谈谈坎儿井
这次先挤牙膏一点点,不过貌似和伊朗没多大关系。
人没有水活不了,扩大来说如果没有充足的水源,人也难以聚集起来形成社群,进而发展文化。因此规模较大的古老文明往往都在大河附近。很多地方地表缺水,不过如果动手朝地下挖坑,到一定深度就到达地下含水层,渗出水来,如此就形成一口井。不过容易打井的地方未必是最适宜人们居住的地方,而便于人们开垦农田、盖房居住的平地又很难挖出水来。这种抉择的两难在干旱地区非常普遍,幸好充满智慧的先民很早就发明出将地下水转移的技术——坎儿井(西亚地区多称为qanat),从而使居住在北纬30度左右,兼受副热带高压和内陆水汽难以到达等自然条件影响的广大地方的人们,也能延续下来,发展出灿烂的文明。如果说大江大河是文明的血管,那么坎儿井就是人们凭借地球母亲的馈赠而制作的奶瓶,许多地方的坎儿井穿越上千年历史,迄今仍在发挥积极作用。
由于坎儿井对古代干旱地区文明发挥的至关重要的作用,受益于它的人们对它怀有深厚的感情都是容易理解的。由此带来的一个后果是,各个地方的人们普遍倾向于说自己这里的坎儿井是最早的。几年前我我有幸跟随一班老师到中亚几个斯坦国考察,在土库曼斯坦首都阿什哈巴德市郊的尼萨古城,我问当地人这儿有木有karez(坎儿井在突厥语地区的一般称呼),回答说山脚下就有的,不过山那边的伊朗马什哈德人把我们的技术偷去,还修了更多呢。其实除了阿富汗外,其他几个中亚斯坦国的坎儿井数量都不算多,不过受到伊斯兰文化扩张的影响,在个别地区坎儿井比较集中,比如哈萨克斯坦中南部Sauran遗址,又比如新疆吐鲁番等地,皆是如此。
Sauran古城位于哈萨克斯坦克孜勒奥尔达和突厥斯坦两座城市之间,曾是哈萨克斯坦南部最大的城市,存在于10-18世纪,后来逐渐消亡,居民迁往附近的突厥斯坦。据统计Sauran附近留有条坎儿井的遗迹,但这里的坎儿井的结构据说与一般坎儿井有很大不同。
另一个后果是很多人把原本不算坎儿井的人工设施也说成是坎儿井,由此造成宣传上的错乱。那么这里把很多人熟悉的坎儿井的结构图放出来,恐怕就不算多余了。
坎儿井的横截面示意图,可大致分为三段:水源段、传输段和出水段。水源段位于浅层含水层内,水从含水层渗入暗渠中。传输段的暗渠最长可达70公里,在地表相应呈现出链状竖井的井口。出水口外有时会形成冲积扇,大多数情况下会流入一个蓄水池。
从外观上说,坎儿井最显著的地表特征就是一列列成链条状的环状井口,它们觉大多数属于传输段,虽是显眼标志,却还不算必要因素,因为如果不用竖井的话,古人也具备在水平方向挖上几百米的能力。必要因素还应是转移地下水资源以解决供需矛盾的目的、地下暗渠的存在、与浅层含水层相连的母井等。注意,如果把山头挖穿到山的另一端去引地表水过来,那一般被认为只是地下水渠,而不算是坎儿井。环状井口所显示的是为便于挖掘地下水道开凿的竖井,起分节施工时的通风、运土、方便开掘和维修时工人出入等作用。井口土堆成的环既是挖出来的土,也起到防止汛期泥土被冲入地下而淤塞暗渠。
典型的坎儿井地表景观(伊朗)
如果不注意以上要素,就容易把一些其他水利设施看成是坎儿井而攀上亲戚。例如土耳其城市阿玛西亚城外有一条“法尔哈德与西林”(FarhadandShirin)水渠。“法尔哈德与西林”是波斯文学中的罗密欧与朱丽叶故事,在新疆亦有流传,多有变体。该水渠传说是法尔哈德开凿为西林运送牛奶。这条水渠时而流在地面,时而钻进山坡地下成为暗渠,时而露出出水口。从形态和水源来看,它不能算是坎儿井。
“法尔哈德与西林”引水渠,下图为年土耳其阿玛西亚市为纪念“法尔哈德与西林”而树立的塑像。
在中国《史记·河渠书》中,也有类似的“井渠”或“龙首渠”的记载,说约汉武帝时期,有个叫庄熊罴的人建议引洛水到临晋灌溉盐碱地,可以荒滩变良田,把产量提高到每亩十石,由于沿途路经商颜山,河岸经常崩塌,于是人们就凿许多口井,深的有四十余丈,在井下相互连通,让水通过(最后井渠挖通了,却没起到多大成效)。有学者论证这是中国秦汉时期就有坎儿井的证据,但笔者认为不论如何这不是坎儿井,或许有些技术是相通的,但至少很多坎儿井的技术这里是不具备的。这种井渠技术并非古代中国独创,在古希腊、古罗马也都存在。
另外还有一些相传是坎儿井的,实际上也不是搬运地下含水层,而是搬运渗透到地下在断层积聚的水或泉水,出水口只是泉眼的延伸,这同样也不能算是坎儿井(没图)。
前面提到的哈萨克斯坦Sauran遗址的坎儿井,结构和一般坎儿井大相径庭。考古发掘人员在竖井下方挖掘数米后没有找到地下暗渠,由此认为每条竖井下方是不连通的,出水方式是地下水承压涌上地面,从竖井开口旁边相连的水渠流下山坡。这听起来有些匪夷所思,但考古发掘人员却信誓旦旦,笔者没有到当地考察过,期待今后有机会去一窥究竟。
Sauran“坎儿井”的横截结构示意图,考古发掘结果与16世纪作家瓦斯费的记载明显相背,但目前我们对此还无法做出判断。
不过,另一些水利工程使用的原理与坎儿井基本接近,这些地区通常被认为与波斯或伊斯兰文明无关,呈现出的最终面貌和挖掘技术却大体相同,这表明人们在面对相似需求时,采用的技术解决手段往往也是趋同的。这些技术是否是从一个中心传播扩散开的?如果只是从最终结果而论的话,恐怕下结论还为时尚早,需要对开掘坎儿井的各个环节的技术细节进行考察,不过可惜的是,由于坎儿井习俗并不是每个地方都保存下来的,历史上很多方面知识的信息已经遭到破坏而不再完整,或许它们是否在一个地区独立起源,已经成为难以解决的问题。
卢森堡城市以北10公里处的Raschp?tzerqanat,隧道长约米,有竖井20-25个。该“坎儿井”建于约公元年,在之后年中发挥作用。
秘鲁纳斯卡文化下的类似坎儿井的水利设施Puquios,通常认为它在前哥伦布时代,甚至早到6-7世纪就已存在。
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本文的撰写较多参考了吾甫尔·努尔丁·托伦布克的《坎儿井》(新疆人民出版社年)一书。
陈大巍