ps:第一更,昨天狀態(tài)不佳,查了很多資料,第二更沒寫出來,抱歉。
皇莊外的田間地頭,此時(shí)已經(jīng)挖好了一條條歸整的水渠,同時(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)的還能看到不少大水車。
“陛下,旱澇保收即是灌溉方面,我們采取大水塘蓄水,數(shù)個(gè)皇莊建一個(gè)大水塘,每個(gè)皇莊又建一個(gè)小水塘。干旱之時(shí),水塘即可支撐一段時(shí)間。同時(shí)建要灌溉溝渠,并輔以筒車、翻車。若是洪澇之時(shí),則可用翻車排水?!毙旃鈫⒁宦穼χ煊尚=榻B起來。
筒車也就是那種圓形的大水車,在水流的沖擊下不斷轉(zhuǎn)動,從而將水提出倒入相對較高的溝渠。
翻車,也是一種提水工具,但同時(shí)也能用于排灌。
朱由校看著這些大水車,不由眼前一亮。制造這玩意,可以增加就業(yè)?。★@然是一個(gè)非常不錯(cuò)的建設(shè)項(xiàng)目。
“愛卿,萬一發(fā)生洪災(zāi),這翻車估計(jì)也不頂用吧!”朱由校有些疑慮的看著這些大翻車問道。
“陛下,翻車主要是用來排灌,真正要防洪得靠堤壩。如果天降暴雨,首先要做的就是將水排往河流,這時(shí)候翻車就派上用場了。再然后,就看河流堤壩是否堅(jiān)固,若是堤壩年久失修,則會發(fā)生洪災(zāi)。”徐光啟這方面顯然是個(gè)專家,朱由校在這方面顯得有些經(jīng)驗(yàn)不足。
“這樣??!”朱由校點(diǎn)了點(diǎn)頭。
“當(dāng)前堤壩主要由皇家農(nóng)業(yè)公司在開墾的時(shí)候修建,再根據(jù)內(nèi)閣頒布的《徭役法案》,每戶出工二十天。就可以很好的維護(hù)堤壩了。如果碰上大旱之年。河流取水出了問題。我們還可以采取井灌之法?!毙旃鈫⒄f道,又帶著朱由校前去參觀了灌井。
只見這是一個(gè)口徑很小的水井,直徑只有十幾厘米。朱由校驚訝的問道:“這是什么井?”
“啟稟陛下,此乃卓筒井,四川鹽井多是此類?!毙旃鈫⒔榻B道,朱由校奇怪的問道:“這么小的井,能出多少水?”
“此井雖小,但卻可深入地下百余丈。取水并不慢,只要用一個(gè)小管插入其中,再用畜力拉動鼓風(fēng)抽出即可。只需一口井,就足夠一戶農(nóng)民灌溉所需。另外廊坊以東地區(qū),上層地下水是為咸水,必須鉆得夠深,才能得到淡水,用這種卓筒井最為合適不過了。而且用這種方法打井,對位置的選擇要求不大,只要打下去就肯定有水。”徐光啟的話把朱由校給震驚到了。
數(shù)百丈?
那是幾百米深??!
古代竟然有這種技術(shù)?
