莆田天妃全套:古代度量衡的演变

第三节        封建社会初期度量衡的发展
一、春秋战国诸侯割据，度量衡混乱 公元前771年，周幽王被申侯联合犬戎杀死，西周灭亡了，周平王被迫迁都洛阳后，实力衰微，周天子名存而实亡，各诸侯国竭力发展自己的经济实力，不再受周王室的控制。随着铁器工具的使用，生产力迅速提高，封建生产关系先后在各诸侯国建立，表现为承认土地私有并开始征收田赋，出现了“布缕之征”、“粟米之征”。(24)公元前594年，鲁国实行“初税亩”。“税亩”即“履亩而税”，也就是按田亩征收定量的实物。战国时期，商业有很大的发展，随着交换的增加，出现了商业都市，铜铸货币较普遍地使用，商品的价值观念也日趋精详，在市上买卖双方也开始察及毫末，较及锱铢。“布帛长短同，则贾（价）相若；麻缕丝絮轻重同，则贾（价）相若；五谷多寡同，则贾（价）相若；屦大小同，则贾（价）相若。”(25)这时期的度量衡也根据各国的特点和需要而得到进一步的发展。 1.度量衡单位制的建立与器具的定型化 春秋战国之前的度量衡，目前还很难勾画出一个比较系统的概貌，只能根据一鳞半爪的资料说明它的产生和形成。春秋战国时期，度量衡器具逐渐完备。例如齐国的量器有豆、区、釜、钟，并且有法定的进位关系：四升为豆、四豆为区、四区为釜、十釜为钟。“豆”原是盛肉或盛酒的用具。《考工记·梓人》：“食一豆肉，饮一豆酒，中人之食。”由于豆有一定的量，就逐渐用它作为量器的一个单位，后来演化为“斗”。“釜”是烹饪用的锅，适合于一家人的食量，所谓“因人食而制嘉量”，釜也逐渐成为量器的专用名词了。春秋中晚期，楚国已制造了小型衡器——木衡铜环权。目前所见的一套完整的环权系楚国遗物，全套共十枚，大体以倍数递增，分别为一铢、二铢、三铢、六铢、十二铢，一两、二两、四两、八两、一斤。一铢重0.69克，一两15.5克，一斤251.3克，十枚相加约500克，为楚制二斤。(26)这种精小的衡器是用来称量楚国“市”上流通的黄金货币“郢爱”的工具。1978年河北易县燕下都战国墓出土了一批金饰件，正面有精美的奔鹿和武士头像，背面都有记重刻铭，如：四两、十六朱（铢）、四分一（铢）等。我们用精密天平作过校量，证明当时称量已相当精确，以所测八件平均值折算，每铢合0.66克，每两合15.5克，每斤248克。(27)说明战国时各国都有相应的小型权衡器来称量金、银之类的贵重物品。当时不仅广泛使用衡器，而且有了相当完备的杠杆理论。战国时代的著作《墨子·经说下》：“衡，加重于其一旁，必捶。权、重相若也，相衡，则本短标长。两加焉，重相若，则标必下，标得权也……。长、重者下，短、轻者上。”中国历史博物馆藏有一支战国时期的铜衡杆，正中有拱肩提纽和穿线孔，一面显出贯通上、下的十等分刻线，全长相当于战国时的一尺，每等分为一寸。形式既不同于天平衡杆，也有异于秤杆，很可能是界乎天平与杆秤之间的一种衡器，暂定名为不等臂天平。(28)用这种衡杆称物，可以把被称物与权放在提纽两边不同位置的刻线上，即把衡杆的某一臂加长，这样，用同一个砝码就可以称出大于它一倍或几倍的重量。经过逐步发展，缩短重臂，加长力臂，就形成了秦汉以后的杆秤。秦自商鞅变法以后，推行重农抑商的经济政策，注重发展农业生产，因此制造了专门用来征收粮食税的禾石铜权；并且为了推行赋税制、俸禄制，消除政治、经济的割据，在“开阡陌封疆”的同时，改革和扩大田亩制、推行“重本抑末”的经济政策过程中，行“平斗桶、权衡丈尺”(29)之法，并规定“举足为跬，倍跬为步”、“步过六尺者罚”(30)等一系列行之有效的措施，来统一秦国的度量衡标准器。流传至今的商鞅铜方升就是商鞅统一度量衡的实物见证。方升一侧刻“十八年，齐■卿大夫众来聘，冬十二月乙酉，大良造鞅，爰积十六尊（寸）五分尊（寸）壹为升。”另一侧刻“临”字，与柄相对的一面刻“重泉”二字，底部有秦代加刻的秦始皇廿六年诏书。方升据自铭容积为16.2立方寸，是先后发给“临”和“重泉”两地使用的标准量器。实测方升长、宽、高便可以计算出战国一尺长约合今23.2厘米、一升容200毫升。(31)1964年在西安出土了一枚秦国铜权，自铭为“禾石”，经考证，秦一石为120斤，实测权重30750克，折算每斤重250.3克。(32)从而可以确切地了解到战国（秦）度量衡三个基本单位的量值。商鞅为秦国制定的度量衡制度被后世所沿用，也为秦始皇统一全国度量衡打下了坚实的基础。齐国也是战国时期实力强盛的东方大国。近代出土的齐国度量衡器较多，其中有代表性的量器有：子禾子铜釜、陈纯铜釜和左关铜■。这三件器物上都刻有铭文，以子禾子铜釜所刻铭文最详，大意是说：关口上使用的量器要以仓廪的量器作为校测的标准，如果有人加大或减少它的容量，就要依法惩处。(33)这段刻铭是目前所见我国最早的度量衡管理条例，它记述了当时标准的校定和对违犯者处置的刑罚。（图2） 此外，楚、韩、赵、魏、燕、中山等国也有一些度量衡器和刻有记述其重量、容量的各种器物，这些实物都能不同程度地反映各国度量衡制度的某个侧面。(34) 2.从各诸侯国度量衡的混乱到逐步趋向统一 春秋战国诸侯割据，由于政权的不统一，也必然造成度量衡的混乱和不统一。据文献记载，秦、齐、魏等国都曾先后提出要在其统治的地区内推行统一的度量衡。但是仅秦国成效显著，而齐国则由于政权腐败等各种原因，不但没有实现度量衡的统一，却正是由于度量衡的混乱，最后姜姓齐国被田氏取代了。《左传》中有这样一段记载：有一次，齐景公与他的臣相晏婴谈话，晏婴说，你对民众的剥削和压迫太重了，人民怨声载道。(35)而田氏对民众则私下采用大斗出贷，小斗收进的办法，(36)深得民心。晏婴建议齐景公应废除田氏私自订立的“家量”，以限制田氏的势力。景公置若罔闻。此后，田氏家族终于在公元前481年夺取了齐国的政权。楚国的白公胜和石乞也采用类似田氏的办法。《淮南子·人间训》中说：“白公胜卑身下士，不敢骄贤，其家无管籥之信、关键之固，大斗斛以出，轻斤两以纳。”以此争取民心，聚集力量。这些都从一个侧面说明了战国时期在一国之内，度量衡还可以有家量、公量之分，大斗、小称之用，士大夫阶层可以根据自己的需要另设度量衡与诸侯王相抗衡。各诸侯国之间的度量衡也存在着较大的差异，从青铜器刻铭所见，秦国的重量单位是铢、两、斤、钧、石，魏国用镒、釿，东周用寽、■，中山国用石、刀等。容量单位虽多用升、斗，单位量值也不统一。秦国的一升约合今200毫升，赵国合175毫升、韩国合169毫升，楚国合225毫升。(37)然而，在战国后期，随着各国经济交往的频繁，又有着逐步走向统一的趋势。各国器物刻铭的重量单位虽然差异较大，但《国语》、《管子》、《孙子》、《韩非子》、《吕氏春秋》等文献中涉及十多个国家和地区的重量单位则多用斤、镒。很可能各国虽保留着一些旧的单位制，但是为了便于交往，各国之间又有一个可供换算和比较统一的单位和量值标准，可见战国后期度量衡有着由混乱逐步走向统一的发展趋势，这也为秦始皇统一度量衡打下了基础。 二、秦始皇统一度量衡 秦国自商鞅变法之后，政治、经济、军事上的实力都得到迅速发展，先后灭了韩、魏、楚、燕、赵等国，终于在公元前221年统一了全国。