在这场危机中，缺薪之严重，莫过于北宋京城开封。上百万之众集中在一个聚居点上，燃料的供应本来就是个问题，而又处在木柴危机的年代，其生活、生产用能问题就更为突出。尽管北宋王朝从开国起就经常对运进开封的柴草、薪、炭给以免税优待［23］，以期增加开封之燃料来源。然而，绠短汲深、鞭长莫及。终北宋时期，开封的燃料紧缺状况未得缓和。大中祥符五年冬天，“民间乏炭，其价甚贵，每秤可及二百文。虽开封府不住条约，其如贩夫求利，唯务增长”［24］。为赈济寒冻之中的居民，“三司出炭四十万减半价鬻与贫民”［25］。雪中见炭的市民们奋而挤购，终于造成了“拥并至有践死者”［26］的惨重伤亡事件。此后几年，三司不得不仿常平仓之制，“于年支外，别计度五十万秤般载赴京，以备济民”［27］。大中祥符八年，“三司以炭十万秤减价出卖以济贫民”，“自是畜藏薪、炭之家无以邀致厚利而小民获济焉”［28］，开封的燃料紧缺似乎有所减缓。可是，好景不长，庆历四年正月，“京城积雪，民多冻馁，其令三司置场减价出米谷、薪炭以济之”［29］。而嘉祐三年冬天至次年春，可算开封缺薪年代中最为可怕的一年。史载：“自去年雨雪不止，民饥寒死道路甚众”；“今自立春以来，阴寒雨雪，小民失业，坊市寂寥，寒冻之人，死损不少，薪炭、食物，其价倍增”；“有投井、投河，不死之人皆称因为贫寒，自求死所，今日有一妇女，冻死其夫，寻亦自缢，窃惟里巷之中，失所之人，何可胜数”［30］。面对这触目惊心的惨象，仁宗皇帝也不能不节食减膳，以示“畏天忧民”之心，宋代年节中最为盛大、热闹的元宵灯会在这雪虐风饕，腥风惨惨之中也只好暂告停止［31］。元符元年冬，开封“市中石炭价高，冬寒细民不给。诏专委吴居厚措置出卖在京石炭”［32］。在这场传统燃料的危机中，石炭给北宋后期开封的燃料使用确乎带来了不少转机。难怪南宋人庄绰说：“昔汴都数百万家，尽仰石炭”［33］。不过，终北宋一世，缺薪的阴影始终笼罩着开封。北宋末年，户部犹言：“京邑之大，生齿繁众，薪、炭之用，民所甚急，”“严冬祈寒有足虑者”［34］。
以上是民间的情况，而官府手工业凭借着政治的保障，按理不会存在缺薪的问题。可是，咸平六年，户部也不得不请示皇帝：“东、西窑务缺柴薪，乞置场收市”［35］。然而，京城本来就缺柴薪，若官再收买，势必更加深这一危机。所以，真宗皇帝只得“令省司别作计度”而已。［36］其后四年，也就“废东、西窑务，以薪蒸分给诸班直、诸军”［37］。就铜钱监来说，“饶州官市薪炭不能给，鼓铸分于池州”［38］。铁钱监方面，“嘉、邓以率买铁、炭为扰，自嘉祐四年停铸十年”［39］。大概就是因为邓州木柴越来越少，这里的人才发明了烧巨竹成竹炭来炼铁［40］，以竹柴顶替告缺的木柴。
正由于木柴、木炭这一传统燃料短缺的危机，才为煤炭在宋代的深入发掘、广泛应用提供了时机和广阔的市场。因此，早在两汉时就已被我国用作炼铁燃料的煤炭，在长期未被重视以后，才得以在宋代重展新姿。
二、矿业开发与燃料
宋代是中国古代冶金手工业飞速发展的一个黄金时期。元丰元年，其铜产量高达一四，六○五，九六九斤［41］，几乎是唐代开元十五年铜产数的五十五倍［42］。宋代的货币铸造额之高，也是中国封建社会独一无二的。“国朝初，乎江南，岁铸钱七万贯，自后稍增广，至天圣中，岁铸一百余万贯，庆历间至三百万贯；熙宁六年以后，岁铸铜、铁钱六百余万贯”［43］。这样高的铸币额前朝没有，其后也没有哪一个朝代能出其右。铁产量，在治平年间达到了宋代的最高额，年产八，二四一，○○一斤［44］。几近唐开元十五年的四倍［45］。这个产量，今天看来微不足道，但在手工操作的古代农业社会是很可观的。
宋代也是中国制瓷业大放异彩的时代。经唐代奠基的瓷器生产，入宋始臻于大成，达到了炉火纯青之境，瓷窑遍布全国，其品种、产量及工艺均远远超越了唐代。各类精粗瓷器不仅满足国内的需要，而且大量运销海外，使瓷器在继古代丝绸出口之后，一跃成为大宗出口商品。宋人也说当时外贸商船“货多陶器”［46］。
值得注意的是，不论是冶金手工业的迅速发展，还是制瓷业的大踏步前进，都与燃料息息相关。没有燃料，这些行业都会一无所成。在煤被普遍使用以前，冶金和制瓷手工业所消耗的燃料是传统能源木柴木炭。而木材出木炭率大约是30%，按0.8号/1立米的材积比重来算，烧制一吨木炭约需四立方米多的木材。“古代每炼一吨生铁耗用木炭可能要四、五吨左右或更多些”［47］。另有人估计要耗七吨木炭［48］。这里姑且取其二者之中数，以炼一吨铁耗木炭六吨计，假定治平年间的生铁全以木炭来炼，那么，一年炼生铁（八百多万斤，）将约耗十二万多立方米的木材（换算中的重量是根据吴承洛《中国度量衡史》中宋代一斤等于五九六．八二克的比例来计的）。耗去这样多的木材所得到的生铁还只是初级产品，要把它们加工成各种器皿用具、武器、农具、铸币或炼钢，这种再溶炼，又将烧掉多少木炭。不言而喻，铜器和铜铸币的生产也同样是如此。而根据明代炼铜，“大率一箩可得铜一斤，以每秤铜一料用矿二百五十箩、炭七百担、柴一千七百段”［49］比例估算，炼铜消耗燃料数倍于炼铁。此外，陶瓷业、煮盐业、酿酒业、金、银、铅、锡、矾矿冶业以及人们日常生活用能与各种木器的制作，建筑用材、毁林开荒等等，一年耗用木材将以千百万立方计。如从五十万年前北京猿人学会用火算起，累计到宋代，所耗费的木材数将是一个惊人的天文数字，而这是以砍伐森林资源为背景的，以迄宋代，林木资源寥寥可数，而生产、生活所需能源孔急，终于形成了上述的传统燃料危机。重新估价和广泛开发、应用煤炭能源也就自然地落在宋人身上。而我国煤炭蕴藏资源丰广，则提供了广泛采用的有利条件。在煤田不易发现的地方，人们也会找到别的木柴代用品。如“蜀又有竹炭，烧巨竹为之，易燃无烟耐久，亦奇物。邛州出铁，烹炼利于竹炭，皆用牛车载以人城”［50］。这是南宋初年陆放翁之见闻，可见竹炭之用，北宋时便已有之。
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