
中国古代淮河、汉水流域的陂渠串联工程技术历史学论文.doc
6页中国古代淮河、汉水流域的陂渠串联工程技术_历史学论文 编者按:顷闻张芳教授去世,十分震惊张芳教授专攻水利史,治学勤勉,成绩显著,已渐臻炉火纯青之境,正值大有可为之时,造物如何忍心就这样夺走她宝贵的生命?呜呼哀哉!仅录制上传张芳教授旧作一篇,以寄托我们的哀思2005年9月21日零时) 我国陂渠串联水利工程技术约起源于春秋中期,战国至汉代已在淮河、汉水上中游的丘陵盆地和高平原有相当的发展本文阐述了陂渠串联工程的优点,举例分析了古代单首制引渠与陂塘串联、一河取水多首制引渠与陂塘串联、多河取水多首制引渠与陂塘串联水利系统的规划、布置和作用最后简述陂塘串联工程技术向国外传播和当今的应用,说明我国人民创造的这项出色水利工程技术具有强大的生命力 我国的地形和气候,南北有明显的差异华北地区平原广袤,降水量较少,年降水量为500—700毫米,河流分布密度小,自古以来多兴建长距离的渠道引水工程灌溉农田;南方丘陵山地起伏崎岖,但降水量颇丰,年降雨量在1200—1600毫米以上,多修筑塘堰蓄积当地径流;淮河、汉水流域处于南北过渡之区,上中游分布有丘陵盆地和微起伏的高平原,年降水量为800—1000毫米,水利工程类型多发展陂塘与渠道相结合的灌溉系统。
我国陂渠串联水利工程技术约起源于春秋中期,楚国孙叔敖所创的雩娄灌区,应是这类工程的滥觞战国至汉代工程已有相当的发展,类型多样,有名的如战国时建的襄阳地区的白起渠,汉代建的南阳六门——钳卢陂灌区.汝南的水库群等 陂渠串联的灌溉系统其优点在于解决陂塘水源不足和引水渠道缺乏蓄水容积的缺点,将蓄、引结合起来组成完整的水利灌溉系统 山丘区的陂塘受集水面积和降雨量的限制,其所蓄的水量往往不能满足农田灌溉的需要而陂渠串联后,因为有河流径流的补给,不会因集水面积小和降雨量不足发生陂塘干枯的现象,不仅陂渠之间可以互相调节,陂塘及陂塘之间也能进行调节,这就能在较大的范围内对水资源进行调节,能解决集水面积、陂塘容积和灌溉面积之间不能协调的问题 一般引水灌渠,只能在用水季节内进行灌溉,在非灌溉季节水量往往白白流失,因此灌溉面积受到限制陂渠串联后,就能够把非灌溉期间的河流径流通过渠道引到陂塘存蓄起来,以供灌溉季节所用,扩大了灌溉面积,这就使水源在季节上得到调节,不仅有利于灌溉,汛期陂塘还能存蓄部分洪水,提高了河流的防洪能力 总之,陂渠串联的水利工程系统,能对水资源在地区分布和时间分配上很好地加以调节增大了水资源的利用程度,起到增加灌溉面积和提高灌溉保证率的作用。
这一水工技术我国创建早,春秋中期已经萌芽;发展快汉代淮河、汉水流域的丘陵和高平地区已较为普遍分布可见,这是适应于丘陵地区的自然条件,由我国人民创造的一项出色的水利工程技术 古代陂渠串联的灌溉工程系统大致可以分为以下几种类型 1.单首制引渠与陂塘串联的水利系统 这种类型的引渠渠首可以有坝也可无坝,古代一般建有坝渠首,这样可以抬高水位,地形合适还能形成库区,对水资源的调节作用更大战国末年,在湖北襄阳地区建成的白起渠,就是属于这种类型的陂渠串联水利系统 公元前227年,秦国大将白起攻楚,在鄢城(今湖北宜城西南)西北百里许的汉水支流夷水(今蛮河)上立竭,引水以灌鄢城,后人改建此工程用来灌溉,人称白起渠《水经注.沔水》记载:夷水,“昔白起攻楚,引西山长谷水,即是水也旧竭去城(鄢城)百许里,水从城西灌城东,人注为渊,今熨斗陂是也水溃城东北角,百姓随水流,死于城东者数十万,城东皆臭,因名其陂为臭池后人因其渠流以结陂田城西陂谓之新陂,覆地数十顷,西北又为土门陂,从平路渠以北,木兰桥以南,西极土门山,东跨大道,水流周通其水又东出城,东注臭池,臭池溉田,陂水散流,又入朱湖陂,朱湖陂亦下灌诸田,余水又下人木里沟”。