发展封建生产关系，巩固中央集权，都要求有统一的度量衡。“一法度衡石、丈尺。车同轨，书同文字。”(38)便成为统一的国家的首要任务而提到议事日程上来。秦国在商鞅变法时，贯彻、推行统一的度量衡是颇见成效的。秦始皇统一度量衡是在各诸侯国度量衡基本统一的前提下，将秦国实行已久的度量衡制度用法令推行至全国。为了尽快地实现统一的目的，秦始皇用皇权的威力，采取了各种行之有效的措施。 1.发布统一度量衡的诏书 诏书是秦始皇首创的一种法律形式，即以皇帝的最高权威发布命令。统一度量衡诏书共四十字：“廿六年，皇帝尽并兼天下诸侯，黔首大安，立号为皇帝，乃诏丞相状、绾，法度量则不壹歉（嫌）疑者，皆明壹之。”目前出土的大批秦权、秦量上都用各种方式铸、刻或戳印上这四十字诏书，可见其决心之大，涉及面之广，几乎做到家喻户晓。 2.监制大量度量衡标准器发至全国各地 近年来出土的秦权、秦量很多，分布的范围也很广，北至吉林省的奈曼旗（燕国故地），南到江苏省的盱眙县（楚国故地），东达山东省的邹县（齐国故地），西抵甘肃省的秦安县（秦国故地）。目前在国内搜集到的秦权、秦量就有六、七十件，分别为陶、铁、铜质。（图3）铁权上多镶嵌镌刻着诏书的铜版，以避免字体锈蚀。陶量则多半是用烧制好的陶戳将诏书全文打印在陶坯上，这种方法很像后来印刷术上的活字版。 3.订立了严格的度量衡管理和检定制度 近年来，在湖北云梦出土了一批秦律竹简，其中《效律》部分特别对度量衡器的误差范围做了明确的规定。它是贯彻统一度量衡政策的法律保证，对巩固封建国家的经济有很重要的作用。《效律》中规定：衡石不准确，误差在十六两以上，罚该官府啬夫盔甲一副；不满十六两在八两以上，罚盾牌一副。桶（斛）不正确，误差在二升以上罚铠甲一副，不满二升而在一升以上，罚盾牌一副。(39)称黄金的天平、砝码不准确，误差在半铢以上，罚盾牌一副等等。经实测，秦权、秦量单位量值都比较统一，绝大部分误差未超过《效律》所允许的范围。大量出土文物证明，秦始皇统一度量衡时沿用了商鞅统一秦国度量衡时所制定的标准，如战国时秦国制造的商鞅铜方升、高奴禾石铜权上均有加刻的秦始皇统一度量衡诏书，而秦统一后发至各地的度量衡器单位量值亦皆与战国时秦国保持一致，即1尺=23厘米，1升=200毫升，1斤=250克。这一单位量值从商鞅到东汉末年，几乎延用了四、五百年。秦除了在《效律》中严格规定度量衡器具的误差范围以外，还规定了器具定期检定的制度。如在西安出土的高奴禾石铜权，器壁上有多次刻铭，第一次铭文：“三年，漆工巸、丞诎造，工隶臣■，禾石，高奴。”是战国时所铸。第二次铭文是秦始皇统一全国度量衡后，虽仍沿用秦国旧制，但是器具则需要经过检定，加刻四十字诏书后才能继续使用。第三次刻铭是秦二世时加刻的。二世继位后，表示继承始皇遗志，在器物上再加刻二世诏书，表彰始皇帝统一度量衡的功绩并要求制造器具应合乎标准。(40)从铜权的三次刻铭可以看到它的承传关系和秦度量衡制度的严格性。此外，文献中也有关于度量衡检定制度的记载。《吕氏春秋》：“仲春之月，日夜分，则同度量，均衡石，角斗桶，正权概。”“仲秋之月，日夜分，则一度量，平权衡，正均石、齐斗甬（斛）”指明每年在仲春、仲秋之月检定度量衡器，以便减少因温度变化而产生的检定误差。秦始皇统一度量衡，不仅促进了度量衡的发展，也为封建社会的度量衡制度奠定了基础。
第四节   “汉承秦制”以及古代度量衡在科学技术上的成就
一、从度量衡看“汉承秦制”
继秦而起的汉代，政治、经济、文化等制度皆如秦制，度量衡也沿用秦制，并且在民间得到推广。“汉承秦制”(41)是指从刘邦建立西汉王朝一直到汉宣帝，在一段相当长的时期里，继承和发展了秦朝的各项制度。
秦始皇在公元前三世纪统一了全国度量衡，这在中外度量衡史上是罕见的。度量衡的统一不但对巩固当时秦国的政权，加强全国各地的经济联系，促进经济、文化的发展，具有重要的意义，而且对我国古代科学技术的发展和进步，也起到了积极的作用，尤其对秦以后度量衡的发展产生了深远的影响。汉兴以后，刘邦即令张苍根据秦制“定度量衡程式”(42)，使汉代的度量衡制度很快地建立起来。
据《汉书·律历志》记载，秦汉时期度量衡制度是：
度制：分、寸、尺、丈、引。进位完全采用十进位制，即1引=10丈=100尺=1000寸=10000分。
量制：龠、合、升、斗、斛。除二龠为一合外，其它也都采用十进制，即1斛=10斗=100升=1000合=2000龠。
衡制：铢、两、斤、钧、石。1石=4钧，1钧=30斤，1斤=16两，1两=24铢。
两汉未闻有定制之举，在度量衡方面也没有颁布新的制度，其单位与进位完全与秦制相同。秦世享国不久，虽立其制，不传其书。《汉书·律历志》所记“审度、嘉量、权衡”各章，既是汉代度量衡制度的实录，同时也是秦代度量衡制度的补记。
迄今所见两汉度量衡器甚多，实测汉尺八十余支，得知战国至东汉末年尺度变化甚小，在23—24厘米之间。量器五十余件，其中包括撮、龠、合、升、斗、斛六种不同单位的量器，每升约合今200毫升。权衡器五十余件，西汉至新莽每斤在250克左右，东汉略有下降，每斤约在220克左右。
二、古代度量衡科学技术成就
1.用黍、粟定度量衡标准
西汉末年，王莽篡夺刘氏的天下，提出复古改制的口号。历律学家刘歆为了迎合王莽在政治上的需要，征集了当时学识渊博、通晓律历的学者百余人，考证历代度量衡制度并整理成文，使它更加规范化、条理化，后收入《汉书·律历志》，成为我国最早的度量衡专著。《汉书·律历志》云：“度者，本起于黄钟之长，以子谷秬黍中者，一黍之广度之，九十分黄钟之长，一为一分”。把我国古代长度标准作了简要的概述。
我国古代专家为建立度量衡的自然基准，始终做着不懈的努力，并且积累了丰富的经验，走在世界的前列。英国在十二世纪初仍以英王亨利一世鼻尖至指尖的距离定为一码。德国以十六位最先走出教堂的人脚长的十六分之一定为一个长度单位Foot（脚），故有人翻译为脚尺。西方许多国家都曾用这种方法来定一尺，但由于各人脚的长度不同，因此以脚作为长度标准的各国，尺的长短也各异。目前所知，世界上曾有十几种不同的脚尺，可见用这类方法定长度标准，既不科学，复现性也很差。我国原始社会末期也曾采用“布手知尺”，即以中等人身高姆指至食指之间的距离当作一尺。商代遗址出土的三支骨、牙尺，长度皆在16厘米左右，正是中等身高人姆指至食指间一拃的长度。古人很懂得以人体为长度标准误差很大的道理，因此，一直在寻求一种复现性较好的自然物来定为一尺，许多人在这方面都做过各种尝试。《说苑》：“度量权衡以粟生，一粟为一分，十分为一寸。”《淮南子》：“十二粟而当一分。”《易纬通挂验》：“十马尾为一分。”《说文》：“十发为程，十程为分。”说法各异。然而都难以和当时的长度单位相合，唯《汉书·律历志》记载，横排一百粒黍为一尺之长。我们曾做过试验，用山西、北京等地产浅黄和深褐色黍子横排一百粒，约合23厘米，正是秦、汉一尺之长。在两千多年前秦汉时期，用这种方法来定尺，复现性较好，精度也基本上能满足要求。这种用数理统计法来求得平均值，也是合乎科学的。直到清朝，康熙皇帝还曾亲自累黍定尺。由于清尺长、汉尺短，就把横排黍改为纵排黍，一百粒长32厘米，恰恰正合清营造尺一尺之长，这虽然是一种巧合，但也说明我们的祖先在对尺度标准的寻求上确实作了一翻努力。
