中國農田水利史
正文
水利是農業的命脈。幾千年來，豐富的水利資源滋養了中國農業。同時，歷史上旱澇災害頻仍，也對農業生產造成了嚴重威脅。因此中國的農業發展史，也就是發展農田水利、克服旱澇災害的鬥爭史。中國古代農田水利大體經歷了下列發展過程。戰國以前 與當時的井田制農業相適應，布置在井田上的小型灌排渠道──溝洫，是這一時期農田水利的代表型式。傳說早在公元前2000年左右，夏禹治水時已經發明溝洫,但限於當時的生產力水平,沒有得到很大發展。至周代，農田溝洫逐漸形成系統並趨完善。據《周禮》的描述，當時的溝洫大致可按功用不同和所控制的灌溉面積大小，分為澮、洫、溝、遂、畎、列各級，分別起著向農田引水、輸水、配水、灌水以及從農田排水的作用，形成有灌有排的農田水利體制。
除了直接從河流中引水的形式外，當時還出現了人工蓄水陂池。即在天然湖沼窪地周圍，用人工修築的堤防構成的小型蓄水庫，可以調蓄河水和天然降水，提高灌溉能力。西周時京都（今西安市西南）附近有灌溉作用的滮池，就屬這種灌溉型式。
東周以後隨著鐵制農具的開始使用和推廣，水利工程的規模也逐漸擴大。如楚國在公元前613～前591年間在今安徽省壽縣建成了芍陂;並於公元前548年將發展農田水利定為國家的法典。公元前 563年鄭國也興建了新的灌排系統。
戰國至西漢時期 這一時期，農田水利建設蓬勃興起。大型渠系工程取代了農田溝洫，水利工程技術也得到迅速發展。
大型渠系建設 海河流域方面：戰國初年，魏國鄴令西門豹在今河北臨漳一帶主持興建了中國最早的大型渠系漳水十二渠。由於漳水含有較多的泥沙，帶有豐富的有機和無機養分，該渠的興建不僅發展了灌溉，而且肥沃了農田，改良了土壤。西漢以下數百年間，鄴縣一帶成為中國重要的政治經濟區域，當與漳水十二渠的興修有關。
長江流域方面，秦昭王時，在秦蜀守李冰的主持下（公元前256～前251），修建了舉世聞名的都江堰。工程建於岷江沖積扇地形上，為無壩引水渠系。渠首工程主要由魚咀、寶瓶口和飛砂堰3部分組成（圖1），魚咀是位於江中的分水堤，它將岷江水一分為二；寶瓶口是內江進水口門，起節制進入灌區水量的作用；飛砂堰則是內江溢洪道。三者構成完整的灌溉樞紐。都江堰規劃布局合理,設計構思巧妙,在施工和管理上，如以當地竹石等作建築材料，設立石人水尺以觀測入江水量等，也有許多合乎科學的創造，是古代灌溉渠系中不可多得的優秀典型,除灌溉效益外,防洪、航運均蒙其利，有力地促進了川西平原經濟的繁榮。
黃河流域方面：灌溉渠系的發展特別引人注目。其中以關中平原的鄭國渠規模最大。該渠於秦始皇元年(公元前246)由水利家鄭國主持興建，西引涇水，東注洛水，乾渠全長300餘里,灌溉面積號稱4萬餘頃。西漢時期,關中地區渠系建設進一步發展。其中和鄭國渠齊名的白渠,建於太始二年（公元前95），灌溉面積約4500餘頃。輔助鄭國渠灌溉的還有六輔渠。在渭水及其支流上則有成國渠、蒙蘢渠、靈軹渠、渠等。引用洛水的灌溉工程有以井渠施工技術著稱的龍首渠，但此渠不久就告廢毀。當時關中經濟的繁榮，也與發達的水利建設有關。 此外，這一時期西北地區水利也取得重要成就。除今河套和河西走廊外，今新疆地區西漢時廣興屯田，也注重灌溉工程。華北地區則有引汶水和巨定澤水的渠系工程。
