井渠是穿井技术发展到一定阶段后出现的，是井、渠结合的地下引水灌溉系统，它有效地解决了渠道开挖过程中的出渣、通风、照明和日后维护等问题，大大减少了渠道的施工量和水的蒸发量，是井灌发展过程中代表我国农田水利灌溉技术水平的重要成果，其开凿技术无疑是古代的一大发明。汉代始有井渠的相关记载，西汉龙首渠就是使用井渠技术最为典型的例子，虽然未见龙首渠在当时发挥多大的实际作用，但井渠技术的成熟和应用说明汉代开启了我国农田水利史的新篇章。井渠是古代的一大创新。司马迁记龙首渠的开凿时说：“井渠之生自此始”①，这似乎是一句定性的话，长期以来，人们论井渠之发生，则言必龙首渠。龙首渠是目前已知最早的灌溉用井渠，但据考古新发现和对文献记载的分析，我国古代井渠开凿技术的出现应不晚于春秋时期。
一 龙首渠与井渠问题
根据《史记•河渠书》的记载，汉武帝元鼎年间(公元前120年～前111年)，“庄熊罴言：‘临晋民愿穿洛以溉重泉以东万余顷故卤地。诚得水，可令亩十石。’于是为发卒万余人穿渠，自徵引洛水至商颜山下。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。穿渠得龙骨，故名曰龙首渠。作之十余岁，渠颇通，犹未得其饶。”这是关于井渠和井渠技术的最早记载，《汉书•沟洫志》照搬了司马迁的说法，只是改“颓”为“陵”。龙首渠形式和“井下相通行水”的井渠结构见示意图(图4-2)②。《史记》唐司马贞《索隐》：徵“音惩，县名也”，即今之澄县也。龙首渠北渠首在澄县，南引洛水，在蒲城县永丰境内穿铁镰山(汉称商颜山)至大荔县(即汉临晋)境内复入洛水。井渠遗迹发现于陕西蒲城永丰境，与文献记载相吻合。重点调查的一段于2600米之间发现竖井7个，相邻井的间距为11、160、224米，井口直径1.24、1.26米不等，已探明的井深度27.8米，深及黄沙土层，井内发现汉代常见的绳纹板瓦、筒瓦及陶罐、瓮、盆、釜等器物的残片③。调查报告没有提及地下暗渠的结构情况，也未发现后来北周重加开浚时留下的痕迹。
1944年开凿洛惠渠五号隧洞时，曾在八号竖井以北，十八、十六、十三号竖井的工作井中发现有西汉时期的柏木板和柏木做成的支撑框架。木头材质坚硬，长2米，
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①[汉]司马迁：《史记》卷二十九《河渠书》。
②据梁家勉主编《中国农业科学技术史稿》(农业出版社，1989年)第181页图4～16改绘。
③张瑞苓、高强：《陕西蒲城永丰发现汉龙首渠遗迹》，《文物》1981年第1期。
均呈“人”字形交叉排列，显系渠洞的支护材料①。
井在新石器时代即已广泛出现，有深达十数米者②。至汉代，凿井技术的成熟自不待言。井渠开凿的难度并不在凿井一端，而是地面井的定位和井下暗渠的走向问题。井的间距越大，暗渠开凿也就越难。龙首渠相邻两井间的距离有长达224米者，六号井和七号井的间距还要大得多，以至报告作者怀疑因地势问题调查可能有遗漏。江苏徐州龟山汉墓为西汉第六代楚王襄王刘注(卒于公元前117年)和其夫人的并列双室异穴同茔合葬墓，凿山为藏，有平行双墓道、双甬道，纵深83.5米。甬道长56米，两侧壁直行，正东西向，方向误差不足2厘米③。这样的地下开凿技术在今天看来也不是容易的事，像西汉龙首渠这种井口相距200米以上在地下开渠相通行水的情况更让人惊叹，这绝非井渠之法初行时所能出现的。而且，为减少出土量，明井的口径大小仅可容一人上下和提升渣土，渠道用“人”字形木架支护，都是技术进步的表现。除了龙首渠，又据《汉书•李广利传》记，李广利率师伐大宛：“宛城中无井，汲城外流水，于是遣水工徙其城下水空以穴其城”。汉兵久攻大宛城不下，就派水工改流城下水道，并利用原有水道掘穴攻入城中。掘穴入城就是打地道，从后文来看，汉兵只是“决其水原，移之”，并未具体实施掘穴入城的计划，此种方法应该是曾用过的，这是类似井渠的技术在战争中的应用。
