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从灌溉遗产里找智慧

发布时间:2017年11月14日来源:中国科学报

古人有云:兴国必先兴水。这是因为水利是农业的基础,兴办水利事业曾被看作是安邦、定国、裕民的战略措施之一。可时至今日,尽管水利技术日新月异,但供水需求也日益增长,水资源稀缺的速度超出预料。

在墨西哥城召开的第23届国际灌排大会暨国际灌排委第68届执委会上,宁夏引黄古灌区、陕西“汉中三堰”和福建黄鞠灌溉工程3处古代水利工程被确认成功申报世界灌溉工程遗产。后人究竟可以从那些运用了数千年的灌溉工程遗产中,看到怎样的科学思想、自然哲理和文化价值?

让遗产来推动保护

这是一个由中国人来推动的世界遗产项目,它的发起者就是中国水利水电科学研究院总工高占义。

灌溉工程是用来调节和改变农田水分状况和地区水利条件,以消除水旱灾害,达到符合农业生产的要求,并做到合理利用水资源,为发展农业生产服务的。灌溉工程的历史地位非常重要。

怎样使得目前世界上拥有悠久历史的灌溉工程设施和技术得到更好的利用和保护,是时任国际灌溉排水委员会主席的高占义最重要的工作目标之一。

事实上,这对中国而言尤其重要,因为中国是历史上灌溉遗产最多的国家,一些工程技术在千年以后仍得以沿用。但现在,即便是正在利用它的人们也并不了解这些灌溉工程出现与发展的历史过程,也就不可能真正感受到那些水利工程技术以及伴随的水利文化,对我们的历史、政治、经济有着怎样深远的影响。

2012年10月,高占义正式提议设立世界灌溉工程遗产名录,目的就是更好地收集古代灌溉工程的相关资料、了解灌溉发展史及其对文明的影响,从而学习古人可持续性灌溉的智慧、保护珍贵的历史文化遗产。2014年起,国际灌排委员会正式对世界灌溉工程遗产进行评选。

截至目前,已有四批世界灌溉工程遗产出炉。除了中国的13项以外,还有来自日本、韩国、泰国、埃及、澳大利亚、墨西哥等地的工程入选,比如距今1000多年的墨西哥浮岛农业系统,公元616年出现的日本狭山池水库,始建于1898年的埃及阿斯旺大坝等等。

与其他国家相比,中国的灌溉遗产不仅数量众多,而且多样性非常丰富。这种独特性,与中国的自然地理条件、经济结构有着密切的关系。

中国历来都是一个农业大国,粮食是老百姓,甚至是整个国民经济的命脉。可是,中国水利水电科学研究院水利史所工程师李云鹏解释,中国所处的大陆性季风气候区,水资源的时空分布非常不均。南方湿润,北方干燥,降水期还主要集中在夏季,这就导致天然降水时节与作物的生长需求无法匹配,只能依靠灌溉工程。因此,从某种意义上说,中国的农业基本上是灌溉农业。

同时,也因为中国的人口分布非常广泛,而不同地区的水文、地理条件也都千差万别,因此,古代所创造的灌溉工程技术类型也是多种多样的。

别具一格的工程创造

在中国,最早的农田灌排技术可以追溯到六千多年前的新石器时代,最先出现的就是长江中下游地区的原始水田区,那里的老百姓已经知道要开沟筑埂、排水辟田、引水灌溉。而到了春秋战国时期,一些灌溉工程技术的水平已经相当惊人。在中国入选的13个世界灌溉工程遗产中,每一个都是别具一格的发明创造。

桔槔是民间一种最古老的提水器械,早在公元前15世纪以前就已在古巴比伦和古埃及灌溉中被广泛使用。而在20世纪30年代以前,浙江诸暨市赵家镇上用桔槔提水灌溉用的拗井多达800多口。这种巧妙利用地下水的方式,其实是春秋时在北方平原普遍使用的技术,后来随着人口的迁移才传播到南方,形成了大范围的井灌区。直到现在,赵家镇还留有100多个井灌工程,并且持续发挥作用,因此,也被称为井灌工程的“活化石”。

紫鹊界梯田位于湖南省娄底市新化县水车镇,梯田成形已有两千年历史,梯田总面积达到10万亩以上。李云鹏介绍说,一般的梯田只是作为田地挖掘技术,而这个梯田把土地开发和水源工程、灌溉渠系、排水系统联系了起来。除了梯田正常的蓄水功能,还通过借田输水、竹枧输水等设施,实现梯田的自流灌溉。利用天然的山谷溪沟作为排水干渠,并在梯田和渠道的合适位置开排水口,使得多余的水能通畅排泄。

再比如,东南沿海的平原地带,常常会遭受海潮的侵袭,盐水倒灌对作物是毁灭性的打击。于是,沿海各省都会修建御咸蓄淡工程。建成于公元1083年的福建木兰陂就是最具代表性的,已经持续运用了930多年。它拥有枢纽工程、渠系工程和堤防工程三部分,兼具排、蓄、引、挡、灌等多种功能,可以拒海水于陂下,使溪海分流,引溪水灌溉农田。

安徽寿县的芍陂则是具有2600多年历史的典型的陂塘蓄水灌溉工程。那里原是季节性湖泊,楚相孙叔敖利用局部洼地筑堤蓄水,建水门、开渠灌溉。后来,芍陂逐渐发展成了由蓄水工程、环塘水门、灌排渠系和防洪工程为一体的大型灌溉工程体系。到现在,芍陂也能保证67万余亩灌区旱涝无虞。