可见,这是一种典型的长藤结瓜式的陂渠串联工程渠首在鄢城外百里许的夷水上建坝,抬高水位,扩大自流灌溉的面积,渠道下连土门陂、新陂、熨斗陂、臭陂和朱湖陂等,可蓄水灌田《水经注·沔水》记载白起渠灌溉面积达3000顷,灌区规模相当大(见图一)白起渠后代称长渠,渠道仍采用陂渠串以形式与长渠灌区毗连的北面,有引蛮水的木渠工程,此渠始建于楚,当时称木里沟汉代南郡太守王宠又开凿,“灌田七百顷”到宋代治平三年(1066),由宜城县令朱孥主持,进行大规模修治扩建,在渠首卢家畈筑“灵溪堰”,以拦截壅高蛮水,其下渠道与49陂相连,也建成陂渠串联的形式,灌溉面积大为增加,达6000余顷①2.一河取水多首制引渠与陂塘串联的水利系统淮南地区降雨量比淮北多,河流径流较丰富,因此在河流的上下游可以多处引水,分别灌人高程不一的陂塘,组成一个大的灌区,上游渠道的水量还可补给下游灌区使用《淮南子·人间训》记载春秋中期楚国孙叔敖在今河南固始县修建了雩娄灌区②,这即三国曹魏刘馥、邓艾改建的茹陂灌区据后代《固始县志》记载:“(史河)又西北十五里,过安丰县故城西又径茹陂南,茹陂又名龙潭口,有闸分水北流,是为清河”③茹陂灌区也即是史河的分支清呵灌区,是一个陂渠串联的水利工程系统。
茹陂在龙潭口,是有一定蓄水库容的枢纽工程下连清河,清河又与灌区内的陂塘相连元代时清河的引水口移到黎集附近的石嘴头明代嘉靖《固始县志》对清河灌区的水利工程有较详的记载:清河首建有两座水闸:即上闸(又名均济闸)和中闸(又名清河闸)上闸是引水口的节制闸,节制引水量的大小;中闸是控制闸,关闭中闸,可把清河水引入下胜湖和石梁堰,石梁堰还可把过盛的水排人泉河中闸以下因清河水位低于地面,则顺次在清河上筑有谭家坝、土坝、滩湖坝、马蝗池坝、裴家坝、袁家坝、左家坝、淇河坝、吴荣坝9座土坝,坝上游分别设有引渠,将水引入清河左右的36座陂塘其下还有4座闸坝,用以抬高水位引水灌田清河河长90里,将36处陂塘轮灌一次为时约一个月,大致一次灌水入陂塘,即可满足一年的需要灌区大致南北长百里,东西宽50里,故称之为“百里不求天”灌区这虽是明代记述的工程情况,但这种多首制引水与陂塘串联的形式应是从早期的工程承袭而来,否则整个灌区不能灌到水————————① 郑獬:《郧溪集》卷15《襄州宜城县木渠记》② 《淮南子·人间训》载:“孙叔敖决期思之水,而灌雩娄之野,庄王知其可以为令尹也经研究,“决期思之水”,建成期思陂,在今固始西北的期思集;雩娄地在今固始县东南,雩娄灌区引史河水,为另一工程。
因期思比雩娄地势低数十米,两地之间相隔灌河、白露河数条河流和分水岭,所以期思之水不能灌雩娄之野③ 乾隆《固始县志》卷4古代的茹陂灌区主要指清河灌区史河下游的另一分支是湛河,湛河一方面从史河引水,一方面又承受清河尾闾的余水湛河上亦有两座水闸,即溥建闸和匀利闸,作用是抬高水位,然后引水人陂塘堪河两岸从上而下开有3个引渠口,分别灌人工6座陂塘,这些陂塘呈串珠状,一个接着一个,这与清河两岸的陂塘各个分别引水不同,但都是一河多首引渠与陂塘串联附近的泉河、曲河灌区等也都是这种水利类型可见陂渠串联的水利工程在这一地区创建早,并且在后代得到持续发展,成为最普遍的一种水利工程类型(见图二)3.多河取水多首制引渠与陂塘串联的水利系统这种水利系统已由陂渠串联的小水网发展为大水网,由一个河系发展到与几个河系相连,较充分地开发利用了地区水资源汉代南阳地区的六门——钳卢陂灌区和汝南的水库群即是这类工程的典型六门——钳卢陂灌区是汉代南阳太守召信臣创建的,是连结湍水和朝水(今刁河)的陂渠串联的水利系统《水经注.湍水》称:“湍水又径穰县(今邓县),为六门陂,汉孝元之世,南阳太守召信臣,以建昭元年(前34年),断湍水,立穰西石竭,至元始五年(公元5年),更开三门为六石门,故号六门竭也。