多種灌溉工程 這一時期除大型渠系外，陂塘蓄水、陂渠串聯、水庫蓄水、坎兒井以及鑿井等灌溉工程也相繼興起。陂塘蓄水工程仍以東周時建成並屢經修浚的芍陂為代表。陂渠串聯的工程型式在淮河和漢水流域一帶較發達，以戰國末年在今湖北宜城建成的白起渠為最早。這一帶丘陵起伏，大小陂塘遍布，白起渠利用這一地形，從漢水支流蠻河開渠引水，將分散的蓄水陂塘與渠系串聯起來,提高了灌區的灌溉保證率。漢元帝建昭五年(公元前34) 南陽太守召信臣在漢水支流唐白河流域修建的六門堨(又稱六門陂)，也是陂渠串聯形式。由於這一帶水利發達，後人曾將南陽水利與都江堰和漳水十二渠相媲美。潁水下游著名的鴻隙陂也是類似的工程。今山西太原西南晉水上的智伯渠是一座能有效調節河水的灌溉水庫。坎兒井則是新疆吐魯番盆地一帶引取滲入地下的雪水進行灌溉的特殊灌溉工程型式，西漢時期已見諸記載。用於農田灌溉的水井在今河南的戰國遺址中也有發現。
淤灌、放淤和鹽鹼地改良 古代北方有大面積鹽鹼地存在。戰國時期已知濱河鹽鹼地的產生是河流側滲抬高地下水位的結果,採取了一些比較有效的改良措施,包括開挖窄而深的農田排水溝以降低地下水位；放淤壓鹼施用動物糞便以改善土質等等。當時人們受河流決口泛濫淤泥肥沃田地事實的啟發，在興建灌溉工程時，就有意利用淤灌和放淤，以改良土壤。如漳水十二渠和鄭國渠、白渠在改良鹽鹼地等方面，都取得一定效果。
農田水利科學技術成就 在水資源方面，《管子·地員》則對地下水質埋藏深度以及和地表土壤性質、作物種類、產量高低的關係等都有所說明。《呂氏春秋·圜道》則指出了降水主要受東南季風影響的事實，並描述了海洋上空水汽被季風吹向大陸、形成降雨，爾後匯為河流、東南入海的循環往復的過程。對於地面水,《周禮·職方氏》羅列了全國九州河流和湖泊的分布，指明了哪一些是有灌溉利益的水源。在農田水利工程和灌溉技術方面，《管子·度地》的一些論述，表明當時對明渠水道坡降的計算、有壓管的流水力學現象、水躍以及土壤含水量與施工質量的關係等，已有所認識。都江堰除利用石人水尺以測量水位的設計外，渠道進水口位置選擇與彎道環流現象的套用等，也都有重要意義。龍首渠的大型無壓隧洞，標誌了當年測量和施工的較高水平。當時的引水渠首已普遍建有閘門，渡槽也已出現，鑿井開採地下水以及井壁襯砌技術已較成熟，並且已知在開採井水灌溉時利用日照提高水溫。西漢中期在六輔渠上還出現了見於記載的中國第一部灌溉管理法規。
東漢至南北朝時期 這一時期，海河、黃河、淮河、長江、錢塘江諸流域農田水利建設均有發展，其中尤以淮河流域的陂塘建設成就突出。
陂塘建設和排澇工程 東漢以後曹魏在淮河南北大興屯田，修建陂塘等灌溉工程數量不少。當時為發展稻田，還曾開鑿廣漕渠及淮陽、百尺二渠，引汴水接濟潁水,以補本地區水量的不足。這一帶的陂塘興修情況,在北魏酈道元所著《水經注》中記述較詳。除淮河流域外，南陽唐白河流域的陂塘仍較發達。近年來在陝西漢中地區以及四川、雲南等省的東漢墓中出土不少陶製陂塘模型,說明這些地區也曾普遍修建陂塘（圖2）。但黃淮海平原地區也出現排水不暢，多雨即澇，少雨即旱的問題。漢代興建的鴻隙陂就因排蓄處理不當，幾度興廢。西晉時期，淮泗流域澇災嚴重。鹹寧四年(278)杜預指出,陂塘阻水，排泄不暢是澇災原因之一，他主張廢棄曹魏以來新建陂塘和疏浚排水河道的建議得到實行。但後代在這一地區的蓄泄問題上仍有反覆。此外，西晉初年在黃河北岸今安陽、邯鄲專區一帶，北魏中期在今河北省衡水、滄州專區及其以北澇情嚴重地區，也曾提出或實施大面積的排水計畫。 西漢末至三國時期還發明了一些灌溉和利用水力驅動的機械，如翻車（龍骨水車）、渴烏（虹吸管）、水排等。
