坎儿井,中国水利史上的成功典范

时间:2016-09-06 作者:天一泵业 

戈壁滩上的坎儿井

概览

从空中俯瞰吐哈盆地,可见戈壁滩上成串成串的凹心土堆,这便是坎儿井了。

坎儿井,新疆维吾尔语称“坎儿孜”。它是荒漠地区一种特殊灌溉系统。在中国,坎儿井主要分布在新疆吐鲁番和哈密盆地。根据1962年统计资料,中国新疆共有坎儿井约1700多条,总流量约为26.3米每秒,灌溉面积约50多万亩。其中吐鲁番盆地共有坎儿井约1100多条,总流量达l8.3米每秒,灌溉面积47万亩,占当时该盆地总耕地面积70万亩的67%,对发展当地农业生产和满足居民生活需要等都具有很重要的意义。作为人工建设的灌溉设施,坎儿井与吐鲁番绿洲生命息息相关。新疆坎儿井至今已有2000年的历史。它与万里长城、京杭大运河相媲美,被称为中国古代三大工程,与四川都江堰、广西灵渠并列,被誉为中国古代三大水利工程。吐鲁番人民形象地把坎儿井称作“地下运河”。

空中俯瞰坎儿井

吐鲁番是中国极端干旱地区之一,年降水量只有16毫米,而蒸发量在3000毫米以上,可谓中国的“干极”。虽然酷热少雨,但盆地北有博格达山,西有喀拉乌成山,山上终年积雪。冰雪消融,积水成流,流向盆地。春夏时节,大量融雪和山前雨水,渗入戈壁,汇成潜流,为坎儿井提供了丰富的地下水源。盆地北部的博格达峰高达5445米,而盆地中心的艾丁湖,海拔低于海平面154米。从天山脚下到艾丁湖畔,水平距离仅60公里,高差竟有1400多米,地面坡度平均约四十分之一,地下水的坡降与地面坡变相差不大,这就为开挖坎儿井提供了有利的地形条件。吐鲁番土质为砂砾和粘土胶结,质地坚实,井壁及暗渠不易坍塌,这又为大量开挖坎儿井提供了良好的地质条件。于是,人们因势利导,利用山的坡度,巧妙地创造了坎儿井,引地下潜流灌溉农田、建设绿洲。从这个意义上讲,坎儿井不愧为中国干极的生命之魂!

坎儿井由竖井、地下渠道(暗渠)、地面渠道(明渠)和“涝坝”(小型蓄水池)四部分组成。掘井人在高山雪水潜流处,寻其水源,在一定间隔打一些深浅不等的竖井,然后再依地势高下在井底修通暗渠,沟通各井,引水下流。地下渠道的出水口与地面渠道相连接,把地下水引至地面,灌溉桑田。坎儿井汇聚地下潜流而成地下河,保护可贵水源尽可能不受炎热、狂风、沙尘暴的影响,保持稳定流量;它顺地势自然流动,由龙口(天山雪水经过地层渗透,通过暗渠流向明渠的第一个出水口)出地面,为绿洲生命提供着成本相对低廉的水源供给。于是,戈壁荒滩变良田,沙漠腹地见绿洲。

清代萧雄《西疆杂述诗》云:“道出行回火焰山,高昌城郭胜连环。疏泉穴地分浇灌,禾黍盈盈万顷间。”它说出了“疏泉穴地”这吐鲁番盆地独特的水利工程最大特点。

唐代诗歌有关于井渠的生动描述,如李群玉《引水行》云:“一条寒玉走秋泉,引出深罗洞口烟。十里暗流声不断,行人头上过潺湲。”它可以借来形容吐鲁番坎儿井。

吐鲁番坎儿井是世世代代生活在吐鲁番的各族劳动人民聪明智慧的结晶;坎儿井水,是吐鲁番各族人民用勤劳的双手和血汗换来的“甘露”。勤劳勇敢的吐鲁番人民自古以来不但为开发大西北、巩固祖国边疆建立过汗马功劳,并在神奇的“火州”大地留下了一道道地下长河——坎儿井,留下了一部取之不尽、用之不竭的“坎儿井文化史”。坎儿井的开凿工艺是吐鲁番人民世世代代口授心传的非物质文化遗产,目前已被纳入国家非物质文化遗产保护工程,正在申报世界非物质文化遗产。吐鲁番人民已开发了坎儿井民俗风情园、坎儿井乐园等处坎儿井景点,供游人参观。

维吾尔族姑娘在坎儿井龙口舀水。

中国地下运河——坎儿井

水是清澈的,清澈得可以映现历史的影子;水是温柔的,温柔得可以包容一切。但水也是强悍的,强悍的水能摧枯拉朽。参透了水性,就参透了历史和人性。

吐鲁番缺乏水,老天爷一年只给吐鲁番16mm的降水。但吐鲁番富于水,吐鲁番的水是以思想的方式存在的,只有思想之水不竭,吐鲁番很少的水就可以养活一方文化、滋养一方生灵、延续整整一个丝路文明,让绿洲之绿在盆地蔓延。

