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古代绿洲灌溉方法超越现代?

时间:2023-12-06 百科知识 版权反馈
【摘要】:关西是沙漠、关东是绿洲。维系这一绿洲的是疏勒河与党河。现在,党河成为敦煌境内唯一的灌溉水源。敦煌城市的人口,大约不会比今天少。规定了严格的河渠灌溉事项:“州设渠泊使,县设平水,乡有渠头”,民间则设立了“渠人社。”堰坊对灌区极其重要,因此也成为古代战争中对方的破坏重点。“州人神之”的张都督,看来不仅是我们现今常常在电视镜头中出现,大声吆喝指挥救灾抢险,或者走访灾民询问生活情况如何的书记市长。

古代绿洲灌溉方法超越现代?

三、绿洲灌溉:古人比我们高明

话题已经太过沉重。我想换一换,对中国西部古代的农业灌溉系统略作分析与考证。

玉门关一带汉代属“宜禾县”。宜禾取意于适宜耕种,而构建成这一系统的,是渠、堰、坝与古代灌溉系统。

无论是唐代诗人王之涣的“春风不度玉门关”,还是王维“西出阳关无故人”的感叹,实际上都表达了“两关”是古代河西走廊绿洲与沙漠的最后分界。关西是沙漠、关东是绿洲。

维系这一绿洲的是疏勒河与党河。

据《汉书地理志》敦煌郡条记载,“宜禾都尉治昆仑障”。昆仑障,即“昆仑塞”。史学家认为,唐代的新玉门关城应由昆仑塞扩建而成。

几千年以来,西北人民的智慧勤劳,足以养育滋润绿洲,生计无忧。从这个意义上来说,西北和敦煌两千多年的文明史,实际上也是一部农业灌溉发展史。

现在,党河成为敦煌境内唯一的灌溉水源。而过去,疏勒河流域也是有灌区的。考古工作者曾在敦煌境内的甜水井和汉玉门关附近的卷槽、马圈湾等地,多次发现汉代屯田遗址。其沟渠、田埂等遗迹,至今清晰可见,并出土了2 000年前所使用的铁铲、铁插、铜犁等生产工具。1979年,在马圈湾汉代烽燧遗址出土了小麦大麦、糜谷等粮食作物,震动了世界考古学界。这些粮食作物至今颗粒饱满,栗色如新,在阳光下熠熠闪光。同时出土的大量汉简中当年戍卒曾记下不少粮食收成的记录。如敦273简“右入糜二百五十三石九斗二升”,敦256简“右凡出大麦十一斛三斗士吏姜曾夕从玉门所禀”等等。

敦煌莫高窟出土的唐写本《沙州图经》,对汉代敦煌的水利有如下记载“马圈口堰,右在州西南二十五里,汉元鼎六年依马圈山造,其极南一百五十步,阔二十步,高两丈,总开五门分水以灌田。”公元前李广利将军西征大宛兵至敦煌,往来二岁,“岁余而出敦煌者六万人”。这些军需粮秣的筹集供应均靠敦煌绿洲,可见当时的屯垦已达到了相当规模,生产粮食的种类也很多灌区生产的粮食,除供应当地居民和南来北往的商旅外,还要作为守边和西征大军后勤保障。唐代,敦煌安西一带更加繁荣,设置有瓜州、沙州和十余个县。这里位于丝绸之路要冲,人口众多,市井繁华,文化发达,商旅来往不绝。故有“元宵灯会长安第一,敦煌第二,扬州第三”之说。敦煌城市的人口,大约不会比今天少。

水资源开发利用和灌区农业的发展,是敦煌发展繁荣的基础。唐代在汉晋修渠筑堰的基础上,沙州刺史李无亏新修了一条“长三丈,高一丈五尺,阔二丈”的“长城堰,百姓欢庆”。此后,又陆续修整了许多水渠。如长二十里的宜秋渠,长十里的原都乡渠,长十五里的北府渠,长五里的三丈渠和长二十里的孟授渠等等。

