摘 要：將古代燃料利用格局中從草木到煤炭的轉(zhuǎn)變視作“燃料革命”，最早由國外學(xué)者提出，而漸為國內(nèi)學(xué)者所接受‍‌‍‍‌‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‍‍‌‍‌‍‌‍‌‍‍‌‍‍‍‍‍‍‍‍‍‌‍‍‌‍‍‌‍‌‍‌‍。 雖然對于宋代是否發(fā)生了燃料革命尚有不小的爭議，但宋以降的靠近產(chǎn)煤區(qū)的大城市與重要的手工業(yè)部門用煤量較大當(dāng)無疑問，從柴到煤這一轉(zhuǎn)變的革命性意義不容忽視。 但是，這場燃料革命卻并不徹底，就華北地區(qū)而言，存在著明顯的區(qū)位差異與城鄉(xiāng)差異，而差異的背后則是經(jīng)濟(jì)因素的制約。 手工業(yè)生產(chǎn)中大量用煤有利有弊，一方面緩解了燃料壓力，另外一方面卻又對產(chǎn)品質(zhì)量與工藝水平產(chǎn)生了不小的影響。 在燃料革命的影響之下，華北的社會風(fēng)貌與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也發(fā)生了顯著的變化。

　　關(guān)鍵詞：燃料革命 ; 煤炭 ; 區(qū)域差異; 技術(shù)瓶頸

　　所謂“燃料革命”，其核心內(nèi)涵是燃料結(jié)構(gòu)從以傳統(tǒng)燃料為主向以煤炭為主的轉(zhuǎn)變。 20世紀(jì)50年代，日本學(xué)者宮崎市定最早指出宋代中國發(fā)生了燃料革命。 此后，美國學(xué)者羅伯特·哈特威爾也認(rèn)為北宋以華北為中心爆發(fā)了一場“燃料革命”。 而后支持宋代燃料革命說的還有日本學(xué)者吉田邦光與宮崎洋一。 中國學(xué)者許惠民接連撰文對宋代的燃料問題進(jìn)行了深入的闡釋，許氏整合分析了大量史料，論證嚴(yán)密，從此宋代發(fā)生燃料危機(jī)與燃料革命的觀點(diǎn)開始深入人心。

　　作者：趙 九 洲

　　但也有學(xué)者持不同意見，嚴(yán)耕望即認(rèn)為燃料革命的說法并無實(shí)據(jù)。 近年來，王星光與柴國生對史學(xué)界幾成定論的宋代燃料危機(jī)問題發(fā)起了全面挑戰(zhàn)。學(xué)者們在研究探討古代燃料變革的問題時，雖然在有關(guān)燃料危機(jī)以及燃料革命的看法方面存在分歧，但關(guān)注的重點(diǎn)都集中在傳統(tǒng)燃料向煤炭的轉(zhuǎn)變方面，時間節(jié)點(diǎn)也不外乎宋代。

　　然則煤炭使用范圍的擴(kuò)大是一個漫長的循序漸進(jìn)的過程，并不發(fā)端于宋，也未止步于宋。 宋以降，煤炭的推廣進(jìn)程也未停止。 就煤炭使用的廣度與社會影響而言，明清甚至超乎宋代之上。 不管是宋代，還是明清，煤炭的使用都未導(dǎo)致燃料利用全面、深入、徹底的變革。 但若認(rèn)為煤炭的使用于社會發(fā)展而言無足輕重亦非公允之論，這一變革亦有必要做一全面評判。

　　生態(tài)經(jīng)濟(jì)論文投稿刊物：《內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)》1983年創(chuàng)刊，是由內(nèi)蒙古新華報業(yè)中心,內(nèi)蒙古自治區(qū)工業(yè)管理局主管，內(nèi)蒙古新華報業(yè)中心和內(nèi)蒙古自治區(qū)煤炭經(jīng)濟(jì)研究會聯(lián)合主辦的綜合性半月刊(國際標(biāo)準(zhǔn)刊號：ISSN1008-0155;國內(nèi)統(tǒng)一刊號：CN15-1115/F;郵發(fā)代號：16-296。)16年開始改為半月刊，也是內(nèi)蒙古自治區(qū)煤炭行業(yè)公開發(fā)行的專業(yè)期刊。它擔(dān)負(fù)著向全國宣傳、介紹內(nèi)蒙古豐富的煤炭資源，良好的投資環(huán)境和煤炭工業(yè)發(fā)展前景的重任。

　　筆者將在前人的研究基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步探討古代燃料變革問題，我們試圖以一種新的思維，突破前人的認(rèn)知盲區(qū)。 關(guān)注傳統(tǒng)燃料向煤轉(zhuǎn)變過程中的不均衡性與不徹底性，同時嘗試從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等角度對這樣的變化特質(zhì)作出新的闡釋。 筆者將關(guān)注的空間主要界定在華北區(qū)域，因?yàn)檫@里的燃料問題在歷史上最為典型，但不拘泥于此，若干論述會躍出這一范圍，部分結(jié)論也將適用于整個北方地區(qū)。

　　一、燃料革命的空間格局

　　(一)用煤的產(chǎn)地與非產(chǎn)地之差異

　　受制于古代的交通條件，煤炭使用區(qū)域與產(chǎn)地高度重合。 歷史上用煤較多的城市有魏晉北朝的鄴城、北宋的開封與明清的北京。

　　依現(xiàn)存史料推測，鄴城是古代華北最先開始普及用煤的城市。 曹操曾在鄴城三臺囤積大量煤炭，陸云寫給陸機(jī)的書信中也曾提及鄴下石炭之大致狀況。 可知鄴城一地所藏煤炭已達(dá)數(shù)十萬斤，依當(dāng)時的采煤技術(shù)而論，這一數(shù)量顯然是非常巨大的。 其實(shí)這些煤炭可能不僅僅是政府儲備的物資，民間亦可使用，不然陸云談及煤炭的燃燒性狀并送給陸機(jī)若干就不合常理了。 官方能在鄴城儲備煤炭，也是與其距離煤炭產(chǎn)區(qū)較近有著密切的關(guān)系，晚近磁縣、武安、峰峰及安陽等重要的產(chǎn)煤地區(qū)或許在其時已經(jīng)有較大規(guī)模的開發(fā)了。 左思《魏都賦》稱“墨井鹽池”，唐人李善注釋該句時有“鄴西，高陵西，伯陽城西有石墨井，井深八丈”之語，吳曉煜即依此指出，鄴城所藏煤炭當(dāng)取自上述煤炭富集區(qū)，并認(rèn)為其時已用高八丈的立井采煤了。

　　相比于鄴城，明清北京城的關(guān)于煤炭使用的記載更為詳實(shí)。 明代緊鄰北京的西山地區(qū)盛產(chǎn)煤炭，運(yùn)送入京也較為便利，價格又較薪柴實(shí)惠，故而對市民的吸引力更大，煤炭在北京的燃料結(jié)構(gòu)中所占比重不斷提升。 萬歷年間，相關(guān)論說頗多，有人稱：“今京師貧民不下百萬，九門一閉，則煤米不通，一日無煤米則煙火絕，有如庚戌之事。 ”又有人指出：“畿輔煤窯系小民日用營生”。 各種記載雖不無夸張之處，但明代北京用煤已然相當(dāng)普遍，當(dāng)無疑問。

　　清代，煤炭在北京燃料結(jié)構(gòu)中所占的比重進(jìn)一步上升。 順治元年(1644)六月，清廷剛定鼎北京，河南道御史曹溶即向順治帝建議急需辦理的六大事項(xiàng)中有一條即為通煤運(yùn)。 戰(zhàn)亂與改朝換代對北京在此前便已形成的燃料格局并無較大影響，煤炭仍為主要的燃料來源。 趙翼指出：“雖畿甸尚有禾梗足資火食，而京師常有數(shù)十萬馬騾藉以芻秣，不能作炊爨之用。 是以煤價日貴。 ”另有人指出：“京師睡煤炕者多，煙鋪兼以炕煙。 ”

