這可急壞了施工大臣,經過一番苦思冥想,決定放棄明渠鑿進法,轉而采用鑿井開渠:即在一定距離的兩頭先掘豎井,到達要求地層後,再相向鑿進,使其成為地下隧道,彼此相連,既避免了土方傾覆,也節省、減少了土方開鑿量。
此法經試驗成功,在全線使用,基本上解決了渠岸塌方的難題。
但由於豎井工作麵較小,井又極深(有近四十丈)其掘進亦為緩慢,從施工開始到工程完成,前後用了近十年的工夫。
而且渠道通水後,渠內黃土塌陷現象仍無法根本解決,其功效遠不及設計時所預想能達到的程度。
但在開鑿過程中無意挖出大量古生物化石,人們稱之為“龍骨”,並作為祥瑞之物報告了武帝,武帝很高興,這個幾乎徹底失敗的渠道終於有了個名稱“龍首渠”。
龍骨是龍首渠開鑿的“副產品”,而真正有意義的副產品卻是“井渠法”。
雖然龍首渠幾乎以失敗告終,但它在工程中采取的隧洞豎井施工法卻成為技術成果得以保留,直到現今仍被改造使用。
而莊熊羆的大膽構想後來亦被證明是可行的,北周、唐代都曾先後在此繼續開渠,並取得一定成效。
今陝西關中洛惠渠的前身,可以說,正是這個具有傳奇性的“龍首渠”。
三、六輔渠
武帝時期對於關中水利的建設是一個極為重要的發展階段,這又不單表現在眾多新渠的開鑿上,同時,該時期對既有水利工程的維護及完善也是極為重要的一個方麵。
像六輔渠的開鑿,其主要目的就在於為關中最大的水利工程——鄭國渠做功能性補充。
鄭國渠是秦統一前在關中修建的最大水利灌溉工程。
秦王政十年(前237)
,不思進取的韓王聽信讒言,竟指望秦國通過大規模國內工程而損耗其實力,從而無力再對外擴張,因而把韓國最優秀的水利工程家鄭國送入秦國,並要他勸說秦王修築一條規模空前的大型灌溉工程。
秦王不知其計,很賞識鄭國,於是不久即破土動工。
不料在工程進行中,韓王的陰謀被秦發現了,秦王遂下令逮捕了鄭國。
鄭國早以置生死於度外,他承認當初確實受計於韓王來執行疲秦之計,但作為一個水利工程專家,他主持修造的這一工程完全是科學合理的,一旦成功,對秦國的農業會有巨大的推動作用。
秦王認為他說得有道理,就赦免了他,並命他繼續領導這項工程。
最後這項巨大水利工程終於竣工了,正如鄭國所言,它帶來的收益遠遠超過它的投資,它使關中四萬多頃土地受到充足的灌溉,同時兼有改良鹽堿、施肥的功能,大大提高了土地質量,促進了農業發展,秦的國力非但沒有被削弱,反而增加了。
人們為紀念鄭國,便命名其渠為“鄭國渠”。
當然,由於曆史的局限,鄭國渠在設計及功效上亦有不足之處。
鄭國渠在武帝時期仍是關中最重要的灌溉樞紐,為充分發揮其作用,武帝多次派人對其考察、維護。
元鼎六年(前111),左內史倪寬在對鄭國渠全麵勘察之後向武帝提出部分改造建議,“奏請穿六輔渠以益溉鄭國旁高之地”。
這裏所說的六輔渠指的是六條人工灌渠,以其數為總稱,又名“六渠”或“輔渠”。
它是在鄭國渠故渠旁地勢較高的地方再進一步開鑿分渠,使更多農田得以灌溉。
一般認為新建六渠位於鄭國渠上遊南岸,引鄭國渠水從上遊流出,主要灌溉下遊高地。
最近有學者指出,如果這六渠確為鄭國支渠,且支渠坡降比幹渠緩,這樣雖可以灌溉下遊高地,但勢必因滲漏過量,水速過慢而引發大規模土地次生鹽堿化,但史籍對此並無記載。
因此,有人提出六輔渠雖在整體上屬鄭國渠係統,但其水源可能不是來自鄭國幹渠,而是來自鄭國渠北的冶峪、清峪、濁峪等河流。
這樣一來,六輔渠的位置也就不可能在鄭國渠南,而應在鄭國渠北。
並認為古代冶峪一帶的水利工程,可能是六輔渠的延續。
曆史的淪桑巨變,使六輔渠這一重要關中水利工程顯得撲朔迷離。
其位置、水源仍是討論的疑難,但武帝留在《漢書·溝洫誌》中的一段議論也許對我們了解六輔渠的功能及武帝對水利的態度更有幫助:“農,天下之本也。
泉流灌浸,所以育五穀也。
左、右內史地,名山川原甚眾,細民未知其利,故為通溝瀆、畜陂澤,所以備旱也。
今內史稻田租挈重,不與郡同,其議減。
令吏民勉農,盡地利,平繇行水,勿使失時。”
四、白渠
在對鄭國渠進行擴大、補充的同時,另一項較大的水利工程也在醞釀之中。
鄭國渠溝通涇水、沮水、洛水,其位置稍偏北,在其南部尚有大片農墾地帶介於鄭國渠與渭水之間得不到充足的水源灌溉。
由於其地域狹長,如果鑿南北向的新渠,則至少要新開好幾條才能滿足需要,而且鄭國渠與渭水之間地形差異較大,施工也不便。
更重要的是,到武帝時期鄭國渠水量大為減少,河道淤塞嚴重,已不可能再提供充足水源。
直到太始二年(前95)
,也就是六輔開鑿後的第十六年,為解決日益嚴重的關中幹旱問題,新渠的開鑿不得不再次提上日程。
此時西漢政府正采取全麵收縮政策,以緩解日益窘迫的政府財政。
由於負擔沉重,天禍人災,全國流民不斷,怨聲載道;武帝對連年征發大批民工所帶來的社會動蕩亦有所顧慮。