第二节 民间科技
在长时间与自然环境的相互作用中，特别是在与岷江、涪江流域的自然环境的互动中，羌族自身积累了许多适应这一地域的文化技术，尤其体现在衣食住行的“住”和“行”上，并且发展出了应对环境的独特而精湛的建筑技艺。这也使得羌族建筑在中国建筑及少数民族建筑中确立了自身的独特地位。
一、碉楼和民居
由于羌族世代生活在岷江、涪江流域的高山及半高山地带，对于自己所处环境的认知较为充分。在构造建筑时能够充分利用地势、地貌、地形，也善于就地取材，利用木材、石料、黏土施工。经过上千年的发展与完善，羌族逐渐形成了自己独特的建筑体系。羌族高超的建筑技术，特别是碉楼的砌筑技术，堪称中国建筑艺术史上的奇葩。
碉楼是羌族的传统特色建筑。这种建筑形式由千百年来羌族长期处于战乱及羌区特殊的地理环境和气候因素造就而成。碉楼一般都设置在据山扼水的交通要道、山梁之顶或村寨中的险要之处，修建时不吊线、不绘图，也没有柱架支撑，全凭经验目测，利用不规则的石片、石块信手砌成。按照功能不同，碉楼可分为防御碉楼和战事碉楼。防御碉楼通常建在寨子的中心或村寨附近地势较高的位置，为整个村落共有，也称为村碉。一个寨子有几座这样的建筑，一般7层左右，平时闲置不住人，用于贮存粮食、柴草。战时就成为观察敌情和传递信息的据点。若遇外敌入侵和抢劫，全寨子的老幼妇孺都进入碉楼内躲避。战事碉楼大多建在险要关口，碉身高大坚固，专门用于抗敌，可驻扎军队，把守要道。
目前在羌族地区保存完好的成片的古碉有茂县的黑虎群碉以及理县的战碉。在茂县北部也还有一些保存较为完好的碉楼。以传说为明代万历年间（1402～1424年）所建造的理县佳山寨的碉楼为例，碉楼的基部每边各宽5米，墙壁厚度约为60厘米，随着高度的增加，碉楼壁略向内倾斜，到碉楼全高的三分之二处，则里面又呈直立的状态。整个碉楼仰视时为细腰状，外观齐整、雄伟。碉楼内部以木梁架构为10层，木梁上铺以木板，以独木梯连接各层。碉壁在建设的时候已经留有小窗，便于瞭望及武器攻击。碉顶以木材平铺后，再铺上黏土，以木锤砸实为平台。碉体在离地面约2.5米处开有一个较大的入口，仅可容一人进入。在外须靠搭梯子才能入内，人全部进入碉堡之后，再将梯子抽入碉楼内部。现存的碉楼虽历经上百年的风吹雨打和无数次自然灾害的破坏，却依然傲然矗立在羌区各寨。它们不但是羌族历史的见证，而且也充分显示出羌族人民的聪明才智与高超技艺。
羌碉和民居（茂县黑虎乡）
庄房为常见的羌族住宅，主要分布在高山、半山或河谷台地之上有饮用水源和便于生产与自卫的地方。出于历史原因，庄房的外形绝大多数为坚固的堡垒式，基部比较宽大，往上则渐渐收缩，最高处建为一个方形的石板小堆，中间插一根小树枝，称为房背，四周常常围以石砌矮墙。羌人建房时要先打基础：依靠目测，凭经验挖掘地基，地基深约1米，宽约0.5米，用乱石在地基沟槽内砌筑成墙基。砌墙身时，不用石灰、水泥，只用黄泥浆作粘合剂，将形状各异的石块按其本身的石棱走向堆砌。墙身从下而上，内墙与地面垂直，外墙逐渐内收。砌好后，整体看上去呈下宽上窄的形状，而事实上，碉房的内部大小是没有改变的。