中國梯田的探討

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上傳時間:2006/4/12 14:53:00

梯田是坡地水土保持工程重要措施之一,它可有效地防止水土流失,創造良好的水、土生態環境,有利於耕作,提高作物产量,因此,這一水土保持措施歷來引起各方面的高度重視與關註。

梯田是坡地整治中一個較為普遍、通用述語與專有詞。因我國幅員遼闊、方言各異,它有不同的叫法。據考證,四川、湖南等省稱為"土旁田",粵北和贛东稱為"排田",古書中也有稱為"田曾田"、"雷鳴田"、"山田"和"巖田"等(1)之稱。

一、梯田芻形與

(一)阪田

在《詩經·小雅·正月》中有"瞻彼阪田,有菀其特"的詩句(2),其中"阪田"系指山坡地上的田。它的出現早於写作該詩的西周幽王六年前後,即早於公元前776年,說明在約3000年前在坡地有了"阪田",它是梯田的芻形。

唐代《藝文類聚》中記載有東漢時周燮"结廬於畔,下有阪田",說明住在山腰,阪田、池塘在山腳下的美麗的畫面。

南宋《陳農書》(成書於紹興十九年,公元1149年)中說"……若高田,視其地勢,高水所会歸之處,量其所用,而鑿為陂塘,约十畝田,即損二三畝以瀦畜水。春夏之交,雨水時至,高大其堤,深阔其之,俾寬於足以有容。堤之上,疏植桑柘,可以系牛;牛得涼蔭而遂性;堤得牛踐而堅實;桑得肥水而沃美;旱得決水以灌溉;潦即不致於彌漫而害稼。高田旱稻,自種至收,不過五六月,其間旱幹,不過灌溉四五次,此可力致其常稔也。"(3)這種高田是阪田的延续發展。而且與塘相结合的阪田建設,為高田的建設积累了技術儲備,使坡地的建设為梯田工程提供了技术借鑒。

在這個時期,福建山區呈現"墾山隴為田,層起如階級,……朱行中知泉州,有’水無涓滴不為用,山到崔嵬盡力耕’之詩,蓋紀實也"(4);又有:"一嶺復一嶺,一巔復一巔,步丘皆为穡,掌地也成田。線行山腰路,針穿石眼泉。"(5),還有梁先家说:"閩山多於田,人率危耕側種,塍級滿山,宛若繆篆,而水泉自來,迂絕崖谷,輪吸筒遊,忽至其所。"(6)說明了南方山坡地土地資源利用最大限度的開發,其利用方式也是最優方案。

(二)畬田

畲田是向山坡要地一种粗放農業利用方式,它在原始土地利用上,促进農業生產等方面都具有重要的意義,但它加劇了山坡地的水土流失。

畬田,南宋範成大說:"畬田,峽中刀耕火種之地也。春初斫山,眾木盡蹶。至当種時,伺有雨候,則前一夕火之,借其灰以糞。明日雨作,乘熱土下種,即苗盛倍收。無雨反是,山多磽確,則一再斫燒,始可藝。"(7),由此可見它是一種較原始的山坡地资源的一種利用開發方式,也反映了山坡地資源開發利用過程及其特點。在唐代中期以後,有關畬田記載多,反映了當時人口增加,土地資源利用開發向山坡地挺進。

李白:"自選幽谷開山田"(8)。

杜甫:"瓦十傳神悟,畬田费火耕。"(9)
"燒榛種田也,荊楚多畬田,先縱火火氣爐,候径雨下種,歷三歲,土脈竭,不可復樹藝。但生草木,復火气旁山。"劉禹錫的《畬田行》中說:"何處好畬田,团團縵山腹……下種暖灰中,乘陽坼芽蘗,蒼侖一雨後,苕穎如云發。","巴人拱手吟,耕耨不關心。"(10)

白居易:"漠漠澆畬煙"(11)

溫庭筠:"起來望南山,山火燒山田,……自言楚越俗,烧畬為旱田。豆苗蟲促促,籬上花當屋。"(12)

李商隱:"燒畬曉映遠山色,伐樹冥傳深谷聲。"(13)

由以上詩文不僅看出唐代在一些地域畬田種植状況,它是一種伐林毀草,以燒盡灰為肥料的旱作農業,而且也應看到畬田發展的壯观景象是以破壞山區林草植被,破壞山區土地資源為代價的,嚴重引起水土流失。但是在唐代畲田的發展與農業種植,對我國南方山區土地資源開發利用,促進山區發展及南宋時期的梯田的正式命名及水土保持持續發展有著重要意义和實用價值。因此可以說畬田是我國南方山區農業生產的前奏,也是山區層層梯田出現的序幕。