更值得重视的是,历史上,管理河渠分配灌溉用水,一直是政府的行政职能,形成了完整的组织网络。规定了严格的河渠灌溉事项:“州设渠泊使,县设平水,乡有渠头”,民间则设立了“渠人社。”——用现在的话说,节水、合理配置水资源的前提,需要切实转变政府职能、加强科学管理,并把责任落实到人。由于这些措施,敦煌“州城四周,水渠流畅,曲水花草果园,豪族士流家家,土不生疏,鸟则无鸮,五谷皆饶”。

大诗人岑参在敦煌盘桓时,对此有生动的记述:

“敦煌太守才且贤,郡中无事高枕眠。太守到来山泉出,黄沙碛里人种田。敦煌耆旧鬓皓然,愿留太守更五年。城头月出星满天,曲房置酒张锦筵。美人红妆色正鲜,侧垂高髻插金钿。醉坐藏钩红烛前,不知钩在若个边。为君手把珊瑚鞭,射得半段黄金钱,此中乐事亦已偏!”

岑参这首七古写于天宝八年,即749年,他应邀参加敦煌太守的宴会,虽然有对主人吹捧讨好之嫌,但诗作的内容应该也是有根据的,否则这不切实际的当面吹捧表扬不就成为讽刺了吗?

过去,这首诗的意义一直解释为“反映当时官僚们骄奢淫逸的生活”。我想,反映当时敦煌领导干部的真实生活,才是真正的价值所在。“才且贤”的官员是无需成天忙得不可开交地做指示,参加各种会议的。“太守”抓住并解决了当地经济社会发展的关键问题,人民安居乐业,官员尽可“无事高枕卧”。在敦煌,善于治水的官员就是好官。社会稳定和谐,生产发展,百业兴旺,当官的迎来送往,讲点排场,多吃点多花点,老百姓也不会太在意。自然,没有本事和不干事的官,再廉洁也没用。群众最不满的就是既没本事,又很贪婪的千方百计捞钱的官。唐代地方官员三年一任,并规定太守任期必须在三年以上。敦煌老百姓挽留有作为的太守再留一任,而不是放鞭炮送他走,这应该是事实。

在古代,要用泥土修建大坝,全部拦截河水是不可能的。土坝很容易溃决。他们用什么办法治水呢?首先是筑堰。堰是较低的挡水构筑物,作用不是蓄水,而是提高河流上游水位,以便引流灌溉。只要在河道上垒些石块或打木桩,抬高水位,筑堰修渠,即可引水自流灌溉农田。汉代所建的大堰“高两丈”,实际也只有几米高。这颇符合现今国际上流行的修低坝、维持河流生态的思想。

夏天,冰雪消融,疏勒河与党河水位猛涨,正是庄稼需水季节。堰坊对灌区极其重要,因此也成为古代战争中对方的破坏重点。修复水利设施就成为大事。《新唐书·张守珪传》中记载,唐开元时张守珪为瓜州都督开元中“有诏以瓜州为都督府,即诏守珪为都督。州地沙瘠不可艺,常潴雪水溉田。是时渠堨为虏毁,林木无所出,守珪密祷于神,一昔水暴至,大木数千章塞流下。因取之修复堰坊,耕者如旧。州人神之,刻石记事”。

“州人神之”的张都督,看来不仅是我们现今常常在电视镜头中出现,大声吆喝指挥救灾抢险,或者走访灾民询问生活情况如何的书记市长。他还是位很有专业知识,能亲自规划设计工程项目的高级水利工程师。

被百姓称“神”的敦煌专家不仅有张都督,早在两千年前,敦煌先进的治水技术就传到了西域诸国。如西汉时敦煌人长史索励——我不知道他是否就是著名书法家索靖的祖先——带兵一千多从在伊循城(今新疆若羌县境内)屯田,曾调集鄯善、焉耆等处军民四千人,横断卡墙河,掘渠分水,改进灌溉条件,使许多贫瘠的土地变成沃田,庄稼连年丰收。所以北魏郦道元在《水经注》中给予其很高的评价:“敦煌索励,字彦义,有方略……屯田楼兰……横断注滨河……灌浸沃衍,胡人称神。大田三年积粟百万,威服外国。”(www.xing528.com)