墙身砌好后才开始搭房梁柱子。所有用作房柱和横梁的圆木，长度、粗细都大致相同。自下而上，每2～3米搭建一层。先铺横梁，横梁间铺嵌木板。横梁一般会向房体外伸出1米多长，也铺上木板，再加置栏杆，就形成了类似“阳台”的空间，可用来晾晒核桃等干果。每层之间用独木梯上下。房顶是一个平台，平台的最下一层房缘处是木板或石板，伸出墙外成屋檐。房梁上先铺细竹竿，竹竿上搭盖一层羌山随处可见的还魂草，然后覆上厚厚的黄土和鸡粪夯实即可。平台的一角留个出水孔，用石凿或木凿的水槽将房顶上的雨水引出去。
羌族民居
羌族建筑
一般而言，庄房多为三层，但也有两层的，如茂县白溪乡沿省道所建的庄房即为两层。庄房层高可达4～5米，以独木截成的锯形楼梯相通上下。三层的庄房，底层饲养牲畜，同时也可堆放杂草和沤粪，也可放置一些较为笨重的劳动工具。层高比较矮，最高大概不超过2米。因防范所需，底层外墙上不开窗，仅开有很小的通气孔。中层是日常起居用房，除了卧室、贮藏室以外，还有铁三角锅庄，既可煮饭饮食，也可取暖驱寒。正中靠墙的地方供有神位，或设有制作精致的神龛，是一家人起居、会客以及婚丧礼仪的地方。顶层则为开放式的照楼和晒台，晒台面积一般有50～90平方米，晒粮脱粒、老人散步、儿童游戏都可以，解决了山地平坝不足的困难。两层的庄房，人居于楼下，楼上则是晒台及储粮食杂物的地方，牲畜则另外设在房屋外面，由于厕所建于旁边，因此整个居住环境较为卫生。另外，庄房外墙大多都有壁饰，多以白石装饰，图案简单、朴素、明朗。此外，还有锥形壁饰，图案中心用小白石块嵌成，似光芒状的图案是由石片砌成，外圆的直径可达50厘米以上。
季富政在所著的《中国羌族建筑》一书中，对羌族住宅和碉楼的建筑特点有深入的研究。
首先，羌族建筑充分利用地势、地形。在选择修建住宅地时，由于讲究经济、实用，便于生产和自卫，一般都是修建在沿河谷的高山或半山坡有耕地和水源的地方。居民群落的大小，又以可耕地及其他资源如山林等的多少和是否集中而定，小则数户，大则二三十户。为了充分利用山坡上有限的平坦面积，在建筑时均能密切结合山坡地形，分台筑室，并能节省土石方量。各村寨的建筑密度也和地形有关，一般密度与地形的坡度成正比，等高线密集、坡度较陡的寨子则建筑密度大，相反则密度小。有的寨子住宅相互拼连出现过墙体与屋顶的衔接，这种拼连体一般是平行于等高线自由布局。这种建筑方式的处理不但便于生活，而且能节约土地、人力和物力，同时几户拼连以后，屋顶相通以及屋间的窄巷都为防御外来入侵提供了良好的条件。理县桃坪的羌寨就是这种建筑样式的典型。
羌族民居（茂县黑虎乡）
其次，羌族建筑多就地取材，修建住宅和碉楼的建筑材料皆为建筑地附近取之不尽、用之不绝的形状各异的各类片石和黏性较强的黄泥土。为增加黏性还可在黄泥中加入植物淀粉。施工时，先在地面挖掘出略成正方形、宽约3尺、深3～4尺的地基沟；在沟内用片石砌成坚固的户基，再将拌和好的黄泥浆涂于石片上，层层堆砌，便于泥、石相胶合。片石厚度自下而上逐渐减薄，墙的内侧与地面垂直，外侧则略向内倾斜。修建时无须绘图、吊线，也不用柱架支撑，全凭多年积累的经验，信手砌就。楼顶平台除铺上木板或石板外，还要铺密集的树丫或竹枝，然后掺入细黄土，再铺上含有石灰质的鸡粪土，用木锤夯实，约1尺厚。顶楼平台稍微呈斜面，便于流水，并在低处修建小槽以引水到屋檐外面。这样修建的住房和碉楼，不但房顶不漏雨，墙壁光滑平整不留裂缝，而且冬暖夏凉，坚固耐久，历经数十年甚至数百年都不损坏，甚至是轻微的地震也不会倾塌。
