萬里長城矗立在古中國的邊陲，在數百年歷史長河中為中國抵禦了外侵。萬里長城為何不倒呢？科學家認為這歸功於中國古代建築流行的一種超強度粘合劑——糯米灰漿。
2010年6月1日，一篇關於中國傳統糯米灰漿用於文物建築修復研究的綜述文章發表在美國著名學術期刊《Accounts of Chemical Research》上。該文立刻引起了國外媒體的高度關注。如美國「CNN」、「MSNBC」、《全國廣播公司》（NBC）、《科學新聞網》，英國《每日郵報》、《每日電訊報》等數十家著名媒體相繼報道。
浙江大學的科學家經過科學驗證後得出的結論是，糯米灰漿是歷史上最偉大的技術創新之一，它比純石灰砂漿強度更大，更具耐水性。
把糧食砌進牆裡
時間回到1978年，南京城郊的一處工地上，考古人員遇上了麻煩。
出土的是一座明代大墓，墓主是魏國公徐俌和他的夫人。徐俌為明初開國功臣徐達的五世孫，正德年間兩度出任南京守備，身分不輕。按理說，清理墓室外面那層封護，不該是難事。
但奇怪的是，鐵鍬下去，只在灰白色的殼上留下一道白痕。改用鋼釬鑿，鑿不進去；調來推土機，殼體紋絲不動。一番折騰下來，鋼釬和鐵鍬損壞了不少，那層殼還是完好的。而此時距離下葬那年，已經過去了四百六十多年。
裹住棺槨的既不是石頭，也不是鐵皮，而是一層摻了糯米的砂漿。
中國早期的建築黏合材料並不神祕。考古材料顯示，商代以前多用拌了草莖的黃泥漿，周代以後石灰逐漸取代黃泥；到了南北朝，石灰、黏土、細沙按比例調水拌合的「三合土」開始通行，夯實之後乾硬異常，既能當黏合劑，也能直接夯築城牆與墓壙。
但也有問題。問題出在顆粒本身。三合土再怎麼夯，沙土顆粒之間仍留有孔隙，遇水容易滲，日久容易酥。同一時期，地中海一帶的羅馬人靠火山灰調出了耐水的混凝土；而在東亞，工匠找到的辦法是——往灰裡加一樣吃的東西，糯米。
糯米在先秦已是南方的重要糧食，北方稱江米。與普通稻米不同，糯米煮熟後特別黏，脫水乾燥後會變得硬邦邦，難以砸碎。或許中國南北朝時期的古人，正是從中得到了靈感，將糯米引入了建築業。
明代宋應星《天工開物‧燔石》記得分明：「石灰一分，河沙、黃土二分，用糯米、羊桃藤汁調勻，輕輕夯築，永不隳壞。」文獻裡它還有好幾個名字——石灰秫粥、灰粥、米汁石灰、糯米石灰、米汁灰漿。
用糯米灰漿黏合的磚石建築，結實耐久，堅固異常。
美國《國家地理》雜誌在一篇文章中開篇就寫到：糯米除了非常適合用筷子夾著吃，根據一項解開這種混合物「傳奇強度」祕密的新研究，它還幫助中國數百年歷史的橋樑、寺廟、陵墓和城牆屹立不倒。
糯米灰漿裡的祕密
這門手藝後來冷落了很久，近代幾乎無人再提。重新把它講清楚的，是浙江大學文物保護材料實驗室的張秉堅團隊。
2010年，該團隊在美國化學學會的《化學研究述評》上發表論文指出，糯米灰漿很可能是世界上第一種採用有機原料和無機原料混合成的複合型砂漿，其強度與耐水性都勝過純石灰灰漿。
而關鍵在支鏈澱粉（amylopectin）。石灰硬化，本質上是氫氧化鈣吸收空氣中的二氧化碳，結晶為碳酸鈣。若只有石灰與沙，晶粒長得粗大鬆散，孔隙多，怕水。糯米熬出的漿液把支鏈澱粉帶了進去，這種大分子多糖在結晶過程中充當「抑制劑」，約束碳酸鈣晶粒的大小和形貌，讓它們長得細密，彼此咬合，孔隙也被有機物填滿——說白了，糯米實際扮演的角色是「黏合劑中的黏合劑」。
實驗室後來做了大範圍取樣，長城也做過檢測。研究者在北京金山嶺、河北秦皇島板廠峪、北京延慶三段明長城的坍塌斷面取樣22份，化驗結果是，接近三分之一的樣品裡留有糯米的痕跡。
明清兩代，這門手藝愈發成熟。宮殿、陵寢、城垣、海塘，凡是求其傳之久遠的工程，多能見到它的身影。近年古建修復講究「以舊修舊」，不少工程重新起用了它，因為實測表明，它與老牆體的相容性竟然比水泥好得多。
海潮打了三百年
用糯米灰漿黏合的磚石，確實耐得住折騰的。南京、西安、荊州等地的明代城牆，六百多年後仍立在原處，牆磚縫裡那層灰仍舊咬得死緊。
最見功夫的是水裡的工程。錢塘江海塘自明代黃光升創出「魚鱗石塘」之法後，清代不斷加築。塘身用上千斤重的條石層層丁砌，壘18層至23層不等，每塊條石之間以糯米漿拌石灰砌連，再用鐵鋦扣榫。海潮日夜撞擊，這道塘守著杭嘉湖平原硬是一守就是兩三百年。
網上有一種說法流傳很廣：糯米灰漿是皇家專屬工藝，朝廷不許民間仿製，所以百姓的房子才不耐久。
不過這個說法找不到依據。歷代律令中，未見禁止民間用糯米調灰的條文。真正的門檻是成本。糯米是口糧，產量又受年成左右。把幾石米熬成漿倒進牆縫裡，在「民以食為天」的年代，是一種需要下決心的奢侈。所以它多見於城牆、海塘、陵寢、寶塔這類不惜工本的工程，尋常人家蓋屋，多半用不起，也捨不得。
刻在磚上的名字
工程能不能傳久，材料只是一半，另一半在人。
明初營建南京城牆，動用了多省的人力物力，城磚燒造沿用「物勒工名」的老規矩：從府、州、縣的提調官，到總甲、甲首、小甲這些基層負責人，再到造磚的人夫與燒窯的匠戶，姓名一層層印在磚上，責任人多的達到11級。哪一塊磚出了毛病，順著名字就能找到人。今天南京城牆上仍能讀到這些銘文，多的一塊刻了幾十個字。
糯米灰漿沒法刻字，但同一套心思在裡頭。料要足，火候要夠，工序不能省。城牆立在那裡，本身就是一份無法抵賴的驗收單。
古人未必知道支鏈澱粉，卻明白另一件事：真正結實的東西，是慢慢熬出來的。
參考材料：
1.Yang Fuwei、Zhang Bingjian、Ma Qinglin，〈Study of Sticky Rice−Lime Mortar Technology for the Restoration of Historical Masonry Construction〉，《Accounts of Chemical Research》第43卷第6期（2010年），第936–944頁：
2.南京城牆灰漿檢出支鏈澱粉的相關報導，見《國家地理》
3.浙江大學文物保護材料實驗室〈傳統工藝科學化的糯米灰漿〉，內含跨朝代、跨省區灰漿樣品的檢測概況
責任編輯：李梅@
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