江南農田水利的興起 這一時期由於北方戰亂，人口大量南遷，江南水利也逐漸興起。揚州水利在東漢中期已有明確記載。三國時孫吳及南朝在建康（今南京）建都,附近水利普遍開發,其中位於句容縣的赤山塘（唐代改名絳岩湖）規模最大，灌田萬頃。晉代在今丹陽所修的練塘及今鎮江東南的新豐塘，灌溉面積也都有數百頃之多。
錢塘江流域水利工程則以東漢永和五年 (140)修建的紹興鑑湖最為著稱。鑑湖調蓄髮源會稽山的山溪水量，再開渠引水灌溉，“若水少則泄湖溉田，如水多則閉湖泄田中水入海”，直至南宋，一直發揮著顯著的灌溉和防洪效益（圖3）。其他,水利設施還有建於東漢的湖州荻塘和吳興塘、長興的西湖以及建於南朝的甌江麗水通濟堰等。 在長江中游地區今湖北江陵、松滋、安陸一帶，農田水利也有新的開發。繼西漢召信臣之後，東漢杜詩在唐白河流域，又新建一些灌溉工程。今湖南郴縣一帶還曾利用溫泉水灌溉，使水稻一年三熟成為可能。長江上游地區在新莽時期由益州太守文齊主持建造陂池，為雲南水利的先驅。
西北和華北地區的農田水利建設 這一時期河西走廊的內陸河灌溉，以及今內蒙古一帶的引黃渠系都有所建設。特別是北魏太平真君五年 (444)在今寧夏吳忠一帶利用前代舊渠興建引黃河水的艾山渠，規模最大。華北地區除廣泛修浚舊有渠道外，東漢初年張湛在今密雲、順義一帶引潮白河水灌溉,效益顯著。嘉平二年(250)在永定河上興建的戾陵堰灌區，灌溉面積號稱萬餘頃。此外，引漳灌溉、丹沁流域灌溉以及山東、山西地區的灌溉也有發展。
唐宋時期 長期戰亂之後，唐宋二代獲得較長時期的社會安定，經過六朝的經營，江南水利迅速發展。同時，北方的農田放淤和水利管理也有重大進步。
南方水利和太湖圩田 南方水利工程類型很多,除引水渠系的維修和興建外，新的建設主要有蓄水塘堰、拒鹹蓄淡工程和濱湖圩田等。
①蓄水塘堰。唐宋時期江南塘堰迅速發展，浙江、福建等地尤為顯著。如浙江鄞縣東錢湖、廣德湖、小江湖等工程均創自唐代，其中東錢湖灌田20餘萬畝，至今興利。唐元和年間，在今江西韋丹一帶興修大小陂塘達598座之多，共灌田1.2萬頃。乾道九年(1173)，福建僅長樂縣就建斗門及湖塘陂堰104所,灌田2800多頃。至南宋淳熙元年(1174)，江南西路（包括今贛東、贛北、皖南及江蘇西部）共修陂塘2245所,灌田4萬餘頃。13世紀初年寧宗時，江州今九江曾修陂塘數千所。在湖南長沙，建於五代的龜塘，也灌田萬頃。南至今海南島，此時也有陂塘興作。至於淮河流域的塘堰，這時仍維持不衰。
②拒鹹蓄淡工程。東南沿海地區用閘壩建築物抵禦海潮入侵，蓄引內河淡水灌溉的一種特殊工程型式。唐太和七年(833)在今浙江寧波興建的它山堰,就屬這種類型（圖 4）。它用溢流壩橫斷鄞江，抬高上游水位和隔斷下游鹹潮，上游開渠引水，灌溉農田，灌溉余水和灌區瀝水由下游泄回鄞江，泄水入江處的閘門同樣有拒鹹蓄淡的作用。灌區內還有日月二湖與渠系相連，增加了灌溉水量的調蓄能力，整體規劃相當完備。位於今福建莆田的木蘭陂也是拒鹹蓄淡工程的典型。 ③圩田。太湖圩田是這一時期江南水利成就最大、功效最突出的水利設施。一般是在濱湖、濱河區用圩岸隔開湖水形成。一圩往往方圓數十里。圩岸上建閘，圩內有人工開挖的形如網路狀的塘浦灌溉渠系，旱則開閘引水灌溉，圩外水位過高則閉閘拒水。低田可自流引灌，高田藉助水車提水灌溉。太湖圩田在唐代後期已較發達。因太湖流域中部窪陷，排水不暢，加以排水河道逐漸淤積變淺，又有運河阻遏泄水和海潮頂托等原因，圩田常受洪澇威脅。北宋時范仲淹、郟亶等人都曾提出治理規劃，趙霖於政和六年(1116)至宣和元年(1119)主持施工，取得一定成效。