　　除了大城市外，若干產(chǎn)煤的縣域已經(jīng)開始大規(guī)模使用煤炭，主要集中在太行山東麓和燕山南麓。 明代安陽縣、湯陰縣、武安縣與涉縣均產(chǎn)煤。 嘉靖年間威縣的歲派物料中有水和炭、炸塊、黑煤等。 弘治中永平府下轄諸縣的貢賦中有大量的水和炭。

　　清代雍正時期井陘的煤礦產(chǎn)量頗大，“炭井入地二三十丈不等”，民眾“入地掘煤，一兩月始一上”。 乾隆時期林縣“境內(nèi)惟東鄉(xiāng)有煤窯，止供近用; 南鄉(xiāng)無煤，資于汲縣; 西鄉(xiāng)無煤，資于山西; 北鄉(xiāng)無煤，資于安陽。 ”清中葉獲鹿煤炭產(chǎn)量亦較多，清人稱“直隸真定府之獲鹿縣有煤廠，產(chǎn)煤甚旺，距京不過六百里，似可以獲鹿之有余，補(bǔ)西山之不足。 ”

　　就在鄰近產(chǎn)煤區(qū)的城市用煤日趨普及之際，華北的東南部地區(qū)卻鮮有用煤者‍‌‍‍‌‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‍‍‌‍‌‍‌‍‌‍‍‌‍‍‍‍‍‍‍‍‍‌‍‍‌‍‍‌‍‌‍‌‍。 這一地區(qū)并不產(chǎn)煤，距離煤產(chǎn)區(qū)又太遠(yuǎn)，用煤遠(yuǎn)不如用柴劃算。 這一地區(qū)煤炭使用較少，可從臨清與德州這兩個大城市的燃料使用狀況得到證明。

　　臨清與德州均位于運(yùn)河沿線，明清時期便是極繁華的大城市，煤炭的使用卻不多見。 許檀研究明清時代的臨清時指出臨清城中有柴市，為“四鄉(xiāng)柴薪集中之地”，主要供臨清磚窯燒磚之需，每燒一窯磚需要消耗薪柴8萬—9萬斤，同時周邊區(qū)域的人們也往往到這里購買柴炭。 許氏所依據(jù)的材料是乾隆《臨清直隸州志》，則可見乾隆時臨清薪柴集散數(shù)量十分巨大，卻不見有用煤炭的記載。 有方志對清代德州城的記載提及有柴市而不見有煤市。 兩城皆為華北地區(qū)較大城市，集居人口數(shù)多，又緊鄰運(yùn)河交通便利，卻依舊大規(guī)模使用柴薪而不用煤炭，原因無他，距離煤炭產(chǎn)地過遠(yuǎn)運(yùn)輸成本高而使得價格過于昂貴使然。

　　此外，大平原地區(qū)的小城市與廣大鄉(xiāng)村用煤情況也不容樂觀。 齊如山曾與學(xué)建筑的專家爭論北方睡熱炕習(xí)俗是否合理，齊氏提及“北方大平原，離山太遠(yuǎn)，煤炭柴草，皆不夠燒，所燒者都是谷類的秸稈”，并稱“能夠生小煤爐暖屋者，一百人家之中不過一兩家，而北方又冷，屋中無火，可以凍死，又無煤炭可燒，只好特另想法子，這才興出睡炕的辦法來”。

　　(二)煤炭產(chǎn)區(qū)的城鄉(xiāng)差異

　　古代煤炭產(chǎn)區(qū)及其周邊的用煤情形也存在極大的差異，那便是城鄉(xiāng)的二元對立。 城市人口的總量雖較農(nóng)村少，但都聚集在狹小的空間之內(nèi)，城池之內(nèi)燃料蓄積量近乎為零，燃料資源極為匱乏。 一般情況下，所需燃料都需要從市場上獲取。 至于是選擇薪柴還是煤炭則主要取決于其價格的高低，只要煤炭價格相對薪柴適宜，他們就會選擇煤炭，因?yàn)槊禾康膬r格往往低于薪柴，所以產(chǎn)煤區(qū)附近的城市大都以煤炭為主要燃料。

　　同時城市的燃料主要取決于市場貿(mào)易，彭慕蘭在研究黃運(yùn)地區(qū)的燃料相關(guān)問題時曾指出，“在一個自給自足的大區(qū)中，外圍地區(qū)的燃料要比中心城區(qū)的燃料便宜，在外圍地區(qū)，燃料是采拾而來的，而在中心城市，燃料則不得不通過運(yùn)輸而來。 ”運(yùn)輸成本的高低直接影響價格的高低，天氣、戰(zhàn)亂、災(zāi)荒、瘟疫等都有可能打亂其正常供應(yīng)的節(jié)奏，價格也多波動起伏。 煤炭熱值較高，與熱值較低的薪柴相比更能滿足人們儲備以備不虞的需求，這也是煤炭使用規(guī)模得以擴(kuò)大的重要影響因素。

　　但在農(nóng)村地區(qū)，其燃料利用情況相比城市而言存在著很大的不同，無形的手的調(diào)控機(jī)制仿佛失去了作用。 在前文提及諸多產(chǎn)煤或距煤產(chǎn)地較近的縣域內(nèi)，薪柴仍為主要的燃料利用類型。

　　古代鄉(xiāng)村的傳統(tǒng)燃料蓄積量遠(yuǎn)較城市豐富，山區(qū)森林密布，獲取薪柴自然較城市便利。 據(jù)學(xué)者研究，我國的森林覆蓋率在宋代約為27%—33%，明代約為21%—26%，清前期仍有17%—21%，這些森林大部分位于山區(qū)。 前述產(chǎn)煤較多的湯陰縣“木饒為薪”，武安與涉縣“兩邑山多材木”。 而清代林縣雖用煤較多，但其山區(qū)與丘陵所占全縣面積的比例高達(dá)86%，“其民業(yè)樵，采其山，有水磨之利，有柴炭之利”，而采柴、燒炭的比例仍較高，“西鄉(xiāng)土薄山大，故其民以采樵為生計(jì)。 每至秋冬，黑夜遠(yuǎn)望，西山上火光熒熒閃動，忽上忽下者，樵夫燒山開路也; 見山間煙焰上出者，山民掘窯燒炭也”。 此外，贊皇、井陘等縣情形大致類似，林木茂密，獲取薪柴較為便利。

　　即使在平原地區(qū)，雖然野生植被不斷減少，但直到晚近時期，田邊地頭、庭院路旁也大都綠樹成蔭，木質(zhì)燃料儲量仍遠(yuǎn)勝城市地區(qū)。 唐宋以降，華北砍伐桑棗的問題一直困擾著政府，這固然是燃料危機(jī)加重的后果，卻也可以看出鄉(xiāng)村地區(qū)林木資源仍較為充沛。 馮玉祥回憶幼時在保定附近農(nóng)村的生活時，便提及冬季到野外去采集燃料的情景，采集的方法主要有兩種，一種是“投干枝棒”，用“較粗的枝椏，向樹枝稠密的地方投去”，擊落干透的樹枝，可用半天的時間收集不少樹枝，帶回家可供一兩天的生活需要; 另一種是“穿楊樹葉”，“用一根細(xì)棍，一端削得尖尖的，一端刻一道槽，系上一條長繩，把削尖的一端戳到葉子上，隨手捋上繩索，很快地就可以穿一串”。

　　更為重要的是，農(nóng)民——不管山區(qū)還是平原——自家的田地里會出產(chǎn)大量可用作燃料的秸稈，同時又遠(yuǎn)比市民更容易獲得野生的雜草資源。 宋以降，華北的燃料結(jié)構(gòu)中半木本或純草本的燃料所占比重不斷增大。 雍正、乾隆間曾在直隸、福建、安徽等地為官的趙國麟即曾在一份奏折中指出北方以秸稈為燃料的情狀與南方大有不同，主要表現(xiàn)在東南地區(qū)山多林多，因而柴薪的獲得更為便利，而北方地區(qū)以旱田為主，燃料主要依托于菽粟之秸。 林縣的方志記載中雖有多處文字模糊缺失，但仍可看出乾隆年間作物秸稈與雜草已然與煤、柴、木炭并列為四類主要的炊爨材料。

