第九期转载自《中国水利报》2013年6 月20日第002 版，作者：

中国灌溉排水发展中心 闫冠宇 吴玉芹 姚振宪 王爱忠 于鹏云

编者按：水资源时空分布严重不均自古以来就困扰着人们。在蒸发量远大于降水量的西北地区，勤劳智慧的新疆人民数千年以前就运用坎儿井巧妙利用地下潜水用于生产生活，在水量丰沛但群山连绵的西南地区，哈尼等民族人民一千多年以前就用水将森林、村寨、梯田、江河紧密地联系在一起，实现了人与自然的和谐统一。两种古代水的利用方式，其蕴含的智慧令人敬佩和赞叹。中国灌溉排水发展中心在“灌溉水文化建设调研活动”中，对上述两种水文化古迹进行了实地探访，并将所见所闻所感所悟与读者分享。

坎儿井是荒漠地区特殊的灌溉系统，适用于山麓、冲积扇缘地带，主要用于截取地下潜水进行农田灌溉和供给居民用水，是我国新疆吐鲁番地区进行农牧业生产和生活取水的主要方式之一，与万里长城、京杭运河并称为中国古代三大工程。

有了坎儿井，新疆才有了沙漠绿洲，才有了瓜果飘香。带着对坎儿井的神往，中国灌溉排水发展中心“灌溉水文化建设调研”第三组一行5人赴新疆进行水文化专题调研，了解坎儿井的历史文化传承，挖掘认识坎儿井的作用和保护价值。

坎儿井的起源与发展

坎儿井由竖井、暗渠、明渠、涝坝四部分组成。暗渠是坎儿井的主体，分段设置，长度一般为3~5千米，最长的超过10千米。暗渠的出口，称龙口，龙口以下接明渠。明渠是暗渠出水口至农田之间的水渠。明渠与暗渠交接处建有“涝坝”。涝坝，又称蓄水池，用以调节灌溉水量，缩短灌溉时间，减少输水损失。竖井与暗渠相通，用于出土、通风、定向。竖井分布疏密不等，上游比下游间距长，一般间距30~50米，靠近明渠处10~20米。竖井的深度，最深者可达90米以上，从上游至下游由深变浅。其构造原理是：在高山雪水潜流处，寻其水源，在一定间隔打一深浅不等的竖井，然后再依地势高下在井底修通暗渠，沟通各井，引水下流。地下渠道的出水口与地面渠道相连接，把地下水引至地面灌溉桑田。

关于坎儿井的起源，目前学界有三种看法。一种是汉代井渠说，一种是波斯传入说，还有一种是新疆当地人民自创说。

认同第一种说法的学者认为，吐鲁番的坎儿井早在两千年之前的汉代就已经出现，它的技术来源于中原地区的井渠。王国维在《西域井渠考》中提出了坎儿井来源于汉代陕西关中井渠的观点。他引《史记·河渠书》中的“发卒万余人穿渠，自徵引洛水（今洛河）至商颜（今陕西大荔县北）下，岸善崩，乃凿井，深者四十余丈。往往为井，井下相通行水，水颓以绝商颜，东至山岭十余里间。井渠之生自此始”为证。

持第二种看法的学者认为，在古代波斯，公元前500年之前就已经使用了坎儿井，与新疆相邻的阿富汗、巴基斯坦和中亚诸国都使用坎儿井，古代西域地区的坎儿井技术是当时沿着丝绸之路从古代波斯传入的。中国科学院历史地理学家、古文字研究专家黄盛璋赞同西方学者的新疆坎儿井从波斯传入的观点。坎儿井是波斯语Karēz的译音，Karēz起源于古代波斯，现在所见Karēz分布范围皆属波斯和伊朗文化传播与影响之地。

也有些学者提出，吐鲁番盆地的坎儿井是当地古代劳动人民的创造，吐鲁番地区维吾尔族学者和著名的坎儿井匠也都持这种观点。他们指出，坎儿井与汉代关中井渠有本质区别：井渠是暗渠，而坎儿井是将地下水引至地面的取水工程。坎儿井是利用地形的坡度与地下水水力坡度的相关关系，将地下水自流引导至地面。近年来，国内越来越多的学者开始支持这种看法。