(三)"梯田"專有述语的出現

南宋時期是我國梯田大發展的時期,"梯田"的專門述语出現在專門論述中。南宋·葉延王圭說:"果州合川(今四川合川)等无平田,農人於山壟起伏間為防、瀦雨水,用植粳糯,謂之磴田,俗為"雷鳴田",蓋言待雷雨而有水也,戌州(今宜賓)亦有之。"(14)說明在我國西南磴田的发展,是行之有效的水土保持措施之一。

南宋·範成大(公元1172年)說:"袁州(今江西宜春)仰山,緣山腹喬松磴之危,嶺陂之上皆禾田,層層而上至頂。"此種梯田"下自橫麓,上至危巔,一體之間,裁作重磴"(15)。指出了梯田在山坡資源利用的地形部位。可以從山麓到危巅之間,築成梯階式。"叠石相次,包土成田",即現在的石坎梯田。它是我國梯田發展的必然,以專門述語出現在書藉中,它是把山坡地改造成为梯田,保土保水保肥达到提高作物產量的目的。

(四)梯田規劃建設進一步展

1. 元代:2. 王禎是元代的農學家,著有《王禎農书》,它成書約在皇慶二年(公元1313年)。它是我國古代農學著述中篇幅比較大,而且價值也是較高的一部。書中将田壤分為區田、圃田、圍田、櫃田、架田、塗田和沙田等。书中論述梯田時說:"梯田,謂梯山為田也。夫山多地少之處,除磊石及峭壁例同不毛,其余所在土山,下自橫麓,上至危巔,一體之間,裁作重磴,即可種藝。如土石相伴,則必疊石相次,包土成田。又有山勢峻極,不可展足,播殖之際,人則傴僂蟻沿而上,耨土而種,躡坎而耘。此山田不等,自下登陟,俱若梯磴,故總田’梯田’,上有水源,則可種禾亢秫;如此陸種,亦宜粟麥,蓋田盡而地,山鄉細民,必求墾佃,猶勝不稼。其人力所致,雨露所養,無不少獲。然力田至此,未兔艱食,又復租稅隨之,良可憫也。"從上述可以看出《王禎農書》所講的梯田:1.所述梯田在前人的基礎上,主要是我國南方山區坡地土地資源利用的一種形式--梯田,從坡腳到坡頂按其地形、形態等可修成大小不同梯田。2."叠石相次,包土成田",主要是石坎(硬)梯田,反映了我国南(或北方)土石山区,有豐富的石料資源及土資源虧乏的梯田修築特點。3.梯田和塘結合起來,塘蓄水可以種稻,幹旱時可旱作,確保山區坡地農業生產達到"田盡而地,地尽而山",從而促進我國山區坡地土地資源充分開發利用。

2.清代:清代吳穎炎說:"凡山除?巖峭壁莫施人力及已標擇柴薪外,其人眾地狹之所,皆宜開種。擇稍平地為棚,自山尖以下分為七層,五層以下乃可開種。就下層開起,先就地芟其柴草燒之,而用重尖鋤一屬刂兩敲開之……两年則易一層,以漸而上,土膏不竭。且土膏自上而下,至旱不枯。上半不開,澤自皮流,潤足周到。又度澗壑與所開之層高相當,委曲開溝,於涧以石沙截水,氵亭满乃聽溢出,既便汲用,旱急亦可攔入溝中,展轉沾溉也。至第五層,上四層膏日流,下層又可周而復始,收利無穹。"(16)這段論述以坡地形態出發,而以坡地水出接納、蓄存和周而復始之利用為中心,规劃坡地梯田宜建的地形部位,反映了我國南方地區坡地梯田建設的特點,其特征表現為:坡地梯田生态系統總體運作的優化性;坡地梯田生態系統的多樣性;坡地梯田生態系統中子系統間的协調性;坡地梯田生態系統中建築、改造和利用的超前性和實际運作中可操作性等。在黄土高原丘陵區水土流失的生产治理中提出的"梁、峁顶種草;下層種樹,中部是農地"的种植方式,形象化可稱為"草帽子,灌脖子,林靴子,農裙子"(17)的規化設計模式,此種坡地種植設計主要依據是坡地生態系統中的地形部位水分的接納、貯存、運轉和散失狀況等綜合因素而定的。它與坡地梯田建築的层次性是基本吻合的。坡地的种植模式,梯田建築的層次性与水分生態的運轉機理是当前和今後坡地土地資源開發利用中都是值得註意的重要之一。