除太湖流域外，這一時期湖南、湖北、安徽沿江地區也有圩田興作。江南地區還曾出現圍湖造田風潮，因無合理規劃，反加劇了水旱災害。
北方水利和農田放淤 這一時期以關中為代表的黃河流域渠系工程持續發展，河套地區、河西走廊以及汾河流域興建較多。在海河流域,唐代主要是排水防澇;北宋時利用東起天津、靜海西至保定、徐水的淀泊發展稻田，但收益有限。
北方水利有特色的是大規模農田放淤。宋代在今山西中部和南部引山洪淤灌,淤出良田1.8萬多頃。有些農田放淤後，地價因此提高。熙寧變法時期放淤形成高潮，王安石在汴河兩岸、漳水、滹沱河流域大規模推行放淤，還曾設“都大提舉淤田司”等專司其事。放淤雖存在一些問題,但大量鹽鹼地得到改良,有的產量成倍增長。變法失敗後，大規模放淤即行停止，但北方農業中仍留有這一傳統。
灌溉技術 唐宋灌溉機械較前代有較大發展。南方各地普遍使用水車，包括翻車和筒車等。南宋時筒車已在今浙江、江西、福建、湖南等省流行。除灌溉水車外，水力運轉機械的發展也頗可觀。唐代鄭白渠上水力機械曾因設定過多，減少了灌溉面積而幾度被廢。
在田間灌溉技術方面，唐代已在灌區內各支渠之間和支渠控制範圍內各斗渠之間，根據各種作物需水迫切程度的不同，實行輪流灌溉；還根據作物生長需水的不同階段以及當地氣候的季節變化訂立灌溉制度等。
農田水利法規和專著 唐代前期制訂的《水部式》，是中國現存最早的全國性水利法規，其中對農田灌溉用水制度、灌溉管理的行政組織以及處理灌溉、航運、水利機械和城市供水之間的用水矛盾等，都作了規定。除全國性法規外，各灌區還有各自的管理制度。北宋於熙寧二年(1069)頒布《農田水利約束》，把政府農田水利政策公布於眾。熙寧三年又規定司農寺主管全國農田水利事務，要求各地區每年年底上報本年當地水利興修的工程數量和用工情況,每旬上報降水情況,並將農田水利作為政府官吏考績的重要內容。灌區管理也有法規。如麗水通濟堰根據范成大制定的堰規,全堰設堰首一人,主管全堰工作，下設甲頭、概頭、堰匠、堰工等負責下級渠系管理和專業施工，另從受益戶中選擇若干“田戶”，組成管理機構，對各級渠道的尺寸和輪灌辦法等也都有統一規定，違犯者按堰規斷處。這些灌溉法規的制訂和實施，對於減少水利糾紛，合理利用水資源，保證灌區的長期運用，都起了重大作用。
在農田水利專著方面，宋代有單鍔的《吳中水利書》和魏峴的《四明它山水利備覽》等農田水利專著先後問世。記載今晉南地區引渾水放淤經驗的專著有《水利圖經》，惜已失傳。
元、明、清時期 這一時期，地方自辦的農田水利建設興修普遍，而著稱的大型工程較少。成就突出的是江南地區水利。繼太湖圩田之後，兩湖垸田和珠江三角洲堤圍迅速興起。邊遠地區農田水利和東南地區海塘建設進一步發展。農田水利專著也在這一時期大量湧現。
海河流域農田水利 這一地區水利起源雖早，但始終未占重要地位。元、明、清三代均建都北京，而經濟中心則在南方。為改變單純依賴運河溝通南北經濟的狀況，自元代起就不斷有人呼籲發展海河流域的農田水利。明代萬曆年間，徐貞明在實地調查基礎上撰述《潞水客談》，經過詳細論證，提出綜合治理河流、淀泊、發展水田灌溉的建議，並經試行有效，但因觸犯權貴利益而被罷官，水利計畫也隨之擱淺。清代怡賢親王允祥在陳儀的幫助下，也曾在畿輔一帶開墾水田，後也因財力和水源不足等原因無明顯效果。
