第三节　染料植物的种植、采收、贮藏和色素提取

在繁多的染料植物中有许多种是作为经济作物被广泛种植的。这些不同的染料作物有着不同的种植、采收、贮藏和色素提取方法。在中国现存最早的一部完整农书《齐民要术》中，记载的染料植物红花、蓝草、栀子、紫草、地黄、棠梨、安石榴、桑、柘、槐等，都是分别予以论述。其后出现的诸多《农书》，亦无例外。下面以蓝草、红花为例分述之。

1.蓝草的种植和加工

蓝草是栽培历史最悠久的染料作物，不同品种的蓝，播种方式和时间是有差异的。蓼蓝、菘蓝、木蓝，北方地区多在三月播种，南方因气温相对北方高，可在正月播种。具体方式概括起来有两种，或在地里撒籽生芽，或浸籽生芽再畦种之。一般在六七月即可第一次采收，待九十月新叶又熟时，可第二次采收。板蓝在西南地区种植较多，因该地区常年气候温和，一年可采收多次，很难结出种子，多采用扦插繁殖。浸籽生芽的详细种植技术最早记载见于《齐民要术》，谓：“蓝地欲良，三遍细耕，三月中浸子，令芽生，乃畦种之。治畦下水，一同葵法。蓝三叶浇之，晨夜再浇之。薅治令净。五月中新雨后，即挼湿耧构，拔栽之。《夏小正》曰：‘五月启灌蓝蓼。’三茎作一科，相去八寸。栽时溉湿，白背不急锄则坚确也。五遍为良。”扦插繁殖的较详细的记载则见于《天工开物》，谓：“冬月割获，将叶片片削下，入窖造淀。其身斩去上下，近根留数寸。薰干，埋藏土内。春月烧净山土使极肥松，然后用锥锄（其锄勾末向身长八寸许），刺土打斜眼，插入于内，自然活根生叶。”

在制靛技术未出现以前，染蓝的季节性非常强。这是因为采摘下的蓝草鲜叶，时间一长就会发霉腐烂，植物体内的色素也随之损失或失效，必须及时用于染色，否则会失去染色价值。所以在制取技术较落后的先秦时期，染蓝只能在夏秋两季进行。制靛技术的出现，使蓝草的色素以蓝靛的形式呈现，而蓝靛不仅可以长时间存放，还便于随时取用，彻底改变了这一状况。

我国制造靛蓝的技术，起始于何时，不见记载，但从秦汉两代人工大规模种植蓝草的情况推测，估计不会晚于这个时期。待至三国以后，即已基本成熟。据研究，早期的制靛采用固态发酵，其工艺流程如下：草出后，将其叶铺在地板上，渍之以水，使起酵发热，待至干燥，上下搅和，又渍水发酵，如是多次，至酵全息，则成暗青黑色，谓之蓝靛。此法发酵出来的蓝色染料古人称为“蓝丸”，隋代《玉烛宝典》、唐代《初学记》和宋代《太平御览》都有类似的记载[注]。南北朝时期出现了液态发酵制靛法，北魏贾思勰在其著作《齐民要术》卷五“种蓝”条中详细记载了这种制靛的工艺，云：“刈蓝倒竖坑中，下水，以木石镇压，令没。热时一宿，冷时再宿。漉去荄，内汁于瓮中，率十升瓮，著石灰一斗五升。急抨之，一食顷止。澄清，泻去水。别作小坑，贮蓝淀著坑中。侯如强粥，还出瓮中盛之，蓝靛成矣。”其工艺原理是：放入水中的蓝草茎叶，经一定时间会发酵水解出蓝酐，加石灰后游离出吲羟，然后又经空气氧化，双分子缩合成靛蓝。蓝草发酵时还会产生酸及二氧化碳气体。加入的石灰有三个作用，一是破坏植物细胞加速吲羟游离；二是用以中和发酵时所产生的酸质；三是与二氧化碳气体反应产生的碳酸钙，能吸附悬浮性的靛质，加速沉淀速度。整个过程可简单表示如下：

在《齐民要术》之后的许多书里，关于液态发酵制靛技术有很多论述，但基本都大同小异，其中最为大家重视的是明代宋应星《天工开物》记载，谓：“凡造淀，叶者茎多者入窖，少者入桶与缸。水浸七日，其汁自来。每水浆一石下石灰五升，搅冲数十下，淀信即结。水性定时，淀沉于底。近来出产，闽人种山皆茶蓝，其数倍于诸蓝。山中结箬篓，输入舟航。其掠出浮沫晒干者，曰靛花。凡靛入缸必用稻灰水先和，每日手执竹棍搅动，不可计数，其最佳者曰标缸。”内容与贾书基本相同，但有些地方更为详细。所述蓝草水浸时间远较前者为多，这主要是为了增加靛蓝的制成率，当然也具备了更多的科学性。