图4-2 龙首渠示意图
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①陆士基：《洛惠渠》，1944年。转见徐象平：《西汉龙首渠的历史地理及其有关问题》，《西北史地》1994年第2期：
②参见方西生：《我国水井起源的探讨》，《江汉考古》1986年第3期。
③南京博物院、铜山县文化馆：《铜山龟山二号西汉崖洞墓》，《考古学报》1985年第1期。
我们再来看《史记•河渠书》的记载。司马迁关于井渠的记述过于简约，仔细品味，仍能体会出一些问题：首先，司马迁对这项号为井渠发轫标志的重要工程似乎说得过于轻松，由于“岸善崩”，于是(乃)凿井相通行水，好像一切都顺理成章，水到渠成，凿井行水是早已储备好的一项技术，需要时就可信手拿来。但是他又说，“井渠之生自此始”，说明井渠在当时还是刚刚出现的新生事物。而一项新技术的发明和应用绝不是突发奇想、忽然间出现的。结合考古调查资料仔细琢磨，我的理解是：第一，在竖井下穿凿暗渠的做法早在西汉以前就已出现，是当时人比较熟悉的一项技术，故常规的开明渠的做法行不通时，就自然地想到改用竖井下相通行水的办法；第二，龙首渠是引洛灌溉的工程，经过商颜山的一段只是龙首渠的一小部分，自然也是灌溉工程，《史记》所言井渠是特指像该段工程一样做法、一样功能的渠道，而作为一项技术，井渠式的竖井连接地下隧道的形式可能还有，只是没有用在行水灌溉罢了；第三，井渠之生自此始，说明在司马迁生活的时代，龙首渠以后还有其他井渠存在。以后的井渠不见《汉书》《后汉书》等记载，不知何故。本文探讨的井渠技术(井渠法)的源起，应当在井渠技术成熟的时期以前去寻证。
二 秦始皇帝陵的排水暗渠
2000年，秦陵考古队在秦始皇陵园内封土周围勘探发现了一组秦代地下阻排水系统①。该阻排水系统由东、西两段组成，东段阻水设施位于封土东、南、西三侧，平面略呈U形布局。西段位于封土以西，是由明井暗渠组成的排水设施，平面呈Z形布局。排水渠道东端与位于封土西侧的东段阻水设施相通，西端通向内外城之间(图4-3)。秦始皇陵园地势东南高、西北低，阻水道在封土北部，下层用细密的青膏泥夯填，上层填以夯土，形成一道严密的防水层(墙)，从而切断东、南、西三面地下水源向地宫的渗透，迫使受阻地下水转入排水渠道向西北方向排走，即在地宫防水问题上采用了拦堵和疏导的措施②。西段排水系统使用的正是井渠法。
西段排水设施，“目前已探出明井8处，暗渠7处，全长525米。遗迹形制大体相同，口大底小，壁面收分较大，多留有生土二层台。明井间以口大底小、顶部为拱形的地下暗渠相通，暗渠顶部已基本坍塌，渠底宽约1米”③。这种结构形式可以
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①陕西省考古研究所、秦始皇兵马俑博物馆：《秦始皇陵园2000年度勘探简报》，《考古与文物》2002年第2期。
②朱思红、王志友：《“穿三泉，下铜而致椁”新解》，《秦陵秦俑研究动态》2003年第1期。
③陕西省考古研究所、秦始皇兵马俑博物馆：《秦始皇陵园2000年度勘探简报》，《考古与文物》2002年第2期。
