今古传奇·双月号(2018年4月)
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第3章 世界水利文化鼻祖,造就“天府之国”——都江堰

在秦始皇下令修建长城的数十年前,四川平原上已经完成了一个了不起的工程——都江堰。都江堰的规模从表面上看远不如长城宏大,实际上浸润延伸的距离并不比长城短,建成后注定要造福千年。这个世界上最早的无坝引水工程,两千多年来生生不息,证明了“疏导治水”理念的成功,完全符合现代水利工程的原理。都江堰从建成至今,始终发挥着巨大的综合效益,把成都平原从“水乡泽国”变成了“天府之国”。每当我们民族有了重大灾难,天府之国总是沉着地提供庇护和濡养。正如余秋雨赞誉道:“它卑处一隅,像一位绝不炫耀、毫无所求的乡间母亲,只知贡献。”“可以毫不夸张地说,它永久性地灌溉了中华民族。”

责任编辑/袁栋梁

当今世界上时代久远、功效巨大、唯一留存的古代水利工程

都江堰初创于古蜀国开明王朝时期,后由秦国的蜀郡守李冰于公元前256年大规模改建,自上而下,由百丈堤、鱼嘴、金刚堤、飞沙堰、宝瓶口和人字堤等组成。其中鱼嘴、飞沙堰和宝瓶口为三个关键工程。现在都江堰的历史就是从李冰那时算起,距今已有2200多年。

中国古代的灵渠、郑国渠和罗马的人工渠,以及古巴比伦王国的纳尔—汉谟拉比渠等,它们有的早已荒废,只剩下遗址供人研究,有的功能衰退,徒有其名,唯有都江堰在经历了2200多年后,仍发挥着巨大的综合效益。都江堰是当今世界上时代久远、功效巨大、唯一留存的古代水利工程。它不仅是中国水利工程技术的伟大奇迹,也是世界水利工程的璀璨明珠。

都江堰的修建源于一个偶然的机遇,它最初是一个以军事战略为主要目的的水利工程。时值战国中期,经过长期的兼并战争,中原出现了七国并立的局面。秦国通过商鞅变法日益强大,战国末年,时事动荡,秦惠王交给大将司马错一个重要使命:率领大军,统一六国。

此前,秦国大夫张仪和大将司马错在廷上有过一次激烈的辩论。主张连横策略的张仪认为秦国南面毗邻的蜀国不过是与戎狄为邻的西僻小国,价值不大,他主张伐韩亲魏善楚,下三川兵临周城,据九鼎按图籍,挟天子以令诸侯。

而司马错与张仪意见恰恰相反,深具政治和军事眼光的司马错告诉秦惠王:“其国(蜀国)富饶,得其布帛金银足给军用,水通于楚,有巴之劲卒,浮大舶船以东向楚,楚地可得。得蜀则得楚,楚亡则天下并矣!”

楚国位于长江中游,因此位于长江上游的蜀可以成为秦国的战略后方。先攻占蜀国,利用蜀国占据长江上游的优势,顺长江而下,吞并当时唯一能和秦国抗衡的楚国。

秦惠文王采纳了司马错的军事策略。更元九年(公元前316年),张仪、司马错率军越过秦岭,以势如破竹之势将巴国与蜀国纳入了秦的版图。

战争需要储备大量的物资作保障,自然条件优越的巴蜀,成为秦国重要的粮食和兵源基地。

于是,秦国把以楚国为主要对象的一统全国的战争推向了一个新的阶段。

公元前280年的秋天,司马错率军从岷江上游出发,顺水进入长江,南下攻击楚国。然而军队因为粮草缺乏补充,在今天的涪陵、重庆一带陷入瘫痪。

这次战争的失败,暴露了秦国利用蜀国作为攻楚跳板的缺陷:当时训练士兵、打造兵器、集结军队主要是在蜀的中心成都,可是造船和启运却要在岷江上游进行,兵马从成都到岷江的运输码头至少要经过50多公里的陆路,很难在作战中及时补充兵员和物资。巴蜀地处盆地,四周大山,秦国想要完成一统天下的大业,就必须让岷江改道,贯通成都的水路。

秦王为了让岷江成为一条真正的战争补给线,大约在公元前256年,任命时年30多岁的李冰为蜀郡守,修筑水路。而巴蜀成为秦国稳固富足的大后方,为李冰治蜀、治水创造了良好的政治、经济环境。

李冰决定凿穿玉垒山,引新河向成都平原

岷江,从青藏高原东缘奔腾而下,一路狂野不羁,直指川西平原。它孕育成都平原,衍生江源文明,堪称母亲河。但它又泛滥成灾,旱涝无常,冲毁庄稼,卷走牛羊。岷江两岸的人民上午还在载歌载舞,欢庆丰收;下午可能就要颗粒无归,抱头痛哭。

