习斋 2006-9-17 15:22
史前水利寻踪
杨秀伟
今春写完《中国水利百科全书》（修订版）“原始水利的考古发现”条目释文，交稿之后，如释重负。因为我并非考古工作者，撰写这种条目的释文，当然力不从心。不过我多年来一直关注着考古界对新石器时代有关水利的新发现和研究成果，当整理出一些头绪来，却是苦去甘来，喜悦之情涌上心头。《全书》水利史分支主编、水利史专家郑连弟同志鼓励我就此问题写篇文章投稿给报纸，向读者介绍我国远古时代原始水利的情况，拖了好几个月难以成章，最后整理成读书札记，期望得到读者和专家学者的赐教指正。
史前水利以禹建夏朝为界限
农史界把农业发展的历史形态划为原始农业、传统农业、近代农业和现代农业（或合称为近现代农业），水利发展的情形也大致如此。原始水利为史前时代的水利。中国水利的历史往往着重从大禹治水谈起，这也是必然的。大禹是夏王朝的建立者，夏商周断代工程已估定了禹建夏朝的年期，“暂以公元前2070年为夏的始年”。（见夏商周断代工程专家组《夏商周断代工程1996～2000年阶段成果报告·简本》，世界图书出版公司北京公司，2000年11月第一版）据此，笔者以禹建夏朝为界限，将夏代以前作为史前时代，夏代以前的水利活动和水利设施称为原始水利，或叫作史前水利。
探索史前水利主要有两条途径：一是依据古文献记载的传说，进行判断、综合、分析。过去有的学者称中国古史记载传说所反映的时代为“传说时代”。这是研究史前水利不可缺少的。水利史学者不少著作中从女娲“炼五色石以补苍天”，“积芦灰以止淫水（平地出水为淫水）。”（《淮南子·览冥训》）共工氏“壅防百川，堕高堙庳”（《国语·周语下》，到尧、舜时“汤汤洪水方割，荡荡怀山襄陵，浩浩滔天”，“鲧障洪水”（《国语·鲁语上》），禹“决九川距四海，浚畎浍距川”（《尚书·益稷》）等等，（见《中国水利史稿》）（姚汉源《中国水利史纲要》）都论述甚详尽。二是依据考古学者田野考古发掘的发现和研究成果。并以此作为基础，进行水利史学的研究，力求揭示史前时代原始水利的具体形态及其发展的轨迹。水利学者著作已涉及这个学术领域的一些方面。
中国是世界三个农业起源中心之一，黄河流域、长江流域分别是粟、黍和水稻的起源地。考古发现说明中国原始农业，北方是以种植粟、黍为主的旱作农业，南方是以种植水稻为主的水田稻作农业，这是两种不同的农作系统。世界的另外两个农业起源中心，地中海东岸的西亚是小麦和大麦的起源地，中美洲是玉米的起源地。
水稻栽培与灌溉相伴而生，灌溉是随着水田稻作农业萌芽、发生、发展起来的。《淮南子·说山训》说：“稻生于水”。汉代末期（约公元219年前）杨泉《物理论》说，稻为灌溉作物品种的总名（《物理论》转引自《丁颖稻作论文选·中国栽培稻种的起源及其演变》）。“稻作农业需要有明确的田块和田埂，田块内必须保持水平，否则秧苗就会受旱或被淹。还必须有灌排设施，旱了有水浇灌，淹了可以排渍。”（严文明《农业发生与文明起源·稻作农业与东方文明》，科学出版社）。
