保鲜储藏的前世今生
——中国古代农产品贮藏技术的历史演进与现代启示
张长峰
时间回溯到26年前我在华南农业大学攻读农产品贮藏保鲜专业硕士期间,一次偶然的机会,我读到周肇基先生的《中国古代植物生理学史》,书中对古代农业科技的深入挖掘,让我意识到中国古代农产品贮藏技术宛如一座亟待深入探索的宝库,与我当下的研究方向有着千丝万缕的联系。
我本身对古代文献情有独钟,那些泛黄的典籍中,蕴含着先人们在漫长岁月里积累的智慧结晶。从《齐民要术》中对粮食贮藏的详细记载,到《农政全书》里关于果蔬保鲜的巧妙方法,无一不展现出古代劳动人民的创造力。而 "一骑红尘妃子笑,无人知是荔枝来" 这句耳熟能详的诗句,更是生动地描绘了古代为保证农产品新鲜度所付出的努力,让我对古代农产品贮藏技术的实际应用产生了强烈的探究欲望。
作为从事现代农产品贮藏保鲜和冷链物流领域的研究者,我们在追求技术创新的同时,不能忽视对传统智慧的梳理和借鉴。古代农产品贮藏技术历经数千年的发展,形成了一套独特的体系,涵盖了从农产品收获后的预处理、贮藏环境的控制到运输过程中的保鲜方法等多个方面。这些技术不仅在当时保障了农产品的供应,也为现代技术的发展奠定了基础。
我撰写《中国古代农产品贮藏技术的历史演进与现代启示》这篇文章,旨在通过对古代相关文献的梳理和分析,勾勒出中国古代农产品贮藏技术的发展脉络,挖掘其中的科学原理和实用价值。同时,结合现代农产品贮藏保鲜和冷链物流的研究成果,探讨古代技术对现代产业的启示,为解决现代农产品贮藏过程中的问题提供新的思路和方法。我相信,通过对历史的深入研究,我们能够在传承中创新,让古代智慧在现代农产品贮藏领域绽放新的光彩。
中国古代农业文明的辉煌成就,不仅体现在作物栽培技术的精进上,更蕴含于农产品贮藏技术的系统构建中。从新石器时代的窖穴贮藏到明清时期的冰鲜贸易,先民们通过世代实践形成了一套完整的农产品保藏体系,这些技术经验被广泛记载于历代文献之中,成为中华农耕文明的重要组成部分。本文基于考古发现与典籍记载,系统梳理中国古代农产品贮藏技术的发展脉络,解析其科学原理与文化内涵,揭示传统贮藏智慧对现代农业的启示意义。
一、粮食贮藏技术的千年演进:从窖穴到仓城的空间革命
中国粮食贮藏技术的起源可追溯至新石器时代。河北武安磁山遗址(约公元前 5400 年)发现的 80 座贮粮窖穴,平均堆积厚度 0.3-2 米,其中 10 座窖穴粮食堆积超过 2米,灰象分析证实为粟类作物。这些长方形窖穴底部铺有红烧土块,具有防潮功能,是目前已知最早的粮食贮藏实证。这种地下窖藏方式在黄河流域延续数千年,至商代发展出地上贮藏建筑-"稟"。殷墟卜辞中 "稟" 字作露天谷堆形,与北方农村 "花篮子" 式麦秆堆形制相似,标志着贮藏空间从地下向地上的转变。
周代文献《诗经》中“亦有高稟,万亿及秭”的记载,表明地上粮仓已具规模。至战国时期,大型粮仓群的出现彰显贮藏技术的飞跃。1970 年发现的洛阳战国粮仓遗址,在400×300米范围内分布74座圆窖,口径与深度均约 10米,窖壁经火烤处理以防水防潮,底部铺设木板与谷糠,形成多层防护结构。江西新干县出土的四座战国粮仓,单座面积达 600 平方米,内藏碳化粳米,经碳14测定距今2500年,反映南方水稻贮藏技术的成熟。