唐代诗人岑参在诗歌《石犀》中写道:江水初荡潏,蜀人几为鱼。不难想象几千年前沿岷江而居的蜀人的生活状况。事实上,现实比诗歌写的更糟糕。历代治蜀者都明白,治蜀必先治水。

最早治理岷江的是大禹,他先后治理了江、河、淮、济四渎,惠及九州,造福万民,而他治理的第一条江就是当时狂放肆虐的岷江。

大禹采用“疏导”的治水思想,开创了“岷山导江,东别为沱”的治水经验,继而推广九州,成为后人的治水法宝。

继禹之后,蚕丛、柏灌、鱼凫、望帝、丛帝等古蜀王都为治理岷江水患做出了巨大贡献。他们在蜀地频繁活动,留下了蚕丛祠,蚕岩关、蚕岩古柏、柏灌台、鱼凫村、望丛祠(后改为祭祀李冰的二王庙)等遗迹。《蜀王本纪》记载,战国初期,蜀相开明掘玉垒山,分引岷江水以消弭水患,于是郫县、成都一带,“民得陆处”。

尽管大禹和五位古蜀王对岷江治理殚精竭虑,但岷江一直没有得到根本性的治理,蜀人依然时常过着“几为鱼鳖”的悲惨生活。不过古代治水者们的艰辛付出为都江堰的修建奠定了坚实的精神、物质与技术基础。

在都江堰,有许多关于李冰伏龙的传说。传说往往来源于生活,在那个年代,人们眼里的岷江就是一条喜怒无常、难以降伏的恶龙。公元前256年,李冰率领人民耗时18年,完成了这项举世无双的水利工程。岷江这条恶龙终于被降伏。李冰也被四川人民奉为“川主”。

都江堰最初的名字已无从考证,汉魏以后称湔堋、湔堰、都安大堰,到了宋代,才称都江堰,沿称至今。现存典籍中关于李冰的事迹,最早见于司马迁所著的《史记·河渠书》。

当年司马迁曾亲自“西瞻蜀之岷山及离堆”,考察了都江堰。《史记·河渠书》中对都江堰作了如下记载:“蜀守冰凿离堆,辟沫水之害,穿二江成都中。此渠皆可行舟,有余则溉侵,百姓飨其利。至于所过,往往引其水益用溉田畴之渠,以万亿计,然莫足数也。”李冰当蜀郡守开凿都江堰的功绩,根据司马迁的记载有三条:一是消除洪水之害,二是可以行舟水运,三是灌溉农田。

班固著《汉书·沟洫志》时,在“冰”字前加上了“李”,这个岷江治水者才有了完整的姓名。晋人常璩在《华阳国志·蜀志》中比较详尽地记述了李冰在蜀治水的事迹,较完整地描述了李冰率众修建都江堰的事迹。

李冰任蜀郡守后,沿岷江两岸进行考察,分析蜀地山岭平原地势和河流水沙的特性,决心整治川蜀山河,不仅让岷江水经过成都,使航道畅通,同时控制洪水,使其不泛滥平原。李冰决定在岷江河道上建立一个既能引水又能防洪的水利工程,这个工程是这条战争补给线能否形成的关键。秦王批准了李冰的计划,出兵10万,支持李冰的建设。

岷江是长江最重要的一条支流,千百条涓涓细流穿过峡谷,沿江两岸山高谷深,水流湍急,到灌县附近,岷江进入成都平原,便像脱缰的野马一般,一次次冲决堤岸,泛滥成灾,塑造出了极不稳定的河床和时分时合的汉道。特别是有一座玉垒山,阻碍江水东流,每年夏秋洪水季节,常常造成东旱西涝。

李冰认为,要解决岷江的水涝问题,只有开一条新河。在岷江河道中哪一个位置修建工程才合适呢?李冰选择了在山区和平原的交界点上建造都江堰以扼住岷江的咽喉,凿穿玉垒山,引新河流向东边。

都江堰其实由两个部分组成,第一个是渠首,第二个是灌区。人们平常所说的都江堰,其实仅仅是它的渠首,占地面积连都江堰总面积的万分之一都不到。李冰把渠首建在岷江进入成都平原的出山口,海拔为730米,成都平原从这里起,像一把扇子向北、东、南三个方向徐徐展开(灌区),海拔逐渐降到430米。渠首高而灌区低,这就使广阔的四川盆地得以实现自流灌溉,渠首所在地也由此得名——灌县。