　　除了秸稈之外，野生的雜草與蒿萊也是常見的燃料來源，鄉(xiāng)村獲取也更為便利。 古人認(rèn)為“薪之品三，曰木柴、蒿柴、草柴”，可見古人對雜草與蒿萊之重視。 平原地區(qū)使用草柴較多，木柴相對較少，如《水滸傳》中描寫盧俊義被押解途中“帶著枷來到廚下，問小二哥討了個草柴，縛做一塊，來灶前燒火”。

　　要之，雖然有煤炭這樣的可替代用品，可鄉(xiāng)村地區(qū)草木燃料的供應(yīng)遠(yuǎn)比城市要充分。 民眾可以通過自己的勞作來直接獲取薪柴，就使得他們對市場流通中的燃料——特別是煤——的依賴性較低。 而且，在大部分薪柴可以自給自足的情形下，薪柴市場需求便顯得極度疲軟，在供求關(guān)系的制約下會大大拉低其交易價格，可能往往要低于煤炭。

　　二、燃料革命的社會經(jīng)濟(jì)效應(yīng)

　　(一)煤炭的價格優(yōu)勢及其對民眾生活的影響

　　與同等重量的木柴相比，煤炭的價格較為低廉，熱值也更加高。 與同等重量的木炭相比，煤炭的熱值并不遜色，且價格也更為低廉。 所以，煤炭的使用大大降低了大都市中普通民眾的生活成本。

　　明代質(zhì)量較高的水和炭價格較木柴高，較木炭低，一般不到木炭價格的一半。 如內(nèi)官監(jiān)成造修理皇極等殿、乾清等宮所需器物的燃料報價為水和炭每萬斤銀17.5兩，木炭每萬斤銀42兩，木柴每萬斤銀18兩。 而明代質(zhì)量較低的炸塊價格較木柴低，更比木炭低得多，大致相當(dāng)于木柴價格的九成和木炭的三成半。 如錦衣衛(wèi)象房煮料鐵鍋口等件要消耗的燃料報價為炸塊每萬斤銀12.75兩，木柴每萬斤銀14.5兩，木炭每萬斤銀35兩。

　　清代以來，木柴與煤炭之間的價格差距又有所增加，康熙四十五年(1706 年)內(nèi)廷所用每斤燃料的銀錢定價為：木柴3.7厘、黑炭7.8厘、煤2.3厘、紅籮炭10.6厘、白炭13厘。 柴、黑炭、紅籮炭、白炭的價錢分別為煤的1.6倍、3.4倍、4.6倍和5.7倍，煤炭依然保持其價格優(yōu)勢。 當(dāng)然，煤炭的價錢在不同時期、不同情況下也有所不同。

　　由此來看，煤炭的大規(guī)模使用縮減了北京城內(nèi)居民用于燃料的支出，這對下層民眾的意義尤為重大。 若仍以薪柴為日常生活中的主要燃料，他們的生活水準(zhǔn)無疑會大幅度下降。

　　(二)衣食之源與閑散勞力的安置

　　煤炭的使用大大緩和了燃料緊張的局勢，而煤炭的開發(fā)生產(chǎn)不僅為部分人民提供了發(fā)家致富的機(jī)會，也為煤炭產(chǎn)區(qū)周邊的貧民解決了衣食問題‍‌‍‍‌‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‍‍‌‍‌‍‌‍‌‍‍‌‍‍‍‍‍‍‍‍‍‌‍‍‌‍‍‌‍‌‍‌‍。

　　在現(xiàn)代社會，煤老板成為億萬富翁的幾率非常大。 在古代，腰纏萬貫的礦主也很常見。 在河北豐潤縣，清代“食其利而成富室者眾矣”。 乾隆以前河南省推行礦禁政策，安陽縣人艾學(xué)曾為重開已被關(guān)停的水冶煤窯，竟不惜重金賄賂官員，起初出銀1500兩聯(lián)系一位親王府中的太監(jiān)來疏通關(guān)系，未果。 接著又請另一親王府中的下人幫忙，又未能如愿。 最后，居然用3000兩白銀來打通前任河南巡撫的關(guān)系，事發(fā)，遭到了懲處。 為了開窯竟下如此大之血本，顯然開采此窯的收益遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于賄賂成本。 順天府有人開辦兩個煤窯，自乾隆四十五年(1780年)至五十二年，七年間總利潤高達(dá)8100千錢，利潤很高。

　　雖然煤窯對雇工條件苛刻，且報酬與其所冒風(fēng)險相比要低得多，但與單純務(wù)農(nóng)相比卻還是要豐厚得多，清代北京西山有的煤窯煤夫每日可得工錢70文，直隸懷來縣煤夫每日可得報酬115文，而曲陽縣煤窯童工每日可得100錢，長大后則每日可得200—300錢。 這樣的收入水平，在傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中是非常有吸引力的。 在利益驅(qū)使之下，貧民仍愿冒險為之，“然價值極豐，貧民競赴焉”。

　　在華北產(chǎn)煤區(qū)域，采煤運(yùn)煤成了貧民補(bǔ)菹生計(jì)的重要手段，如明清時期宣化府下轄的諸縣即非常典型，“向無秋麥，惟期早種大田，可望霜前收獲。 貧民常年生計(jì)，傭工外全在刨采煤炭柴薪，家畜一驢，堪任馱載，即可免饑寒。 邊民老幼，皆習(xí)勤苦，不盡恃農(nóng)田”。

　　明清時期的煤窯用工數(shù)量為數(shù)十人到一二百人不等，《撫直雜稿》即指出，房山縣煤窯“每窯大者一二百人，小者八九十人”。 鄧拓亦指出，西山諸煤窯的生產(chǎn)規(guī)模為“每班尋常有挖煤工人二十來人，拉煤工人一百來人，另外在窯上和窯下還有一些雜工”。 由此來看，明清時期僅西山諸煤窯便可為數(shù)萬人提供非農(nóng)業(yè)勞動崗位。 通過雇傭勞動，農(nóng)村貧民或破產(chǎn)者得以從農(nóng)業(yè)之外獲得經(jīng)濟(jì)收入，這在傳統(tǒng)時代也具有重要的社會與經(jīng)濟(jì)意義。

　　經(jīng)常為前人所忽略的一點(diǎn)是，因?yàn)槿∨�的緣故，古代華北地區(qū)冬季燃料需求量最大。 天氣轉(zhuǎn)暖后，燃料需求量便會有所下降，煤炭也不例外，這與現(xiàn)代社會并無二狀。 清人富察敦崇即稱：“京師居人例于十月初一日添設(shè)煤火，二月初一日撤火。 ”消費(fèi)量的季節(jié)性變化必然會使得煤炭的開采量也隨季節(jié)而發(fā)生變化，秋冬季節(jié)的開采量要比其他時節(jié)多，相應(yīng)地秋冬季節(jié)也需要更多的勞動力以作采煤之用。 值得注意的是，此時恰逢華北地區(qū)的農(nóng)閑時節(jié)，這就為產(chǎn)煤地區(qū)附近的農(nóng)民到煤窯打短工以貼補(bǔ)家用提供了便利。 有史料證明，很多煤夫并非專職雇工。 據(jù)乾隆三十三年(1768年)七月刑部鈔檔載，北京西山毛世窯主劉智、陳三雇傭打水人夫30名，每人每天的工錢為70文大錢。 乾隆五十年六月刑部鈔檔載，直隸懷來縣某煤窯窯主傅寬、楊希魁雇傭人夫趙文鏡，每天報酬為150文大錢，沒有定立契約，也沒有確定雇用年限。 嘉慶十九年(1814年)閏二月刑部鈔檔載，直隸張家口某煤窯窯主雇傭人夫高玉，每日工價80文大錢。 工價多為日結(jié)算，似皆為短期傭工，他們可能只是在農(nóng)閑時節(jié)到煤窯短期工作。