2.用固定音高的黄钟律管作长度基准
用发出固定音高的黄钟律管作为长度基准，是我国古代伟大的发明创造。这种方法与几千年后的今天，世界上采用光波波长作为长度基准，其基本理论有惊人的相似之处。
我国古代未尝把度量衡列为专门的学科，而多随音律、历算学并存(43)，尤其与音律学互为参证，成为中国古代度量衡史的一大特点。近年来，出土了这一时期的简单乐器——陶埙。早在《尚书·舜典》中就有：“岁二月，东巡狩，至于岱宗，柴。望秩于山川，肆觐东后，协时月正日，同律度量衡”。大意是说：舜继承帝位后，到各地巡视，在泰山下的岱庙，朝拜诸神，为了安抚百姓及时耕作，协同四季之日月，统一了历法，又下令统一音律和度量衡。《吕氏春秋·适音》中已有用管定律的记载：“昔，黄帝令伶伦作为律，伶伦自大夏之西，乃之阮隃之阴，取竹于嶰溪之谷，以生窍厚均者，断两节间，其长三寸九分而吹之，听凤凰之鸣，以别十二律，其雄鸣为六，雌鸣亦六，以比黄钟之宫，适合黄钟之宫皆可以生之，故曰黄钟之宫，律吕之本。”这段文字是说，在很早很早的古代，黄帝派他的乐官伶伦，到昆仑山的阴面寻找管壁厚薄均匀的竹子，用来做音律管，又以音频稳定，声音优美的一种鸟的叫声定为基本音律。当律管吹出来的声音与这种鸟的叫声相合时，就把这一基音定为黄钟律，所发出的音为宫音，雄鸟之鸣为律，雌鸟之鸣为吕。这段话虽然有些神话色彩，但却也包含着一定的科学内容：取竹虽然不一定要到昆仑山，但地处西北又背阳光的阴面所生长的竹子，管壁长得致密、均匀，适合于做律管。以鸟定律虽然不一定是凤凰，但据音律学家杨荫浏先生介绍，他曾在四川灌县听见一种鸟的叫声发出稳定的G音调，(44)这说明以鸟鸣声定律是完全有可能的。至于三寸九分之说还有许多争议，有可能是讹误，历代音律学家考证，多数认为管长应当是九寸，(45)由此可见《吕氏春秋》中的这段话是有一定实际意义的。它说明了在两千多年前，我国的科学工作者已对音律学有了比较深入的了解，并且认识到律管的长短与所发生的音频有着相当密切的关系。
一根乐管所发出的声音，是由于管内空气柱的震动。当震动的频率增加时，就会感到音调提高。频率愈低，音调也愈低。频率又与声波的波长成反比。理论上闭口管空气柱基波的波长等于管长的四倍，因此，如果管的口径声速在某个温度条件下是一定的，由此可以得出，管子长，频率小，声音就低。频率增加一倍，音调也就提高一个八度。所以说，把管子的口径和长度确定下来，那么这支律管所发出的绝对音高也就被确定下来。因此，要做一支具有一定频率的律管，就要定出合乎科学的尺寸。反之，律管的频率定下来，它的长度也就可以求出。故我国古代用黄钟律来校正尺度是完全符合科学原理的。
然而，在古代受科学技术条件的限制，不可能利用仪器设备来测定音频并将它记录下来，只是凭着有经验的乐师和音律学家用耳朵来分辨。当人们认识到能发出准确音高的黄钟律管，它的长度和内径是一定的，便用累黍的方法把律管的长度、管径固定下来，并且与度量衡三者相互校正。正如《汉书·律历志》所说：“度者，分、寸、尺、丈、引也，所以度长短也，本起于黄钟之长。以子谷秬黍中者，一黍之广度之，九十分黄钟之长，一为一分，十分为寸，十寸为尺，十尺为丈，十丈为引而五度审矣”。“量者，龠、合、升、斗、斛也，所以量多少也，本起于黄钟之龠。用度数审其容，以子谷秬黍中者，千有二百实其龠，以井水准其概，合龠为合、十合为升、十升为斗、十斗为斛而五量嘉矣。”“权者，铢、两、斤、钧、石也，所以称物平施知轻重也，本起于黄钟之重。一龠容千二百黍，重十二铢，两之为两。二十四铢为两，十六两为斤，三十斤为钧，四钧为石。”这段话对后世影响十分深远，历代凡考证秦汉度量衡者都首先对它作一翻解释和论证。其中关于黄钟生度量衡这个问题也有不少人作了错误的理解；往往单纯地在黄钟起源于尺度还是尺度起源于黄钟上争论不休。(46)其实它真正的含意应该是，用黄钟律管给当时一尺之长下一个定义，也就是说，黄钟律管是九寸之标准长度，把律管分成九分，再加一分就是一尺之长。虽然要复现黄钟管长时还不得不借助于累黍，然而其本质上与今天给一米定义——光在真空中在1/299792458秒的时间间隔内行程的长度——其作用是相同的。值得注意的是，古代科学家不但用各种方法来定度量衡这三个量，而且已经考虑到将度量衡三者统一到黄钟律管这一件器物上来，也就是说用一根黄钟律管就可以作为度量衡三者的标准了。这种用在一定条件下恒定的声速来定义的长度，虽然其稳定性和准确性决比不上现代计量科学用光波波长定义的长度，然而在数千年前的古代中国即用声来定度，用律管来校正度量衡，却是值得大书特书的一大成就。
3.标准器的制作
《考工记》中的栗氏量，是战国时齐国的标准量器：“栗氏为量，改煎金锡则不耗，不耗然后权之，权之然后准之，准之然后量之，量之以为鬴。深尺、内方尺而圜其外，其实一鬴。其臀一寸，其实一豆。其耳三寸，其实一升，重一钧。其声中黄钟之宫，概而不税。其铭曰：时文思索，允臻其极，嘉量既成，以观四国，永启厥后，兹器维则。”量有尺寸、有周径、有容积、有重量，是依《尚书·舜典》把度量衡同之以律（“同律度量衡”）而制造成的标准量器。金锡是指青铜，即铜和锡的合金。1972年国际权度局制造的标准米尺和标准砝码，是90％铂、10％铱合金而成，以保持它的稳定性。战国时代的齐国，虽然不可能采用铂、铱之类的贵金属来作为标准器的原材料，但已求之于铜锡合金，可见其用心良苦。古代度量衡器多用青铜制造，《汉书·律历志》：“凡律度量衡用铜者……铜为物之至精，不为燥湿寒暑变其节，不为风雨暴露改其形。”对此作了进一步的阐明和规定。事实上所能保存至今的度量衡器也确实多为青铜制品。栗氏量不仅要求有准确的容积，还要求有一定的重量（一钧），因此在制作工艺上难度较大。清代学者戴震著《考工记图》，认为制造栗氏量时已运用了水的比重来求得量器的体积，从而保证栗氏量所用青铜为一定的重量，以作为重量标准。栗氏量已不存，战国时秦国制造的商鞅铜方升却是目前所见最早“用度数审其容”的标准量器，经实测方升的内口长12.4774、宽6.9742、深2.323厘米，计算容积为202.15立方厘米，据方升自铭，16.2立方寸为一升，求得方升单位容积202.15÷16.2=12.478立方厘米/立方寸，折算一寸长
