中國(guó)是絲綢大國(guó)，紡織科技文化源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。

從夏代之前的原始手工紡織時(shí)期，到夏代至清代手工機(jī)器紡織時(shí)期，中國(guó)產(chǎn)生了很多重要的紡織科技，如育蠶取絲、振蕩開(kāi)松、水轉(zhuǎn)紡車、以縮判捻、組合提綜等。

同時(shí)，在紡織業(yè)的不斷迭代發(fā)展中，中國(guó)誕生了眾多在當(dāng)時(shí)領(lǐng)先世界的紡織技術(shù)，古代紡織科技成為了中華文明的重要組成部分。

近日，科技日?qǐng)?bào)記者走進(jìn)蘇州大學(xué)現(xiàn)代絲綢國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，請(qǐng)相關(guān)專家從紡織的起源、紡織工藝的進(jìn)步，以及紡織對(duì)世界科技和文化的影響等角度，探源中國(guó)古代紡織科技的發(fā)展與變革。

蠶在其幼蟲(chóng)階段20多天的時(shí)間里，吃下約20克的桑葉，蛻4次皮，吐絲結(jié)繭，從一粒繭可以獲得約1700米蠶絲，僅重0.5克左右。

同樣令人驚嘆的是，早在原始手工紡織時(shí)期，我國(guó)先民就開(kāi)始種桑養(yǎng)蠶、繅絲織綢，世界絲綢史由此發(fā)端。

蘇州大學(xué)紡織與服裝工程學(xué)院副院長(zhǎng)、現(xiàn)代絲綢國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室關(guān)晉平教授告訴記者，山西省夏縣西陰村仰韶文化遺址出土的半顆蠶繭以及《通鑒綱目前編·外紀(jì)》中記載的黃帝之妻嫘祖“始教民育蠶，治絲繭以供衣服”，是我國(guó)蠶桑絲綢五千多年悠久歷史和燦爛文化的見(jiàn)証。

關(guān)晉平認(rèn)為，育蠶取絲在中華文明的傳播和我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展方面發(fā)揮了重要作用，并引導(dǎo)人類步入了以化學(xué)方法制造多種纖維的新天地，在世界科技史和文化史上留下了濃墨重彩的一筆。

蠶絲因其光澤柔和、親和皮膚等優(yōu)異性能有著“纖維皇后”的美譽(yù)。

近年來(lái)，科學(xué)家采用育種技術(shù)進(jìn)一步提升蠶絲品質(zhì)，比如，通過(guò)家蠶遺傳基因改造和蛋白重組，研發(fā)出了滿足生物醫(yī)療、航空航天、國(guó)防軍工及特殊環(huán)境需求的高性能蠶絲，這種蠶絲具備抗菌免疫、超強(qiáng)超韌、發(fā)光調(diào)溫等特征。養(yǎng)蠶技術(shù)也朝著信息化方向發(fā)展，工廠化養(yǎng)蠶、人工飼料養(yǎng)蠶、智能化養(yǎng)蠶等正在研究和推廣。

獲取紡織纖維后，如何將其制成所需的面料成為新問(wèn)題，紡織機(jī)械由此應(yīng)運(yùn)而生。

蘇州大學(xué)紡織與服裝工程學(xué)院副院長(zhǎng)、現(xiàn)代絲綢國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室陳廷教授介紹，在手工機(jī)器紡織早期，我國(guó)就有了原始紡車。最早是手搖紡車，后來(lái)出現(xiàn)了腳踏紡車。紡車的繩輪做圓周運(yùn)動(dòng)，需要一種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，即連桿—曲柄。值得一提的是，從現(xiàn)有資料考證，中國(guó)歷史上最早的連桿—曲柄機(jī)構(gòu)，就是起源于腳踏紡車。

在東漢至東晉時(shí)期，為了提高生產(chǎn)效率，勞動(dòng)人民在單錠紡車基礎(chǔ)上發(fā)明了復(fù)錠紡車，這在當(dāng)時(shí)世界上是領(lǐng)先的。到了宋元之際，經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)生產(chǎn)效率提出了更高要求，大紡車隨之誕生。一臺(tái)大紡車最多可以有七八十錠，古代勞動(dòng)人民還創(chuàng)造出水轉(zhuǎn)紡車，用水力來(lái)驅(qū)動(dòng)。西方直到1769年才由英國(guó)人阿克萊特制造出水力紡機(jī)，比中國(guó)晚了400多年。

陳廷說(shuō)：“水轉(zhuǎn)紡車在紡織生產(chǎn)工具發(fā)展史上發(fā)揮的作用不可替代，它具備了近代紡紗機(jī)械多錠的雛形，適應(yīng)了大規(guī)模生產(chǎn)。”