一条从岷江分出的江水由渠首穿过玉垒山流向灌区,借着从山里奔腾流出的气势一泻千里,冲入成都平原。这条水道就是李冰凿穿玉垒山而来的。

渠首所处的玉垒山山崖多是坚硬砾岩,尽管战国时期铁器已经普遍使用,但开凿这样的山岩,工程依然相当艰巨。李冰组织了上万人凿山,可工程进度依然很慢。据说李冰后来利用岩石热胀冷缩的特性,用火烧浇水使岩石崩裂的办法凿山——先在岩石上开沟槽,放上柴草,点火烧燃,直烧到岩石发红,再用江水浇在滚烫的岩石上,岩石在热胀冷缩中裂成碎块。这时民工们再用棍棒和锤子凿开石壁,工程的进度就会快得多。用这种办法对付坚硬的岩石的确十分聪明,因而东汉虞诩在甘南开运河、唐李齐物在三门峡凿开元新河时都用了这个办法。

历经8年时间,玉垒山山体上终于劈开了一条宽为20米、长80米的水路,岷江水进入了平原。因为这个进水口形似宝瓶,被称为“宝瓶口”。《华阳国志》记载,被分开的玉垒山末端,状如大石堆,被称为“离堆”。

几千年来,都江堰的修建和维修,靠的仅是几样材料:竹笼、杩槎、卵石……就是这么一个土得掉渣的工程,创造的却是世界奇迹

岷江是长江的一级支流,年均径流量900多亿立方米,居高临下虎视低洼的四川盆地,要引水,但不能太多,也不能不够,最理想的是对水量可调节控制,仅一个宝瓶口显然不够。因此在李冰的主持下,都江堰渠首还建了另外两大工程——鱼嘴和飞沙堰。

坐落在岷江河道中的鱼嘴首当其冲,作用是分水导流。李冰在江心采用构筑分水堰的办法,逼使一支水流流入宝瓶口。筑成的分水大堤前端犹如鱼头,所以被称为“鱼嘴”。它迎向岷江上游,把汹涌而来的江水分成东西两股。西股叫外江,是岷江的正流;东股是内江,是灌溉渠系的总干渠,流经宝瓶口再分成许多沟渠河道,组成纵横交错的扇形水网,灌溉成都千里土地。

我们今天看到的鱼嘴,是由坚固的混凝土构筑而成,当年李冰不可能有这样的建筑材料,他为了在湍急的岷江中修筑鱼嘴费尽心思。

据传,李冰当年为修鱼嘴分水堤,曾命人在岷江中投入巨石,却被汹涌的江水冲走。后来他又改砌石墙,准备用拦河筑坝的方式来截断岷江,不想石墙也经不住岷江的大浪,多次被洪水冲垮。多次失败,让李冰十分苦恼。但他没有灰心,他看到此地盛产大竹,人们用竹子盖房、编竹篓盛东西。受到启发,李冰设计了长三丈、宽二尺的大竹笼,在中间填满卵石。

无数装满卵石的竹笼一个个沉入江底,堆砌江中,终于建成了鱼嘴。后人总结此法的优点是“重而不陷”、“击而不反”、“硬而不刚”、“散而不乱”,有很好的防冲固堰作用。

都江堰童叟传诵的治水三字经,“分四六,平潦旱”,说的是都江堰的水量调配功能。

鱼嘴起到了科学的分流作用,分水量有一定的比例。春耕季节和枯水期,内江和外江分别流入岷江总水量的六成和四成。而在水量充沛的丰水期,在水流自身弯道环流的作用下,分水比正好反过来,为外六内四。这样无需人为干预,仅利用鱼嘴的独特位置,就能解决枯水期成都平原供水,并在汛期分减洪水。

如果汛期时的水量还嫌大,鱼嘴身后还有另一大工程——飞沙堰。飞沙堰第一个作用是泄洪。当洪水来临时,宝瓶口、玉垒山麓坚实的崖壁可以将过量的水挡在口门之外,抬高水面,水满则溢,多余的水就会漫过飞沙堰流到外江,从而始终保证成都平原不受潦旱之苦。

《华阳国志·蜀志》记载,李冰建成都江堰后,经过多年的实际观测,掌握了宝瓶口水位与灌溉需求的规律,分别在岷江、内江、外江各立了一个石人,上刻“干莫及足,涨毋没肩,年中水量,以此为度”(天旱时水不淹没石人之足就要发生旱灾,当洪水能淹没肩膀时,就要发生洪灾)的说明,以此来观测水位,这也是我国见于文献记载的最早的水尺。

随着时间的推移,石人早已不知所踪。但后人在宝瓶口的北岸岩壁上,凿刻了几十条横道,名叫“水则”,作为水文标尺——水漫过16划为洪汛期,第19划则为警戒水位。古人用竹笼卵石砌成飞沙堰和人字堰,水过16划,就会从这两个排洪道向外江溢出,特大洪水时,飞沙堰会自动崩塌泄洪,保证不让过多的水进入宝瓶口。