新莽铜嘉量是公元九年王莽立号为新朝时制造的标准量器。（图4）新嘉量以栗氏量为模式，由王莽国师刘歆设计制造。刘歆是一位天文学家、数学家和音律学家，他设计的新莽铜嘉量反映了当时的科学技术水平。器的正面有一段铭文：“黄帝初祖，德币于虞。虞帝始祖，德币于新。岁在大梁，龙集戊辰。戊辰直定，天命有民。据土德受，正号既真。改正建丑，长寿隆崇。同律度量衡，稽当前人。龙在己巳，岁次实沉。初班天下，万国永遵。子子孙孙，享传亿年。”新莽铜嘉量包括了龠、合、升、斗、斛这五个容量单位，即上为斛，下为斗，左耳为升，右耳为合、龠。每一个量又有详细的分铭，记录了各器的径、深、底面积和容积：“律嘉量斛，方尺而圜其外，庣旁九厘五毫，冥百六十二寸，深尺，积千六百二十寸，容十斗。其它四量分铭见《中国古代度量衡图集》1984年版98页。根据铭文，不但可以精确地计算出各量的容积，还可以推算出当时所用圆周率为3.1547，比《周髀算经》：“径一而周三”前进了一大步。南北朝时历算学家祖冲之，以其求得精密的圆周率3.1415926来考校嘉量，得到了准确的计算容积，并指出了刘歆数学之不精。近人刘复将新嘉量的尺寸、容量、重量作了精密的测量，著有《新嘉量之校量及推算》，根据实测推算出新莽时一尺长23.1厘米；一升容200毫升；一斤重226.7克，(48)为研究两汉度量衡留下了重要的标准。
新莽时还设计制造了铜卡尺，用来测量圆球体的直径，同时对测量容器的深度、端面也提供了简便、准确的测量工具。新莽卡尺的原理和近代卡尺基本相同，是测量技术上一项创造性的发明。新莽时期在度量衡上的改制，虽然没有起到革故鼎新的作用，但这期间在标准器的设计思想和制造工艺上在当时确已达到了相当高的技术水平。
米制单位曾以一立方分米的纯水在20摄氏度条件下的质量定为一公斤。而我国古代文献中已有“黄金方寸，而重一斤”。（《汉书·食货志》）“水一升，冬重十三两”（《汉书·礼仪志》）的记载。两千多年前的古人，已能运用金属比重和固定温度、固定容量的水作为重量标准了。
第四节        魏晋南北朝时期的度量衡
一、魏晋时期的度量衡 魏晋时期的度量衡制，史籍记载很少，未见有新的规定，其间使用的度量衡器，多仍新莽旧制。仅从《晋书·律历志》中略知魏时杜夔所用调律之尺比莽尺长了四分七厘，尺长当合今制24.2厘米。近年来考古发掘所得三国时的尺数支，尺度在23.8—24.2厘米之间，与东汉后期尺度相差无几。西晋初亦承魏制，至“武帝泰始九年（273年），中书监荀勗校太乐八音不和，始知后汉至魏，尺长于古四分有余”（《晋书·律历志》）。荀勗以他聪慧的听力校乐定律，重造古尺，使其与莽制相合。唐朝李淳风在考校隋以前尺度时，以荀勗尺为古尺，与刘歆铜斛（即新莽铜嘉量）尺同列为第一等尺。然而荀勗尺并未成为晋朝法定的尺度，民间行用之器仍依新莽以后增讹之制，荀勗新尺唯作调音律之用。可见以律定尺是行之有效的。 二、南北朝时期的度量衡 1.南北朝各地区、各时期量值相差悬殊 南北朝时期度量衡有两大特点：(1)量值增长速度为历朝之冠，其间二百年，尺度、容量和权衡单位量值的增长率在两千多年封建社会总增长率的一半以上。(2)制度混乱，各个时期、各个地区量值相差悬殊的现象十分突出，以尺度论，据李淳风所列十五等尺（载《隋书·律历志》）中之宋氏尺长24.5厘米，并为齐、梁、陈所沿用。北朝常用尺度则迅速增长，十五等尺中所列共四等：即后魏前尺长27.8、中尺27.9、后尺29.5厘米，至东魏，尺长已达30厘米，并被北齐、后周所沿用。其间一百多年尺度增长了6厘米。量衡之制南、北增长率也不同。按《隋书·律历志》所称，以刘徽考校魏（三国）斛大于莽斛2.7％，折合今制每升约合205毫升。“梁、陈依古”，当为200毫升，“齐以古升一斗五升为一斗”，每升合300毫升。北朝量制增长速度较尺度更为迅猛，北魏时每升“于古二而为一”（《左传·定公八年》孔颖达疏），约合400毫升。至隋文帝统一全国建立隋朝时，容量单位每升已增至600毫升（《隋书·律历志》：“开皇以古斗三升为一升”）。衡制：“梁陈依古称”（每斤约250克），“齐以古称一斤八两为一斤”（约合今375克）。北朝增长速度亦远远超过齐、梁、陈，按《左传》孔颖达疏：“魏齐斗称于古二而为一”，每斤当合500克。今河南省博物馆藏北魏铁权两枚，重515.5、593克，估计皆为一斤权，单位量值超过孔氏所考证的重量，至隋统一度量衡时，已高达“以古称三斤为一斤”（《隋书·律历志》）了。北魏至隋每斤的增长率已超过战国至清末两千多年总增长率，每斤竟高达750克。 2.北朝度量衡单位量值剧增的原因 从中国封建社会度量衡制的整个发展过程可以看到，度量衡单位量值的增长或快或慢，基本上是在不断增长着，历朝学者对此也多有论述。清人阮元《积古斋钟鼎彝器款识》中说：“古度量衡短小且轻，今度量衡长大且重，又何也？自古利权皆自上操之，官吏之征银帛粟米也，未有不求赢者，数千年递赢之至於如此，此亦不得不然之势也。”王国维《观堂集林·记现存历代尺度》云：“尝考尺度之制，由短而长，殆成定例。而其增长率之甚，莫剧于东晋后魏之间，三百年间几增十分之三，求其原因，实由魏晋以后，以绢、布为调……官吏惧其短耗，又欲多取于民，故尺度代有增益，北朝尤甚。”“欲多取于民”确是度量衡量值增长的主要原因之一，但是这种急剧增长，大都发生在北朝的北魏统治时期，却有它特定的条件和原因。东晋以后，以长江为界，分为南北朝，南朝宋、齐、梁、陈是汉族建立的政权，而北朝政权却主要掌握在鲜卑人手中。鲜卑族是一个经济文化都十分落后的少数民族，长期以畜牧射猎为业，停顿在原始社会阶段。北魏是在封建制度社会内部发展奴隶制的国家，国王代表国家统一的新趋向，贵族则保持原始社会的旧惯例，国王与贵族间存在着矛盾，使得国家形成一次，溃散一次，不能稳定下来。北魏建国一百多年，官吏一直没有俸禄。史称：“魏百官不给禄，少能廉白自立者。”武官按战功来分配所掠夺的财物，地方官则靠搜刮民脂民膏，对被统治的人民进行敲骨吸髓的剥削。国家不稳定，制度不健全，是造成度量衡混乱的主要原因。各级官吏和商人勾结起来任意加大尺斗秤度，朝廷只能是听之任之不加管理，使得各地度量衡器具的单位量值无约束地增长。北魏王朝偶尔也“征问民疾”、“访求吏治”，甚至下达诏书惩治违法营私者，但事实上对鲜卑统治者一直采取安抚姑息的态度，甚至从敌国掳掠人口分给群臣，企图以此来阻止官吏的贪污。鲜卑统治者不是从制度上解决，而是采用暴行来处理政治问题，当然不可能有成效。魏孝文帝亲政后，面对着阶级、民族矛盾日益激化的政治形势，不得不改弦更张，推行一些改革措施，如颁行俸禄制、均田制，为制止贪官的胡作非为，还规定赃满一匹者处以死刑，并且确实有四十余名下级官吏因贪赃而被处死。为了保证以上政策的执行，孝文帝太和十九年下诏统一度量衡，禁止使用长尺大斗重秤，(49)整饬纲纪，严明赏罚，使腐败的吏治有所澄清。这些说明了在北魏前期，由于各方面均无定制，造成度量衡极度混乱，以至引起统治阶级的重视，进行了一翻改革。但是，长期放肆的地方官吏则因不愿受制度的约束，多次要求恢复无禄制。孝文帝改革不久，各地又继续使用长尺、大斗和重秤。《魏书·杨津传》：“延昌末，津为华州刺史，受调绢匹，度尺特长。”自太和末至延昌不及二十年，其弊已如此。又《张普惠传》：“神龟中，天下民调，幅度长广，……上疏曰：‘绢布匹有丈尺之赢，一犹不计其广；丝绵斤兼百铢之利，未闻依律罪州郡’。”此后，在北魏末年，高欢也曾提出划一尺、斗，禁止私造。周武帝灭齐后，又提出颁行划一权衡度量，通行全国。这些都说明北朝时期，度量衡量值不断增长，也曾几度引起统治阶级的重视，然而由于社会经济制度落后，国家不稳定，统治阶级已无力控制度量衡剧烈增长的形势。南朝情况与北朝不同，东晋至南朝立国将近三百年，除梁末大乱外，其余战乱都是局部的、短期的，破坏性不太严重，大体上社会处于安定状态中。由于南朝是汉族建立的政权，宋、齐、梁、陈四朝皇帝虽都出身庶族，百家士族的尊严地位仍不可触动，在皇帝的统率下，百家士族和贵族共同执掌政权，各种规章制度也都沿用秦汉旧制。(50)北朝度量衡恣意增大，南朝则尽量保持不变，因此出现了“南人适北，视升为斗”的现象。这期间出土的度量衡器甚少，迄今只见北魏尺一支，长31厘米，南朝尺二支，长25厘米，权十一件，由于这些权多作秤砣使用，无法推算出每斤的单位量值。在河南省出土的两枚铁权，形制与秦汉铜权相仿，自身重595和516克，大于秦汉一倍有余。