溉穰、新野、昆阳(应为涅阳)三县五千余顷六门竭(即六门陂)在今邓县城西3里的韩洼村南,在湍水上筑坝,形成蓄水库,四周修筑围堤起初建有3座水闸,后开为6座水闸,以引水灌溉东汉末,六门竭毁废晋太康三年(282年),镇南大将军杜预,“继(召)信臣之业,复六门陂,遏六门之水,下结二十九陂,诸陂散流,咸入朝水①杜预不仅修复了六门陂水利,并且加以扩展,下联29个陂池,29个陂池通过干渠相连干渠横贯邓县、新野两县,长达100余里,尾闾于新野县上先港南注入白河②而29个陂池的弃水、退水皆入朝水,与朝水灌区联成一片钳卢陂在穰县东南六十里《元和郡县图志》卷21《山南道·邓州穰县》载:“汉元帝建昭中召信臣为南阳太守,复于穰县南六十里造钳卢陂,累石为堤,旁开六石门以节水势,泽中有钳卢玉池,因以为名钳卢陂引蓄朝水,但未建在朝水之上,而是利用原有的湖洼,人工筑堤围成据实地查勘,陂址位于邓县构林乡王堤村,故址在建国前还建有迪陂寺自王堤至岗岔楼村,还有一道长4.2公里的残堤陂南北长8里,东西宽3里,共占地93顷多③钳卢陂距朝水还有一段距离,引水工程所筑堰坝并非截断朝水,而是在朝水的河曲之处,筑堰挑流,通过引渠人钳卢陂。
朝水上的这座堰可能即宋代所称的塘土堰(亦称塘堵堰)六门陂灌区工程是湍河上的陂渠串联水利系统,钳卢陂灌区工程是朝水上的陂渠串联水利系统,这两个系统又联接起来,组成更大的陂渠串联水利系统,故能对水资源在两个河流流域之间进行调配南阳地区年降雨量800毫米左右湍河汇水面积大,达4000多平方公里,而刁河汇水面积小,仅400多平方公里;它们的多年平均径流量差别亦大,分别为8.6亿立方米和1.0亿立方米六门陂主要灌溉湍水南面今邓县、新野县的农田5000余顷,其灌溉余水及回归水流入刁河,补充了刁河的水源再引入钳卢陂存蓄起来钳卢陂的水源除刁河外,还汇纳众多的溪沟水,如柳渠、贾堰、柳峰岗、侯家桥、构林关、刘家沟、熊家冲等水,这样就扩大了水源从钳卢陂开有东、西、中三条灌渠,灌溉刁河南面的农田灌区范围很大,《元和郡县图志》卷2l记载,钳卢陂灌溉面积达“三万顷”④因此,六门——钳卢陂水利系统就组成了一个大灌区————————① 《水经注·清水》② 南阳地区水利局:《从六门陂、钳卢陂的兴衰探讨怎样办好南阳水利》③ 南阳地区水利局:《从六门陂、钳卢陂的兴废探讨怎样办好南阳水利》④ 后代地方志,如嘉庆《南阳府志》卷2《陂堰》称钳卢陂“灌田万顷”。
汉、晋时期南阳盆地的水利以六门——钳卢陂灌区为首,其巨大的灌溉效益依靠河流之间互相联结的陂渠串联这种水利工程型式南阳地区这一时期修建的工程甚多,仅召倌臣就修了堤堰工程数十处,其后又有杜诗、杜预等人的兴修据《水经注》记载,除六门陂、钳卢陂外,还有湍水上的楚竭、邓氏陂、安众港等;朝水上的樊氏陂;清水(今白河)上的新野陂、豫章大陂;堵水上的堵水陂;比水上的马仁陂及支流上的湖阳陂、及唐子、襄乡诸陂等其中一些陂竭沟渠也互相串联,形成如现代所称的“长滕结瓜”的网络状,达到灌排自如,进退有别,体现了规划设计的合理性和先进性(见图三)汝南地区处于伏牛山东侧,淮河及其支流汝河一带,土地肥沃汉代在此设汝南郡(相当于今河南省驻马店地区大部和安徽省阜阳地区西部)该处地势自西北向东南微微倾斜,是从丘陵过渡到乎原的地貌地面有一定的起伏,利于兴修陂塘自流灌溉两汉时期,在汝南郡的广大土地上散布着众多的陂塘,组成为水库群,这大致筑于汉武帝时期及其以后①,其中以鸿隙陂(也称鸿邪陂、鸿郄陂)为最大陂所在地,据《水经注·淮水》记载,在新息县(今河南息县)西北,淮水、慎水(今闾河)之间,其水源“首受淮川”,下游与淮水支流慎水相通②。
东汉建武中(建武十八年至二十五年间)汝南太守邓晨委派许杨重修,“因高下形势,起塘四百余里”③,范围很大鸿隙陂与汝南一带的陂塘是互相联通的据《水经注》记载,汝南陂塘很多如:————————① (史记·河渠书)说:“自是(指元封二年堵黄河瓠子决口)之后,用事者争言水利.……汝南,九江引淮② 又《隋书·地理志》。