　　華北的氣候特點(diǎn)與農(nóng)作方式使得勞動力在冬季出現(xiàn)嚴(yán)重的閑置，所以秋冬季是社會秩序最容易出現(xiàn)問題的時節(jié)。 王建革即指出，“這一季節(jié)也是華北地區(qū)社會問題最易爆發(fā)時期，練武、打架和各樣械斗往往發(fā)生于冬季”。 而煤炭開發(fā)無疑為人們的閑置勞力提供了工作機(jī)會，既有利于維穩(wěn)社會秩序，又在一定程度上補(bǔ)貼了貧民家用，所謂一舉兩得。

　　在有關(guān)中國近現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)史的研究中，以伊懋可的高度平衡陷阱理論與黃宗智的經(jīng)濟(jì)過密化理論影響最為廣泛，相關(guān)見解極為精辟。 但是，我們不可忽視的是經(jīng)濟(jì)學(xué)理論在具體歷史情境中適用的可能性與限度性問題。 將依托于工業(yè)社會的經(jīng)濟(jì)理念強(qiáng)行嫁接于傳統(tǒng)社會之中，計(jì)算所謂的邊際產(chǎn)出、邊際效益，并不適宜，一不小心可能就變成了純粹的數(shù)字游戲。

　　首先，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相比于現(xiàn)代工業(yè)而言具有顯著的季節(jié)性，不同的季節(jié)對人力需求的差異也是不同的，譬如在華北地區(qū)嚴(yán)寒的冬季里，農(nóng)業(yè)方面的人力投入幾近為零。 可在春耕、中耕、除草、麥?zhǔn)铡⑶锸盏汝P(guān)鍵的農(nóng)忙時節(jié)中所需的人力又是極其巨大的。 在農(nóng)忙時節(jié)，不同的階段對人力的需求也有較大的差異。 因而，在農(nóng)閑時看似過剩的勞動力，在農(nóng)忙時又會嚴(yán)重的不足。 而近代工業(yè)生產(chǎn)模式下，絕大部分的生產(chǎn)流程和勞動力的需求變化與農(nóng)業(yè)都有著顯著的不同。

　　其次，男耕女織式的社會分工使得華北女性在農(nóng)耕方面退居非常次要的位置，而五代以后的纏足習(xí)俗進(jìn)一步削弱了女性在主流農(nóng)作生產(chǎn)過程中所能發(fā)揮的作用，這使得近半數(shù)的總?cè)丝谟坞x于農(nóng)作生產(chǎn)之外，這又進(jìn)一步加劇了農(nóng)忙時的勞力不足。 看似龐大的總?cè)丝谠谵r(nóng)忙時節(jié)反倒有匱乏之感，于是仍需擴(kuò)大人口規(guī)模以滿足勞動力不足的需求。 可一旦進(jìn)入農(nóng)閑時節(jié)，閑置勞動力的情形也越發(fā)嚴(yán)重。

　　最后，特定的社會條件下，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之外形成新的可與農(nóng)業(yè)相匹敵的產(chǎn)業(yè)條件尚不具備，農(nóng)民大都依附于土地。 可正如舒爾茨所指出的那樣，傳統(tǒng)時代的農(nóng)民依舊是非常精明的“企業(yè)家”，他們或許可以容忍一定程度的邊際產(chǎn)出遞減，但絕不是無限度地容忍，所以明清時代涌現(xiàn)出規(guī)模龐大的流民與無業(yè)游民，大部分都來自于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的過剩勞動力。 除了永久離開土地的人之外，人們更傾向于短時間離開土地，煤礦之類的前近代產(chǎn)業(yè)雖然無法為此類勞動力提供足夠的就業(yè)機(jī)會，卻還是吸附了相當(dāng)數(shù)量的勞動力并為他們提供了額外的經(jīng)濟(jì)收入，在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時也有利于維護(hù)社會秩序，降低社會動蕩的可能性。

　　筆者以為，人力是傳統(tǒng)時代能源結(jié)構(gòu)的重要組成部分，從能源的角度切入深入剖析人口問題，將能得出一系列全新的見解。 相關(guān)問題筆者將另文探討，此處不贅。

　　(三)準(zhǔn)近代的經(jīng)濟(jì)模式

　　采煤業(yè)的興起，推動了華北地區(qū)雇傭制度的發(fā)展，明清時期華北煤窯經(jīng)營理念與管理模式都逐漸具備了近代化的色彩，這與小農(nóng)盛行的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面貌有著顯著的差別。

　　煤窯的投資經(jīng)營方式大致分為三種，一為自發(fā)性生產(chǎn)，二為手工工場，三為煤窯聯(lián)合經(jīng)營，其中以第二種情形最為常見。 煤窯負(fù)責(zé)人又主要有兩種，一為地主，地主擁有窯場的所有權(quán); 一為業(yè)主，從前者手中購得使用權(quán)并進(jìn)行實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)營活動‍‌‍‍‌‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‍‍‌‍‌‍‌‍‌‍‍‌‍‍‍‍‍‍‍‍‍‌‍‍‌‍‍‌‍‌‍‌‍。 業(yè)主需要將經(jīng)營所得的一部分作為租金交給地主，在西山地區(qū)地主所得約占總收益的九分之一到五分之一不等。 可見，明清西山煤窯經(jīng)營的典型特征也是所有權(quán)與使用權(quán)相分離。

　　業(yè)主往往要設(shè)立一定的管理機(jī)構(gòu)，稱為官鋪或作頭館，總負(fù)責(zé)人稱大作頭、井頭、總管、窯頭、總把式、大掌柜、拿事等，類似于現(xiàn)代的礦長。 負(fù)責(zé)生產(chǎn)事宜，直接率領(lǐng)煤夫在井下作業(yè)的負(fù)責(zé)人，稱為作頭、洞頭、大師、巷爺、把式、走窩長、班頭等，類似于現(xiàn)代的帶班長。 煤窯還設(shè)立嚴(yán)密的賬房管理賬目，有各種名目的賬冊，詳細(xì)記錄財(cái)務(wù)收支并對煤夫進(jìn)行考勤。 井下煤夫分工較細(xì)，鑿煤、運(yùn)煤、排水、提升等事項(xiàng)皆有專職人員負(fù)責(zé)，并有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)予以考核。

　　采煤之外，煤炭的運(yùn)輸與販賣也成為有利可圖的行當(dāng)，吸引了不少人投身其中。 在宋代，民間買賣煤炭者不在少數(shù)。 天圣四年(1026年)十月二十七日陜州西路轉(zhuǎn)運(yùn)使杜詹即建議放開煤炭的民間買賣，稱：“欲乞指揮磁、相等州所出石炭，今后除官中支賣外，許令民間任便收買販易。 ”仁宗予以批準(zhǔn)。 明清時期北京城中有專門銷售煤炭的煤店，又稱煤鋪、煤棧。 現(xiàn)存的作于明中后期《皇都積勝圖》中即繪有一處煤店，位于寺院之旁，院落中有兩個高高的煤堆，若干顧客站于煤堆之前，店伙計(jì)們則在忙著給他們稱煤、裝煤。 稍遠(yuǎn)的地方，還有若干已經(jīng)完成交易背煤遠(yuǎn)去之人。 更遠(yuǎn)的地方，還有人趕著驢馱載煤炭離去。 可見其時煤炭生意之紅火，清代的煤炭交易更為興旺。

　　三、燃料革命的生態(tài)效應(yīng)

　　(一)森林植被壓力的減輕

　　由于煤炭與薪柴互為替代品，故而用煤量提高的結(jié)果便是薪柴用量的減少，薪柴用量的減少又極大的減輕了植被所面臨的壓力。 據(jù)王慶云記載，明末宮中每年要消耗約2600萬余斤木柴，約1200萬余斤紅螺炭; 至清初，宮中用薪柴量減少為每年約800萬斤木柴，約100萬斤紅籮炭。