第六节   隋代的统一和度量衡大小制 一、隋文帝统一度量衡 隋文帝于公元581年取代了北周政权，建立了隋朝，又于589年灭陈，统一了全国，结束了东晋十六国和南北朝时期共272年分裂和混乱的局面。隋文帝统一天下，所定制度有沿有革，度量衡方面是在北朝旧制的基础上进行统一的。据《隋书·律历志》记载，开皇官尺以晋前尺一尺二寸八分一厘为一尺，以古斗（莽制）三升为一升，以古秤三斤为一斤。据此推得隋单位量值为：一尺约合29.5厘米，一升约600毫升，一斤约750克，比北朝时又有所增长。顾炎武《日知录》说，“三代以来权量之制，自隋文帝一变”。这个大的变革只是因势利导，并没有引起民间大的波动。隋初赋役减轻，南北统一后社会经济也趋于繁荣。至今未见确切纪年的隋代度量衡器，唯有根据《隋书·律历志》加以论证，而《隋书·律历志》中仅对尺度的记载较详细，量、衡仅粗略地提到“以古三而为一”。如果拟一升为600毫升，似有可能，因为后来明、清两代已增长至900—1000毫升。如果一斤也是秦、汉的三倍，则高达750克，为历代每斤单位量值的最高极限。据记载，唐承隋制，而目前考证，唐一斤在670克左右，未见有超过700克的，有人考证河北易县姥姥台出土的一铁权是隋代的，权重也仅690克，因此，隋代度量衡单位量值还有待今后进一步考证。 二、度量衡的大小制 开皇颁布统一度量衡的命令后，调音律、测圭影、称量药物常常感到不便，至隋炀帝大业年间又重制斛斗称度，(51)下令恢复古制。至今仍藏于日本的一件隋代铜升，周缘有铭文：“大业三年五月十八日太府寺造司农司校。”容积为199.1立方厘米，是这一改制的证据。然而当时因官民早已习用大制，“虽有此举，竟不能复古”（《古今图书集成》），大业改制并未能推广，而医药、天文、乐律学家们考虑到科学的承传性和改大制后换算上的不方便，于是仍用古制，从而形成了各自发展的两个系统，即度量衡的大、小制。度量衡的大小制最明显地表现在尺度上。据《隋书·律历志》记载，东汉时张衡所造的浑天仪，因中原动荡，经三国、两晋沉没于北方，东晋武帝平长安，虽得旧器，却已损坏。南北朝时，宋文帝令太史令钱乐之重造浑天仪，因当时已难于考证秦汉之准确尺度，便以当时民间常用尺为标准，重造了浑天仪，此后天文用尺不再受民间常用尺量值不断增长的影响，而形成独自发展的系统。据考证，唐朝僧一行测子午线，宋朝司天监制影表尺，元朝郭守敬设计的登封观象台所用天文尺，以及明代铜圭表尺，(52)都沿用了这一尺度，保证了一千多年间天文测量数值准确不变。尺度的增长也直接影响到制造音律管的标准，汉以后许多乐律学家都对汉尺进行考证，以求得到准确的黄钟律，律尺也形成了独立的系统。此外，医药和皇室制造冠冕，都有继承和沿革的问题，不可能随着当时急剧增长的量值而增长，因此度量衡的大小制也未能改变。唐代度量衡基本沿用隋制，并且将隋以来的大小制按典章制度作了规定。据《唐六典》记载，小制一尺二寸为大尺一尺，三小升为一大升，三小斤为一大斤。官民日常用大制，而调钟律、测晷影、合汤药及冠冕之制悉用小制。
第七节        唐宋时期严格的管理制度和度量衡单位制的改进
一、唐代度量衡的管理制度 唐宋时期的度量衡基本沿用隋制，制度严明，单位量值相对稳定，度量衡技术也有一定的发展。唐宋时期，由于实物地租苛繁，商业范围扩大，度量衡器具使用也越来越广泛。唐朝统治阶级意识到要维护封建统治秩序，必须加强对度量衡的管理。《唐律》是我国现今保存最古老、最系统的封建法律著作。由长孙无忌主撰的《唐律疏议·杂律门》中专有校斛斗秤度一节，规定度量衡事务由太府寺管理，每年八月校准度量衡器具，地方上使用的器具则由所在州县官校，并加盖印署方准使用。凡执行者不按规定校验，私造不合规定的器具而在市上使用，用以称量出入官府财物的器具，量值有所增减等，都要分别受到杖刑，打五十至七十大板。监校者没有发觉或知情不报者，都要治罪。唐初即将度量衡管理法制化，对统一度量衡和促进封建经济的发展都起到了一定作用。现存唐尺颇多，有拨镂牙尺，刻花铜尺，鎏金、错银铜铁尺，骨、木制尺，共三十余支。刻花铜尺镂刻精美，多以圈点布满纹饰空白处，是唐尺独有的风格。拨镂牙尺更是历代牙雕之精品，尺上各种花纹刻工精湛，线条流畅，纹饰中的鸟兽、人物、屋宇、亭台等皆生趣盎然，所敷色彩富丽而又端庄，这些皆“非盛唐所不办”。（图5）所见著录的唐代拨镂牙尺，多流传至日本，据《东瀛珠光》记载，今藏日本奈良正仓院的唐尺共十支，皆是日本国遣唐使节带回去的。目前据我们所收集到的唐尺，尺度均在29—30.5厘米之间，从38支唐尺中求得每尺的平均值为30.2厘米。此外从唐代银铤中折算出每斤的重量约合今664克左右。容量制度不明。 二、宋代度量衡管理措施以及单位制的改进 1.宋代度量衡的管理措施 北宋太祖赵匡胤登基后的当年（960年），即下令依前代旧式制作权衡器颁于天下，禁止民间私造。每当开拓一个地区，必定废除当地旧制，推行统一的制度。据《宋史·律历志》记载：“度量权衡，皆太府掌造，以给内外官司及民间之用。凡遇改元，即差变法，各以年号印而识之。其印有方印、长印、八角印，明制度而防伪滥也。”宋代管理度量衡行政之权，亦属太府，所有内外官司以及民间需用，均由太府掌造，但校印非每年举行，凡遇改元之年，印烙器具。南宋时也坚持了这一制度。(53)唐宋时期的度量衡，继承了隋朝统一的制度，五百多年间，单位量值相对稳定，这是和严格的管理制度有必然联系的。 2.度量衡单位制的改进 随着度量衡使用范围日趋广泛和对精度要求的不断提高，唐宋时期在度量衡单位制和器具的制造上也有所改进。秦汉以来，长度和容量皆为十进位制，唯重量非十进位。唐初制造“开元通宝”，规定每枚重二铢四累，十枚重一两，后来感到十钱为一两比二十四铢为一两更便于计算，于是就改用十钱为一两。宋代又将十进位的分、厘代替了钱以下的累、黍。这样，重量单位除仍用十六两为一斤外，其它单位也都采用了十进位制。唐“开元通宝”使用了两、三百年，唐代以后还流通了一千多年，对于稳定单位量值起着重要的作用。北宋初期，官府虽然发布了度量衡制度和统一的命令，但所规定的标准器则并不准确，在执行中产生许多弊端和争讼。景德年间（1004—1007年），掌管内藏库的官员刘承珪，创制了两种小型精密的戥秤作为国家衡重的标准器：一种以两、钱、分、厘十进位制，最大称量为一钱半，分度值为一厘；一种以两、铢、累、黍非十进位制，最大称量为一两，分度值为一累。两者互相参校，可以得到两、钱、分、