飞沙堰的“飞沙”二字即是它的第二个作用。飞沙堰位于宝瓶口的前边,除了能够自动调节进入宝瓶口的水流量以外,还能有效地排除进入内江的泥沙和卵石,防止宝瓶口被淤塞。

现代水文实测证明,当水面高于飞沙堰后,水流冲击玉垒山岩壁,在弯道段内作曲线运动,所产生的离心力会使夹杂泥沙的底层流水从飞沙堰流入外江。洪水越大,飞沙堰的飞流比例越高,排沙效果越显著。

这种“正面取水,侧外排沙”的科学设计,使流入宝瓶口进入灌区的水流基本保持了清澈纯净。鱼嘴、宝瓶口、飞沙堰三个关键工程,形成系统,彼此配合,相辅相成,发挥了分流、引灌、滞洪、分沙、保安的作用。都江堰纯粹利用天然地形,因势利导,真正达到古人所追求的“天开于前,工成于后”天人相契的目标。

李冰建成都江堰渠首枢纽工程,同时修渠建设灌区,其灌溉面积根据东汉《风欲通》记载,灌地一万余顷,超过了春秋战国时代楚国的令尹(宰相)孙叔敖在安徽寿春所兴建的芍陂的灌溉面积,成为我国当时最大的灌区。

1974年和1975年,人们在岷江挖出两个石人,为东汉水官所造。其中一尊为李冰石像,高2.9米,神态从容,拱手微笑,衣着线条清晰。在衣襟和袖上刻有题记:“故蜀郡李府君讳冰建宁元年(东汉汉灵帝刘宏年号,即公元168年)闰月戊申朔廿五日都水椽;尹龙长陈壹造三神石人珍(镇)水万世焉。”为李冰开凿都江堰提供了可靠的证据,为珍贵的水利文物。

都江堰是世界奇迹,但同时又极其简陋。传统的都江堰枢纽工程,比起任何一项同级的工程,都显得非常的粗糙。几千年来,都江堰的修建和维修,靠的仅是几样材料:竹笼、杩槎、卵石……就地取材,甚至连大块的条石都少见。就是这么一个土得掉渣的工程,创造的却是世界奇迹!

除了兵荒马乱的战争年代以外,都江堰每年都有岁修活动,一直持续到近代

都江堰并不是一劳永逸的工程,它历朝历代与洪流作斗争,在斗争中变得越来越坚固,能够持续两千年并仍然发挥作用的背后,是坚持不懈的维护——岁修。

相对于用土石等坚固材料,李冰用竹笼修筑鱼嘴的方法被称为“柔作”。柔作施工简单,但有个最大的缺点,就是竹笼无法持久。

为了保证古堰的永续使用,李冰制定每年必须维护都江堰的岁修制度,据说是“一年一修,五年一大修”,除了兵荒马乱的战争年代以外,每年都有岁修活动,一直持续到近代。

每年霜降时,人们就截断外江,让江水从内江流走,从而疏浚外江河道,这一定要在立春以前全面完成。立春时,人们就照外江那样截断内江,让江水从外江流走,从而掏挖内江各条干渠中的泥沙,修补破损的工程,这一定要在清明以前完成;清明后是人们栽插水稻的季节,人们把内江水放开,都江堰又开始了一年的工作。

除了充分保证泄洪安全和排沙以外,飞沙堰还必须保证在枯水期时有足够的水量流进灌区。因此,飞沙堰的堰顶高度和长度都极具奥妙。这就不得不提到据说由李冰留下的治水六字真言:“深淘滩,低作堰。”

“深淘滩”是说淘挖淤积在内江江底的泥沙要深,否则内江水量过小,不敷灌溉之用。人们经过不断的实践摸索,确定了一个合适的深度。相传李冰在建设都江堰时,曾在凤栖窝埋下石马作为标记。后来代替石马的是卧铁,淘挖内江江底的泥沙要见到卧铁为止。

“低作堰”是说飞沙堰堰顶不可修得太高,以免洪水季节泄洪不畅。据现代勘测,从卧铁到飞沙堰堰顶要恰巧2米才行,高则不溢洪,低则不保水。

值得一提的是,因为岁修,两千多年来,鱼嘴的位置并不是固定不变的。比如康熙时的鱼嘴大约在离堆前300米处,只相当于今天飞沙堰的位置,而道光七年,鱼嘴到了索桥的位置。这是因为当鱼嘴距离宝瓶口太近时,内河泥沙难以排出容易淤积,影响取水;而距离越远,虽能取更多的水,但内江河道长,每年岁修的工程量便增大了。所以鱼嘴的位置受制于投入的多少,往往成为社会稳定和国力强弱的晴雨表。