我们必须从长江流域稻作起源、发展来探寻灌溉发生的踪迹。考古学家严文明教授对中国史前栽培稻遗存作过统计，“从1954年首先发现湖北京山屈家岭遗址的稻谷稻壳遗存以来，直到1993年底，中国史前栽培稻遗存的出土地点已达146处”。（严文明《农业发生与文明起源。中国史前的稻作农业》，科学出版社）这些史前稻谷遗存的年代，最早的是湖南澧县彭头山、李家岗等彭头山文化遗址都在新石器时代中期，约为公元前7000～前5000年。到了1993年、1995年这方面的考古又有新的突破。湖南省文物考古研究所在道县玉蟾岩进行两次发掘，先后发现4粒稻谷壳，经测定的年代为公元前一万年以前，是目前所知世界上最早的稻谷遗存。中国农业大学张文绪教授作了鉴定。这是一种兼有野、籼、粳综合特征的普通野生稻向栽培稻初期演化的最原始的古栽培稻类型，定名为“玉蟾岩古栽培稻”。（文物出版社《稻谷作、陶器和都市的起源》一书中，袁家荣论文《湖南道县玉蟾岩1万年以前的稻谷和陶器》）由中国和美国学者组成的农业考古队，也分别于1993年、1995年在江西万年县发掘了仙人洞、吊桶环两个遗址，出土的稻属植硅石遗存，有的考古文化层位，其年代约在距今14000年至11000年之间出现共存的野生稻和栽培稻植硅石。（文物出版社《稻作、陶器和都市的起源》一书中，张弛论文《江西万年早期陶器和稻属植硅石遗存》）。
严文明教授根据各地稻作遗存分布的年代及其发达程度，将史前稻作分为4个阶段：1．萌发期，相当于中石器时代到新石器时代早期，大约在公元前13000～前7000年间。2．确立期，相当新石器时代中期，约为公元前7000～前5000年间。3．发展期，相当于新石器时代晚期，约为公元前5000～前3000年间。4．兴盛期，相当于铜石并用时代，约为公元前2000～前1000年。又从耕作方式、农具使用，分析史前稻作农业生产力发展水平，将其划分为耕前期、耜耕期和犁耕期3个发展阶段。我们只能从耜耕探讨史前水田稻作农业水利设施的问题，而不考虑耕前时期。水利史专家周魁一同志指出过：“原始的灌溉，会是个体的、小规模的。最初的形式大约主要是依靠人力汲水，即所谓的抱瓮取水。”（周魁一《农田水利史略》水利电力出版社）。
考古学者和考古工作者在探索农作物的起源和发展中，在上个世纪的90年代发掘发现了我国史前稻田灌溉遗迹。南京博物院、江苏省农业科学院与日本宫崎大学对草鞋山遗址古稻田进行合作研究。草鞋山遗址位于苏州市城东15公里处吴县市境内阳澄湖畔，属于太湖平原马家浜文化时期的遗址。发掘工作由南京博物院主持，苏州博物馆、吴县市文物管理委员会和江苏农科院专业人员组成的考古队承担，自1992年开始，至1994年发掘结束。此次考古发掘发现了距今6000年左右的马家浜文化时期的水田和灌溉系统遗迹结构。东片遗址有：水田33块，水沟3条，蓄水井（坑）6个，以及相关的水口。西片遗址有：人工大水塘2个，水田11块，水沟3条，蓄水井（坑）4个，以及相关水口。水田田块面积较小，小者几平方米，大者十几平方米，为小块水田群，是两种类型的灌溉系统：一是以蓄水井（坑）为水源的灌溉系统。由蓄水井（坑）、水沟、水口组成，所有田块和水井相互串联，可相互调节水量。大的水井口径1．8米×1．5米，深1．9米，可存水量3立方米。通向水井的水沟，上游未发掘，据判断应有水源地存在。二是以水塘为水源的灌溉系统。所有田块分布在大水塘沿边，有水口沟通水塘，田块群体串联，可调节稻田水量。西片灌溉系统已经比东片进步，从田边挖水井（坑）汲水，发展到挖水塘，通过水口从塘中引水灌溉，又通过水口排水（笔者注：本人未到遗址现场考察，未知排水出路情形）。同时还发现穿牛鼻耳高领罐的盛水容器，水井井壁有踏台便于汲水，反映“古者穿地取水，以罐引汲的情形。（详见文物出版社《稻作、陶器和都市的起源》一书中，邹厚本、谷建祥、李民昌、汤陵华、丁金龙、姚勤德论文《江苏草鞋山马家浜文化水田的发现》）这是考古首次发现的公元前4000年的马家浜文化时期水田稻作农业灌溉系统遗址，属于史前稻作耜耕期。