有效地防止塌陷。龙首渠井渠段的地下暗渠借助木料支撑，渠顶部情况不明。同龙首渠相比，秦陵排水渠道明显是以明井为主体的结构形式。明井平面呈梯形，口部顺渠道走向的长度为22、38、74、66、109、36、73、10米，而相邻二井的间距为31.5、18、9、8、7、9.5、10.5米，全长525米的排水系统，井口总长428米(尚未暴露部分未计入)，地下暗渠只有93.5米，仅占17.8%左右。依龙首渠的做法，525米间只需安排2到3眼明井即可解决问题，在更需要保持地面清整的陵园内却暴露那么大的井口面积，这只能说明秦代在井渠技术的使用上远不如西汉龙首渠那样娴熟，井壁靠大收分、二层台预防坍塌，这也合乎井渠技术发展的规律。但不管怎样，它们所用的井下相通行水的井渠技术原理是一样的，其前后承继关系也是明显的。
图4-3秦始皇帝陵园内的地下排水系统(局部)平、剖面图
问题是，为什么司马迁无视秦陵排水设施中井渠法的应用，而说“井渠之生”自龙首渠开始呢？《史记•秦始皇本纪》对于骊山陵的营造也只有比较简洁的一段文字，且多是关于地宫内布置的，对陵园内的地面设施只有一句“树草木以象山”。秦始皇陵至西汉时期大约除地面的高大封土堆外，已别无遗迹可寻，史迁所不知者，除地下的渠道，还有现已探明的陵园内外的180多座陪葬坑，就连规模宏大、举世闻名的兵马俑坑他也只字未提，可见时过境迁，史迹湮废无存是常有的事，我们又如何好怪罪史迁“疏忽”？
秦陵排水设施使用的井渠法虽然表现出很大的原始性，但仍不在井渠法的创始和发明阶段上，我们还须向前求索。
三 春秋战国井渠法的应用
井渠法的技术要点是竖井之下横向开沟渠，沟渠连接若干竖井，比竖井更为重要。早在春秋战国时期，地下穿凿巷道的技术已成功地应用于矿井开采。
1974～1979年调查、发掘的湖北大冶铜绿山古矿冶遗址，发掘出春秋战国至西汉时期的多处矿井①。这些矿坑当地群众称为“老窿”，均为矿井式地下开采的遗迹。发掘的12线老窿，春秋时开掘，上部已被挖掉，仅发现8个竖井、1个斜井和支护木料、采掘工具等；24线老窿不晚于战国中后期，发现5个竖井、1条斜巷、10条平巷及铜斧、铁锤等采掘工具70余件。另外在铜绿山东北1千米处的大阴山发掘的一处春秋古铜矿遗址，掘出VⅡ号矿体1号点一组完整的井巷，由竖井、盲井、斜井、平巷组成，井巷由多条平巷纵横交错，上下叠压三层。通过已发掘的井巷，基本弄清了矿井的结构和开凿技术：开矿时，先挖竖井到达理想矿位的深度(一般为40～50米)，再侧开平巷或斜巷，走向视矿脉而定。富矿区多至上下三层巷道，层间有盲井相通。井、巷用直径5～10厘米木料支护。早期竖井由用榫卯法联结的方形木框间隔40厘米支护，晚期竖井用圆木层层搭建，形同木井。平巷每隔1米用方形木框支护。整个矿区未发现尸骨遗存，说明井巷支护措施对井下作业安全起到了非常重要的作用。竖井的设置仍然是矿区要解决的难题，各竖井通过巷道相连，井下作业面的通风问题就是靠竖井的设置来解决的，不同井口高低不同，产生一定的气压差，从而形成自然风流直达作业面。井下积水由水槽或水道引入储水坑，再用架在井口的辘轳提升到地面。矿石的提升也依靠辘轳。
同类矿井在其他地方也有发现，如湖南麻阳九曲湾战国时期的古铜矿遗址，发现古矿井14处，大部分是矿井式地下开采②；安徽铜陵县金牛洞春秋至西汉时期的采矿遗址，清理出竖井、平巷、斜井等木支撑结构和采掘工具③。有了这样的开矿技术，再挖灌溉井渠简直易如反掌。
铜矿的时代自然要比目前已知的井渠早得多，而矿井的开凿肯定比穿井汲水要晚，毫无疑问，最初开矿要借鉴穿井的技术，如矿井壁的支护方法同新石器时代即已出现
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①铜绿山考古发掘队：《湖北铜绿山春秋战国古矿井遗址发掘简报》，《文物》1975年第2期；中国社会科学院考古研究所铜绿山工作队：《湖北铜绿山东周铜矿遗址发掘》，《考古》1981年第1期。