历朝历代都江堰的守护者,有的人“每年淘滩作堰,躬与役徒为伍”,坚守岁修制度。也有人不甘守旧,试图通过改进工艺来减少岁修的压力。

元末顺帝时(1334年),吉当普任四川肃政廉访使。吉当普到川后,很重视都江堰水利工程。他认为,都江堰每年都必须断流整治的原因,就是因为竹笼做的鱼嘴不够牢固。

他调研时了解到,都江堰岁修工程质量差,只有9个月就被洪水冲毁。当时,都江堰渠首岁修工程点多达132处,每年征调民兵劳力数百人,大修时最多达到1万余人,规定每人服役70天,不服劳役的按日交纳3串代役钱。如此一来,富者困于交钱,穷者困于出力,修堰官吏又多贪污。

吉当普亲自查勘访问,得知岁修的要害达32处。为了解决农民负担过重的问题,他与时任灌州判官张宏商议,放弃竹笼,设计砌石结构以改造渠首工程,增加其耐久性以减少岁修劳役负担——用石灰浆砌的大条石构筑鱼嘴,并在条石之间凿孔灌入铁汁,铸铁锭来进行锚固。

与“柔作”竹笼结构相比,砌石是不折不扣的“坚作”工程。为了试验砌石结构的可靠性,张宏还自己出钱在小河上做试验。

1335年11月,吉当普主持的都江堰特修开工。用了5个月时间,动员石工和铁匠700人,木工250人,普通工人(包括军工)3900人。开山取石百余万条,用石灰6万多斤,桐油3万多斤,铁65000斤,麻5000斤。耗用粮食1000余石,人工和材料费用共计49000串钱……可见工程浩大。

吉当普大胆改革工程结构,曾受到守旧势力的阻挠与破坏,或决三洞之水以灌其次,或毁都江之石以坏其成。但吉当普不为所动,坚持完成了施工。完工后,不但灌溉用水源得到了保证,而且设立了几千处水力加工作坊。

《都江堰志》记载,为了能够一劳永逸,吉当普曾用16000斤铁铸成大铁龟,置于砌石鱼嘴上,以求镇水。但是,因铁龟鱼嘴建筑在砂卵石河床上,基础渐渐被急流淘空,终被冲入洪流中不知所终。吉当普寄以厚望的“坚作”工程,保持了都江堰近40年无大修。明代几次大修改造,都以吉当普的方案为基本模式。

吉当普用铁石代替竹笼,如同给都江堰的治理者打开了一扇窗户。后来“坚作”和“柔作”各执一词,开始了数百年堰工技术的争论。修筑都江堰用砌石结构,可以减少每年岁修的压力,但耗资巨大,而且从没达到过预期的工程寿命。采用竹笼结构,则要担负年复一年沉重的岁修。

明嘉靖时的刘鎏就是“柔作”的坚定支持者,“有司至元间有佥事吉当普者,聚铁石,大举缮治,然不如李冰之旧,不百年复崩”。在他的坚持下,开始恢复用竹笼修筑。但每年巨大的工程量,总会重新点燃人们变革的欲望。这其中,又以施千祥的铁牛鱼嘴最为著名。

明嘉靖二十九年(1550年),施千祥任四川按察司佥事,主管水利,“乃于堰口上置竹笼、竹笆以拦江流,淘江及底,密植柏桩三百余株,实筑以土,与柱平衡;铺柏木于桩,乃漫石板。石皆长几丈,厚几二尺。后熔铁为锭,以钤联之。乃铸铁板为底,作牛模其上”。

这是水泥钢筋出现之前,古代水利营建中最牢固的方法。用柏木在每平方米打下9根桩,桩上面如铁路枕木一样横铺长木,再在横木上压两层大石板,而用来代替鱼嘴的更不得了。施千祥动用铸工120人,炉工1200余人,建大炉11座,熔67000斤生铁铸成铁牛鱼嘴。施千祥的铁牛,远远超过了吉当普的用铁量,两座互为顶冲的铁牛首合尾分,长约3.5米,如“人”字状。铁牛背上的铭文,记录了与岁修相关的各种数据。

他们用铸铁和大石代替笼石砌堰,以求永固,不过结果都以失败告终。

“先有都江堰,后有天府之国”

随着工程技术改良,都江堰维修更加科学。1934年,都江堰鱼嘴修复开始使用水泥砌基座。但杩槎断水截流,仍在沿用。2013年岁修期间,仍然部分采用了杩槎。

自20世纪90年代后,都江堰岁修已改为两年一次,2002至2003年岁修后又延长。岁修间隔时间的延长,一是因都江堰上游修建了大型水库,阻滞了部分沙石进入下游;二是堤堰改为水泥卵石结构后,每年需要修补的堤堰大为减少;三是科学筑堰,排沙能力有所增强。

不同于现在的岁修要十多年才会进行一次,古代几乎年年都要进行岁修,甚至规模更大。明清时额定派出差役5000人,元代更是少则数千人多则上万人,单是每年征用民夫,各种建筑材料,都是笔巨大的开支。人们或许会问,都江堰究竟有多重要,值得历朝历代花下如此血本?