我國梯田的規劃、建设和開發利用歷經芻形、發展和完善的過程。它在我國、世界坡地的水土流失防治、改造、保持水土和提高生態功能上占據重要地位,起著重要的作用。二、梯田與詩歌詩歌是詩人在波瀾壯闊、豐富多彩的實踐中,耳闻目睹和觸景生情而靈感的記錄,或記述如詩篇或歌,流傳百世。它博大精深、千變万化、風格各異和清新形象。它是先人遺傳寶貴的文化遺產,對探索、考究農林牧等的起源、發展、完善及其過程有著重要价值和佐證作用。除前述引用部分外,仍有相當部分作一討論。

杜甫居四川時有:"東屯大江北,百傾平若案;六月青稻多,千畦碧泉亂。插秧適雲己,引溜加溉灌;更仆往方塘,决梁當斷岸。"《行官張望補稻畦水歸》

從杜甫這首詩中可以看出四川大江兩岸梯田大發展,四川梯田之盛,嘆為世界奇跡。他的詩句把四川當时梯田形容盡致了。

樓鑰:"百級山田帶雨耕,驅牛扶來半空行。"《詠馮公嶺》

陸遊:"決江一支溉數州,至今禾黍連雲種。"

以上兩首詩句說明了此時梯田發展之勢,它已脫離了原始狀態,可蓄水,耕種已有犁了,生產一片繁忙景象。

範成大:"峽农生甚艱,斫畬大山巔。赤土直無土膏,三刀則一田。頗具穴居智,占雨先燎原。雨來亟下種,不爾生不蓄。麥穗黃剪剪。"《劳畬耕》

該詩詳細的描述了梯田發展到的地形部位、建造過程、等雨下種和作物良好的生長狀态等。楊萬裏:"翠帶千束翠戀,青梯萬級搭青天;長淮見說田生棘,此地都把嶺作田。"《誠齋集》卷13

說明梯田建造的宏大氣勢,梯田的綠色環繞山巒一片生機。三、黃土高原的梯田

黃土高原土質疏松,水土流失嚴重。耕地總面積中坡耕地約有70%~90%或者更多。无論是山區、丘陵區的陡坡,還是塬區、階級區的緩坡地,廣大農民群眾在生產實踐中逐漸摸索出改造坡地,控制水土流失的主要措施之一,是修建梯田。

(一)墊地:

關中地區南阻秦嶺,北屏北山,渭水自西向東流貫全境。渭水河谷被發源於秦嶺或渭水各支流的切割,開成一個個大致平坦高於渭水地堑谷地的臺塬。各臺塬的邊緣,居高臨水,土質肥沃,利于漁獵、耕耘。華夏先民選择這樣的地方作為理想的繁衍生息之地。西周時期,由於建都關中西部,对關中地區的耕地開发利用特別關註。因降水少而不均而引水灌溉,就必須平整土地。如《詩經·小雅·黍苗》中說:"原隰既平,泉流既清"。是說周宣王(公元前828~782年)時平整緩坡隰地,使泉流變清,减少水土流失的景象。"自鄭國渠起至元鼎六年,百三十六歲,而倪寬為左內史,奏請穿凿六渠,以溉灌鄭國高卯(同昂)之田"。高卯之田,即關中地区黃土階地上的緩坡地,這說明在公元前三世紀,在這里有了適應灌溉水平埝地的設施。同時渭水两岸的緩坡地上,防止水土流失,蓄水保墑,達到旱澇豐收,大部緩坡地改造成不同類型的墊地,在渭北隨著灌溉面積的擴大和水利化程度的提高,墊地在不断的加速,水平化程度越來越高。

(二)水平梯田:

黃土高原水平梯田發展的一個重要因素,是和人口的發展密切相关。總體而言在黃土高原水平梯田的发展沒有我國南方一些地方發展快,勢頭猛。故遺留實物和资料也較少,但是發展絕對沒有停止。其表現:與屯兵實邊有關。在唐代,在青海境內;明代在黃土高原一些地方,陡坡地改造成為坡式梯田。其二是人口密集的地方,如山西省洪洞縣、赵城一帶的梯田已有600多年的,其中中樓村一個村庄就有梯田2600多畝,從坡頂到溝底,全部修成梯田。