羌族民居内部格局（茂县黑虎乡）
羌族人盖房（茂县曲谷乡）
羌族人盖房（理县蒲溪乡）
最后，羌族建筑是十分适应当地的气候条件，并能形成充分利用的建筑空间。大都居住在高寒山区的羌族人民，为了保暖防风，房屋多采取向阳、背风、封闭以及层高较低等办法。一般，羌族修建住宅的门窗开口大都向南方或朝东南方。楼层的北面、东面和西面墙身以及底层各墙都不开窗，以避开冬季北风的侵袭。为了扩大建筑空间的利用，羌民除凭借山势错层建造或分级筑室外，也常常利用住宅之间的空间修筑过街楼。由于住屋的单层高度较低，墙壁较厚，窗洞矮小（多为牛肋窗或花格窗），以致除了顶层以外的各个房间，采光、日照、通风都有所不足。对此，民间的羌族建筑师们便采取开天井、天窗等方式来加以弥补。
羌族妇女在帮工建房（茂县曲谷乡）
总而言之，凝结着千年智慧的羌族碉楼以其自身的独特结构以及其扩展后所形成的村寨、民居的结合构成了一个和谐的空间组合，是岷江、涪江上游羌族人民与自然和谐相处的明证。
二、索桥
索桥是羌族建筑技艺的又一杰作。古往今来，岷江、涪江流域山高谷深，勤劳聪慧的羌族先民在实践中摸索出了非常实用的渡河手段，在羌族地区留下了许许多多的溜索和大大小小的竹索桥。
溜索也称“溜筒”，是羌族最古老的渡河方法，沿用至今。在羌族人民的交通设施中，索桥是不可缺少的。这种桥一般建于峡谷陡峭，江水湍急，河床宽深，即使可行舟，亦很难筑桥墩的地段。在波涛汹涌的岷江上，用碗口粗的缆绳取倾斜之势，系在河两岸坚固的物体上。渡河时将皮带或麻绳的一端紧束渡者腰间，另一端捆在硬木制成的半圆形溜筒（即圆木筒，起到滑轮的作用）上。由于溜索的两边有高度差，一旦松开溜筒的卡子，就会顺着竹索悬空溜过河去。此时渡江者是身悬绳上，飘然过河。清代有诗人曾描述：“上无一发可援手，下则百丈奔惊龙。身如云浮脚绵软，达岸回视人飞空。”若是回程，则从低处往高处移动，同样将绳缠于腰际，以身前行，但须用手攀绳到达彼岸。建索桥的方法是将缆绳系在树根或巨石上。若两岸没有可捆系的固定物，则在河两岸立柱子，将缆绳系在柱子上。溜索横跨江面，长六七十丈至百余丈不等。
陡索是溜索演变而来的一种桥梁形式，又称双索桥。区别在于是将单索变成双索，交叉安装在河两岸位置平衡的主柱或石鼻处。两根绳索一来一往，都是一头高一头低，使用方法和溜索相同。优点有两个：一是便于迅速溜渡，不必浪费体力在回程的时候用手攀绳到达对岸，只需使用另一根上高下低的缆绳即可；二是节约了时间，河两岸的人可同时过河，克服了溜索只能单边通过带来的不方便。
