中国古代水利工程:坎儿井


素称“火洲”、“风库”,气候极其干燥的吐鲁番,很久以来就出现大片的绿洲。这奥秘之一,就是在吐鲁番盆地上分布着四通八达,犹如人体血脉似的坎儿井群和潜流网络。
“坎儿”即井穴,它是把盆地丰富的地下潜流水,通过人工开凿的地下渠道,引上地灌溉、使用。坎儿井由立井、暗渠、明渠三个部分组成,在盆地边缘由高向低打若干口立井,再将立井逐次从地下挖通边境成串,水便从地下引出地表。

坎儿井群是一种结构巧妙的特殊灌溉系统。它由竖井、暗渠、明渠和涝坝(一种小型蓄水池)四部分组成。竖井的深度和井与井之间的距离,一般都是愈向上游竖井愈深,间距愈长,约有30至70米,愈往下游竖进愈浅,间距也愈短,约有10米到20米。竖井是为了通风和挖掘、修理坎儿井时提土之用的。暗渠的出水口和地面的明渠联接,可以把几十米深处的地下水引到地面上来。

据记载,汉武帝时在今陕西大荔县修筑龙首渠,于商颜山(今大荔县北的铁链山)开凿十余里的隧洞工程,运用了井渠法:"因岸善崩,乃凿井,深者达四十余丈,……井下相通行水。" 汉通西域后,塞外乏水且沙土较松易崩,就将“井渠法”取水方法传授给了当地人民。坎儿井的发展和应用是由“井渠法”而来。坎儿井适应当地易渗漏和蒸发快等特点,后来逐渐趋于完善,发展为适合新疆条件的坎儿井。成为古代新疆地区的主要灌溉设施。

新疆大约有坎儿井1600多条,分布在吐鲁 番盆地、哈密盆地、南疆的皮山、库车和北疆的奇台、阜康等地,其中以吐鲁番盆地最多最集中,达1200多条,总长超过5000公里。参观过坎儿井的人,无不为它设计构思的巧妙,工程的艰巨而赞叹。在乘坐的汽车临近吐鲁番县城时,在那郁郁葱葱的绿洲外围戈壁滩上,可以看见顺着高坡而下的一堆一堆的圆土包,形如小火山锥,坐落有序地伸向绿洲。这些就是坎儿井的竖井口。假如从高空俯视,这些土堆宛如珍珠串结的项链,扮点着吐鲁番这个古老的土地。

吐鲁番现存的坎儿井多为清代以来陆续兴建的。据史料记载,由于清朝的倡导和屯垦措施的采用,坎儿井曾得到大量发展。清末大臣林则徐在吐鲁番时,对坎儿井大为赞赏。1845年(清道光二十五年)正月,林则徐赴天山以南履勘垦地,途经吐鲁番县城,在当天日记中写道:“见沿途多土坑,询其名,曰‘卡井’能引水横流者,由南而弱,渐引渐高,水从土中穿穴而行,诚不可思议之事!” 坎儿井的清泉浇灌滋润吐鲁番的大地,使火洲戈壁变成绿洲良田。

然而,今天,坎儿井却面临着灭顶之灾。据报道,从今年新疆坎儿井研究会第四届三次理事会上得知,目前吐鲁番地区的坎儿井的现状十分令人担忧,从1957年的1237个减少到现在的404个,照这样的速度下去,不到23年时间坎儿井将会完全消失。作为新疆最古老的地下取水方式之一,这项具有两千多年历史的地下水利工程,目前受诸多原因影响,自然生态平衡已受到较大的破坏。主要原因是随着近年来现代水利工程的兴建,地下水补给量逐年减少,加上过度的地下水开采,使水位下降,导致坎儿井逐渐干涸。



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