发挥过重要作用。除了利用热气作为动力外，中国古人还掌握了早期的喷气动力技术。最常见的便是火药制品。科技史家一般都会关注的火箭，在晚唐五代即已出现，至宋代已较多用于军事活动中。生活在14世纪末的中国官员万虎（也称万户，英文Wan Hoo的音译），进行了人类最早的喷气飞行实验。纯粹用于节日娱乐的焰火，也有颇多借助火药燃烧产生的反作用力而推向高空的类型。除了直接获得上升或平移动力之外，中国古人还利用火药爆破以节省人力。最常见的用途仍是破坏性的战争行为，通过穴攻来炸毁敌方的城墙。如明末李自成军队围攻汴梁城时，即曾尝试使用火药爆破来攻城。较积极的用途则是开山、采矿与疏浚航道，相关的直接记载较少，李约瑟推测唐末高骈疏浚河道与王审知疏浚海路都使用了火药爆破，元代王承德在长安附近兴修洪口渠时可能用火药爆破获得石料。当然，中国古代燃料的早期动力化未能真正掀起大规模动力化浪潮，中国燃料动力化先发后至是东西方发展态势逆转的重要根由。追寻中国古代燃料早期动力化难以取得革命性突破的根源，探究燃料动力化技术转化的瓶颈与壁垒，便成为极具学术张力的题目。中国古代燃料变革史研究中存在“唯宋”与“泛煤”两种思维定势，制约了相关研究的进一步发展。国内学界亟须以全方位、多角度的视野关注燃料变革，为中国燃料史研究打开更为辽阔的天地。倘能摆脱思维定势与路径依赖，燃料史研究定能彰显更为重要的学理价值与现实意义。透过燃料变革问题，学界不仅可以更全面地探究自然环境状况，也可以更为深入地体认人类社会风貌，进而构建全新的燃料史话语体系与阐释模式，重新解读宋代以降山林开发、河流变化、产业变动、动植物变化与人口危机等重大变革产生的动因与影响。同时，我们还将思考南北方不同社会生态状况所导致的燃料资源禀赋、需求规模与利用方式之差异，为经济重心南移等问题提供新的阐释视角。学界也应反思晚近时期燃料战略与利用模式中存在的问题，更好地认识当前的燃料问题并提出应对方略，准确地作出前瞻性决策，为未来的可持续发展和能源安全提供智力支持。超越“唯宋”和“泛煤”固有思维模式，有助于国内学术界摆脱西方中心主义的燃料研究框架和理论限制，从而开拓更广阔的研究视野。首先，中国燃料史研究应进一步构建中国自主的燃料史研究知识与理论体系，突破国外学者构筑的学术藩篱。不应仅仅对以往相关研究进行修补，而是要在研究主题、视角、旨趣、理念、方法等方面有更多超越。燃料史研究不就燃料论燃料，也不把燃料变革作为阐释华北社会生态演进唯一的、决定性的因素，而是要以燃料变革为整个研究的切入点和贯穿整个研究始终的主线，最终要触及的是华北社会与生态变迁的整体风貌与深层规律。在此基础上，对唐宋变革论、高水平均衡陷阱、过密化、大分流等理论发起冲击。其次，中国燃料史研究也不应将西方燃料发展历程视为人类所有文明的必经之路。要突破“西方燃料变革路径如此，中国燃料变革路径本应如此，也只能如此”的思维定势，探究中国燃料演进独特的发展脉络、内生逻辑与发展规律，深入思考中国燃料因何变化、如何变化、变化的影响等诸多问题。尊重中国能源变革模式的独特性，植根于中国社会与生态变迁的历史实际，积极改变中国燃料史研究的边缘化现状，真正做出有中国特色、中国风格、中国气派的燃料史研究。再次，中国燃料史研究还应从多维度视角出发，不仅站在域外看中国，也要站在中国看域外，全面探究中国古代燃料变革的独特优势，重新审视中国燃料变革对世界的影响。进一步思考中国与外部世界在燃料变革方面的交互作用与相互影响。探究宋以后中国与西欧不同的社会生态状况所导致燃料演进路径之差异，并揭示这样的差异对社会经济发展走向的影响，对中西社会经济的不同发展走向作出全新解析。当然，我们并非要否定西方燃料变革的重要历史意义，正如有学者指出：“中国自主的历史学知识体系不是封闭的体系，不是只看到‘自我’的体系，以自主的立场研究世界、研究世界文明，同样十分重要。”国内学界要将原来对西方的“仰视”姿态调整为“平视”，在更尊重燃料演进路径多样性的前提下，从燃料史的角度探究全人类演进的重要命题，更公允、客观、理性、自信地与国外既有理论与实证研究展开对话。
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