②湖南省博物馆、麻阳铜矿：《湖南麻阳战国时期古铜矿清理简报》，《考古》1985年第2期。
③安徽省文物考古研究所、铜陵市文物管理所：《安徽铜陵金牛洞铜矿古采矿遗址清理简报》，《考古》1989年第10期。
的木构井别无二致①。同样，井渠也可借鉴、采用开矿技术，这也说明早期穿井和开矿在具体的技术问题上可以相互启发、相互借用或通用。技术一旦成熟，井渠的发生，只不过是改了一下用途而已。
另外，战国时期关中秦人的土洞墓，凿竖穴为墓道，墓道底横向掏洞为墓室，与井渠的做法异曲同工，不同的是土洞墓除竖穴外无另外的出口，只相当于井渠一个单元，可以看作是井渠技术发展阶段上出现的事物。土洞墓的源头可以追溯到齐家文化的晚期②。
土洞墓早期的竖穴远远大于洞室，晚期洞室开始大于竖穴，这一点与井渠法的发展规律也相一致。土洞墓发生地区又是西北井渠法的流行地区，因此，土洞墓与井渠的产生可能有更为直接的联系，或者竟是在井渠的使用过程中受到启发产生的。
其实，文献记载早已为我们提供了早期井渠法的线索，分析一下有关的文字，有助于我们加深对井渠技术发生时期的认识。
《史记•五帝本纪》：舜父瞽明和其母、弟欲杀舜，先使舜涂廪，纵火烧之，舜置之死地而后生，“后瞽叟又使舜穿井，舜穿井为匿空旁出。舜既入深，瞽叟与象共下土实井，舜从匿空出，去”。《正义》：“舜潜匿穿孔旁，从他井而出也。”《括地志》述之更为具体：“舜井在妫州怀戎县西外城中。其西又有一井，耆旧传云并舜井也，舜自中出。”这故事来自《孟子•万章上》：“万章曰：‘父母使舜完廪，捐阶，瞽聘焚廪。使浚井，出，从而掩之。’”赵岐注：“使舜浚井，舜入而即出，瞽聘不知其已出，从而盖其井。”舜的糊涂的父亲瞽腹在舜的后母和弟象的鼓动下，几次三番地设计欲除掉舜。杨伯峻先生在解释中做了适当补充，对文意更好理解：瞽明“于是又打发舜去淘井，(他不知道舜从旁边的洞穴)出来了，便用土填塞井眼”③。舜自年二十即以孝闻，纵有涂廪浚井之难，未尝稍改其志。长期以来，人们感动于舜的“怨慕号泣”，把他列为“二十四孝”之首④，但却忽视了舜在困境中表现出的机智：他在井下向侧边掏洞而从另一井中逃逸。且不论这办法能否行得通，但至少说明类似做法在战国及流传这一故事的更早的时代已有使用。
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①浙江省文物管理委员会、浙江省博物馆：《河姆渡遗址第一期发掘报告》，《考古学报》1978年第1期；河南省安阳地区文物管理委员会：《汤阴白营河南龙山文化村落遗址发掘报告》，《考古学集刊》(3)，中国社会科学出版社，1983年。
②甘肃省文物考古研究所、西北大学文化遗产与考古学研究中心：《甘肃临潭县磨沟齐家文化墓地》，《考古》2009年第7期。
③杨伯峻：《孟子译注》，中华书局，1960年，第210页。
④《孟子•万章上》：“万章问曰：‘舜往于田，号泣于旻天，何为其号泣也？’孟子曰：‘怨慕也。’”朱熹注：“怨己之不得其亲而思慕也。”“二十四孝”故事完善于元代郭居敬，其中汉以前有15个。
《左传•隐公元年》：“公入而赋：‘大隧之中，其乐也融融。’”隧，地下通道，即地道。《玉篇•阜部》：“隧，地通路也。”隧又用为动词，即挖地道，同书：“若阙地及泉，隧而相见。”郑庄公寘(置)其母姜氏于城颍，并发誓：“不及黄泉，无相见也！”未几庄公后悔，颍考叔为之附会了一套既能见母又不违誓言的办法。掘地及泉，可见隧是有相当深度的，应该是挖两处深井，在井下开地道相通，在地道中相见。要合乎地面之上“无相见”之誓，两处井之间的距离也一定不小。