隋唐时期的含嘉仓堪称古代粮食贮藏的巅峰之作。这座建于隋大业年间的仓城,东西宽 600 米、南北长700米,已探明仓窖 287 座,其中160号窖仍存碳化谷物50万斤。仓窖采用“口大底小”的倒置梯形结构,窖壁涂抹青膏泥防水层,底部铺设火烧土、木板、谷糠、席子四重防潮层,顶部用土坯密封并种植小树监测窖内温湿度。这种设计使粮食贮藏“防火、防盗、防潮、防鼠”,经科学检测,含嘉仓窖内湿度常年保持在12%以下,温度维持在 15℃左右,与现代低温粮仓的技术指标高度吻合。
二、果蔬保鲜技术的多元探索:从自然低温到人工调控
中国古代果蔬保鲜技术展现了先民对植物生理特性的深刻认知。早在西周时期,《豳风・七月》记载“二之日凿冰冲冲,三之日纳于凌阴”,说明已掌握利用自然冰低温贮藏的技术。陕西凤翔春秋秦国凌阴遗址(约公元前 6 世纪)呈长方形窖穴,深 1.76-2.46 米,底部发现腐殖质层,推测为稻糠保温材料,窖旁设有排水通道,是目前考古发现最早的冰窖实物。这种“凌阴”制度在周代形成完整体系,《周礼》记载“凌人”官职统领 80 名役徒专门负责采冰、藏冰,贮藏量达实际用量的三倍,以应对夏季消融。
南北朝时期,果蔬窖藏技术取得突破。《齐民要术》详细记载葡萄、梨、蔬菜的窖藏方法:葡萄“于屋下作阴坑,坑内近地凿壁为孔,插枝于孔中”,利用地窖稳定的低温环境保持果实新鲜;梨“于屋下掘作深荫坑,底无令润湿”,采收时“必令好接,勿令损伤”,避免机械损伤导致腐烂;蔬菜则“九月十月中,于墙南日阳中掘作坑,深四五尺,一行菜,一行土,以穰厚覆之”,这种分层贮藏法使蔬菜“经冬粲然与夏菜不殊”。值得注意的是,书中记载的板栗沙藏法“著器中,晒细沙可燥,以盆覆之”,通过控制湿度防止霉变,至今仍是板栗贮藏的常用方法。
唐宋以降,人工调控保鲜技术日益成熟。隋代出现柑橘涂蜡保鲜法,《隋书》记载“文帝好食柑,以蜡封其蒂献之,香气不散”,蜡层可抑制果实呼吸作用与水分蒸发。宋代《格物粗谈》记载“地上活毛竹挖一孔,捡有蒂樱桃装满,仍将口封固”的气调贮藏法,利用竹筒隔绝外界空气,形成低氧环境延缓果实衰老,这是世界上最早的气调贮藏实践之一。同期还发展出“冰镇海鱼”技术,《吴郡志》记载“沿海大家始藏冰,悉以冰养鱼,遂不败”,使海鲜得以远销江东,开创了中国古代的“冷链物流”。
三、种子贮藏的生理智慧:从干燥防虫到遗传保纯
种子贮藏是农业再生产的关键环节,中国古代形成了系统的种子处理技术。西汉《氾胜之书》记载“藏宿麦之种,烈日干暴,投于燥器则虫不生”,首次提出利用干燥环境抑制虫害的方法,书中还记载 “取干艾杂藏之,麦一石,艾一把”的药物防虫法,艾草含有的挥发油具有驱虫效果,这种绿色防控技术至今仍具参考价值。东汉王充《论衡》进一步指出“谷干燥者,虫不生;温湿饐餲,虫生不禁”,从理论上阐明干燥与防虫的关系。
南北朝时期,种子贮藏技术向精细化发展。《齐民要术》提出“先治而别埋”的保纯原则,强调“场净,不杂;窖埋又胜器盛”,通过单收、单晒、单贮防止品种混杂。书中记载的“马骨煮汁渍附子”处理种子法,利用生物碱类物质增强种子抗逆性,是早期种子包衣技术的雏形。唐代《四时纂要》完善了小麦种子处理流程:“六月取麦,择清净日曝之,取苍耳碎剉和拌,至未时及热收”,苍耳中的植物碱可抑制微生物生长,高温收贮则利用余热杀死虫卵,这种“干热灭菌”技术比西方早出现近千年。