用水利的行话说，此为迄今为止所能见到的最早的农田水利。湖南澧县城头山也发现公元前4000多年前的稻田（见严文明《农业发生与文明起源·中国稻作农业和陶器起源》），但未有灌排设施的信息。以上是史前稻作耜耕期的情形。到了公元前3000～前2000年，屈家岭—石家河文化时期，就出现较大规模的灌溉工程。湖北荆门市马家垸古城址，从城西到城东南有一条人工内河穿过，将城外的河流及城壕沟通，在内河及城壕附近都有面积较大的水田低地。在屈家岭文化时期，其他的如阴湘城、城头山城、走马岭城也有类似人工水系。这些水系都具有排水、灌溉和行船等综合功能。水利灌溉工程的发展，必然会带来种植水稻面积的扩大和粮食产量的增加。（见文物出版社《稻作、陶器和都市的起源》一书中，张绪球论文《长江中游史前城址和石家河聚落群》）可见这个时期原始稻作农业水利设施进入了一个较大发展的阶段。
考古发现说明了我国灌溉起源于长江流域的水田稻作农业，而不是黄河流域种植粟、黍的旱地农业。同时也说明，作为世界四大文明古国之一的中国，史前灌溉工程出现的年代并不晚于其他文明古国。“从世界范围来看，农田水利的起源大约可以追溯到公元前四十世纪”。（周魁一《农田水利史略》，水利电力出版社，1986年9月）江苏草鞋山马家浜文化时期的水田灌溉系统遗址，其年正好距今6000年左右。不过，中国农田灌溉的起源似可追溯到比马家浜文化时期更早的年代，距今7000年左右的河姆渡文化遗址。浙江余姚河姆渡、浙江桐乡罗家角出土了大量的稻谷、稻壳遗存。应当指出的是河姆渡遗址出土了大量工具。仅第四层就出土了170多件骨耜，系采用大型哺乳动物（可能是水牛）的肩胛骨加工制成，长20厘米左右，肩臼处横凿方孔，骨质较轻薄者则无方孔而将其修磨成半月形，骨板正面中部琢磨出浅平竖槽，在浅槽下部两侧各凿方孔。同时发现了木柄，顶端修成丁字形或雕出抓手孔，下端贴着骨板，用藤条穿过方孔将柄绑紧。这些骨耜由于长期使用，刃缘已磨蚀甚深。（中国社会科学院考古研究所编《新中国的考古发现和研究》，文物出版社，1984年5月）这种类型的农具后代称为*（插右），西汉有“举*（插右）为云”的歌谣，其功能可翻土、开渠。有了耜，原始稻作修沟渠就有可能。“根据水稻生产特点来推测，河姆渡人从事水稻生产，已经初步掌握了根据地势高低开沟引水和做田埂等排灌技术。”（科学出版社《中国科学技术史稿》上册）这种判断是合乎科学的。
河姆渡和马家浜时期的井
开凿水井是人类的一个重要发明，有了水井就扩大了人们的生活空间，扩大了人们经济活动的区域，有可能离开江河湖泊之滨到更远的地方去生活和生产。原始社会水井的功能有两种：一是属于生活用井，包括制陶用水；二是属于灌溉用井。因此在探索史前水田稻作农业问题时，必然要涉及水井。
古代文献记载：伯益作井，（《世本·作篇》）认为伯益是凿井技术的发明者。在水井遗址考古发现以前，有的学者提出伯益在协助大禹治水中发明了凿井。这只是一种猜测。我国最早发现新石器时代龙山文化时期的水井，是1957年在河北邯郸涧沟考古发掘的两座水井的其中的一座口径约2米，深约5～6米。1976～1977年在河南洛阳汤阴白营遗址清理的一座水井比涧沟水井，井口更大、井身更深。井口近乎方形，上口约5．7米见方，向下约半米后收缩为3．7米见方，井底只有1．5米见方。井深约12米，是考古发现的最深水井。井内有14层井字形木架加固井壁。（见中国社会科学院考古研究所《新中国的考古发现和研究》，文物出版社，1984年6月）可见当时凿井技术工艺已比较高。