2.红花的种植和加工

红花自中原广泛种植之后，有关它的栽培方法便见诸各重要农书和本草著作中。由于红花是长日照植物，不同的生长发育阶段对日照有不同的要求。若要获得较高的产量应使红花幼苗有较长一段时间处于短日照的条件下，让它进行营养生长，待根繁叶茂之后再进入长日照条件，就能获得高产[注]。所以种植红花一般可以选择三个时间播种，具体如《本草纲目》所记：“红花二月、八月、十二月皆可下种。”第一个时间是早春二月，至于为何选择这个时间下种，宋应星解释是如果播种的太早，等红花苗长到一尺时，会有黑蚂蚁一样的虫子将根吃掉，使幼苗死亡。此时播种的红花“入夏即放绽”，当年五月就成熟了。第二个时间为八月，这种播种法以幼苗越冬，次年开花。从文献记载来看，在江浙地区较为常见。第三个时间为十二月，即腊月，种子在土壤中越冬，次年春天萌芽出苗。因此时播种的红花，生育期最长，故质量和产量均佳。播种方式，据《齐民要术》记载有三种：“或漫散种；或耧下，一如种麻法；亦有锄掊而掩种者，子科大而易料理。”按现在的说法，这三种方法分别为撒播、条播和点播。撒播通常有较多的有效植株，一般只在土壤墒情较好、杂草较少、种子量充足的情况下采用。条播是用一种叫“耧耩”的工具，其形“状如三足犁，中置耧斗藏种，以牛架之，一人执耧，且行且摇，种乃随下”。此法因效率高，是古代采用最多播种方法。点播即刨坑点种再覆土，其好处在于培养或采花时易于处理。

红花的花期一般在一个月左右，呈“逐日放绽”之态，且整个植株约有五十个左右的花球，自顶而下地依序渐放，故必须边开边摘。而且因为红花叶子的叶缘和花序总苞上长着很多尖刺，采摘最好选择在清晨带露或乘凉之时。如果日中或日照强烈时采摘，不仅会因尖刺变得干硬伤人，采摘下的红花也会因日照强烈而迅速萎缩，不利于红花素萃取。为此《齐民要术》言简意赅的指出：“花出，欲日日乘凉摘取。摘必须尽”。《天工开物》则特意较为详尽地专门作了论述，谓：“花下作棣橐多刺，花出棣上。采花者必侵晨带露摘取。若日高露旰，其花即已结闭成实，不可采矣。其朝阴雨无露，放花较少，旰摘无防，以无日色故也。”

红花采摘后为了保存、运输、买卖和使用，需要对采摘的鲜花进行加工。古代一般采用两种方法：其一是将其直接晒成散乱的干红花；其二是制作成红花饼，这样可以极大缩减红花体积和重量，以及提高红色素比率。有关红花饼的制作方法，最早见于西晋张华“作燕支法”中，谓：“取蓝花捣，以水挑去黄汁，作小饼如手掌，着湿草卧宿。便阴干。”不过在很长时间内，由于制饼技术不过关，所制之饼经常出现霉变，红花饼似乎不大受染匠推崇，所以《齐民要术》不主张在“染红”时用红花饼，云：“于席上摊而曝干，胜于作饼。作饼者，不得干，令花浥郁也。”至迟在明代时，制红花饼技术才完全成熟，制法如《天工开物》所述：“带露摘红花，捣熟以水淘，布袋绞去黄汁。又捣以酸粟或米泔清。又淘，又绞袋去汁，以青蒿覆一宿，捏成薄饼，阴干收贮。染家得法，我朱孔扬，所谓猩红也。”并明确指出“入药用者不必制饼。若入染家用者，必以法成饼然后用，则黄汁净尽，而真红乃现也。”由此亦说明当时“染红”已必用饼，而防止红花饼霉变办法就是在制饼过程中加入青蒿，现代科学分析证明属菊科植物的青蒿确实有杀菌防腐的作用。需要指出的是，我国古代不但能够利用红花染色，而且能从已染制好的织物上，把已附着的红色素，重新提取出来，反复使用。这在《天工开物》也有明确记载，云：“凡红花染帛之后，若欲退转，但浸湿所染帛，以碱水、稻灰水滴上数十漓，其红一毫收转，仍还原质，所收之水藏于绿豆粉内，再放出染缸，半滴不耗。”其原理是利用红色素易溶于碱性溶液的特点，把它从所染织物上重新浸出。至于将它储于绿豆粉内，则是利用绿豆粉充作红花素的吸附剂。这也说明当时染匠对红花染色特性的认识是相当深刻的。