《华阳国志》对都江堰的评价丝毫不为过:“于是蜀沃野千里,号为‘陆海’。旱则引水浸润,雨则杜塞水门。故记曰:水旱从人,不知饥馑;时无荒年,天下谓之‘天府’也。”岷江经过都江堰,成为稳定的灌溉水源,再一分二、二分四……一个辫状水网编织而成,让成都平原成为了当时首屈一指的水稻产区。都江堰,从此让富庶的成都平原充满了勃勃生机,成为“天府之国”。

在提供灌溉之力的同时,都江堰也改变了成都地理上不通水路的劣势。在此之前,成都平原只有大多彼此间不相沟通的区间水体。引入岷江水系后,形成了纵横平原的河流,带来了舟楫之利。进入成都的两条干渠,给城市发展带来了深刻影响。从公元前230年开始,有10万秦国人陆续从北方迁往蜀地,与当地居民共同开垦广阔的平原,屯积的粮食使蜀郡成为当时秦国最大的粮仓。秦建城之后,成都的街区市坊总体格局两千年来没有大变动。

秦国国力因之与日俱增,成为当时中国疆土上最强大的王国。公元前223年,秦国百万大军从成都顺岷江而下进入长江,一举灭掉了楚国,并在两年后统一了全国,成为中国历史上第一个中央集权的封建帝国。

让人惊叹的是,一百年之后,楚汉相争,刘邦夺取天下所恃的也是成都平原。从刘邦“引兵东定三秦”,到与项羽进行最后决战,其米粮和供应仍是“蜀汉之粟方船而下”。正因如此,司马迁在《史记》中称“汉之兴自蜀汉”。

汉唐时期,由成都出发,经岷江至长江的水路运输已经非常发达。作为出入四川的起点和终点,锦江上的万里桥,在当时是“门泊东吴万里船”的繁忙码头,被南来北往的商旅视为最可靠的大港口,诗人墨客对之挥毫寄兴——“沧江东流疾,帆去如鸟翅”。蜀商既可从这里沿陆路北入长安,以至太原,又可沿水路东至江淮,南达番禺,联通海上丝绸之路。成都由此成为当时中国最繁忙的商埠之一。

岂止交通便利,都江堰将岷江水引入成都,不仅水源充足而且水质良好,由此催生了著名的成都丝绸——蜀锦。三国时期,蜀相诸葛亮将发达的蜀锦业作为蜀汉财政收入的主要来源,并对织锦作坊区修筑城墙给予保护,专门设立锦官以管理生产,成都也因此被人称作锦官城。

发达的区域经济,奠定了成都秦汉以来在西南的政治经济文化中心地位。因为都江堰,三国至后唐五代十国,成都五次成为割据政权的中心。从秦置蜀郡以来,成都平原的郡、县行政区已有两千多年的历史。

古人相信河流的生命与灵性,从而没有把都江堰当作一劳永逸地改变和控制河流、使人凌驾于自然之上的工具,而是把它作为自然的一部分,作为与人们息息相关的生命存在。德国学者曾用先进的现代测量技术对都江堰工程进行研究,发现它完全符合现代水利工程的原理。这也说明,在2000多年前修建都江堰的人完全掌握了治理河流的规律。

李冰修都江堰治水的过程中,顺应水性的自然成为治水的最高准则,充分利用了河道对水流的自然冲力,约束水流前进的方向,工程的建设与自然的规律达到了完美结合。这种崇尚自然的工程设计和东方的哲学思想融为一体,生生不息,历久弥鲜。

(参考资料:《都江堰水的顺势疗法》《中国国家地理》2003年第9期、《岁修制度令都江堰独步千古》《中国社会科学报》2014年3月28日、《蜀郡太守李冰修建都江堰被百姓当“神”供奉于庙宇中》《华西都市报》2017年11月20日、《古代都江堰工程巧妙抗洪》《人民日报》2016年7月19日、《李冰父子和都江堰》《山西水利》1994年6月30日、《“灌县”在成都老县中算“小兄弟”初创都江堰的其实是古蜀人》《成都晚报》2017年3月17日等;作者:马吉明、邹礼洪、王国平、家有才、钟经治等)

链接 郑国渠和灵渠

郑国渠、都江堰、灵渠并称为“秦朝三大水利工程”,为秦一统天下发挥了巨大的历史作用。戏剧性的是,郑国渠的修建源于一个政治阴谋,它在履行其历史使命后,演变成一个惠民的水利工程;而作为可以和长城相媲美的古代工程,灵渠在规模上虽远逊于长城,但它的技术水平可作为今世水利建设的楷模。这条运河虽然短小却极尽精巧,它的开凿,把秦朝疆域扩大了将近一倍。