我国迄今发现年代最早的水井遗迹是河姆渡遗址二层发掘的一座浅水井。方形井口，边长约2米，每边井壁打下几十根排桩，用1个由榫卯套接而成的方木框下于井底以防四周井壁排桩倾倒。井口框架由16根圆木构成，井深约1．35米。水井外围有28根栅栏桩，并又在水井内发现辐射状的小圆木结构和苇席残片，推断此井盖有井亭。（见同上书目）
到了距今6000年的马家浜文化时期和距今5000年左右的良渚文化时期，已经出现了农田灌溉用井。
江苏苏州吴县草鞋山马家浜文化遗址发掘出井、水塘、水沟构成的水田灌溉体系，使人们重新评价水井的功能。“以往的田野考古工作中，中国境内新石器时代遗址中曾出现过众多的水井遗存。而对史前时期水井的问题，说法不一。有的学者根据江苏阳澄湖遗址发现大量的良渚文化时期水井，推断新石器时代的水井还不能用于水稻种植和灌溉农业的用途问题，主要要分析所发现水井与周围遗迹单位的关系。如果在原始村落居住地、陶窑旁，发现水井，那可能是生活用井。而像草鞋山遗址马家浜文化时期水田群中存在的那种水井，应该用于农业生产。”（文物出版社《稻作、陶器和都市的起源》一书中的论文《江苏草鞋山马家浜文化水田的发现》）
龙山时期古城有防洪功能城池
鲧和禹治水沟通江河之先河的传说十分著名，反映的是禹建立夏朝以前，即公元前2070年以前尧舜时期的情况，大禹建立夏王朝，是实有其人的伟大历史人物。水利学者一般都肯定大禹治水传说的真实性。考古界说法不一，有的学者说，夏禹治水成功，从有洪水、治水不成功，到禹治水成功是个大转折。有的学者则认为龙山时期遗址至今尚没有发现洪水痕迹。
我们在这里所要探讨的是龙山文化时期，年代约为公元前2600～前2000年，距今5000年左右，也就是鲧禹治水以前防洪工程设施的问题。我国远古人类的中心聚落，都城是为了御敌而建的，但是城墙在客观上还有另外的功能。古文献记载，“鲧作城”。（《吕氏春秋·君守》）古人已把“作城”和防洪联系在一起。水利史学者都强调城墙的防洪功能，“护城河和城墙体系还是与自然斗争的手段，能起到防洪排洪的作用。”“一旦暴雨成灾，河流泛滥，洪水就会淹没田野，涌向城市。如有坚固的城墙，就可以事先关闭城市，并用土密塞，把洪水挡在城外。城外的人口也可以在洪水到来之前入城躲避。洪水围城期间，护城河自然就成为导水排水的通道。”（郑连第《古代城市水利》，水利电力出版社，1985年10月）当时已追溯到在今江苏常州市南约7公里的西周淹城。（见同上书目）。考古界“陆续发现的早于二里头文化的史前城址，1991年以前有20多座，1995年即增加到30多座，至1997年更达到40多座，现在（按：指1999年）已知有50多座了。”分布在河南、山东、湖北、湖南、四川和内蒙古等省、自治区，这些城址年代大体相当于公元前3000～前2000年。现在所知年代最早的城址是：郑州西山仰韶文化城址、湖南澧县城头山最早一期属于大溪文化的城址。（严文明《农业发生与文明起源·文明起源研究的回顾与思考》，科学出版社，2000年1月）龙山文化时期的古城城址都有城垣和城池（护城河）形成防卫体系。建在平原和靠近江湖的古城除了防御敌人进攻的军事功能之外，还有防御洪水的功能。长江中游湖北天门市的石家河、荆门市的马家垸、石首市的走马岭、江陵县的阴湘城，湖南省澧县的城头册城和鸡叫城等城址，属于屈家岭文化晚期到石家河文化早期，即相当于龙山文化早期的城址。