第八节        元明清时期的度量衡
二。元代的贸易与元秤锤 1.元代的经济、贸易 元朝统治时期，中国是当时世界上最强大最富庶的国家，声誉远及欧亚非三洲。元朝辐员广阔，交通发达，各族之间以及元朝和西域、南海各国之间，加强了贸易往来。因此，元代的商业，特别是海外贸易得到较大的发展。当时海上交通有广州、泉州、上海、杭州、温州等重要通商口岸，与日本、朝鲜、印度以及波斯湾沿岸各地都有贸易往来。陆路方面古老的“丝绸之路”在宋、元时期又重新成为通往西方的重要通道。蒙古四汗国横跨欧亚，领域空前广大，极大地加强了商人的往来和各地商品的流通。元大都不但是当时政治、文化中心，也是商业中心，城市商业繁盛，各地的富商大贾都汇聚在这里。城内各种集市有三十多处，“万方之珍怪异宝，璆琳、琅玕、珊瑚、珠玑、翡翠、玳瑁、象犀之品，江南吴越之髹漆刻镂、荆楚之金锡、齐鲁之柔纩纤缟、昆仑波斯之童奴、冀之名马”（《马石田先生文集》）等等，举凡“天生地产、鬼宝神爱，人造物化，山奇海怪，不求而至，不集而萃”（《宛署杂记·民风》）。马可·波罗赞叹说：汗八里城里的珍贵货物，比世界上任何一个城市都多。经济文化的交流，从大量流传至今的元秤锤上也有所反映。 2.从元秤锤上反映的几个问题 元代史籍中关于度量衡的记载甚少，元代的尺度和容量仍无从考证。吴承洛《中国度量衡史》以宋、元皆承袭唐制，定元代每斤重合今589克。解放后考古资料日益丰富，近年来有关元代秤锤的资料时有发表。为了对元代秤锤有一个比较全面、系统的认识，我们将所搜集到的二百余枚元秤锤资料进行综合分析，可归纳出以下几点认识：(1)凡改元必另铸新锤从元世祖立国之前的中统到元末的至正，几乎每改一次年号，都有秤锤遗存至今。《宋史·律历志》记载，每改变年号，都在度量衡器上加盖印章。元秤锤上多铸、刻年号，当是沿用宋代遗制。(2)权衡器一律由官方铸造《宋史·律历志》记载，“颁度量权衡于诸路，禁止私造”。元代也规定度量衡器一律由官府制造，“凡用斛斗秤尺，需要行史印烙，官降法物”。“照依省部元降样制成造，委本路管民达鲁花赤长官较勘相同，印烙讫，发下各处公私一体行用。”(56)元秤锤刻铭除记年号外，多另加刻路、府、州等各级监铸权衡器的官府名称，有的权上还注明“总管府”、“达鲁花赤”、“留守司”以及“较勘相同”等字样，反映了元代权衡器的管理措施。(3)权上铸各族文字及波斯文由于元朝是一个疆域广阔、经济开放并由少数民族掌握政权的朝代，为了便于在各民族乃至元朝势力范围之内的波斯地区以及西亚各国频繁的经济往来，当时已有畏兀儿、汉、梵、西夏、藏、蒙古、突厥、叙利亚、波斯等十七种文字的印刷品在中国广泛流通。元代铜锤上有的除铸汉文外，也加铸八思巴文、回鹘文、蒙文和波斯文，而凡铸有各种文字的铜锤，皆由大都路铸造发行，大都路是元代的京畿重地，可能在京畿地区民族交往和对外贸易更为频繁，或是这类权只有京畿重地才有权颁发。(4)元权都作秤砣使用南北朝以后，砝码和秤砣形制上已开始有所不同，鼻纽权已从单一的半球形变化为形制多样、不以斤的倍数递增的秤砣了，此后的砝码则一般不带鼻纽。所见唐、宋权衡器甚少，而元代各种权，据不完全统计，已达三百余枚，数量之多为历代之冠。无权原称为锤，从形制、量值以及刻铭各方面分析，都可以确定是秤砣。元代为什么会有如此众多的秤砣，还不得其解，但是秤在这时期已极普遍地为官、民所使用，当是无疑的了。(5)杆秤的制造已规范化、定型化宋代刘承圭所制戥秤虽已有明确的定制，但迄今只见《宋史·律历志》所记，是否已通行民间，尚无确证。从元权上所反映的元代杆秤的制造，确实已做到规范化、定型化，并且有比较严格的管理制度，如秤砣上刻有××斤秤××斤锤，说明了制造杆秤时已注意到控制力臂与重臂之间的比值，以保证称量的准确。从有记重刻铭的铜权和元宝、银锭折算结果，可知元代每斤单位量值约为625克。
二、明代度量衡 宋元以降，我国封建社会已进入衰退时期。公元1368年，朱元璋攻下元大都后，逐步完成全国的统一，为了巩固政权，他注意到让民众休养生息、垦荒屯田，发展封建经济。明代中后期，商品经济得到发展，南方出现资本主义萌芽因素。另一方面，由于专制主义中央集权的统治进一步强化，使微弱的资本主义萌芽因素受到种种限制而发展十分缓慢，商品经济仍处在自然经济的从属地位，因此，这期间的度量衡仍主要为封建经济服务。 1.为适应政治经济制度的需要而制定的度量衡管理制度 明初，土地大量荒芜，洪武元年（1368年）朱元璋下令农民归耕。明朝政府普遍丈量土地，鼓励农民垦荒自耕，并把赋税额规定得较低，一般官田五升三合，民田三升三合。(57)洪武二十年（1387年），明朝政府又经过普遍丈量土地，编制了“鱼鳞册”，详细登记每乡每户土地的亩数并绘制成鱼鳞图，地方官吏抑制豪强多占土地，甚至采用小弓丈量。为了适应土地丈量和赋役改革以及商品经济的需要，明朝政府在近二百年间共颁布有关度量衡法令十七次。据明《会典》记载：“洪武元年令铸造铁斛斗升，付户部收粮，用以校勘，仍降其式于天下，令兵马司并管市司，三日一次较勘街市斛斗秤尺，并依时估定其物价。”次年，又令司农司依照中书省原降铁斗铁升标准器进行较定后，依样制造并发下属府、州、县仓库收支行用，商行店铺使用的度量衡器，必须赴官府印烙，乡镇百姓使用的斛斗秤尺，也要与官方颁发的相同才许使用。过了四、五十年后，各地使用的器具又开始出现不统一的情况。宣德七年（1432年）、正统元年（1436年）、成化五年（1469年），又多次重申按照洪武年间的标准量器式样重新铸造，以备校勘，官民通行，并且仍将各式标准器具悬挂街市，以便比较。并下令布政司各府州县，凡每岁收粮五十万石，收布绢十万疋以上者，工部各发给铁斛一张，铜尺、木尺各一把。景泰二年（1451年）、正德元年（1506年）、嘉靖八年（1529年）皆令工部制造戥秤、天平和砝码，分给各司监收内府银科道官及内外各衙门，以作征收银两和支付官吏俸禄之用。明代度量衡器均由官府制造，以保证量值统一，凡私造斛斗秤度者“依律问罪”，知而不揭发者“事发一体究问”。明代度量衡管理制度尽管完备，惩罚确属严厉，也只能保证官方明文规定的器具统一，却无法制止行私舞弊的现象。由于资本主义萌芽，货币地租取代了一部分实物地租，商品经济相对活跃，商人们勾结官僚地主，恣意增大度量衡器具，大进小出对农民进行敲骨吸髓的剥削，激起了农民多次掀起反对“大斗剥佃”的斗争。(58) 2.明代度量衡的考证 (1)明代的尺度迄今所见明代尺仅五支，其中以嘉靖牙尺为最精，尺长32厘米，其它各尺，尺度长短不一，文献记载多以明钞与尺相校正，各家说法皆相近似，其中以明世子朱载堉《律吕精义》为最确当，今摘录如下：a钞尺（即裁衣尺），与当钞纸外边齐。b曲尺（即营造尺），与宝钞墨边外齐。c宝源局铜尺（即量地尺），比宝钞墨边长，比宝钞纸边短，当衣尺之九寸六分。今测得中国历史博物馆收藏完整之明宝钞三十九张，误差甚微，墨边平均长31.904厘米，纸边平均长34.015厘米，推算量地尺长32.6544厘米。