坎儿井,就是吐鲁番人关于水的思考方式。

用思想匍匐,就能找到不竭的地下之水。

凡来吐鲁番旅游的朋友都会发现,当乘车临近吐鲁番市时,在那郁郁葱葱的绿洲的外围戈壁滩上,可以看见顺坡而下一堆一堆的圆土包,这些圆土包形成一个又一个线条,有序地伸向绿洲。从高空俯视,那些土堆线条,触须一样伸向一片一片的绿洲。

这些线条,这些珠串的圆土包就是一种关于水的思考。这个思考,从什么时候开始,我们无法考证,也许从吐鲁番有人类活动就开始了。

在托克逊县,有一个石崖,在石崖上刻着水系图。这个水系图绝不是现代水利人科学考察的涂鸦,而是古代吐鲁番人勾动思想之水的铭记。

古代石刻水系图位于托克逊县城以北42公里的盘吉尔塔格山,距克尔碱镇只有数公里远。水系图“平躺”河谷的崖面砂岩之上,敞开胸怀,向火辣辣的阳光叫阵。河谷被郁郁葱葱的草地和参天的白杨、苍翠的红柳林装点,期间有一股清流涓涓流淌,牛羊在草地上悠闲地咀嚼。在砂砾遍布的河床之上,梭梭、红柳等干枯的根系盘根错节地裸露或隐藏于沙丘之中。不难想象,在很久很久以前的远古,这里也曾“苍翠”过。经有关专家鉴定,盘吉尔塔格山石刻水系图是世界上首次发现的最古老的水系图。该石刻水系图显示了吐鲁番古代水系的形状、水渠、水池等系统,和现在吐鲁番地下水的水系分布基本吻合,是现代水利图的始祖。

或许,吐鲁番人对于水最杰出的思考,就成熟于此。吐鲁番最伟大的水利工程——坎儿井就是沿着这个思想体系建成的。

坎儿井,中国水利史上的成功典范

提起坎儿井,吐鲁番人都为之自豪。它不仅是中国古代的一项水利工程,更是吐鲁番历代劳动人民的辉煌创造。据史书记载,它与万里长城和京杭大运河并称为中国古代三项伟大的人类工程。它的作用,就是用人工开凿的地下暗河,把天山脚下的地下水引到地面上来,用于盆地绿洲上人们的生活、生产。

千万不要小瞧这项工程,创造和运用它的劳动者,如果放在现在,完全有资格获得诺贝尔之类大奖,因为它的发明,让地球上生命不能生存地带诞生了大漠绿洲文明,而且这个文明影响了整个西域、整个华夏、乃至整个世界。

老天爷有时是不公平的,对新疆北部格外厚爱,使北疆地区降水充沛。而从后沟走进吐鲁番,距离乌鲁木齐就那么百把公里路,天公的脸色一下子就变得格外严酷,一年16mm的降水,吝啬得几乎可以忽略不计。漫长的盛夏,气温可以接近摄氏50度,地表温度达到80度以上,戈壁滩上的沙土里随便埋进去一枚鸡蛋,都能被烫熟。这样的环境下,即使把天山消融的雪水全部引下来,经过砾石戈壁的渗漏和蒸腾,最后到达村落的水,比老百姓开沟挖渠流淌的汗水、眼泪多不了多少。因为,几千年以前,吐鲁番人没有可以用来引水防渗的pvc管和钢筋水泥。

吐鲁番盆地地势北高南低,低于海平面以下的面积就有2085平方公里。吐鲁番四面环山,每年高山上的积雪大量融化后流入山谷,雪水流经砾石戈壁便会渗入地下形成潜流。但是,要想使用这样的水源,需要相当的智慧和丰富的想象。

老天爷有时也是公平的。虽然,吐鲁番干旱少雨、蒸发量大,但砾石戈壁下的钙质黏土,黏性很大,很适宜挖掘窑洞和地下洞穴,且十分坚固、不易倒塌。也许望水欲穿的吐鲁番先民,就是在无数次引水的失败中,眺望远处白雪皑皑、沉默不语的天山,发现了天山地下水暗藏在砾石戈壁中的这个玄机。一种凿井灌田的水利工程——坎儿井便应运而生。