　　王氏在對比之后極力褒揚(yáng)清代君主的節(jié)儉。 當(dāng)然，兩代宮廷在奢儉上或許存在較大差異，但不可忽視的是煤炭在清代宮廷燃料結(jié)構(gòu)中所占比重的增大必然導(dǎo)致薪柴用量有所減少，此類變化也是造就兩代薪柴消耗量存在顯著差異的重要原因。 乾隆三十年(1765年)，宮廷用煤總量接近37萬斤; 而五十年十二月初至五十一年十一月底，宮廷用煤量接近28萬斤。 至光緒中，宮廷用煤量猛增至526萬斤。 據(jù)龔勝生研究，煤與薪柴的折算比為1：8。 則乾隆中宮廷每年用煤可節(jié)省的薪柴數(shù)量為224萬—296萬斤，光緒中則可節(jié)省高達(dá)4208萬斤的薪柴。

　　下層民眾用煤更普遍。 據(jù)曹樹基研究，明中后期北京人口超過100萬，天啟年間達(dá)到124萬。 即以100萬來估測一下當(dāng)時城中居民生活用煤量。 明代諸多兵書中對用煤量的估算大都是每人每天5斤，用柴量也是5斤。 若明后期北京城中民眾全部用煤炭，則一天便需消耗500萬斤煤，一年需消耗18.25億斤煤，以明制1斤合今制596.82克計(jì)算，則這些煤炭約合1089196.5噸，但這一數(shù)值明顯偏大并不符合實(shí)際。

　　龔勝生指出，在明代燃料結(jié)構(gòu)中煤炭所占比重在30%以下。 筆者以為龔氏對煤炭比重的估測偏低，即以30%來計(jì)，則上述數(shù)值應(yīng)修正為326758.95噸。 但仍高達(dá)30萬噸以上，以其時的技術(shù)條件來看，似乎又一定的合理性。 清乾隆二十八年(1763年)，直隸總督方觀承奏疏中提及房山縣煤炭產(chǎn)量，經(jīng)學(xué)者折算，約合今制94900噸，清代開采技術(shù)較之明代并無顯著發(fā)展，則明代北京周邊諸縣的煤炭總產(chǎn)量或可達(dá)到上述估測值。

　　即以10萬噸作為明后期清前期北京城年消耗煤炭數(shù)量，按煤炭與薪柴用量1:8的比例折算，則這些煤炭可以節(jié)省的薪柴數(shù)量多達(dá)80萬噸。 每公頃灌木林可提供10—20噸薪柴，則北京每年因用煤而減少樵采4—8萬公頃森林，折合400—800平方千米。 按龔勝生的計(jì)算方法，樵采時造成過度破壞的森林面積占樵采總面積10%的，則北京用煤每年可避免40—80平方千米的灌木林消失。 這對于延緩北京周邊地區(qū)的森林植被的過度退化，顯然具有重要的意義。 若不是煤在華北的局部地區(qū)開始取代薪柴成為主要燃料，那么森林的退化速度將進(jìn)一步加快。

　　當(dāng)然不可否認(rèn)的是隨著人口規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大，為滿足其生活所需農(nóng)業(yè)墾荒面積也進(jìn)一步增加，邊緣深山林地也得到了開發(fā)，明清時期華北的森林覆蓋率仍在快速下降。 明清華北用煤的廣度還不夠，產(chǎn)量也有限，所以并沒有從根本上遏制森林減少的趨勢，但還是在一定程度上減輕了其壓力。

　　進(jìn)入近現(xiàn)代社會，煤炭開采技術(shù)得到了質(zhì)的發(fā)展，其產(chǎn)量遠(yuǎn)為明清所不及，煤炭的使用日趨普遍。 最近幾十年來，植被覆蓋率有所提高。 筆者曾在太行山東麓的若干地區(qū)訪談，不少老人認(rèn)為20世紀(jì)70年代以前每過七八年就會發(fā)一次大水，而給他們留下印象最深刻的是1963年的大水。 他們又大都斷言，1963年的大水再也不會發(fā)生了，因?yàn)楝F(xiàn)在的草木茂盛，水分含蓄能力大大增強(qiáng)，雨水再也不會在極短的時間匯集到河道中去了。 筆者幼年曾攀登家鄉(xiāng)西側(cè)的門場垴山，小路可直達(dá)山頂，而今重游舊地，早已草木叢生，無路可尋，亦可見植被狀況顯著好轉(zhuǎn)。 發(fā)生這樣的變化，原因當(dāng)然是多方面的，但煤炭的使用顯然厥功甚偉。

　　(二)役畜飼養(yǎng)業(yè)的勉強(qiáng)維持

　　近世以降，燃料危機(jī)進(jìn)一步加重，野外雜草與作物秸稈用作燃料的比重不斷提高，這就導(dǎo)致了激烈的燃料、飼料之爭，大量草木制備為薪柴從而導(dǎo)致飼料供應(yīng)嚴(yán)重不足，這就使得華北的役畜飼養(yǎng)規(guī)模不斷縮小，飼養(yǎng)結(jié)構(gòu)也發(fā)生顯著變化，馬、牛的飼養(yǎng)規(guī)模不斷縮減，而驢所占比重則不斷攀升。 整體而言，華北的舍飼役畜飼養(yǎng)業(yè)處于不斷萎縮的狀態(tài)。 相應(yīng)地，華北的畜力資源也漸趨匱乏，從而對華北的能源格局產(chǎn)生了重大影響，交通運(yùn)輸、農(nóng)田耕作、信息傳遞、加工制造、行軍打仗等等也都因之而發(fā)生變動，中原王朝與游牧民族間軍事力量強(qiáng)弱的逆轉(zhuǎn)亦因與此有所關(guān)聯(lián)。

　　煤的廣泛使用可以減少薪柴在燃料結(jié)構(gòu)中的占比，從而在一定程度上緩和了燃料與飼料之爭，本來要用作燃料的草木與秸稈可以轉(zhuǎn)而用來制備飼料以飼養(yǎng)役畜，使得日趨萎縮的役畜飼養(yǎng)業(yè)得以勉強(qiáng)維持。

　　以北京為例，役畜飼養(yǎng)得以保持較大規(guī)模便得益于煤的大量應(yīng)用‍‌‍‍‌‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‍‍‌‍‌‍‌‍‌‍‍‌‍‍‍‍‍‍‍‍‍‌‍‍‌‍‍‌‍‌‍‌‍。 趙翼認(rèn)為清代北京“雖畿甸尚有禾梗足資火食，而京師常有數(shù)十萬馬騾藉以芻秣，不能作炊爨之用。 是以煤價日貴。 ”其本意在強(qiáng)調(diào)煤炭價格攀升之原因，卻在不經(jīng)意間透露了另一個信息：正是因?yàn)槊旱氖褂茫�京師才能喂養(yǎng)數(shù)十萬馬騾。

　　明清時期華北水運(yùn)并不發(fā)達(dá)，故而產(chǎn)煤地區(qū)運(yùn)煤不得不倚重役畜，這也使得人們比較重視役畜的飼養(yǎng)。 還是以元明清時期的北京周邊地區(qū)最為典型，詩歌中的相關(guān)記載頗多。 如李虹若有詩稱：“來往奔馳車輛多，不分晝夜若穿梭。 馬騾運(yùn)物終朝有，山內(nèi)搬煤用駱駝。 ”楊米人亦有詩稱：“煤鬼顏如灶底鍋，西山來往送煤多。 細(xì)繩穿鼻鈴懸頸，緩步攔街怕駱駝。 ”樊彬稱：“地寶西山孕，窯開石炭多。 地爐燒不盡，日日送明駝。 ”

　　京畿地區(qū)的駱駝飼養(yǎng)量較大，這在華北地區(qū)是非常獨(dú)特的現(xiàn)象，其飼養(yǎng)目的也主要是運(yùn)煤，民國時期楊汝南在北平西郊的調(diào)查資料也證明了這一點(diǎn)，摘錄其文字材料如下：

