引泾灌溉始于公元前246年秦修建的郑国渠,距今已2262年的历史,是中国古代著名的三大水利工程之一。郑国渠的建成使贫瘠干旱的关中平原一跃成为旱涝保收的“天府之国”,为秦统一中国奠定了坚实的物质基础。郑国渠之后,由于泾河河床的不断下切,引泾渠口沿泾河河岸逐渐上移,先后有汉白渠、唐郑白渠、宋丰利渠、元王御史渠、明广惠渠等,到了清代弃泾引泉,史称“龙洞渠”。1932年,中国近代水利专家李仪祉在原郑白渠的基础上,应用现代科学技术兴建了现在的泾惠渠。中华人民共和国成立后,在党和国家的关怀下,先后多次组织对灌区进行了续建配套与节水改造,基础设施面貌的得到了很大改善,灌溉面积达146.3万亩。
一、郑国渠及历代引泾基本情况
郑国渠从泾河瓠口引水,流经今泾阳、三原、高陵、临潼、富平、渭南、蒲城入洛河,全长约126公里,灌溉农田115万亩。渠口从现地面量得上宽19米,底宽4.5米,渠深7米,两断面渠底高于现泾河河床约14—15米。
《史记·河渠书》曰:“韩闻秦之好兴事,欲罢之,毋令东伐,乃使水工郑国间说秦,令凿泾水自中山西邸瓠口为渠,并北山东注洛三百余里…..渠就,用注填阏之水,溉泽卤之地四万余顷,收皆亩一钟。于是关中为沃野,无凶年,秦以富强,卒并诸候,因命曰郑国渠”。
郑国渠运行150余年后,由于渠线过趋平缓而渠水混浊,渠道淤塞不畅,加之采用的横绝拦截漆、沮等水以入渠的措施,渠道的安全性又受到影响,以及河床下切等,灌溉效益锐减,已经很难发挥作用,于是在汉太始二年(公元前95年),武帝接受赵中大专白公的建议,复“穿渠引泾水,首起谷口,尾入栎阳,注渭中,袤二百里,溉田四千五百余顷,因名曰白渠”。
白渠的渠线的设计与选择达到了更加科学与合理,虽比郑国渠缩小了许多,约30余万亩。如当时流行的歌谣云:“田于何所?池阳谷口。郑国在前,白渠起后。举锸为云,决渠为雨。泾水一石,其泥数斗。且溉且粪,长我禾黍。衣食京师,亿万之口”。白渠灌区成为供应首都长安城数十万人口衣食所需的重要基地。
唐代是引泾工程达到晶盛时期。唐郑白渠(又称三白渠)渠首引水主要在非汛期并较有保证,以供给冬春夏灌之用水;
郑白渠渠系经过大规模重修改善,设三限闸健全配水体系,从郑白渠的总体布局来看,与现在泾惠局灌区渠系布置走向大体相似。
丰利渠是郑国渠的第三代工程,渠首位置上移到泾河岩石岸上,渠首工程规模比郑白二渠首大而艰巨,渠道工程则沿用唐郑白渠。丰利渠首工程经过两次施工完成,史载溉田达二万五千余顷,宋微宗嘉其功,特赐名“丰利渠”。
王御史渠是继丰利渠运行200多年后,于元代中叶修建的引泾灌溉工程,渠首工程为低坝引水方式,石渠口为喇叭形,渠宽由7.3米收缩为4米,其轴线与现行渠道呈30度夹角。两岸山势陡峭,渠口正处在泾河弯道顶点位置,伸向泾河,至今每遇大水,水仍可至。
明广惠渠修建于成化年间,经过三次施工完成,施工前后达18年之久。广惠渠“穿山为腹,凿石渠一里三分,欲上收众泉,下通故道”,先后凿穿大、小龙山,工程十分艰巨,开创了古代引泾灌溉工程中凿洞引水的历史。
清龙洞渠为“拒泾引泉”灌溉工程,他是利用广惠渠的隧洞和沿山石渠,引龙洞泉并汇集众泉水而灌溉,初灌地7万余亩。
民国泾惠渠 泾惠渠是郑国渠的第六代工程,也是“关中八惠”的第一个工程,同时也是我国第一座运用近代科学技术兴建的大型灌溉工程。于1930年12月7日开工建设,1932年6月泾惠渠第一期工程竣工通水,1935年第二期工程完工灌溉农田59.02万亩。
历代引泾留下了丰富厚重的文化遗产,不仅保留了大量的古代遗迹,还保留有大量的石碑,碑文从引泾灌溉工程规划、施工管理的详实记载,成为研究和了解引泾灌溉的重要史实。如《记事之碑》、《重修广惠渠记》、《新开广惠渠记》、《泾阳县通济渠记》、《重修泾川五渠记》、《新凿通济渠记》、《抚院明文》《兵巡关内道沈示》等。
二、郑国渠灌溉工程给后世留下丰厚的遗产