《庄子•天地》：“子贡南游于楚，反于晋，过汉阴，见一丈人方将为圃畦，凿隧而入井，抱瓮而出灌。”隧不同于竖井，凿隧入井，隧是入井的通道，应该是有一定坡度的，人通过隧道逐渐下至井壁靠近水位的地方取水，再抱瓮出灌。这自然是相当麻烦的事，不如桔槔用力少而见功多。这里隧道只是竖井的附属，竖井仍不可少，否则子贡建议的桔槔也就无用武之地了。刘向《说苑•反质》也记载了类似的故事，说春秋时，“卫有五大夫，俱负缶而入井灌韭”，终日不过一区。说明竖井与地道结合的形式早已存在。
《墨子•备穴》：禽子问攻城之法：“古人有善攻者，穴土而入，缚柱施火，以坏吾城。”“审知(敌)穴之所在，穴而迎之。穴且遇，为颉皋……命有力者三人用颉皋冲之，灌以不洁十余石。”凿穴攻城类似后来汉李广利伐大宛时想用的战术，又自然让人想起老鼠打洞。此法施之于引水灌田，便成井渠。
要之，春秋战国时期，类似的井渠法已是常见常用的技术，被广泛用于开矿、引水、取水、攻城等工程或战事中。可以肯定，井渠技术至迟出现在春秋时期。至于大舜浚井的故事，也一定远在《孟子》成书之前就已见流传。
四 井渠法源于中国
龙首渠成，由于种种原因，在当时并未发挥实际的效用，类似龙首渠的井渠在汉代也未看到推广的迹象。20世纪70年代在郑国渠口上游250米处调查发现了一段长300余米的井渠，有7个砾石井坑，井下有暗渠相通。第1坑西是泾河河岸，第7坑以东12米接明渠。调查者认为这段井渠遗址就是始建于太始三年(公元前95年的)白渠渠首①。而水利史专家或认为西汉白渠在郑国渠南侧，从郑国渠开口引水；或认为白渠取水口在郑国渠渠首上游可能性较大。1986年经有关部门重新调查，认定白渠引泾口在距郑国渠引水口上游约1200米处，原来所谓白渠渠首的井渠遗址可能是清末修建
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①秦中行：《秦郑国渠渠首遗址调查记》，《文物》1974年第7期。
的一段半途而废的工程①。但是，龙首渠的意义就在于它体现的成熟的井渠技术，这一技术是我国本土起源的。
我国早期井渠或与井渠相类的工事多发生于西北地区，这里的土质直立性强，有产生和利用井渠技术的自然条件。井渠法出现以后，逐渐向西传播，影响今新疆地区。吐鲁番坎儿井就是目前尚在继续利用的井渠工程，20世纪初法国伯希和考察新疆后，以为坎儿井与波斯的地下水道颇为相似，中国的井渠法来自波斯，由中亚传入，时间大约在2500年前。由是王国维作《西域井渠考》②，据《史记•河渠书》关于龙首渠的记述予以驳斥，认为井渠原发中土，向西传播。现在我已考证我国井渠技术发生应不迟于春秋时期，加上中国固有的悠久的凿井历史，则井渠法产自中国可为不移之论。井渠行西北，近代林则徐被贬戍新疆初见坎儿井时，以为“水从土中穿穴而行，诚不可思议之事”③。如果对2000多年前“井下相通行水”的井渠有所了解，“水从土中穿穴而行”的坎儿井也就没什么“不可思议”的了。
井渠技术是中国古代的一大发明，可能由于历史太久，人们已不常提起。当我们惊叹于近世詹天佑设计开凿八达岭隧道铺设京张铁路的创举时，又有多少人会联想到他所使用的中间开井、井下向两头相对开凿隧道的方法正是中国春秋时期即已出现的井渠技术！
龙首渠的井渠遗迹是目前发现的能与文献记载相印证的最早的井渠实例，《史记•河渠书》说“井渠之生自此始”，秦始皇陵园内发现的排水井渠遗迹要比龙首渠井渠早得多，可以改正司马迁的说法。而在春秋战国时期，类似的井渠法就已是常见常用的技术被广泛应用，最为典型的事例就是湖北大冶铜绿山矿井遗址，不同高度的竖井与地下发达的巷道相连，这种开矿的技术完全可以照搬到井渠的开发上。可以肯定，我国井渠技术的出现绝不晚于春秋时期，这一考论更加有力地支持了中国井渠技术本土起源说。
