一、鸦片战争前
中英棉纺技术的发展路径和差异
宋代以前，中国人的纺织原料主要是丝和麻。从元朝开始，官府开始将棉布作为赋税对象，并督劝民众植棉与纺织，于是棉花开始取代麻成为主要纺织原料，棉纺织业遂遍及全国。
中国传统棉纺织技术的形成，得益于元初黄道婆的技术传授与革新。黄道婆于1295-1296年在当今上海一带传授纺织工艺，她把中国以往用于纺麻的纺车改成脚踏三锭棉纺车，还改造了轧棉、弹棉和织造等技术。随着棉纺织业的推广和发展，这一套棉纺织技术对中国经济社会产生了深刻影响。
然而，在此之后，中国棉纺技术却始终没有迎来大的突破和推广。这一点充分反映在纺车纱锭的数量上。从元初到清末，纺车始终以三锭为主。中国传统纺车的改良，始终没有将棉纱的牵伸工作由人手转移到机械上去，棉条需要人手来扶持，一只手难以扶持四线以上，足踏多锭纺车进步到四锭。与此形成鲜明对比的是，直到18世纪中叶，欧洲人普遍使用的纺车仍只有一个纱锭。王祯《农书》中还记载了具有32个锭子的水力大纺车，而18世纪被认为触发英国工业革命的珍妮纺纱机刚开始也只有8个锭子。因此，单就纺车的技术水平而言，中国已然领先英国四个多世纪。
王帧《农书》中的水力大纺车
1585年，受宗教迫害影响，许多尼德兰地区的工匠逃难至英国，并带来了棉纺织技术。但真正为英国棉纺织业注入强大发展动力的是日益庞大的棉纺织品市场需求。15世纪末新航路开辟以后，印度和中国的棉纺织品就开始出现在英国和其他欧洲国家的市场上。18世纪初，随着欧洲棉布消费量的增大、印度棉布价格的日益高涨，以及印度织匠们跟不上要求的生产模式，英国和一些欧洲国家萌生了以本国生产的棉布替代印度棉布的强烈动机。为保护国内麻、毛、丝纺织业者的既得利益，英国议会也多次以关税、禁令和法律等方式阻止了印度棉布的进口。随着18世纪下半叶开始的棉纺织相关技术的一系列突破，英国棉纺织业最终实现了棉纺织品的“进口替代”，并取代本国毛纺织业成为了首要产业。
在棉纺织相关技术方面。1733年英国钟表匠约翰·凯伊发明了飞梭，并于1760年用于棉织工序。1764年英国纺织工詹姆斯·哈格里夫斯发明了8锭的珍妮纺纱机，随后其纱锭数改进到了12个。1768年英国理发师查理德·阿克莱特发明了水力纺纱机，随后还发明了梳棉机和绕棉机，将纺纱之前的准备工序也进行了机械化，他还于1771年建立了一个以水力为动力、工人听从机器指挥的纺纱厂。1779年英国工人塞缪尔·克兰普顿将珍妮纺纱机和水力纺纱机的优势相结合发明了可以推动300-400个纱锭的“骡机”。1785年，瓦特蒸汽机也被引入了纺纱厂。1785年，英国牧师埃德蒙·卡特莱特发明了以蒸汽作为动力的动力织布机，织机也由此进入了蒸汽时代。在这一系列的技术发展中，英国棉纺织业出口额在不到70年的时间里增长了近200倍。
二、两国棉纺技术发展
背后的深层原因
(1)英国棉纺织业面对的市场需求情况
17世纪初，从印度进口的棉纺织品，以其多样的颜色和图案、轻便的品质、舒适的体验等，在欧洲、非洲、美洲以及英国国内都引发了巨大的消费需求。
在海外需求方面。为了获得更多的财富和金钱，17-18世纪的英国人开始进行奴隶贸易，棉纺织品不仅从中扮演商品的角色，还起到了货币的作用。随着欧洲、非洲和美洲对棉纺织品需求的持续上升，以及欧洲自身产量的不足，西欧各国的东印度公司都迫切想要从印度获得更多的棉纺织品，也竞相介入印度棉纺织品的生产过程。巨大的海外市场需求也可从英国贸易商出口的棉纺织品数量的变化上看出，仅在100年的时间里面增长了120多倍。
在英国国内需求方面，“1644年，印度棉布的进口额占了英国东印度公司贸易总额的73%，到了1664年，这一比例高达83%”。与毛纺织品相比，棉布有优点更多，且印度进口的棉布受到英国女性的追捧。
传统纺织业者、英国议会、棉纺织业者的不同反应，也从侧面说明了棉纺织品在英国的巨大市场需求。长期失业的织工经常会在街上袭击穿棉布的路人，为此，英国议会在1700-1721年间数次通过调高关税和出台法律禁令等方式阻止印度棉布的进口，但这并不能消弭英国社会对棉布的强烈需求，更无法阻挡商人对财富和利润的追求。英国商人和工匠开始通过棉、亚麻、羊毛相混织等方式，对印度棉纺织品进行了仿制和替代性生产，英国棉纺织技术因此获得了巨大的发展机遇。
(2)中国棉纺织业面对的市场需求情况
直至19世纪末，中国棉纺织业仍主要以家庭副业的形式存在于广大农村的小农户之中，从棉花种植、纺织成布到裁缝成衣，整个过程皆以家庭劳动力为主，所生产的棉纺织品也更多是为了满足家人衣着需要、缴纳赋税，剩下的才用于市场交换，即便是后者也没有太大的利润空间。所以当时中国的棉纺织业并没有英国社会那样的市场需求和利润空间。