公元1922年我國水利先驅李儀址先生的《黃河根治法之商榷》一文中指出"將田分作溝、塍(地埂)、畔(地坎)。畔須高,塍顶面作弧形,易於耕耘,……雨雪水量可蓄在溝中,田面土壤不致沖刷,於農土有裨益,於河大有幫助,這法推行於西北各地……。"說明了李儀址先生對梯田在農業生產中,在治黃中的重要作用作了充分肯定。1939~1945年邊區政府曾多次提倡推广坡地上修地墊(溝埂梯田)。1943年陜西省政府秘書長辜仁發在《陵西月刊》上指出:"利用梯田種植作物,不特增加種植面積,而且減少水土沖刷。"等。40年代初,羅德民(美國)在《西北水土保持考察報告》中述及"黃土區的梯田,最堪引人註意,究其如何形成尚不得而知,或以為先從等耕犁草原開始,每隔一定間距,留一天然草埂,以為私人田界,而自上而下翻土,加以墊高,其後地愈平,而地埂愈高,梯田得以形成"。他對陂地梯田形成過程的见解是較切合實際的。在這時期內他在天水、西安等水土保持站內小范圍進行溝洫梯田試驗和示範工作。歷經全國水土保持委員會和各省地县水土保持戰線同仁的大力示范推廣,同時還編寫了《修好種好水平梯田》等多種宣傳材料和《梯田建設優化技術》、《隔坡梯田》等多部專著問世。使黃土高原地區的梯田的發展速度、規模等都是前所未有的。

四、梯田的設計建設

坡地修筑梯田技術含有規劃、設計、施工和田間管理等主要環節。它是在大量調查和試驗基礎上而提出來的。通過各種形式的推廣示範,使坡地梯田工程向前大大發展了。

(一)梯田的類型:

梯田根據坡度的大小可修築成不同類形的梯田或墊地。在緩坡地上,一般坡度小於10°,可修成不同大小的墊地或條田。在關中地區的渭北高原多見。在稍陡的坡地上可修整水平梯田。根據水平程度可劃分坡式梯田與水平梯田。在黃土高原還根據修築形式有隔坡梯田与反坡梯田之分(圖1)。又根據梯田埂的巖性不同又可划分為石埂(坎)梯田(圖2)和土埂梯田。黃土高原多土埂梯田和少數的石坎梯田。我國南方多山地區多石埂梯田。

圖1梯田的類型圖2石坎梯田圖1、2引自《黃河水土保持誌》1991.8.,圖1,增加了反坡梯田

(二)梯田設計修建

圖3水平梯田斷面的確定(引自朱顯謨,1989)(18)

1.墊地:在坡度小於10°坡地上可修成墊地。它多分布在渭北高原。四面寬度多在20米以上。多以半機械化和機械化施工。

2.水平梯田的設計:水平梯田斷面要素由田面寬度、田坎高度、田坎側坡、蓄水埂等斷面要素(圖3)確定的。

水平梯田斷面如(圖3),可以看出:A=L sina0b=Hco尢βB=Hcola0+Hcolβ=Lsima0(co尢a0-co尢β)

式中:a:原坡面坡度β:田坎側坡A:田坎高度b:田坎水平投影寬度L:斜坡長度

B:梯田寬度

由上述各式可知,當坡地坡度一定时,梯田寬度B是L和β的函數。梯田的規格各地不大一致,田面寬時,有利於耕作等田間作業,但修建時費工、材料和時間;田面窄時,耕耘不很方便,但省工、材料和時間。梯田田面寬度多少為宜,各地根據坡地坡度、巖石性、土質資源狀況、才力狀況而確定。

3.梯田施土

圖4表土層逐臺下移法梯田施工有保留表土、築埂(坎)和田面平整等道工序。無論何時保留表土層是一道重要的工序。保留表土層有中間堆積法,逐行置換法(也稱倒桄子)和逐臺下移法(蛇蛻皮法)。逐行置換法適宜於5°以下的緩坡,田面寬度在30米以上的田坡;而中間堆集法适宜10°以下的坡地,田面寬度在15~20米;逐臺下移法(圖4)適宜15°以上的坡地,田面寬度在10米以下。梯田的田埂、田面平整等较簡單,暫略。

文獻:

(1)遊修齡,1995,《稻作史》,中國農業出版社。
(2)《詩經》。
(3)《陈農書》。
(4)方勻《泊宅編》卷三。
(5)《嘉靖安溪縣誌》卷一。
(6)《三山誌》卷十五。
(7)範成大《勞畬耕並序》。
(8)《安陆白北山桃花巖詩》。
(9)《遺悶》。
(10)劉禹錫《畬田行》。
(11)白居易《初到中洲登東樓寄友人》。
(12)溫庭筠《燒歌》。
(13)李商隱《贈田叟》。
(14)《海錄碎事》卷十七。
(15)範成大《驂鸾錄》。
(16)吳穎炎《策學備纂》卷二十。
(17)巨仁等,1990,《黄土丘陵區農林牧優化生態结構定位試驗的效應與啟示》,《中國科學院西北水土保持所集刊》11集。
(18)朱顯謨等,1989,《黃土高原土壤與农業》,中國農業出版社。
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