兩湖垸田和珠江三角洲堤圍建設 垸田的形制和江南圩田類似,始修於南宋和元代,而其大發展則在明、清時期。兩湖垸田以湖北荊江和湖南洞庭湖一帶最為集中。明正統中期位於江南岸的華容縣有垸田48所，至明末已發展到一百多所，其中大垸縱橫十多里，小垸百畝上下。位於江北的沔陽縣也有垸田百餘區。珠江三角洲堤圍又稱圩垸基圍，也始於宋代，當時主要在西江及其支流兩岸建圍。在明代，這一帶基圍迅速發展，不僅沿西、北、東三江及其支流兩岸修築，而且進一步向濱海發展。清代基圍又較前代成倍增長，當時沿海一帶還出現人工打壩種葦,促進海灘淤張,以擴大基圍的範圍。南海縣（今廣州市）相傳建於北宋末年的桑園圍，就是面積達15萬畝的大圍。湖廣垸田的發展，促進了這些地區農業經濟的繁榮，但由於圍墾缺乏計畫，這些地區的洪澇災害也因而加劇。
邊遠地區的農田水利建設 西北邊疆屬於乾旱沙漠區，離灌溉既無農業。清乾隆年間及其以後，為加強邊疆防務，在新疆大興屯田，農田水利建設也有發展。清嘉慶七年(1802)在惠遠城（今伊寧市西）伊犁河北岸開渠引水灌田數萬畝。後農田灌溉渠系在今哈密、吐魯番等地都有興修。道光二十四年(1844)所開伊拉里克渠較為著稱。西漢時期已經出現的坎兒井至清代後期又有了很大發展。道光二十五年（1845）林則徐被謫戍新疆時，曾主持修建伊拉里克一帶坎兒井近百處。光緒初年左宗棠在吐魯番地區又增開坎兒井185座。此後,坎兒井曾推廣到哈密、庫車、鄯善等地。一般每一口井可灌溉幾十畝至幾百畝農田（圖5）。 寧夏引黃灌溉繼漢唐之後又有發展。元初郭守敬倡導將前代灌區包括唐來渠（長400里）、漢延渠（長250里）以及其他10個灌區均加恢復,共灌田900多萬畝。清康熙、雍正年間又新建大清渠和惠農渠，與唐來、漢延合稱四大渠。寧夏因得引黃灌溉之利,農業漸趨興盛,遂有“天下黃河富寧夏”之說。
西南方面，滇池水利原來規模較小。元初賽典赤為雲南地方長官時,於至元十三年(1276)大興滇池水利,疏浚螳螂川淺灘，增大了滇池的調洪能力，涸出耕地萬餘頃；又修建松華壩,控制盤龍江的洪水；開挖金汁河,灌溉昆明壩子農田，還在注入滇池的其餘諸河上建閘開渠，發展灌溉，水利效益延續至今。此外，貴州的陂塘和台灣的塘堰建設在明清時期也有相當規模。位於今台灣省彰化市南的八堡圳建成於清康熙五十八年（1719），據1948年統計，灌溉面積達33萬多畝。
農田水利學家和有關著述 元郭守敬(1231～1316)曾參加寧夏古灌區的恢復重建工作，獲得成功；在今北京地區引永定河水灌溉，也有成效。他還參加了南北大運河的查勘工作,親自踏勘黃河上游,從事黃河下游大面積的水準測量，為黃河防洪、灌溉提供了測量依據。這一時期的水利著述較前代顯著增加。如元代《王禎農書》中有灌溉篇專門論述農田水利的歷史沿革和多種灌溉工程的形制，對於灌溉提水工具記述尤詳。明代著名科學家徐光啟在其所著《農政全書》60卷中，水利即占9卷。《授時通考》中也收有不少關於農田水利的內容。此外,有敘述流域範圍的水利書,如明代姚文灝《浙西水利書》、明代張國維《吳中水利書》、清代沈夢蘭《五省溝洫圖說》、清代吳邦慶《畿輔河道水利叢書》；有一個灌區的專著，如元代李好文所著關中《涇渠圖說》、清代王庭芝所著浙江麗水《通濟堰志》、清代馮栻宗的廣東《桑園圍志》等；有記述單項水工建築物的，如清代程鶴翥的《三江閘務全書》，有資料彙編類型的著作，如明代歸有光《三吳水利錄》、清代王人文《都江堰功小傳》等;還有翻譯介紹西方水利的著作,如明代徐光啟的《泰西水法》、王征的《遠西奇器圖譜》等。
參考書目
《中國水利史稿》編寫組:《中國水利史稿》上冊,水利電力出版社，北京，1979。