在海外的市场需求方面。明清两代都有中国棉纺织品出口至日本、东南亚，乃至英国等西方国家的情况，而且出口量长期保持增长。然而，参与海外贸易的中国商人只将贸易业务局限于东南亚地区，而且这些地方的市场需求和购买力非常有限。这些出口贸易业务实际上也主要是由西欧贸易商经手的，西欧各东印度公司开拓了欧洲、非洲、美洲的棉纺织品市场，并通过亚洲棉纺织品的转手，从远洋贸易中获取了高额的利润。
明清两代的海禁政策彻底弱化了中国贸易商远洋贸易的动力，导致了中国没有联通四海。其一，海禁政策使得中国东南沿海的贸易商变成了“倭寇”。其二，海禁政策严重挫伤了中国海外贸易和民间工商业发展的积极性因此，海禁政策不仅让中国棉纺织业等工商业失去了巨大的海外市场，也损害了相关技术的发展。
(1)英国的经济社会环境
在1736年，经过曼彻斯特和兰开夏棉纺织生产商的诸多努力，一项法案才明确规定，'以大不列颠生产的亚麻纱和棉绒生产产品’是合法的。”到了1774年，英国议会宣布：“在大不列颠王国，任何人使用或者穿着以任何颜色染印的英国全棉制品，包括衣服、家具、装饰以及别的东西，皆属合法。”可同时英国不仅没有消除其对印度棉布进口的禁令，反而还在1800年前后多次提高印度棉布的进口税。到了19世纪30、40年代，完成了工业化生产的英国棉纺织业出现了严重的产能过剩和经济危机，这时英国政府反而在贸易商的要求下又开始撤销贸易保护主义禁令，宣扬贸易自由。
在更大的社会背景中，自16世纪以后，英国海军的海上控制权与航行安全、君主立宪制的建立和私有财产权的保护、不同阶层与不同行业人才的自由流动等等，使得“英国拥有了其他任何国家所不具备的制造业优势”。18世纪后半叶，英国棉纺织业的迅猛发展，特别是一系列纺织及动力技术发明前后的资本输入和商业化，就集中体现了这一点。
卡特莱特动力织布机
卡特莱特在发明动力织布机以后建造了第一座动力织布机工厂；瓦特在改良蒸汽机技术的过程中也得到了几个风险投资人的支持，并致力于机器的商业化运转。其中，卡特莱特和瓦特早年在文法学校受过正规教育，也一直同当时的科学家群体保持着密切的联系，他们的父辈都属于上流社会的成功人士。而哈格里夫斯、阿克莱特则没有机会接受正规的学校教育，他们的父辈都是生活在下层的平民百姓，但他们也都得到了赞助。这些发明者的经济社会关系与商业行为，说明当时英国棉纺织业的发展，一方面有着良好的商业环境和广阔的市场前景，另一方面受到了社会的广泛支持。
(2)中国的经济社会环境
明清时期，尽管中国传统棉纺织业主要分布在农村，但在比较发达的长三角地区，棉纺织业已经开始同农业、家庭手工业相分离，出现了生产商品化、专业化的情况，所谓“资本主义的萌芽”。但它们的发展始终存在着官府的压制、商人投资的缺乏、知识分子的置身事外等等问题，缺乏英国社会那样的广泛参与。于是，“资本主义”的棉纺织业长期处于难产的境地。
然而，棉纺织业等工商业的发展，始终受到统治阶层的警惕和限制。此外，对产业发展有重要促进作用的海外贸易，也被严格限制。其次，在工商业者中间，即使有人先富起来，他们最先做的也是购买土地，渴望成为大地主。此外，在知识群体中，大部分人还沉迷于科举仕途。他们始终没能参与到现实工商业的发展中，遑论思考并解决产业发展及其面临的科学技术问题。这同英国的情况完全不同。
鸦片战争爆发前夕，中国棉纺织业始终缺乏良好的发展环境，受到经济、政治、教育、思想观念等多方面因素的限制。在这种情况下，中国的棉纺技术、棉纺织业乃至工商业都不可能像英国那样，在重商主义的社会合力下，成为带动整个行业、整个社会的革命性力量。
西方近现代以来的启蒙运动、科学革命等等历史事件，一方面对俗世、人性和财富进行了肯定，另一方面对物质世界、自然科学与技术工艺展开了研究，后者还为前者提供了支撑。这是近代英国棉纺织业发展不可忽视的历史背景。
反观中国，明清时期心学强调的“四民异业而同道”，实学倡导的“工商皆本”“经世致用”“实事求是”等等，同西方以上两方面的发展趋向有类似之处，却无法获得充分的发育，也始终没有落到产业发展的实处。
中英两国棉纺织业及其技术发展之路所揭示的社会生产方式和运行逻辑的差异，并不局限于该技术、该产业，它涉及到如何理解并推进现代化的问题，这是我们当下面临并将继续面临的问题。
本文选自《自然辩证法通讯》2021年第43卷第8期
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