（张绪球《长江中游石器时代文化概论》，湖北科学技术出版社，1992年）其城垣可能都有防洪功能。石家河城址位于天门市石河镇北约1公里，北靠丘陵，南临北港湖，城址处于两条小河汇合处的三角形地带。城址界呈长方形，南北长1000余米，东西900余米，城垣夯土筑成，残高有三四米，城垣底宽四五十米，环城壕沟宽广也有数米。（严文明《农业发生与文明起源·龙山时代城址的初步研究》）城山头城址现存城垣略呈圆形，外径325米。墙体宽10余米，残高4～5米，夯筑而成，东南西北各有城门。护城河大部为人工挖成，只利用一段自然河道。护城河宽30多米，与自然河道相通。（湖南省文物考古研究所《澧县城头山屈家岭文化城址调查与试掘》，《文物》1993年12期）。黄河流域发现的龙山文化城址河南辉县孟庄、淮阳县平粮台等城也应具有防洪作用。孟庄城址在辉县孟庄镇，平面呈正方形，每边长约400米，面积约16万平方米。主墙体底宽8．5米，夯土筑成，另在主墙体内外各加宽约10米的夯土。城外有护城河，深5．7米。（袁广阔《辉县孟庄发现龙山文化城址》，《中国文物报》1992年12月6日）四川成都平原，新津县宝墩、温江县鱼凫村、都江堰市芒城村、郫县古城、崇州市双河村及紫竹村等6座古城遗址，其年代都在4000年以前。从“六座城多数选择在两河之间的较高台地以及城墙的走向顺应水势的特点看，已起到一定的防洪作用，不过，如果遭遇较大洪水，土筑城墙的作用，仍然有限。（《稻作、陶器和都市的起源》一书中，王毅、蒋成论文《成都平原早期城址的发现与初步研究》）。
龙山文化时期已出现众多由城垣和护城河构成的城市防御工程，在此之后的“鲧作城”传说，不能解释为修护村围子，因为鲧禹治水的年代，是在龙山文化时期之后。龙山文化时期出现大批的城址，说明当时的聚落结构，已发展到乡村一般的聚落，都邑聚落和由城垣、护城河防御的都市组成，都市是人口和财富集中之地，不仅是敌人进攻的主要对象，而且也是受洪水威胁之地。根据当时的生产力发展水平和人口分布状况，可以设想所能采取的防洪措施是：先作城，尔后才有河道防洪工程。文献记载可信到了西周时期有了堤防。找到远古堤防的踪迹很不容易。考古尚未发现夏商周三代的堤防遗址。黄河水利委员会专家实地考察过古堤汉堤遗存。
龙山时期长江流域两湖地区的城市城壕，开沟通江河发展水运之先河。马家垸城、阴湘城、城头山城和走马岭城等都有沟通自然河道的人工水系。这些水系都具有排水、灌溉和行船的功能，城头山大溪文化的城濠沟内发现两只船桨，就是很好的证明。（见《稻作、陶器和都市的起源》一书中，张绪球论文《长江中游史前城址和石家河聚落群》）我国人工开挖河道沟通江河的历史，似可追溯到距今5000年前的龙山文化时期。
一点思考
夏商周三代断代工程阶段性成果公布之后，学术界广泛兴起中华文明起源的研究。中华文明起源的研究，不可忽视对水利的研究。农学界多年来与考古界合作，配合农业考古取得丰硕成果。史前水利不少问题尚不清楚，尧舜时期洪水、鲧禹治水以及大禹治水与禹建夏朝的关系，还需要多学科协力研究，至于史前稻作农业灌溉工程出现和发展的具体形态，长江流域稻作灌溉对黄河流域旱地农业的影响，还有龙山时期古城防洪功能的分析研究等等，都有值得探讨之处。中国水利不是从大禹治水才起源的，建立史前水利史，似有必要。
杨秀伟（原载《中国水利报》2001年12月1日、15日、29日，2002年1月12日）