竹索桥也是由溜索演变而来，又称索板桥或多索桥。竹索桥是古代桥梁工程技术史上的一个奇迹。传统的竹索桥一般长达二三十丈，不用铁钉，没有桥墩，只用多条竹索并排横跨江面，上铺木板即可通行人畜，后来慢慢发展完善。较为成熟的修建方法是：在河两岸修建类似于房屋的桥墩，桥墩内两旁按桥索多少各设立系绳的立柱和绞绳的转柱；然后用粗绳索若干根横跨河两岸作底索，集中在桥墩处系紧；在底索下方每隔2米左右横放一根枕木，用篾捆扎和绳索固定，防止底索移动；最后，在底索上横铺木板作桥面。一般桥宽1～2米。有的竹索桥还在底索两侧的上方加1～2根绳索作为扶栏，每根距离大约30厘米，并安装上木夹耳。但由于绳索日晒雨淋容易腐朽，铺在绳索上的那些圆木、木板也容易腐烂，因此年年都需修缮。
羌族地区的索桥始建于何时，准确年代难以断定。但是，以绳为桥这种建筑技术，早在汉代即为羌人中的“窄”部落所掌握。该部落的名称，是因为其善于建窄（指竹索或索桥）而得。据《太平寰宇记》所载：“梁普通三年（522年），于桃关之路以绳为桥。”按此计算，则距今已经有1400多年了。著名史学家徐中舒教授在《古代四川之文化》一文中就指出：“索桥之制，至迟在公元4世纪时已有，《华阳国志》载，桓温伐蜀，战于桥。《水经注》说都安县，渡江有索桥。”
新中国成立后，索桥大多逐渐改为钢绳吊桥。随着羌族地区建设的发展，诸多索桥已淡出人们的日常生活，极少数保留下来的索桥仅仅是承载着悠长历史的一个观光景点。
三、栈道
栈道是我国古代羌区以至西南地区的重要陆路交通设施之一，有“栈道千里，无所不通”的记载。在岷江、涪江流域的羌族地区栈道随处可见。成语有云“明修栈道，暗度陈仓”，《三国演义》中亦有对蜀军出川时栈道的描述，可见栈道历史悠久。
栈道又名“阁道”或“复道”，《史记·高祖本纪》索引：“栈道，阁道也”，专指在峭岩陡壁上凿孔、架木、铺板而成的架空的通道。在茂县一带，栈道还有个更为形象的称呼——偏桥，其中石鼓偏桥最为著名。清嘉庆时的《四川通志》说：“茂州（今茂县羌族自治县）石鼓偏桥，即古秦汉制也。缘崖凿孔，插木为桥，铺以木板，覆以土，置栏护之”。羌区有名的栈道除了茂县石鼓偏桥外，还有理县在桑坪壁陡水深之处的观音岩偏桥、黑旋涡偏桥以及鸥哥嘴偏桥。在汶川还有白果坪上下偏桥、麻柳坪偏桥、杨梯子偏桥等。由于栈道的路径大都十分狭窄，实际通行中存在一定的困难，如行人以扁担运送物品时，只有使用单肩的空间，不能换肩，因此又叫“右担”或“左担”。
栈道又有木栈和石栈之分。木栈修建于森林茂密的山地，通过砍伐原始林木，铺木为路，掺杂进土石。石栈则修建于悬崖绝壁、无径可通之处，或沿悬崖凿孔，插进木桩，上铺木板形成桥面。或依傍岩壁，开凿山崖，铺木板为路；或沿山体开路，凿石为径，使之形成通途坦道。这种古老的通道，在经济文化交流和军事战略方面都曾发挥过重要的作用。
此外，由于在岷江上游时常与土石打交道，除了上述独具民族特色的建筑技术，大多数羌族人还擅长与土石相关的掘井、筑堰、淘滩。每逢秋后农闲季节，羌族劳动人民就络绎前往成都平原专门从事掘井、筑堰、淘滩。因此，羌族劳动人民在水利方面也具备独特的技术优势。
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