郑国渠:由“间谍”修建的水利工程

陕西省泾阳县王桥镇上然村的村头,竖有一块黑色的碑,碑上刻着“全国第四批重点文物保护单位郑国渠首遗址”字样,落款是“中华人民共和国国务院,一九九六年十一月公布”。这便是赫赫有名的郑国渠所在地。

郑国渠,为秦一统天下发挥了巨大的历史作用,与都江堰、灵渠,并称为“秦朝三大水利工程”。王桥镇以西的船头村至泾河峡谷出口,就是郑国渠的渠首。

公元前238年,秦王嬴政开始亲政后,在李斯、尉缭等人的协助下,制定了“灭诸侯,成帝业,为天下一统”的国家发展战略。

郑国本是韩国一位主管水利的官员,公元前246年,郑国以公派的身份进入秦国,公开名义是作为友邦邻国,韩国要帮助秦国发展农业。具体任务是游说秦国修一条大型灌溉渠道,把泾水和洛水连接起来,利用泾水丰富的水量灌溉洛水一带的土地。这样,关中就不怕干旱了。

这一点正合秦国“耕战”的战略定位,水利是“耕”的命脉,连年干旱的关中是秦国的基地,提高秦国粮食产量,发展农田水利乃重中之重。

未曾想,这其实是韩国走投无路之下的“疲秦之计”,真实意图在于耗竭秦国实力,以拖延战术求生存。郑国这样一个水利人才,在关键时期被赋予了极其重要的政治使命——间谍。

仔细研判一下郑国渠的修建时间,可以发现这项水利工程对于秦国的重要性,应该算得上当时秦国的“一号工程”。因而,秦始皇很快采纳了这一建议,并任命郑国全权主持该项工程,征集大量人力和物力,立即上马。

世上没有不透风的墙。韩国“疲秦”的阴谋在渠修成之前败露,秦王大怒,要杀郑国。郑国早就知道会有这么一天,他已经想好了说辞:“始臣为间,然渠成亦秦之利也。臣为韩延数岁之命,而为秦建万世之功。”意思是说,即使修建郑国渠消耗秦国大量财力,也不过是让韩国多苟延残喘几年而已,而该渠可以使秦国“富民强国,建万世之功”。远见卓识的嬴政很欣赏郑国这个解释,在争议很大的情况下,秦王仍然重用郑国。

郑国不愧为经世济用的水利专家,在他的设计下,泾河从陕西北部群山中冲出,西引泾水东注洛水,东西长达300余里。在泾阳、三原、富平、蒲城、白水等县二级阶地的最高位置上,由西向东,沿线与冶峪、清峪、浊峪、沮漆(今石川河)等水相交,流至礼泉就进入关中平原。

郑国还充分利用郑国渠地处“西北略高,东南略低”这一地形,在礼泉县东北的谷口开始修干渠,使干渠沿北面山脚向东伸展,很自然地把干渠分布在灌溉区最高地带,不仅最大限度地控制灌溉面积,而且形成了全部自流灌溉系统。

郑国渠“疲秦”还是“助秦”

建成后的郑国渠究竟是“疲秦”还是“助秦”,对秦国统一大业又产生多么大的影响?

《史记》和《汉书》记载,郑国渠修成后能灌溉秦田“四万余顷”。这在当时的秦国,无疑是一个天文数字。这条我国古代最大的灌溉渠道,无疑有利于秦国从经济上完成统一中国的准备。

郑国渠首开引泾灌溉之先河,工程之浩大、设计之合理、技术之先进、实效之显著,在世界水利史上少见。后人在郑国渠遗址上,发现有三个南北排列的暗洞。地面上开始出现由西北向东南斜行一字排列的七个大土坑,土坑之间原有的地下干渠相通,故称“井渠”。

治理滔天洪水,划定中国版图为九州的大禹,曾在此治水。千年过后,这片大地上又出现了一个“大禹式”的郑国。如此人才,白白献出为秦人所用。一水灌溉关中,“疲秦”成了“助秦”,最后变为“强秦”。曾是战争产物的郑国渠,最终变成利民利国的水利工程。

用今天的眼光看,秦修建的郑国渠、都江堰和灵渠,三大水利工程就是三个不同风格的水利博物馆,其设计与布局,无不见证着高超的智慧和胆识。

它们能诞生在2000多年前的秦国并非偶然,它是秦人坚定执行“耕战国策”的强有力体现。有一个事例可以佐证,上世纪80年代,考古专家在陕西省凤翔县发掘一座秦国国君的坟墓时,墓葬中除了高等级的礼器之外,令人意外的是,还发现有一大批铁制农具。