故可知明朝三种尺各长（小数点后两位数皆四舍五入）：营造尺：32厘米量地尺：32.7厘米裁衣尺：34厘米(2)明代的容量标准；朱载堉《律学新说》中记有一件当时存放在有司的、由明朝政府颁发的铁斛，斛的一面有铭文：“成化十五年奏准铸成永为法则。”另一面：“监铸官直隶大河卫指挥仲纲直隶淮安府同知夏祈，铸匠袁宗、范斌等。”用宝源局量地铜尺量斛，“口外方一尺，内方九寸，斛底外方一尺六寸，内方一尺五寸，深一尺，厚三分，平秤重一百斤。”今实测该书卷二量地铜尺图，得知明代宝源局铜尺合今32.64厘米，可计算出铁斛容积：1470立方寸×(3.264)3=51117.26立方厘米明代五斗为一斛，每斗应合10223.5毫升。今仅见中国历史博物馆藏成化兵子铜斗一只，容9600毫升，较此斛容积约小6％。(3)明代的重量标准正统（1430—1449年）以后，白银成为流通货币，官税和民商都以银计价，流传至今的有“万历拾叁年京库花银伍拾两”、“万历拾叁年米折伍拾两花银”等。为适应经济形势的需要，小型戥秤广为流行，正德和嘉靖年间，朝廷都曾下令工部制造戥秤、天平和砝码，发至省府州县以作征收银钱和支付俸禄之用。今藏中国历史博物馆“叁两铜砝码”，盒四面及底部刻：“长洲县、吴县两县会同，当堂较准，拾两抄颁，天启叁年捌月拾捌日给，匠陈爵造”字样。(59)长洲和吴县在明代属苏州府，为当时东南地区手工业、商业的中心。从刻铭上可以看到，为了保证商业上的正常交往，民间度量衡器还可以由几家商行共同校准，以保证量值的统一。明代权衡器有秤、戥子、天平和砝码。戥秤传世的有万历年间制造的二十两和六十两的各一件，都有三纽，准星刻度精细。明代铜砝码有锭形和长方体形两种，有一种分、钱、两砝码十八枚集装于一个长方形铜盒内，组成一套十两砝码。今实测明代砝码十枚，均属地方行用的各种标准器，平均每斤合593.1克。
三、清代度量衡 1.清朝为加强统治发展经济的需要促进了度量衡的发展 度量衡与社会经济有密切的关系，它是在适应着经济制度的发展而发展起来的。明清以来，社会经济的发展使劳动力的性质有了相对的变化，封建生产关系在很大程度上成为生产发展的桎梏，在一定地区、一定生产部门中，资本主义萌芽因素，但还不能摆脱封建势力而正常成长。清朝的商品经济较宋元时期又有了进一步发展，南、北方一些大城市“商贾云集”、“乡市喧阗”。各地区之间经济交往十分频繁，白银成了流通货币。随着资本主义萌芽的扩大，度量衡器具也成为商品，并出现了戥秤行业。据记载，乾隆年间长江戥秤行业规定：“新开店者，要隔十家之外方许开设，违者公罚”（《中国近代手工业史资料》第一卷195页）。戥秤业如此兴盛，除了与白银货币流通量的增加有密切的关系外，也从某种程度反映了商品经济的兴盛。清朝政府极力维护封建王朝的统治，对几千年来的封建礼教、典章制度十分推崇。度量衡标准悉本黄钟六律之说，用累黍确定标准尺度。清康熙帝对天文律算有较深的造诣，他主持编写了《律吕正义》，还删定了西人传教士南怀士编纂的《数理精蕴》，这两本书中都详细记载了关于度量衡标准的规定，康熙帝亲自累黍定尺，以一百粒纵向排列的黍子所得之长定为营造尺度，又以一定的尺寸确立量器的容积，用铁铸成漕斛，用一立方寸金属的重量作为质量的标准，(61)由此再定出各种量值砝码的尺寸，作为称量国库收支的标准器，因此称库平。由营造尺、漕斛和库平两组成的度量衡制简称为营造库平制，从而建立起度量衡三者互相校定的关系：量器的尺寸可以作为长度的标准，一定重量的某种金属的立方体也可以反求出营造尺的长度。营造库平制是清政府为提高度量衡三个量的精确度和科学性，继承秦汉以来以度审容，以量定衡重的科学方法，继续探求以自然物为基准的成果。帝国主义入侵中国后，各国度量衡制纷纷传入，当时并用为交易结算的单位。清朝末年，统治阶级腐败无能，不但无法抵制各国杂乱的度量衡制的干扰，也无力统一全国度量衡，造成了度量衡极度混乱。尽管如此，中国近代度量衡随着外国科学技术的进步和西方度量衡传入而带来有利于借鉴的条件，度量衡技术得以继续发展。由于累黍法的重复性差，金属的纯度各异，所制定的标准精度低，不能满足需要，故实际上度量衡三者仍采用实物标准。光绪三十四年（1908年），清朝命令农工商部和度支部重订度量衡制度，以康熙四十三年造铁斗的尺寸为准，又与法国米制互为参证，定出一营造尺合米尺32厘米；量器以漕斛为准，每升合米制1035毫升；衡重采用一立方寸纯水在摄氏四度时的重量作为一两的值量标准，合米制37.301克。清政府并向万国权度局定制营造尺和库平两铂铱合金原器和镍钢合金副原器各一支（个），作为当时国家级的实物基准器。 2.度量衡的管理和校定制度 清朝的度量衡管理制度大体沿袭明朝遗制。开国之初，清顺治帝立即下令颁发度量衡制度，命工部监造器具以保证国库收入。顺治五年（1648年），颁定斛式，由户部较准斛样制成后发给坐粮所收粮。十一年、十五年（1654、1658年）又先后定各关市秤尺、砝码，并令各关量船称货务必秤准尺足，私自增减者依罪处之。清康熙帝继位当年，即定制度、颁发新砝码。康熙四十三年（1704年）下令停止使用满族政府原在东北地区使用的金斗和关东斗，以保证全国度量衡统一。康熙帝钦定《律吕正义》，自视累黍布算以定营造尺，从而斗升之容积、砝码之轻重皆以营造尺寸法来制定。以上措施在当时旧制紊乱、科学技术落后的时代，对维护全国度量衡制的统一，确实起到了重要的作用，使得此后一、二百年量制立法有所依据。《数理精蕴》还列有度量衡表，用各种金属比重来定尺寸之准、轻重之率。(62)经过康熙时期定制，通融合算、均归划一”，清初度量衡渐有划一的趋势。清政府对度量衡的管理并未停留在制度的制定上，乾隆帝还亲自问及各部贯彻实施的情况。刑部部臣张照奏称：官民所用度衡量器未能划一的原因，“并非法度之不立，实在奉行之未能。”因而进一步订出奉行的办法：(1)命有司再制尺斗秤砝码颁行天下，并将权衡表刊发颁布于民，使人人共晓。(2)由于“立法固当深密，用法自得在人”，为了保证制度的贯彻执行，整顿制度必先从官司之是否恪守规定入手，违则惩处：收支钱粮之官吏，倘将自己保管的部颁权度私自改铸，应受笞刑一百，其因行使私铸权量而得利益者，按坐赃论罪；监督官吏若知情不举，与犯者同罪，但死罪减一等。然而清政府对统一度量衡的决心未能始终如一，各省官吏均采取姑息放任政策，因此制度逐渐嬗变，地方私造度量衡器不断增多，法制已不能贯彻。道光以后，中外通商日趋繁盛，开始有海关之设，随着主权的丧失，海关度量衡的产生，中国几千年来封建王朝建立的度量衡制进入更加紊乱繁杂时期。