至于始建于公元前246年的大名鼎鼎的郑国渠,则是中国最早的大型无坝引水灌溉工程之一,灌溉农田280万亩。它的开凿,引泾河高含沙量的水进行淤灌,使关中地区由斥卤之地一跃而成为了沃野。

灌溉遗产不仅仅是一项技术

容易让人忽略的是,这些灌溉工程遗产不仅仅是指向工程设施和技术手段,高占义表示,它还包括了当时从中央到民间权、责、利相互制约的灌溉管理体系,以及在农耕文明下的制度和道德约束,为水利所注入的独特文化。

在山西水利社会史中有一个流传很广的传说,在泉水附近的两地百姓经常因为争夺水源产生纠纷,甚至造成械斗,最后竟引发县官作出了一个极其荒谬的裁决——在泉头架一口油锅,当油烧沸时,由两地各派代表从锅中捞铜钱,谁捞得多,哪地分的水就多。这也充分表明了,历史上那些极端缺水的地区,对水资源的争夺可以说是相当残酷,这就需要科学的用水管理。

所谓“定水令,以广溉田”,就说要通过制定灌溉用水制度,约束灌区用水户,来保证整个灌区的灌溉用水需要,避免无端争水。

李云鹏介绍说,今年最新入选的陕西“汉中三堰”,其中杨填堰的灌溉用水涉及城固、洋县两个行政区域。清康熙年间,为了解决灌溉纠纷,汉中知府滕天绶主持制定了“分工约”和“分水约”,规定用水和筹工都按“城三洋七”的比例分配。这一约定世代相承,当发生用水纠纷时,这些约定成为地方政府平息争端的根据。到了1952年,由于因湑惠渠灌溉面积不断扩大,供水不足,两县又联合从旧堰引水,重新制定了“城七洋三”的比例。

再比如,入选首批世界灌溉工程遗产名录的浙江丽水通济堰,是具有1500多年历史的有坝引水灌溉工程。要知道,堰区的水渠纵贯了整个碧湖平原,干渠长达22.5公里,分凿支渠48条,毛渠更是多达321条,形成了一张非常复杂的水利灌溉网。工程创建以后,历代处州府逐渐形成了一套自成系统且完整的维护管理方法。现存文献记载中最早的南宋《通济堰管理章程》对通济堰水利灌溉的管理机构、用水制度、经费负担等已经作出了详细且严格的规定。元、明、清各代除了沿袭这种模式,还增加了“岁修”等积极的养护办法。

除了作为百姓和国家生计的基础,在古代历史上,水利的兴衰和政权的稳定密切相关,没有郑国渠、都江堰就没有秦国的鼎盛,没有芍陂就没有楚国之兴,没有宁夏引黄古灌区就没有历代王朝屯垦戍边经略的根本。

也因此,无论是官方还是民间,所衍生的祭祀、崇拜水神的文化也是源远流长。李云鹏告诉《中国科学报》记者,直到现在,通济堰、芍陂、它山堰、太湖溇港等地都还留有这些传统。

“这些遗产地老百姓的水神崇拜和祭祀文化是从历史上传承下来的,感觉像是‘天生’的一样。”不过,他也表示,如今灌区百姓对公共水利工程、水资源的保护意识,有强也有弱,“但总体上,随着现代化发展,这种出自感情和文化的意识正在逐渐弱化”。

这也是让他略感遗憾的地方。工程实体虽然还在,但来自传统的道德约束、文化记忆的消失,使得人与自然的关系也就比古时候松散多了。也许,这个才是处理人与自然关系矛盾的关键。

遗失的古老智慧

随着现代科技的发展,水利工程在供水、发电、防洪等方面所发挥的优势早就不可同日而语,但是,在处理与区域自然环境的关系方面,却不时遭到质疑甚至是批评。而这恰恰是那些古老的工程能够留下的宝贵经验。

高占义介绍,黄河是多沙的河流,宁夏引黄灌区主要采用无坝引水这种低影响开发方式,科学的渠线规划实现了冲淤平衡,延续两千多年发挥效益而没有不良的环境影响,而且还通过科学规划的淤灌和作物种植轮序改良盐碱地,也就是俗称的“碱地生效,开沟种稻”,来取得显著效益。可以说,是因为有了宁夏引黄灌区才有了生生不息的“塞上江南”。在今天看来,这就是这个工程本身所具有的生态价值。

“这么说不是要夸大古人在主观上就具有先进的生态文明思想,而是他们的行为从客观上达到了这个效果,因此有值得我们借鉴的价值。”李云鹏认为,“古代的水利工程很少有追求极端的开发方式,而是怀有朴素的、适度的态度,真正做到因地制宜、就地取材,用最低成本和代价的工程措施来满足国家和百姓合理范围内的需求。这是许多现代水利工程所忽视的。”

与此同时,在灌溉工程遗产评选的过程中,高占义也发现,“一些适合区域自然特点、河流特性的传统灌溉工程濒临消失,比如绿洲特有的传统水利形式坎儿井。还有一些具有历史价值的古代灌溉工程遗产因为经济发展,或地处环境优越区域经非科学的改造,甚至是遭到毁灭性的破坏”。

因此,他也希望通过这样的评选工作,能够获得水利领域以及社会大众对这些重要的遗产工程的关注,不仅仅让它们得以保留,更让它们能够继续发挥应有的功能和价值,传承治水理念和科学精神。

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