　　本區(qū)64村各村役用牲畜，以駱駝為最多，共有709頭; 64村平均分配，約占11頭; 若以豢養(yǎng)村數(shù)而論，平均每村達(dá)19頭。 因距本區(qū)西約40里之門頭溝，有煤礦在焉，其中大部分駱駝即司運(yùn)煤工作，次則為運(yùn)輸農(nóng)產(chǎn)物。 一至初冬，本區(qū)當(dāng)?shù)栏鞔澹瑫r見駱駝來往不絕，在鄉(xiāng)村間，實(shí)占運(yùn)輸上重要地位。

　　華北其他用煤地區(qū)的役畜飼養(yǎng)與使用情狀也大致相同，如清代井陘縣不少居民即以運(yùn)煤為生，“無論老弱，背負(fù)大煤一塊，趕驢一頭，約可馱煤百斤”。 又如宣化府各屬貧民“常年生計(jì)，傭工外全在刨采煤炭柴薪，家畜一驢，堪任馱載，即可免饑寒”。 余不盡舉。

　　綜上，煤炭的使用代替了薪柴，從而節(jié)省下了大量的雜草與秸稈，在一定程度上滿足了役畜的飼料需求; 而運(yùn)煤過程需要大量的役畜，又使得役畜的飼養(yǎng)成為煤炭產(chǎn)區(qū)民眾解決生計(jì)的理性選擇與現(xiàn)實(shí)需要。 在這兩大因素的作用下，華北的役畜飼養(yǎng)業(yè)——特別是在煤炭產(chǎn)區(qū)——才得以維持下去。

　　值得一提的是，隨著工業(yè)化的發(fā)展，當(dāng)代農(nóng)村的役畜飼養(yǎng)似重新恢復(fù)到煤炭大量使用之前的狀態(tài)。 田中的秸稈雖不再大量置于爐灶中燒掉，卻被大量堆放在農(nóng)田中燒掉。 古人尚可用之烹飪?nèi)∨�，今人卻放任大量的能量白白耗散。 同時，役畜飼養(yǎng)規(guī)模也進(jìn)一步萎縮。 以河北武安西部的門道川沿岸為例，這里狹長的梯田密布，本不適合機(jī)械化大生產(chǎn)，但耕牛在此地區(qū)卻幾乎銷聲匿跡。

　　馬店頭村在20世紀(jì)40年代共有牛、馬、騾、驢80余頭，新中國成立后一度壯大，20世紀(jì)90年代后又趨衰落。 至2010年左右，大牲口已經(jīng)完全消失了，這對耕作有著極大的消極影響。 如何在工業(yè)化的浪潮中進(jìn)一步提高農(nóng)村的能量利用效率，更好地協(xié)調(diào)現(xiàn)代能源利用模式與傳統(tǒng)能源利用模式之間的矛盾，讓適合現(xiàn)代的歸于現(xiàn)代，讓適合傳統(tǒng)的仍堅(jiān)守傳統(tǒng)，這值得我們所有人深思。

　　(三)地力的保持

　　隨著燃料危機(jī)的加劇，秸稈在華北燃料結(jié)構(gòu)中的地位不斷提高。 為了進(jìn)一步滿足燃料需求，宋以后華北地區(qū)的作物種植結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著的變化，高稈作物的種植比例明顯加大。 尤為典型的是高粱種植的普及，到清后期，高粱已成為華北的優(yōu)勢作物，在華北和魯西北的不少區(qū)域，高粱播種面積超過了谷子。 但因高粱的秸稈產(chǎn)量較高，故而從土壤中吸取的物質(zhì)、能量也較一般作物高。

　　同時，高粱的根系又極為發(fā)達(dá)，故而其吸肥吸水能力又極強(qiáng)，連續(xù)種植會對地力產(chǎn)生消極影響。 對此古人已有較清晰的認(rèn)識，清人蒲松齡即指出高粱應(yīng)“地?zé)o連年重種”。 清人楊鞏也認(rèn)為，“蜀黍消耗地力，略似玉蜀黍。 不可連栽，肥料必須多施”。 唐啟宇稱“連作則土壤深層養(yǎng)分和水分不足，造成減產(chǎn)，所以高粱不宜連作”。 高粱雖可在貧瘠的土地上生長，但產(chǎn)量不高，最適于其生長是松軟肥沃的壤土和砂質(zhì)土。 相應(yīng)地，土地也需定時定量的施加肥料。

　　玉米同高粱類似，均為高稈作物，因而對土壤肥力也有較高要求，晚近時期華北的肥料儲備亦不豐沛，在不能持續(xù)大量補(bǔ)充肥分的條件下，地力會難以保持，玉米的產(chǎn)量也會深受影響。 同時，平原地區(qū)易澇，玉米卻不甚耐澇。 這兩方面玉米都比高粱遜色，故而玉米始終難以大面積推廣，直到建國后化肥得到普遍使用，才真正成為占優(yōu)勢地位的大田作物。

　　煤炭的使用，減少了草木燃料在燃料格局中所占的比重，秸稈的需求量也有所降低，從而延緩了高稈作物普及的速度，特別是煤炭產(chǎn)區(qū)附近，高粱與玉米的種植面積小，這對華北地區(qū)農(nóng)田地力的保持顯然有著不容低估的意義。

　　四、燃料革命的瓶頸

　　(一)交通條件的制約

　　正如其他商品一樣，生產(chǎn)與消費(fèi)之間，必不可少的環(huán)節(jié)是運(yùn)輸。 能否迅速、大量、廉價、遠(yuǎn)距離地運(yùn)輸，是煤炭能否打開銷路擴(kuò)大使用范圍的決定性因素。 可是，明清時期的交通運(yùn)輸技術(shù)與前代相比并沒有很大突破，煤炭的運(yùn)力較小，運(yùn)輸距離也相當(dāng)短，往往只供應(yīng)距煤窯100里以內(nèi)的村莊與城鎮(zhèn)，運(yùn)輸距離過遠(yuǎn)往往增加其運(yùn)輸成本，煤炭的定價也會更高，這同樣是煤炭大規(guī)模普及的重要限制因素。 礦師庵特生1869年考察開平煤礦后即指出，最低的煤價一擔(dān)300文，大車運(yùn)費(fèi)一擔(dān)285文—300文，蘆臺至天津間駁船運(yùn)價一擔(dān)92文，即使是最便宜的煤，運(yùn)到天津價格也至少為一噸8.484兩。 運(yùn)輸成本如此大，自然不利于煤炭的遠(yuǎn)距離行銷。

　　司馬遷稱：“百里不販樵。 ”一語點(diǎn)破了傳統(tǒng)時代燃料不適合遠(yuǎn)距離販賣的特點(diǎn)，傳統(tǒng)燃料是這樣，煤炭亦復(fù)如此。 距離商品原產(chǎn)地的遠(yuǎn)近直接決定了物流成本的高低，決定了商品的價格，最終影響市場占有的份額，這是古今社會共有的特質(zhì)‍‌‍‍‌‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‍‍‌‍‌‍‌‍‌‍‍‌‍‍‍‍‍‍‍‍‍‌‍‍‌‍‍‌‍‌‍‌‍。 煤炭與傳統(tǒng)燃料互為可替代品，都可滿足人們從中獲取熱能以滿足生產(chǎn)生活的需求。 同等情況下兩者價格存在顯著差異或者相對價格發(fā)生升降時，各自的需求量會發(fā)生明顯變化，兩者中單價較低或者相對意義上發(fā)生降價的一方會擴(kuò)大市場的占有份額。

　　因?yàn)樾讲襁@類替代品的存在，煤商不可能將煤炭定價過高，煤炭的需求價格彈性是極為巨大的，價格過高會迫使?jié)撛谙�費(fèi)者減少煤炭的消費(fèi)而轉(zhuǎn)向使用薪柴，而數(shù)量下降程度遠(yuǎn)比價格上漲程度高，故而煤商銷售收入會明顯下降。 要之，供求關(guān)系也是古代燃料革命發(fā)展的重要限制因素，相當(dāng)多的文獻(xiàn)中都有關(guān)于這一事實(shí)的記載。