宋元时期,种子贮藏与选种育种相结合。鲁明善《农桑衣食撮要》记载“三伏日晒种,用苍耳、辣蓼同收”,利用植物源农药防虫;《农桑辑要》提出“以布囊盛粟种,埋阴地,冬至后五十日发取,息最多者为岁所宜”,通过模拟自然环境筛选适应性强的品种。明代《农政全书》总结出“晒极干,带热收,以稻灰敷缸底”的综合贮藏法,稻灰的碱性环境既可抑制霉菌,又能吸收潮气,形成多重防护体系。
四、技术体系的文化内涵与现代启示
中国古代农产品贮藏技术的发展,始终贯穿着“顺天应时”的哲学思想。从《礼记・月令》“季冬之月,冰方盛,水泽腹坚,命取冰”的物候观测,到《齐民要术》“顺时种之,则收常倍”的农时遵循,贮藏技术始终与自然节律深度耦合。这种“天人合一”的智慧,在冰窖制度中体现得尤为明显:周代规定“孟夏颁冰”用于祭祀与医疗,“秋刷”清理冰窖以备来年,形成与四季更替相协调的管理周期。
从科学原理看,古代贮藏技术暗合现代食品保鲜的核心要素。含嘉仓的防潮设计实质是控制湿度(RH<65%),凌阴的低温环境(0-4℃)抑制微生物繁殖,毛竹藏樱桃的密封措施创造低氧环境(O₂<5%),这些技术与现代冷藏、气调贮藏的原理高度一致。尤为可贵的是,古人广泛采用天然材料实现贮藏目的:艾草、苍耳的驱虫作用,稻灰的吸湿抑菌,蜡层的呼吸调控,体现了“以自然之物治自然之弊”的生态智慧,为现代绿色贮藏技术提供了灵感源泉。
考古发现与文献记载表明,中国古代农产品贮藏技术曾长期领先世界。含嘉仓的规模与设计远超同时期的罗马粮仓,宋代的冰鲜贸易比欧洲早出现三百年,《齐民要术》记载的种子处理技术比西方植物病理学家德巴利的研究早 1300 年。这些传统技术并非孤立的经验积累,而是形成了从田间采收、预处理、贮藏到运输的完整体系,其中蕴含的系统思维与创新方法,对解决当前农产品产后损耗问题(我国果蔬产后损耗率约 25%)仍具重要借鉴意义。
结语
翻阅古代文献,从磁山遗址的粟窖到含嘉仓的粮窖,从《诗经》的“凌阴”到《梦粱录》的“冰酪”,农产品贮藏技术如一条隐秘的线索,串联起中华农耕文明的发展轨迹。这些被记载于简牍、镌刻于甲骨的贮藏智慧,不仅是先民应对自然挑战的生存策略,更是中国古代科学技术体系的重要组成部分。在现代农业科技飞速发展的今天,重新审视这些穿越千年的贮藏技术,我们不仅能感受到传统农业文明的博大精深,更能从中汲取灵感,探索兼具科学性与文化性的现代农产品贮藏之路。
作者简介:
张长峰,1976年8月出生,湖北五峰人,土家族;博士、教授、国务院特殊津贴专家、山东省政府特殊津贴专家;山东省政协委员、民盟山东省委委员。国家农产品现代物流工程技术研究中心(山东省商业集团有限公司)科技研发部部长、重点实验室(山东商业职业技术学院)主任。科技部、山东省科技厅入库专家,农业农村部“科创中国”果蔬贮藏物流产业服务团副团长,全国物流标准化技术委员会第三届冷链物流分技术委员会副主任委员,山东省人民政协理论研究会第四届理事会理事。
国家“十二五”以来,连续承担国家重点研发计划项目课题8项;作为首位发明人获发明专利15项;以第一或通讯作者发表SCI和EI收录文章27篇;制定国家标准12项;出版专著4部;获教育部科技进步一等奖、二等奖各1项、省政府科技进步二等奖1项等。立足本职工作,50余件建言被全国政协、中央统战部、民盟中央和省委办公厅采纳,以及获得省委省政府主要领导批示。多次获民盟中央、民盟省委建言献策突出贡献奖; 2024年度山东省政协“履职优秀委员”;2020年获“省直机关最美职工”荣誉称号。