機(jī)織是使相互垂直排布的兩組紗線（經(jīng)紗、緯紗）交疊在一起形成織物的技術(shù)。對(duì)于一根經(jīng)紗（或緯紗）而言，緯紗（或經(jīng)紗）分為兩個(gè)部分，一部分在它上面，另一部分在它下面。經(jīng)緯紗不同的相對(duì)位置關(guān)系就形成了豐富多彩的織物組織。無(wú)論是古代織機(jī)，還是現(xiàn)代織機(jī)，都是通過(guò)控制經(jīng)紗運(yùn)動(dòng)來(lái)調(diào)整經(jīng)緯紗相對(duì)位置關(guān)系的。

1995年在新疆出土的漢代織錦“五星出東方利中國(guó)”曾引起考古工作者的極大興趣。這塊布的圖案不是畫(huà)上去的，而是織出來(lái)的，即多種顏色的經(jīng)紗與緯紗按照所要形成的圖案進(jìn)行交織。

這當(dāng)然是普通織機(jī)無(wú)法勝任的，需要由提花織機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。提花織機(jī)在漢代就已出現(xiàn)，織出了精美無(wú)比的絲綢產(chǎn)品。

19世紀(jì)，法國(guó)人賈卡研究發(fā)現(xiàn)，無(wú)論織什么花紋，提花織機(jī)上的經(jīng)紗只有兩種模式——提起和不動(dòng)。他用鉤子與紋版相配合控制經(jīng)紗，在紋版上，提起經(jīng)紗的小孔處記作“1”，不需要提起經(jīng)紗沒(méi)有孔就記作“0”，這實(shí)際上就是一個(gè)二進(jìn)制的程序。

受此啟發(fā)，后人開(kāi)發(fā)了穿孔卡片式計(jì)算機(jī)和電子計(jì)算機(jī)，其信息運(yùn)算和存儲(chǔ)原理都來(lái)源于中國(guó)古代提花織機(jī)。“因此，中國(guó)古代勞動(dòng)人民發(fā)明的提花技術(shù)，為電子信息科技乃至人類發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。” 陳廷表示。

草木染是一種古老的手工印染技術(shù)，也被稱為“植物染”，通常使用植物的花、果、根、莖、種子等作為原料，再通過(guò)粉碎和水提取的方法制備染液。

據(jù)記載，我國(guó)先民在公元前3000年就已使用茜草、靛藍(lán)等植物染料對(duì)織物進(jìn)行染色。在商周時(shí)期，草木染已被廣泛采用，朝廷中設(shè)立專門的職位負(fù)責(zé)管理春秋季節(jié)可用作染料的植物資源。如今，云南和貴州等地的少數(shù)民族地區(qū)仍將植物藍(lán)靛作為服裝手工染色的主要原料。

關(guān)晉平告訴記者，草木染為現(xiàn)代合成染料的發(fā)展提供了基本依據(jù)和線索。19世紀(jì)，隨著工業(yè)生產(chǎn)的普及，人們開(kāi)始解析植物染料的色素結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行人工合成。1868年，格勒柏和利柏曼通過(guò)解析洋茜根中的紅色素成分，合成了人工茜素，這是第一種人工合成的天然染料，并于1871年實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。此后，德國(guó)化學(xué)家拜爾通過(guò)解析植物藍(lán)靛的成分合成了人工藍(lán)靛。合成染料避免了天然染料受季節(jié)影響的問(wèn)題，可批量化生產(chǎn)，染色重現(xiàn)性好，因而很快成為紡織品的主流著色劑。

進(jìn)入21世紀(jì)，草木染因其環(huán)保特性和獨(dú)特的藝術(shù)效果重新受到人們的關(guān)注和喜愛(ài)。為避免與糧、藥爭(zhēng)資源，目前植物染料大多取材于廢棄的植物資源，如石榴皮、板栗殼、核桃殼等。科技發(fā)展也使得草木染紡織品耐光牢度低下的問(wèn)題得到了有效解決。

中國(guó)古代紡織技術(shù)體現(xiàn)了我國(guó)勞動(dòng)人民的智慧，對(duì)人類經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和文化的發(fā)展有著深遠(yuǎn)的影響。研究中國(guó)古代紡織業(yè)的歷史和發(fā)展，不僅有助于我們深入了解中國(guó)古代文化和經(jīng)濟(jì)，更能夠?yàn)楫?dāng)代中國(guó)紡織業(yè)的發(fā)展提供有益啟示和借鑒。