三种传说都各有佐证。但截至目前，坎儿井的起源仍然是学术界长期讨论而未果的课题。

坎儿井的迅速发展，始于清代对新疆的大规模开发。尤其是清后期，在林则徐、左宗棠等人的关注与努力下规模快速扩大。1845年，林则徐在赴南疆途中路过吐鲁番地区，对坎儿井极为赞叹：“见沿途多土坑，询其名曰卡井（即坎儿井），能引水横流者，由南而北，渐引渐高，水从土中穿穴而行，诚不可思议之事。此处田土膏腴，岁产木棉无算，皆卡井水利为之也。”随后他将坎儿井广为推行，使吐鲁番的大片荒野变成膏腴良田，当地人因此也称坎儿井为“林公井”。1864年，阿古柏在英俄两国的支持下侵入新疆，钦差大臣左宗棠率师入疆，于1877年收复失地，并开始全面开发利用新疆的水资源举办屯垦，在吐鲁番地区开挖坎儿井185处。1949年年底，吐鲁番地区可使用的坎儿井达1084条，年出水量5.081亿立方米，灌溉土地28.99万亩。1957年增加到1237条，年出水量5.626亿立方米，可灌溉土地32.14万亩。

沙漠腹地的“聚宝盆”

坎儿井水量稳定水质好，自流引用，不需动力，地下引水蒸发损失、风沙危害少，施工工具简单，技术要求不高，管理费用低，便于个体农户分散经营，深受当地人民喜爱，也为地方经济社会发展起到了重要作用。总的说来，坎儿井兼具生态、经济、文化等多方面的价值。

从生态环境方面来看，坎儿井可有效减少水面蒸发量，维持当地用水需求。在新疆地区，年水面蒸发量一般可达2000~3000毫米，而年降水量平均大多在200毫米以下，有些地区甚至只有几十毫米。在雨季，坎儿井能有效地储存多余的降水，防止水灾和水土流失。到旱季，储存的雨水既可灌溉农田，又可保障饮水。此外，坎儿井有利于促进生态平衡。坎儿井的存在使周边形成了一个独特的生态系统，竖井井口堆积的土丘，成了穴居动物的栖息地。有些鸟类则利用坎儿井的井壁筑巢、繁殖、隐蔽或御寒。涝坝则成为鱼类、两栖动物生存的特殊环境。涝坝周围和明渠两侧则是植物的良好生存地，营造出一个优雅舒适的小气候区。在坎儿井最集中的吐鲁番，坎儿井水四季长流，使得吐鲁番的野兔和麻雀在冬天也有水喝，同时还保护了艾丁湖的地下水，维系了艾丁湖的生态均衡。

从经济价值方面看，坎儿井对大力发展经济作物种植作用突出。吐鲁番地区种植棉花约25万亩，年产量约2.7万吨，所产棉花吐絮好，色质白，纤维长，强度大，含糖低，品级高，而且具有早熟、高产、耐抗病等特点，是吐鲁番农村经济的支柱产业。吐鲁番地区的葡萄与哈密瓜也闻名于世，种植面积逐年扩大。种植业大大增加了当地人民的收入，提高了他们的生活水平，坎儿井为这些经济作物的种植提供了必不可少的灌溉水源。如今，坎儿井的旅游价值正逐年显现， 每年有逾百万中外游客慕名前来，极大地繁荣了当地旅游业，有力推动了地方经济发展。

从历史文化方面来看，坎儿井是中国水利史、历史地理和科技史上的杰作，是当地人民勤劳与智慧的结晶，对人们的生产生活等各方面产生了巨大影响，极具研究价值。它对新疆戈壁绿洲， 特别是吐鲁番等绿洲的形成和发展、绿洲文明的形成起到了决定作用。可以说，有了坎儿井才有了吐鲁番绿洲和绿洲文明。

在吐鲁番地区，从乡镇到村，再到居民点，许多都以坎儿井的名字命名，如迪坎乡、洋海坎村、克其克坎儿孜(居民点)等等，不胜枚举，这都是坎儿井文化留下的深刻印记。

1992年吐鲁番市建立了一座以“坎儿井乐园”为名的坎儿井博物馆，它以一比一的比例，真实地塑造了坎儿井的竖井、暗渠、明渠以及劳动者手持传统工具、器械，奋力开挖坎儿井的生动场景，生动展示了坎儿井的发展史和历史文化价值。

必须面对的严峻现实

世界上坎儿井主要分布在干旱的北非、中东、西亚和中亚地区。伊朗共有2.2万条坎儿井，是全世界拥有坎儿井最多的国家。阿富汗的坎儿井约有6000条，总长度1.2万千米，其数量、出水量及浇灌面积仅次于伊朗。

在新疆大约有1784条坎儿井，主要分布在吐鲁番、哈密和木垒等地。其中，吐鲁番盆地最多，达1237条，总长度约5000千米。据统计，目前仅吐鲁番地区饮水安全工程将坎儿井作为水源工程解决的受益人口就有5万人，控制灌溉面积达13.6万亩。虽然吐哈盆地气候特殊，水资源极度缺乏，生态环境脆弱，但只要有坎儿井的地方，在其下游就会形成天然绿洲，也会出现居民点。每年坎儿井下泄水量维持的生态绿洲面积达6.52万亩，坎儿井的存在，对局部改善盆地天然生态环境，调节小气候，有重要作用。