第九节   半殖民地半封建社会度量衡的改革以及万国公制的推行 一、半殖民地半封建社会混乱的度量衡 清朝末年，政治腐败，当权者对内不能治理国家，对外无力抵制帝国主义的入侵。1840年鸦片战争以后，中国逐步沦为半殖民地半封建社会，由于外国经济的侵略，各国度量衡也纷纷传入，对我国度量衡产生了直接的影响，使它带上了很深的半殖民地性质。清政府无法抵制各国度量衡制度在我国使用，也无力统一国内的度量衡，因此造成度量衡从制度到器具、量值等各方面都极度紊乱。 1.海关主权的丧失 道光以后，中外通商日趋频繁，为了便于稽查和征收进出口货税，清政府设立了通商海关。根据道光二十七年中国、瑞典、挪威《贸易章程》第十二款规定，瑞典、挪威等国各口岸领事馆所用度量衡均以粤海关(63)定式为标准，由“中国海关发给丈尺秤码各一副，以备丈量长短权衡轻重之用”。广州、厦门、福州、宁波、上海等五个通商口岸一律依照粤海关部颁之式盖戳镌字，以保证量值统一，并要求各海关监督所在口岸送交领事馆照此划一。然而帝国主义并不满足于清政府开放海禁，为了在中国攫取更多的资产，各国均觊觎着控制中国的海关大权。咸丰八年（1858年）天津条约订立之后，各约所附的通商章程皆规定请外国人帮助办理税务，从此海关大权旁落。自咸丰九年英国人李泰国被任命为中国海关总税务司后，从此中国的海关被帝国主义所把持：海关衙门既不在中国行政系统之内，海关上使用的度量衡币制亦不在中国法律规定之内，各国借口我国度量衡庞杂纷乱，漫无一定，另设专款规定互相折合的办法，自此在中国度量衡史上出现了丧权辱国的海关度量衡，即所谓海关尺和关平秤。 2.海关度量衡的产生 通商条约规定度量衡互相折合办法，大致可分为英制和法制两种。英、美、丹麦、比利时等国属英制；法、意、德、奥地利等属法制。英制折算标准为：中国之一百斤合英制的一百三十三磅零三分之一磅，折合一关平斤为604.8克；中国之一丈合一百四十一英寸，折合一海关尺为35.8厘米。法制折算标准为：中国之一百斤合法制六十六公斤零四百五十三克，折合一关平斤为604.5克；中国之一丈合三米零五十五厘米，折合一海关尺为35.5厘米。可见由英、法两种度量衡制折算的海关度量衡单位量值亦不一致，所谓海关度量衡既不是当时清政府法定的营造库平制，也不完全合于各国当时行用的制度，故海关度量衡制本身标准不定，早已不成其为独立的制度，却从另一个方面反映出我国海关主权的丧失和半殖民地化加深这一历史事实。 二、米制的传入与市用制的确立 1.营造尺库平制与米制并用的北洋军阀时期 随着清王朝的被推翻，度量衡的改革也进入一个新时期。从国际形势来看，自1795年法国政府颁布以米制为标准之后，世界上采用米制的国家日益增多，至1875年3月1日，法国政府召集了“米制外交会议”，二十多个国家派出了政府代表与科学家出席会议，正式签署了“米制公约”。国内形势是，鸦片战争后，我国度量衡无一定准则，制度混乱。民国初立，是彻底改革的极好时机，工商部经反复讨论，均认为适应世界潮流，直接采用米制，既可统一全国混乱的制度，又可消除对外贸易的障碍，并拟在十年内将米制推行全国。后因考虑到公尺过长，公斤过重，完全废除营造尺库平制而直接采用米制，恐与我国数千年之民情习俗相背离而不易被接受，故仿效美、英等国的办法，本国度量衡制与米制兼用。确定营造尺库平制和米制两制并行。1915年北洋政府制定《权度法》如下：(1)权度以万国权度公会所制定铂铱公尺、公斤原器为标准。(2)权度分为下列二种：营造尺库平制简称甲制：长度以营造尺一尺为单位，重量以库平一两为单位，营造尺一尺等于公尺原器在百度寒暑表零度时首尾两标点间百分之三十二，库平一两等于公斤原器百万分之三万七千三百零一。米制简称为乙制：长度以一公尺为单位，重量以一公斤为单位，一公尺等于公尺原器在百度寒暑表零度时首尾两标点间之长，一公斤等于公斤原器之重。甲乙两制同为法定制度，而甲制为过渡时期的辅制，甲制的比例折合均以米制为标准。《权度法》公布后又设立权度制造所和权度检定所，并以北京为推行的试点，为全国作出模范，派遣检定人员到各商铺将所有度量衡旧器与法定之器一一比较，凡合于法定营造尺库平制各器，即錾盖■字图印，准其行用，不合法定之器具一律錾盖弌字图印，只准使用至规定换用新器之日为止。此后各省市也曾积极采取各种措施，力争推行新法，然而由于当时政局不稳，号令不行，计划不周，经费不足等原因，新制实际上未能在全国推行。 2.市用制确立与米制的推行 1927年南京政府成立，国民政府每每感到度量衡关系到国家政治及人民福利，再次提出划一度量衡议案，随即组织度量衡标准委员会进行度量衡标准的研究，组织各方面人士先后提出十几种方案，最主要的不过以下两种：费德朗、刘晋钰等人提案完全推翻公制，根据中国习惯规定独立的国制。徐善祥、吴承洛等人认为，我国自与外国通商以来，外商在华势力日趋增大，为了发展民族工商业，采用各国通行的米制是划一度量衡的唯一出路。为考虑我国国民之习惯，民国四年《极度法》虽亦提出两制并用，但甲乙两制因无简单的比例，致使不能通行全国，因此提议，完全采用公制，并以市用制为辅制，市用制既概略地沿用了中国度量衡制（即营造尺库平制）的量值，又与米制的量值有简单准确的比率。经国会反复讨论，一致同意吴承洛等人的议案，于民国十七年以《中华民国权度标准方案》予以公布，全文如下：(1)标准制定万国公制（即米突制）为中华民国权度之标准制。长度，以一公尺（即米突尺）为标准尺；容量，以一公升（即一立特或一千立方生的米突）为标准升；重量，以一公斤（一千格兰姆）为标准斤。(2)市用制以与标准制有最简单之比率而与民间习惯相近者为市用制。长度，以标准尺三分之一为市尺，计算面积以六千平方尺为亩；容量，即以一标准升为升；重量，以标准斤二分之一为市斤（即五百格兰姆），一斤为十六两（每两等于三十一格兰姆又四分之一）。(64)《中华民国权度标准方案》公布后，为了保证实施，由中央各部与全国商会联合组织度量衡推行委员会，制定了全国度量衡划一程序，公布《度量衡法》。根据度量衡法将全国各区域按交通、经济发展的不同情况分地区、分期、分器逐步推行公制和市用制。成立全国度量衡局，掌管全国度量衡行政事务，扩充度量衡制造所和度量衡检定人员养成所，负责制造度量衡标准器和培训检定人员，又在度量衡法的基础上制定了实施细则。当时推行新制计划之周密，决心之大可见一斑。然而，由于国民经济衰败，工业、科学技术以及教育事业凋零，米制未能在全国推行（根据《度量衡法》第十一条：“凡有度量衡之事项，除私人买卖交易得暂行市用制外，均应用公制”），只是与人民生活有密切关系的市用制，在各省市商业行会促进下通行起来。中华人民共和国成立以后，市用制普遍通行于全国。1984年，国务院发布命令，在全国范围内推行以国际单位制为基础，同时选用一些非国际单位制构成中华人民共和国法定计量单位，并规定至1990年以前全国完成向法定计量单位过渡。今后，法定计量单位将成为我国唯一合法的计量单位。三、四十年来，我国的计量事业得到很快的发展，为了适应工业和科学技术的发展以及对外经济、技术交流的需要，到目前为止，已建立起长度、热工、力学、电磁、时间频率、无线电、放射性、光学、声学、化学十类计量专业的近150种国家基准、标准，在种类、量限、准确度上基本能够满足国民经济的需要，为统一全国量值打下了基础。1985年国家又颁布了《计量法》，进一步健全了我国计量法制，我国的计量工作必将在经济建设、国防建设、科学研究、商业贸易以及社会生活各个方面发挥更大的作用。（丘光明）
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