原始智人,過「打獵與採取」的生活方式,每天為糧食忙碌、甚至於冒險。當人口日多,打獵與採取所能收穫的糧食,日趨不足。遊牧是一種選擇,但多限於沙漠邊緣的草原。另一種選擇是種植穀物。以往,西方考古學者認為穀物的種植,始於中東(Middle East)。但大英博物館館長Neil MacGregor(2010),以其館藏石杵(碾槌,pestle)為証指出:約一萬年前,地球最近一次冰期結束後,許多地方,同時開始耕種,例如:中東(Middle East)的小麥、新基內亞(Papua New Guinea)的芋頭及其他球莖類食物、中國的稻米、非洲的高梁。然後,逐漸發展廣義農業,包括耕種、畜、牧等。這些食品,多需要燒烤或烹煮,只有人類能想出這種熟食的人工方法。
最初靠天(下雨)吃飯。幾經乾旱的壓力之後,遂發明灌溉工程網絡,引發「第一次農業革命」,獲得餘糧,分工開始,社會階級形成,城市興起,人類主流文明從此誕生於各河流的兩岸及其三角洲的城市之中。公認為世界上最偉大的四大「古代文明」(Ancient Civilizations),誕生於兩河流域、尼羅河流域、印度河流域、與黃河流域,都是肇因於引水灌溉的便利。
中國秦朝的兩大灌溉工程網絡:關中的「鄭國渠」與四川的「都江堰」(照片1),不但使秦國富強,對中華文明的永續生存也有重大貢獻。鄭國渠對糧食生產的貢獻,支持關中成為為秦、漢、隋、唐等朝的京城。都江堰引水灌溉成都平原,自秦朝李冰父子建設(約250BC)至今,四川的天府之國,成為中華文明最可靠的糧倉之一。
中國新疆吐魯番,以高溫、乾燥著名,幾乎無雨水可用。但因開鑿許多地下隧道及豎井,稱「坎兒井」(照片2,照片3)者,引天山之水灌溉,竟將沙漠變綠洲,盛產葡萄等多種水果及蔬菜,聞名於世。目前,吐魯番地區尚有1600條,長達3000多公里的坎兒井地下水利工程網絡。
民國94年5月,筆者赴蒙古共和國訪問,在成吉思汗故鄉(也是蒙古故都)「哈爾和林」考察時,見其完善的灌溉渠道(照片4),判斷成吉思汗的豐功偉業,並非全靠騎馬射箭的本領,農業生產養活大量人口,也供應開疆闢土大軍所必須的糧食。
1930年,「曾文溪攔河堰」(照片5)、「烏山頭水庫的東口」(照片6及照片7)、「烏山嶺引水隧道」(長達3公里多) 、「土壩」(壩頂長1273公尺,壩高56公尺) (照片8示其局部)、「烏山頭水庫」(蓄水容量1.67億立方公尺) (照片8示其局部)、及「嘉南大圳」網絡(圳路總長度約1,410公里,幹線部分長約80公里) (照片9及照片10) 次第完工,形成一個嘉南農田灌溉工程系統,灌溉雲林、嘉義與台南地區數十萬公頃的農地,使雲嘉南平原成為台灣最大的穀倉,創造台灣最大而且最重要的「農耕文明」。這一農田灌溉工程網絡(俗稱嘉南大圳),提供台灣最大的經濟產值至1970年代。之後,逐漸由工業成為經濟發展的主角;而土木工程建設也轉向交通運輸、能源、及重工業的土木部分。
中國黃河大三角洲,雖為中華文明發源之地,但因洪水氾濫成災及河流改道過於頻繁,中國周朝以後最強盛(或最耐久)朝代的首都,皆不在黃河大三角洲;西漢、隋、唐在長安(今西安),南宋在臨安(今杭州),元、明、清在北京。
灌溉工程網絡,固然是人類文明誕生的必須條件之一,但也是一個文明永續生存的重要條件。「印度河文明」,因梅雨改道,河流乾涸,耕地沙漠化,消失而成為一個「古文明」(Lost Civilization)。美洲的「馬雅文明」,每逢乾旱,由祭司在雨蛇神金字塔的祭壇上,活人血祭求雨,除了極少數巧合之外,完全無濟於事,成為馬雅文明滅亡而成為古文明的主要原因之一。中國幾千年歷史之中,多次因乾旱而引發農民革命的動盪不安,甚至於改朝換代。
台灣的許多良田,重劃成為建地。致今天台灣的糧食,例如大豆、玉米、小麥或麵粉、牛肉、水果等,相當大部分依賴進口;糧食供應掌握在外人手中。若全球氣候變遷,因而發生全球性糧食短缺,台灣如何自處?
參考文獻
(1)台灣省嘉南水利會。故技師八田與一先生生平事略。
(2)洪如江 (2006年2月)。「土木工程與人類文明」。中國土木水工學會,土木水利會刊,33卷,1期。
(3)洪如江(2007年12月)。「土木工程與人類主流文明的誕生-灌溉工程的部分」。台灣大學土木工程學系電子報杜風。
(4)經濟部水利處(2001)。台灣水之源:台澎金馬水庫壩堰簡介,發行人黃金山,總編輯吳憲雄,編輯田巧玲、江明郎、謝文元。
(5) Neil MacGregor(2010). A History of the World in 100 Objects, Allen Lane, Penguin Books, London.
照片1 中國四川灌縣的都江堰(陳正興攝) |
照片2 中國新疆吐魯番坎兒井暗渠 |
照片3 引水灌溉,將沙漠變綠洲之例: 新疆吐魯番坎兒井灌溉工程網絡的成果。 |
照片4 成吉思汗故鄉,蒙古古都哈爾和林的 灌溉渠道。 |
照片5 雲嘉南灌溉工程系統的最源頭: 曾文溪攔河堰 |
照片6 烏山頭水庫取水閘門及引水隧道東口 |
照片7 烏山頭水庫引水隧道東口進水時之近照 |
照片8 烏山頭水庫水域局部及土壩局部 |
照片9 嘉南農田水利會灌溉區域平面圖 (嘉南農田水利會提供) |
照片10 嘉南大圳北幹線14k附近渠道2 (嘉南農田水利會提供) |
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