当军队还在使用青铜兵器厮杀的时候,秦国就鼓励农民大量使用铁制农具。工欲善其事,必先利其器。他们知道,先进的生产工具会给他们带来梦想的一切。

灵渠独创陡门工程,被誉为世界船闸之父

郭沫若曾称赞灵渠“两千余年前有此,诚足与长城南北相呼应,同为世界之奇观”,作为可以和长城相媲美的古代工程,灵渠在规模上远逊于长城,但它的技术水平可作为今世水利建设的楷模。

公元前221年,秦始皇为统一中国,发兵50万征讨岭南,在今零陵、桂北的兴安区域兵败百越。尔后,亲到湘南、桂北视察,回咸阳后与众臣商讨南征战事,批准了连接湘、漓两江,开通运河航运,解决南征的粮食、辎重等后勤保障问题的奏章。在岭南百越之地人迹稀少的地域,建造灵渠工程。

30多公里灵渠的开凿,连湘漓两江通航直达岭南,中原文化和经济的发展因水路航运的沟通,如涓涓细流流向岭南、滋润岭南,融合南北多民族的文化习俗,客观上起到了开放、交流的积极作用。这条运河虽然短小却极尽精巧,它的开凿,把秦代中国的版图扩大了将近一倍。

从都庞岭下的海洋山流出的海洋河,在“兴安高万丈”的地势条件下,转头向北流去,成为湘江的源头河之一。30多公里长的灵渠,以“闸水陡门三十六,劈湘铧嘴二千丈,有大小天平”等完善的工程项目,顺应水文规律,科学地让海洋河水“分派”,经南渠“引流”进漓江上游的溶江,让湘漓两江航运相通。

通常所说的灵渠指南渠,而灵渠工程则涵盖人字坝、铧嘴、南北渠、湘水故道、陡门等。灵渠工程的核心是铧嘴和大小天平。形若犁铧的铧嘴,在海洋河的河床中逆流前伸,将河水分为两派,接着,以连接在铧嘴尾部380米长的大天平坝、124米长的小天平坝,具体分配湘漓两江的水流量比例,保证在上游河水水位与大、小天平坝同高时,“七分入湘,三分入漓”。

灵渠大、小天平坝的坝基处理堪称一绝,2000多年无坍塌、无管涌,如此经久耐用,古今难有。全长504米的大、小天平坝,坝基立于河床的淤泥之中。施工者以松木排列为轴,下石料形成整体坝基,固定在河床之中稳如磐石。

大、小天平坝的坝体设计亦是高明。为减轻坝体受江水冲击的压力,大、小天平成“人”字形设置,避开了河水的正面冲击,减轻流水的压力;在大、小天平的堆砌上,巧妙地用民间“漫水坝”的设计,控制坝身高度,在洪水到来之时,让河流上层的洪水漫过坝顶流入海洋河故道,避开洪水在河床上层的泊岸浪冲层,河床下层流水在坝体角度的引导下,分别导入南北渠。这种依水体上下层次减少冲力的方法,实为拦河坝建筑鲜见的特例。

大、小天平坝还充分利用江水夹带的泥沙充填大坝护坡,使其愈久愈稳固,整体性愈强。

坝体的迎水面,以长方形花岗岩逐块堆砌,两块石料连接处,凿成燕尾形石槽,以铁水浇灌相连,形成厚厚的整体石墙;背水面则用三角形或多边形的石板,从下往上斜扦,形成整体石墙的护坡,帮助石墙抵御水的冲力。当洪水漫过坝顶,沿护坡流入海洋河故道时,夹带的泥沙碎石在凹凸不平的护坡上滞留,充填着斜扦石板间的缝隙,让护坡饱满、稳固。这种方法也成为灵渠的“专利”。

整个灵渠工程,除了拦河坝浇注的铁水外,大量的材料取之于自然。南渠始端的“天下第一陡”,其水闸在桥上凿槽孔放闸,桥两端是墙上刻槽固定闸门上下拉动。而闸门却是用竹、木辅之以稻草编织而成。

灵渠比都江堰晚了将近半个世纪,大小天平的设计与都江堰的飞沙堰原理相同,漓湘三七分流与都江堰内外江分流亦相似,但灵渠的陡门通航技术,却是独一无二的。无论是北渠还是南渠,都有水位落差。灵渠对于世界的贡献,是独创陡门工程。陡门原理与现代船闸类似,是一种最原始的船闸,在操作上简便灵活,被誉为世界船闸之父。

灵渠的修建,促进了桂北文化与中原、湘楚文化的融合发展。灵渠提供南北交流的方便,成就了灵渠的古韵遗风。唐代柳宗元复北门碑,李商隐祭伏波辞,张九龄放舟;宋代范成大、张孝祥、刘克庄、黄庭坚……都曾在兴安留下名作。

(责任编辑:袁栋梁;参考资料:《“疲秦”变成“助秦”的郑国渠》《看历史》2017年11期、《秦风古韵留灵渠》《桂林日报》2017年9月11日等;作者:章夫、郑垣嘉等)