坎儿井古称“井渠”,“坎儿”是“井穴”的意思,由立井(竖井)、暗渠(地下渠道)、明渠(地表渠道)和涝坝(蓄水池)四部分组成。

坎儿井的建造方法是:在高山峡谷地带的雪水潜流处,寻找到水源,然后每隔20米至30米打一眼竖井,井深十米至几十米不等,将地下水汇聚,以增大水势,再依地势高下,在井底凿通暗渠,沟通各井,引流直下,一直连接到遥远的绿洲,才将水由明渠引出地面,加以灌溉。涝坝则是一个调节水量的蓄水池。一条坎儿井,一般长约3公里,最长者往往是几条坎儿井相连达几十甚至上百公里,其间竖井少则几十口,多则三百余口。上游的竖井较深,有的可达100多米,下游的较浅,一般只有几米。

坎儿井的作用是避免水分蒸发,这项工程实属适应干燥气候特点的一种伟大创举。尤其让人称道的是,当地人全凭双手和简单的工具,凿打深井,掏挖地下渠,其工程之浩大,构造之巧妙,让人叹为观止。

上世纪五六十年代,新疆大约有坎儿井1700条,其中吐鲁番的坎儿井就有1158条,总长约5000公里,相当于从乌鲁木齐到哈尔滨的里程,出水量在3亿立方米以上。

沧海桑田,时光荏苒。随着气候变迁,人口增多,现代工农业生产用水量的增加和现代水利技术的应用,坎儿井的历史作用正在急剧消亡。目前,新疆境内有水的坎儿井只剩下614条。吐鲁番地区有水的坎儿井也只剩下404条。最著名的坎儿井是有800年历史的米依木·阿吉坎儿井,长21公里,如今出水量每天仍能浇灌4公顷葡萄地。

古代的新疆地区人口稀少,这样浩浩荡荡的地下工程是如何修筑成功的,不由让人叹为观止。正是因为有了纵横交错的坎儿井在地底下日夜不息地汩汩流淌,才使得被沙漠紧紧包围的吐鲁番盆地,岁岁年年常绿常新,成为世界上生产最甜葡萄的地方。

一道坎儿井就是一眼不枯的清泉,道道坎儿井,构成了吐鲁番的生命线和命脉,使新疆这个降雨稀少的地方有了水源的积聚,从而成为新疆人民生活中不可缺少的生命之泉。

坎儿井的前世今生

没有坎儿井就没有现在的绿洲文明,这是毫无疑问的。关于吐鲁番坎儿井的起源历来有三种说法。

一种是汉代关中井渠说。这种观点认为汉代时人们发明的“井渠法”传入新疆,发展成为现在的坎儿井。

第二种说法是跟林则徐有关。清末林则徐被充军新疆后,1845年经过吐鲁番,察觉当地炎热少雨,于是就细查地势水源,引导新疆人民根据自己所处的自然地理特点,发明了这种凿井灌田的方法。很显然,林则徐之说出于当地老百姓对林公的爱戴。是当年林公被发配,在吐鲁番驻留时候,组织老百姓开挖了大量的坎儿井,至今老百姓把一些坎儿井叫做林公井。坎儿井起源林公说,是一种感情的寄托。

第三种观点认为坎儿井是2500年前由西亚波斯人首创而后传人新疆的。

坎儿井起源哪里已经不重要了,重要的是她与沟通东西方文化的丝绸之路联系在一起的。巴基斯坦、伊朗及里海沿岸,人们都发现了坎儿井。中亚一些国家对坎儿井进行了世界文化遗产申报。所以我们说坎儿井是世界文化遗产中的一颗明珠,是毫不过分的。直到今天,坎儿井还在为新疆吐鲁番的农业发展起着举足轻重的作用。

新中国成立后,坎儿井的开挖和保护维修工作从来没有停止过。

为造福人民,政府派出专业技术人员和知识青年帮助农民开挖或修缮坎儿井。当地曾流传着这样一个故事:一个知识青年在初次与对象见面时,女方问他:“你是做什么工作的?”他说:“我是做地下工作的。”一时间竟把对方说得莫名其妙。其实他所说的“地下工作”就是指挖坎儿井,而许多内地姑娘却并不知道什么是坎儿井,因此很难理解他说的“地下工作”到底是什么工作。

如今,坎儿井不再仅仅是盆地灌溉农田的重要水利工程,它还是国家的历史文化遗产,得到了国家的有力保护,新疆维吾尔自治区2006年出台了《新疆维吾尔自治区坎儿井保护条例》,为坎儿井的保护提供了法律保障,中央安排有专项资金用于维修和保护坎儿井。

吐鲁番坎儿井同时也成为了中外游客感受人类文明、获知历史文化、体验民俗民风的一大人文景观。

凡来吐鲁番旅游的朋友,都会对坎儿井——这条中国的“地下万里长城”赞叹不止,留下深刻的印象,它不仅仅是吐鲁番绿洲的母亲河、火洲的生命之源,也是中国古代人民勤劳智慧的结晶。

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