(一)灌溉效益显著。郑国渠的灌溉面积约今115万亩,按照今天的灌区规模划分也属于大型灌区,当时的亩产一钟约今250斤左右。汉白渠兴建为汉朝的繁荣奠定了坚实的基础,其灌溉效益更是超过前代,所谓“关中之地,于天下三分之一,而人众不过什三;然量其富,什居其六”。唐代郑白渠鼎盛时期灌溉面积达100万亩。民国泾惠渠的灌溉面积达到59万亩,其所产的粮食、棉花等源源不断输送到全国各地,特别是有力支援了抗日战争。
(二)水利科技先进。郑国渠的水利科技主要体现有以下几点,一是取水口选择科学。郑国渠首选在瓠口,充分利用了水力学、水流学的基本原理。泾河在此形成一个葫芦状的河曲地貌,并且西岸凸,东岸凹,同时泾河峡谷有大量的巨石。依靠人工措施将这些巨石连接起来将水分流,一部分水进入大渠,一部分进入河道。二是采用横绝技术,扩大水源。 郑国渠经过几条自然河流,这些河流由北部山原发源向东南汇入渭河的,与自西而东的郑渠不可避免地形成交叉。《水经注·沮水》记载,郑渠“绝冶谷水”、“绝清水”、“与沮水合”,即是将沿途与渠道交叉的各河流“横绝”,吸收而过。三是设计比降小,流程长,控制面积大。郑国渠大致沿海拔450-370米的高程,自西向东,循北原而行,修建在渭北平原二级阶地的最高线上,长度126.03公里,首尾高差80米,渠道平均坡降为0.64‰。四是采用淤灌技术,改良土壤。郑国渠“用注填阏之水,溉泽卤之地四万余顷”,从而收到灌水、肥田、改良盐碱地一举三得的好处,这也是我国农田灌溉技术上的创举。
(三)管理经验丰富
郑国渠灌溉工程及历代引泾工程,非常重视管理工作。汉代以来,设置有管理机构。汉武帝元鼎二年设有水衡都尉,白渠在三辅都水管理之下。当时出现了我国最早的灌溉管理制度《水令》。《汉书·儿宽传》:“ 宽 表奏开 六辅渠 ,定水令以广溉田。
唐郑白渠渠道工程更加完善,管理更加规范。渠首到三限闸为总干渠,总干渠下设置了太白、中白、南白三条干渠,故又称三白渠。支渠以下设有斗门,还有若干退水、泄水设施,每渠、每斗设有渠长、斗长。
唐代中央国家颁布《水部式》,这是我国现存最早的一部水利法典。《水部式》许多规定针对郑白渠制定的,诸如灌溉管理组织、用水制度、处理用水纠纷等都列入了条文。唐代的水能利用非常普遍,在渠道上设有碾硙,用于磨面等,但影响行水。同时提水灌溉得到发展,国家制造了大量的水车发给老百姓用于灌溉。
丰利渠进步主要表现在引水口设置有闸门,并刻有标尺,可以调节水量。在灌溉管理上,更加细化,分水须有各县派人现场监视,确保公平。明代的渠道管理分为官渠和民渠,渠道管理较为严格,现存天启年间的“兵巡关内道沈示”:如果有牛羊破坏渠岸,导致泥土落入渠内的,凡牛两头,羊十只以下的,管水员可直接检查,可以宰杀,自行处理,牛羊的主人不得追究。清代的龙洞渠的管理,也有新的发展。
(四)历史文化影响深远
首先,郑国渠的建成为秦统一中国奠定了坚实的物质基础,促成了中华民族第一个中央集权封建王朝的诞生,加快了中华民族前进的历史进程。 第二,引泾灌溉工程为中国水利发展树立了样板。历史上,引泾灌区的管理一直走在全国前列,《史记》、《汉书》、《水经注》郑国渠的巨大成功,无疑对全国水利起到了示范作用。后世的许多水利工程管理,借鉴了唐郑白渠的管理经验。民国泾惠渠的从规划、测量、设计、施工全部采用现代科学技术,电力、水泥、轨道运输都得到了应用,树立中国大型灌溉工程的样板,得到了国际专家的高度评价。 第三,体现了秦人不屈不挠、改造自然的智慧和勇气,形成了秦人治水精神和仪祉精神。
郑国渠工程浩大、地形复杂,10万人历时10年建成,在当时的生产技术条件下,建成这一伟大工程非常人难以想象。特别是李仪祉先生放弃高官厚禄、勇克时艰,建成泾惠渠,解黎民于倒悬,孕育了以“做大事不做大官,求实际不图虚名”为核心的仪祉精神,对陕西水利人思想和行为产生了深刻的影响,成为激励着一代代水利人不断前行的强大动力。
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