我想,一位官员的政绩工程,能给当地百姓带来惊喜和福祉,能显示国力,能使外邦叹服,能够写进历史,一定代表了先进的文化,代表先进的生产力,代表了百姓的利益。如果古代有科学院工程院,评院士,聘他当博导带研究生,是很够格的。

关于古代在敦煌形成的“文化绿洲”,我还想稍微说得远一点。

敦煌莫高窟举世闻名,敦煌石窟中深藏的“秘宝”发展成为“敦煌学”——其实敦煌对中国文化的贡献是多方面的。发达的灌溉渠系,孕育了发达的农业和商业,才有可能使敦煌成为中国文明的一个耀眼亮点。仅以书法为例,东汉著名的书法家张芝是敦煌人。他以行书隶书见长,尤精草书,被人称为“草圣”。张芝的父亲张奂是征战西北的名将,后触犯宦官,隐退敦煌故里,闭门不出。张芝幼而高操,勤学好古,经明行修,有几次可以应征做官他皆不肯,而潜心于书法与治学,当时影响极大。晋代王羲之推崇说“汉魏书迹,独钟(繇)张(芝)两家。”张芝的书迹保存在《淳化阁帖》里有五帖其中《秋凉平善帖》可以说是张草的典范,为世所珍。在张芝的周围,形成了一群书法家和书法爱好者集群,此后敦煌地区崇尚草书的风气延绵不绝。如张芝的兄弟张昶也善草书,又极工八分书(汉隶的别名),时人称为“亚圣”。在敦煌的这一书法集群中,还有一个孩子的身影,这就是张芝妹妹的孙子索靖在西晋时,索靖官至尚书郎、酒泉太守、征西司马等职。2003年,北京故宫博物院动用了文物征集专项资金,以2 200万元购回了清宫流失的文物索靖的《出师颂》,可见其在中国书法史上的价值。在敦煌地区出土的汉简、唐代的敦煌写经等,在书法上都有极高的价值。古代的敦煌群星闪烁,文人名士荟萃远非一般边地州县可比。

并非完全是现代水利的功绩,到清代康熙本年,疏勒河流域就已经形成了以安西瓜州、三道沟和玉门镇为中心的三片较大的灌区。

我不知道当代水利专家,是否研究过古代疏勒河流域灌溉工程和设计理念,有没有评估过疏勒河水全部拦截后对下游生态环境的影响。河西走廊西端历史上一直是农业和牧业交错的地区。既有绿洲的田园风光,也有片片草滩点点羊群。

当我们要弄清楚人类活动与自然力此消彼长的规律,反思经济社会发展决策的得失,探讨水资源的分配与管理机制,现代水利工程建设与生态环境保护,经济发展与社会自然发展的关系时,河西走廊绝对是一个样本。

在这片土地上,交织着人与自然的相互依存和难以解决的矛盾,不同地域人群之间利益和生存权利的冲突,演绎着人生的希望与失望,城市和乡村的经济繁荣,以及文明的衰败。虽然在生态恶化的进程中,自然力显得过于严酷难以抗拒,但人绝对不是一个配角。几十年来,在“改造大自然”的舞台上,演出了一幕又一幕的大戏,热闹的场面没有维持多久,落幕却显得黯淡萧条,似乎连观众都已经走散。

近几十年来,这里的浇灌面积扩大,人口的自然增长,和定为“商品粮基地”的产业发展政策,对水资源构成了极大压力。疏勒河农业灌溉区中游干流长129公里,面积1郾2万平方公里——这还包括了常年断流的下游。灌溉面积80余万亩,灌区总人口13郾3万人,人均约6亩——大大超过了我国人均的耕地面积。其中双塔(水库)灌区28郾7万亩,占灌区总面积34%,人口4万多。敦煌——安西绿洲人均水资源远远超过我国很多地区,原本承载几十万人口并无问题。而现在为什么到了这个地步呢?