但是，随着吐哈盆地经济的快速发展和人口的增加，区域水资源承载能力已不能满足各行业用水需求，地下水超采问题严重，加之缺乏系统有效的管理和保护，致使有水坎儿井数量日趋减少。根据新疆坎儿井研究会2003年、2009年两次普查结果，2003年至2009年全疆有水坎儿井从614条减少至403条，其中吐鲁番地区242条，哈密地区161条，平均每年干涸35条，消亡速度令人触目惊心。事实再次证明：坎儿井这一古老的水利设施和文化遗产已经面临消亡的境地，对坎儿井的合理保护和利用，已成为当务之急！

根据调研情况分析，坎儿井逐年减少的原因是多方面的。

首先，区域地下水水位下降，导致部分坎儿井干涸。近年，由于地表地下水资源开发利用模式不协调，上游地下水补给减少，导致灌区地下水水位持续下降。地表水空间分配发生变化，使地下水条件进一步恶化。根据吐鲁番和哈密盆地长观井资料分析，吐鲁番盆地地下水水位平均每年下降约 0.45 米，哈密盆地地下水水位平均每年下降约 0.2 米，水位下降速度很快，最终导致部分坎儿井干涸。其次，管理上的缺位，加速了坎儿井的消亡。坎儿井开凿方法原始，由于资金缺乏，大部分坎儿井年久失修，许多坎儿井竖井口未进行加固和封闭，冬季容易造成冻胀，开春冻融坍塌。再次，保护意识淡薄，缺少统一规划。有些群众环境保护意识淡薄，倾倒垃圾，丢弃废物，污染了水源，严重危害了人民群众的身体健康。

坎儿井具有较高的生态价值、经济价值和历史文化价值，是水利工程和历史文物的完美结合， 保护好、利用好坎儿井有着深远的重要意义。笔者认为必须采取有力措施，进一步加大工作力度， 保护好这一独特的水利工程。

一是对于工程完好、水流稳定、在灌溉用水中发挥着不可替代作用的坎儿井进行综合保护。保护内容包括：暗渠防护工程、竖井加固工程、龙口加固工程、坎儿井延伸工程及涝坝防渗工程等。还可根据需要建立坎儿井自然保护区，即在坎儿井保存完好的典型地区，采取引水回灌的方式，局部抬升地下水水位，以保障坎儿井的运行环境。二是根据“有所保留，有所不留”的原则， 重点保护地下水补给来源有保障、流量相对较稳定且有适当规模，或有一定历史文化价值等代表意义的坎儿井。对现实作用不大，即干涸且无法恢复的坎儿井，可根据其保存的完整性，考虑作为坎儿井遗址，供文化的传承与思考。三是坚持区域水资源统筹规划、优化配置、“一盘棋”的原则，提出合理可行的保护利用规划和实施方案要求，制定配套相应的机井控制和削减计划，协调好地表水引水工程、机井工程与坎儿井之间相互调配的关系。四是加强培训，在坎儿井保护区建立坎儿井施工专业队，学习老坎儿井匠人的丰富经验，推广施工技术，开展人才培训，提高施工人员素质。五是加强宣传，进行全民保护教育。加强对坎儿井水利工程及文化遗产保护的宣传。通过各种媒体、书籍普及遗产保护的知识，开展水情和历史教育，提高全民觉悟，营造全社会热爱、珍惜、关心坎儿井的文化氛围。

新疆维吾尔自治区人民政府非常重视坎儿井的抢救保护工作，组织新疆维吾尔自治区水利厅、新疆坎儿井研究会于2003年、2009年先后两次完成全疆坎儿井普查工作，并于2006年9月29日通过了《新疆维吾尔自治区坎儿井保护条例》，使新疆坎儿井的保护工作纳入了法制的轨道。今年6月，新疆水利水电科学研究院、新疆兴利水利水电勘察设计所已编制完成报水利部的《新疆维吾尔自治区坎儿井保护利用实施方案（送审稿）》，计划2012年至2014年间，保护坎儿井145条，恢复15条。

在坎儿井最多的吐鲁番地区，除将坎儿井列入农业、水利项目进行维修养护外，还组织了坎儿井研究会，成立了坎儿井监测站，随时观测坎儿井水位、水质变化。该地区还准备报请国家及自治区建立坎儿井自然保护区，以避免在开发建设中造成新的破坏。目前，吐鲁番、哈密地区已开始投入资金和人力，努力恢复一些干枯或受破坏的坎儿井。