　　對于煤炭而言，越靠近產(chǎn)煤地區(qū)其價格愈低廉，相反距離產(chǎn)煤區(qū)越遠(yuǎn)，運(yùn)輸成本越高價格也會越高。 在古代的交通條件的限制下，價格的攀升幅度是驚人的。 據(jù)劉龍雨研究，1866年京西齋堂煤礦每噸煤的采掘成本僅2.5兩，但經(jīng)牛車輾轉(zhuǎn)運(yùn)到天津市場，價格已然迅速攀升到每噸12兩，價格雖高，販運(yùn)者卻未必有利可得。 京西至天津的陸路交通線路或許不像今日這么科學(xué)合理，但總計(jì)也不會超過兩百公里，可市場價格居然躍升為“出廠價格”的將近5倍，運(yùn)輸成本之高可想而知。

　　在傳統(tǒng)時代交通技術(shù)落后，水運(yùn)是當(dāng)時最廉價的運(yùn)輸方式，依賴人力或畜力的陸運(yùn)成本往往高達(dá)水運(yùn)的數(shù)倍乃至十?dāng)?shù)倍。

　　宋代開封可以取數(shù)百里之外的懷州、孟州煤炭以供軍民炊爨之用，得益于其周邊便利的水運(yùn)。 而元明清北京水運(yùn)不暢，故而所需煤炭只能取自京畿之西山。

　　回顧華北的內(nèi)河航運(yùn)史，就會發(fā)現(xiàn)一個很大的矛盾，即航運(yùn)條件較好的時候，華北煤炭使用較少; 而煤炭用量增大之時，又恰是華北航運(yùn)條件變差之時。 倘若近世華北水運(yùn)條件仍如中古及其以前那樣優(yōu)越，那么便有可能實(shí)現(xiàn)煤炭的大范圍推廣，華北的燃料危機(jī)或許就能從根本上得到解決，而華北社會的面貌也將有很大不同。 歷史的吊詭之處就在于此，華北在社會經(jīng)濟(jì)與環(huán)境資源狀況的夾縫中掙扎前行，最終未能實(shí)現(xiàn)燃料的徹底更新?lián)Q代。

　　除水運(yùn)條件的限制之外，人們也未能從根本上找到降低遠(yuǎn)距離陸運(yùn)成本的方法，陸路運(yùn)輸?shù)膭恿κ冀K囿于人力與畜力，未發(fā)現(xiàn)新的運(yùn)輸動力，這些都極大阻滯了煤炭的大范圍推廣。 直到晚近西方鐵路運(yùn)輸方法傳入，才實(shí)現(xiàn)了煤炭的大數(shù)量、遠(yuǎn)距離、低成本、快速度運(yùn)輸，給水運(yùn)不發(fā)達(dá)的華北地區(qū)煤炭的推廣與遠(yuǎn)銷創(chuàng)造了條件。

　　(二)消費(fèi)觀念與人力成本的制約

　　同樣是薪柴，置身于傳統(tǒng)時代的城市與鄉(xiāng)村卻在價值呈現(xiàn)出顯著的差異。 某種程度上說，薪柴在鄉(xiāng)村極像是“水”，而在城市卻極像“鉆石”。 同樣地，從煤炭的角度來看，則其在城市里更接近于“水”，而在鄉(xiāng)村更接近于“鉆石”。 鄉(xiāng)村地區(qū)的薪柴一般情況下來說是比較豐富的，這就導(dǎo)致其邊際效用非常低，人們不愿意花錢去買，而其替代品煤炭自然更沒有市場。 在城市地區(qū)，草木資源極度匱乏，薪柴價格攀高，當(dāng)有相對廉價的煤炭出現(xiàn)時，人們自然更青睞煤炭。

　　我們注意到，在城市與鄉(xiāng)村中存在著不同的炫耀性燃料消費(fèi)行為。 所謂炫耀性消費(fèi)，是指消費(fèi)行為的目的不是消費(fèi)品本身，而是通過購買消費(fèi)品來夸示財(cái)富，從而將自身與財(cái)富水平較低的階層區(qū)分開來的行為。 在北京這樣的人口眾多且距離產(chǎn)煤地較近的大都市中，煤炭遠(yuǎn)比薪柴便宜，下層民眾用煤遠(yuǎn)比上層人士為多; 而在較偏遠(yuǎn)的鄉(xiāng)村地區(qū)，煤炭價格則極為昂貴，而薪柴可直接通過自己勞作獲取，即使有用煤之人，也多是富貴之家偶或?yàn)橹��?這樣的差異，是人們與生俱來的炫耀性消費(fèi)心理使然。

　　龔勝生認(rèn)為明清時期北京城的煤炭在總的能量消耗結(jié)構(gòu)中所占的比例不足三成，其推算的依據(jù)是萬歷年間鄉(xiāng)試、會試的燃料消耗情況。 據(jù)此來估測全城的燃料消耗結(jié)構(gòu)，恐怕有失偏頗。 宮廷與官方會因其壟斷地位與公權(quán)力而較多使用價格昂貴的燃料，近似于炫耀性消費(fèi)。 成化二十三年(1487)，明孝宗剛剛即位, 禮部右侍郎丘濬就提議官員與政府機(jī)構(gòu)用煤炭取代薪柴，他指出：“今京城軍民，百萬之家，皆以石煤代薪，除大官外，其惜薪司當(dāng)給薪者，不過數(shù)千人之煙爨，無京民百分一，獨(dú)不可用石煤乎? ”丘氏的論說或許過于夸張，但也反映出了政府與達(dá)官貴人用柴的炫耀性特質(zhì)。

　　與城市相反，古代農(nóng)村地區(qū)用煤則是比較體面的事情，相關(guān)記載較少，可從民間傳說中窺探其中的情狀。 如武安民間故事中有康熙年間大力士鄭老笨到和村偷煤的事件，故事記述其心理活動：“俺娘在家一年四季燒柴火，煙熏火燎，受了一輩子罪，不如我捎上兩缸煤，到冬天也讓俺娘生個煤火暖和暖和。 ”余不盡舉。

　　此外，還應(yīng)指出的是，人們在進(jìn)行決策時往往會忽視隱性成本。 或者說，在國人的經(jīng)濟(jì)思維中，很少考慮比較優(yōu)勢，從而對廣泛而深入的貿(mào)易重視不夠。 具體到燃料問題上來說，就是人們很少考慮這樣的問題：如果人們不去親自動手采集薪柴，而將節(jié)省下來的精力用來做其他事情，那么我們可能獲得的回報是否會有不同? 在傳統(tǒng)時代，我國民眾很少將為自己付出的勞動折算為一定的價值，因而也很少計(jì)較勞動投入與產(chǎn)出的對比關(guān)系。 這一特質(zhì)既使得傳統(tǒng)時代的農(nóng)民創(chuàng)造了一個個不可思議的人間奇跡，又使得我們最終沒能實(shí)現(xiàn)社會組織與生產(chǎn)技術(shù)方面質(zhì)的突破。 西方學(xué)者所謂的“高水平的平衡陷阱”與“內(nèi)卷化”等概念所描繪的情狀，實(shí)皆導(dǎo)因于此。 這一特質(zhì)顯然在我國的燃料發(fā)展歷程中也留下了深深的印記。

　　我們看到的是，即使煤炭價格低于薪柴，人們也不會花費(fèi)金錢去購買煤炭。 鄉(xiāng)村地區(qū)，薪柴可以通過自己的勞動無償獲得。 雖然付出了更多的時間去獲取薪柴，但節(jié)省了部分金錢。 對他們而言，煤炭再便宜也需要花錢，而薪柴則可免費(fèi)獲得，故而煤炭在農(nóng)村中的推廣阻力較大。 人們?nèi)匀还虉?zhí)的堅(jiān)守著使用草木燃料的傳統(tǒng)，甚至延續(xù)到當(dāng)代。