无垠的大漠,丰富的土地资源,再加上日照长,昼夜温差大,对农作物生长有利。古往今来,人们萌生的第一个冲动就是开垦荒地,发展农业。甘肃省确定在疏勒河流域建立商品粮基地。兴修水利,大力发展小麦、玉米、胡麻、棉花的种植,此外还种植瓜果、啤酒花、啤酒大麦等,这些农产品都远销“全国各地”。

粮食是高耗水作物。在我国的东北、华北等地,小麦的耗水系数为6~8。而在河西走廊,降水很少,几乎全靠灌溉,生产1公斤小麦,要用水1立方米以上,民勤、敦煌等地每公斤小麦达1郾4立方米。每立方米水的产出仅为全国平均水平的1/16。

张掖市甘州区王其闸村农民王爱忠家,13亩地全种小麦,每亩用水1 000立方米以上。每亩小麦500公斤已经不低了,这就是说,生产1公斤小麦要一吨多水。2004年,王爱忠家改种了10亩制种玉米,产量增收两成,每亩还能节水300立方米。这户农民曾被《人民日报》作为节水典型来报道,一个农民一年节水3 000多吨,可每亩灌溉用水还是达到了700多立方米。

农业的产业结构,还有节水技术的应用推广。河西走廊诸内陆河流域能否在新世纪可持续发展,已经到了十字路口

《人民日报》2005年10月10日报道,时任水利部副部长翟浩辉说,“我国农业用水浪费主要表现在,灌溉用水利用系数低,目前我国农业用水的有效利用率仅为43%左右,远低于欧洲等一些发达国家70%~80%的水平。全国渠道输水损失占整个灌溉用水损失的80%以上,大型灌区骨干建筑物损坏率达到40%。二是灌溉定额普遍偏高,采用传统的灌溉模式,全国平均每亩实际灌水量达到450~500立方米,超过了实际需水量的一倍左右,有的地区高达2倍以上。”——这个“有的”,即是指河西走廊和宁夏、内蒙、新疆的广大灌区。

国内外的经验表明,喷灌一般比地面灌增产20%~30%,比滴灌增产40%这样大的增产幅度,利用其他措施是难以实现的。其实,喷灌、滴灌,只是节水农业的几种方式,其他措施还有很多。而目前,许多灌区,渠系和排灌设施不完善,标准低,工程老化,失修严重,效益衰减。另一方面,连接田间地头的小型农田水利建设欠账较多,状况恶化。斗渠以下田间排灌配套率低,渠系破损、淤塞严重,灌溉技术落后,输水渗漏损失大。

知识与权力失衡,常常表现为知识从属于权力;利益分割混同甚至替代了效益分析评估。需要从最基础、最本质的地方开始,用大的智慧和有远见的眼光,深刻认识西北内陆河流域的特点,认识地表水和地下水资源转化规律,评估已有的工程项目得失,研究治本之策,谋划长久之计。热衷于修大坝、建大工程、跨流域引水调水的指导思想和机制,难道就没有误区吗?

面对滚滚黄沙,面对蜥蜴一样死去的河流,假如我们能穿过时光隧道,回到河西走廊大自然的原初,我们还会在一个干旱的高蒸发地带修筑如此多的大坝,发展高耗水产业,建一个商品粮基地;在水资源已经严重短缺的地方再兴建一座座大城市;不计成本、毫无节制地开发与利用自然资源,只算经济产出,不计环境成本;任凭上游地区无偿占有自然资源,而下游地区只能无奈地咽下处于地理劣势带来的苦果吗?

河西走廊的故事还没有结束。就像吐鲁番—哈密神奇的“坎儿井”一样古代河西走廊绿洲上的灌溉系统,还有许多让人心灵激动的尚未揭示的秘密。

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