　　當(dāng)然，我們也不能超脫當(dāng)時的歷史情景來強(qiáng)作說辭。 前近代農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)理念不能用工業(yè)時代的價值觀念去衡量。 在前工業(yè)時代，人們不把自己的所有勞動時間都折算為價值，實(shí)際是因?yàn)榻^大部分的勞動時間也難以兌現(xiàn)為價值。 當(dāng)時的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)使得農(nóng)民普遍貧窮，又不能提供更多的將閑置勞力轉(zhuǎn)化為價值的機(jī)會。 不去采集薪柴則會閑置大量時間與精力，同時要消耗有限的資金去購置燃料，這是很不經(jīng)濟(jì)的。 所以農(nóng)民抵觸市場流通中的煤炭，實(shí)則是當(dāng)下歷史情境的理性選擇。

　　(三)含硫量的制約

　　古代的手工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模遠(yuǎn)比工業(yè)時代要小得多，能量需求也不如現(xiàn)代大‍‌‍‍‌‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‌‍‍‍‌‍‍‍‍‌‍‌‍‌‍‌‍‍‌‍‍‍‍‍‍‍‍‍‌‍‍‌‍‍‌‍‌‍‌‍。 但就當(dāng)時的能量利用狀況而言，具有戰(zhàn)略意義的若干部門卻依然是不折不扣的高能耗產(chǎn)業(yè)。 宋元以降，華北地區(qū)的傳統(tǒng)燃料資源漸趨緊張，生活用薪柴與生產(chǎn)用薪柴間的沖突漸趨嚴(yán)重。 當(dāng)基本的生活需求得不到有效的保障之際，擠壓生產(chǎn)的空間就成為了首要選擇。 幸而有煤炭可以替代薪柴，華北陶瓷、磚瓦、石灰、冶鐵等行業(yè)才能得到進(jìn)一步的發(fā)展。 若非煤炭，華北地區(qū)與南方的經(jīng)濟(jì)差距將進(jìn)一步擴(kuò)大。 雖然煤得到了廣泛應(yīng)用，但囿于傳統(tǒng)時代的開發(fā)技術(shù)，煤炭中的雜質(zhì)特別是硫?qū)Τ善返馁|(zhì)量產(chǎn)生了較大影響，使得相關(guān)產(chǎn)品的工藝水準(zhǔn)仍然無法超越南方。 某種程度上說，硫深刻地影響了華北的歷史發(fā)展進(jìn)程。

　　據(jù)學(xué)者研究，我國的煤炭含硫量與煤化程度無關(guān)，其含量波動范圍較大，從0.1%—10%之間。 不同地區(qū)煤的含硫量有較大差別，這與成煤時的沉積環(huán)境有密切關(guān)系，如泥炭沼澤有海水侵入，則含硫量較高，而陸相沉積的相對較低。 即使同一區(qū)域的煤炭，不同層位的含硫量也會有較大差異，華北的煤炭即是上部含硫低，下部含硫高，差別往往非常明顯，如晉城上部煤層含硫低至0.3%—0.6%，下層卻驚人地達(dá)到了2—3.4%。

　　一般來說北方含硫較低，以東北地區(qū)最低，其中尤以黑龍江省的最低，往南逐漸升高。 就河北而言，低硫、中硫、中高硫煤都有分布，相對而言，西南部的邯邢煤田與東北部的唐山一帶煤田含硫較低，而北部、西北部的承德、張家口地區(qū)硫含量略高。 煤中硫主要有四種存在形式，分別是硫酸鹽硫、硫鐵礦硫、有機(jī)硫和元素硫，后三種均為可燃硫。 煤中硫的危害性表現(xiàn)在兩個方面，一是硫元素在生產(chǎn)過程中進(jìn)入產(chǎn)品中而影響產(chǎn)品質(zhì)地，一是燃燒釋放出的二氧化硫的強(qiáng)大腐蝕作用。

　　植物體中也含有硫元素，古代華北使用草木作燃料來進(jìn)行手工業(yè)生產(chǎn)時，為什么硫元素對產(chǎn)品質(zhì)量的影響卻微乎其微呢? 植物生理學(xué)家的相關(guān)研究成果為我們解答了疑惑。 他們的研究方法是通過烘烤使酶鈍化，進(jìn)而烘干水分以獲取干物質(zhì)，然后分析干物質(zhì)中諸多元素的含量。 不同植物的各種元素含量有著較大的差別，一般取其平均值，硫元素含量占干物質(zhì)比重的平均值為0.1%，這與含硫量最低的煤約略相當(dāng)。

　　而干物質(zhì)占植物體鮮重的比重波動也較大，約略在5%—90%之間。 盡管日常使用的薪柴也會通過風(fēng)吹日曬來脫除水分，但一般都不會加工成嚴(yán)格意義上的干物質(zhì)再焚燒(木炭另當(dāng)別論)。 所以一般的草木用作燃料時，其含硫量當(dāng)遠(yuǎn)比0.1%還要小的多。 故而燃燒過程中，薪柴所產(chǎn)生的二氧化硫的含量在多數(shù)情況下遠(yuǎn)不如煤炭多，而其可能對手工業(yè)生產(chǎn)所產(chǎn)生的影響自然也要小得多。 大量用煤作為燃料，在相當(dāng)大程度上改變了宋以后北方絲織業(yè)、冶鐵業(yè)、陶瓷業(yè)的發(fā)展軌跡，相關(guān)問題另文探討，此處不贅。

　　綜上所述，如果說宋以降確實(shí)發(fā)生了燃料革命的話，那也只是一場具有萌芽性質(zhì)的初步的革命，其影響范圍也只局限在少數(shù)大城市和若干手工業(yè)領(lǐng)域，對廣大農(nóng)村而言，直到晚近時代薪柴仍是最主要的燃料。 時至今日，華北乃至全國的多數(shù)農(nóng)村仍是煤炭與薪柴兼用，只是薪柴比例比前代有所降低而已。 而且煤在手工業(yè)生產(chǎn)中的大量應(yīng)用雖然在一定程度上緩解了傳統(tǒng)燃料的壓力，但煤的燃燒性能及其中的硫元素都對手工業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了消極的影響。 但是，這并不代表著煤的革命性意義不值一提，若非煤炭的逐步使用，宋以降開封、北京這樣的大都市的長久繁榮將成為無源之水無本之木，若干重要的手工業(yè)發(fā)展將難以為繼，華北地區(qū)的經(jīng)濟(jì)面貌將會更加黯淡。

　　古代華北燃料格局的形成不僅受自然環(huán)境條件的制約，也離不開人類活動的影響。 自然環(huán)境與社會因素的雙向互動格局型塑了華北的燃料格局，而燃料利用也反作用于華北的自然與社會，進(jìn)而影響了整個能源格局。

　　在歷史上，隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，生產(chǎn)、生活對燃料的需求日益擴(kuò)大，燃料匱乏危機(jī)也應(yīng)時而生，森林資源遭到濫砍濫伐，水土流失加劇，水文條件急劇惡化，華北地區(qū)本就不十分充裕的水力資源變得更為貧乏。 在燃料危機(jī)的影響下，野草與秸稈大都被用作燃料，這又大大減少了可用于喂養(yǎng)牲畜的飼料，這使得家畜飼養(yǎng)規(guī)模日益縮減，體型變小，從而使得畜力資源趨于匱乏。

　　燃料緊缺，又使得投入采集薪柴的勞動力比例明顯提升，這又影響了有效投入農(nóng)業(yè)及手工業(yè)部門的勞動力規(guī)模。 同時，由于燃料、畜力、水力均趨于緊張，華北的社會經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)對人力的依賴進(jìn)一步強(qiáng)化，人口規(guī)模遂進(jìn)一步擴(kuò)大，從而反向擠壓了燃料、水力、畜力的生態(tài)空間與資源規(guī)模。 這樣，在燃料危機(jī)的觸發(fā)下，水力、畜力、人力資源相繼告急，華北地區(qū)最終形成了全面的能源危機(jī)，對社會經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境造成了極大的沖擊。 晚近華北地區(qū)的社會風(fēng)貌，實(shí)由能源格局問題所促成。