朱由校不懂古代的鉆井技術(shù)也是正常。本身就沒接觸過這方面的東西。實(shí)際上古代中國的鉆進(jìn)技術(shù)是非常先進(jìn)的。
這種深度達(dá)到幾百米的鹽井,是宋代四川地區(qū)發(fā)展的鹽井開采技術(shù)。也就是頓鉆技術(shù)。所謂頓鉆,即是采用不旋轉(zhuǎn)的鉆頭往下鉆井,古代盡管沒有電動機(jī)帶動鉆頭,但要讓鉆頭往下鉆還是很簡單的,人力、畜力都可以。
這種頓鉆技術(shù),在清代的時(shí)候,創(chuàng)造了1200米深的鉆井記錄。而西方人在1850年后,鉆進(jìn)深度也才幾百米,發(fā)展歷史比中國晚了700年。
世界上第一口油井,實(shí)際上是在陜西鉆出來的,到了二十一世紀(jì),每天依舊能產(chǎn)油200公斤。
西方人所謂的第一口油井,比中國晚了二十多年。西方人歷來在講所謂發(fā)明的時(shí)候,如果中國古代就有的,他們就會視而不見的將中國排除在外。
宋代詩人蘇軾在《蜀鹽說》中寫道:“凡筒井皆用機(jī)械,利之所在,人無不知?!?br/>
原本這種鉆井活動是非常勞累的,官府一般都是把犯人打發(fā)去鉆井。到了1253年,四川地區(qū)首先用牛作為驅(qū)動車盤的動力。用畜力代替人力,這對鉆井起下鉆、清除巖屑以及采鹵提撈,無疑是一項(xiàng)動力改革。
這種鉆井技術(shù),被稱之為‘中國第五大發(fā)明’,不過自然也是有缺點(diǎn)的,那就是碰上巖層就很難鉆下去了,畢竟不是旋轉(zhuǎn)的鉆頭,而是頓鉆,在古代沒有動力機(jī)械的時(shí)候,旋轉(zhuǎn)鉆顯然是癡人說夢。不過華北平原的巖層是比較少的。地質(zhì)結(jié)構(gòu)以砂土、黏土為主要結(jié)構(gòu),鉆起來非常輕松。就算是碰上巖層,也可以用特質(zhì)的鉆頭繼續(xù)下鉆,就是比較緩慢。
在徐光啟的介紹下,朱由校很快便了解了這個(gè)技術(shù)。
四川人打卓筒井,主要是用四川的楠竹,將竹節(jié)掏空,然后相連打入地下。先開大口,楠竹打入地下50米左右,從而隔絕地下淡水,然后再用鉆頭開小口,再打下去幾十米,從而接觸到鹵水。
如果楠竹連接的地方密封出了問題,出現(xiàn)了滲漏,就稱之為‘漏井’,這一口井就要作廢。
“在廊坊以東,我們打的卓筒井相當(dāng)于是和開采鹵水反過來,主要是用來隔絕上層咸水,汲取下層淡水。而在咸水區(qū)的其他地區(qū),這種卓筒井是否滲漏都無所謂,只要打得足夠深,就算是干旱十年,都不怕沒有水?!毙旃鈫⒗^續(xù)講解道,“一般情況下,只要沒有咸水層,在北直隸地區(qū),有的地方打下去一丈(3米左右)就有地下水了,就算是有些地方地下水深一些,我們頂多打下去七丈就夠用了,就算是大旱災(zāi),一般都能撐過去。”
上層地下水是開放性的,可以通過雨水補(bǔ)充,廊坊以東渤海灣沿岸區(qū)域,海水滲漏到了上層地下水,所以變成咸水。同時(shí)上層地下水,也會產(chǎn)生一定的蒸發(fā),但蒸發(fā)效率比較低。
此時(shí)明代的華北平原淺層地下水的埋藏深度很淺,和后世解放時(shí)期沒太大區(qū)別。水位一般在地表下2~3m,有的地帶像山前沖洪積扇形地的前緣,及扇間洼地,多有泉水分布。這是地下水在地表出露的地點(diǎn)。這種情況說明當(dāng)下地下水分布很廣,埋藏也較淺,水量也十分豐富。
因?yàn)闆]有大量的工業(yè)、城市用水,加上農(nóng)業(yè)用水主要就是一些土井,挖得都不深。因?yàn)闆]辦法深挖,一深挖地下水就出來了,人沒辦法繼續(xù)挖掘作業(yè)。所以華北平原的地下水資源簡直就是一個(gè)未被充分開發(fā)出來的寶藏??!
只要能把地下水開采出來,在這明末還怕個(gè)毛的旱災(zāi)啊!再把河道治理清楚,不讓洪災(zāi)發(fā)生,那妥妥的就是旱澇保收?。?br/>
鉆井技術(shù)和土井不一樣,人不需要下井挖掘,可以挖得很深??梢砸恢蓖诘较聦拥叵滤聦拥叵滤且环N補(bǔ)充比較緩慢的區(qū)域,但同樣擁有大量的水,一般埋藏深度在七八十米以下。
朱由校立即意識到,技術(shù)是非常好的技術(shù),后世的中國也是采用鉆井開采地下水,而且還可以達(dá)到過量開采的程度。
“如果卓筒井可以普及的話,確實(shí)能夠解決旱災(zāi)的問題。但是成本方面高嗎?”朱由校連忙咨詢道,要是成本太高也是白搭?。?br/>
“卓筒井挖得不深得話,施工量非常小,主要就是材料費(fèi)。四川是把楠竹打入地下,我們則用鐵管。目前鋼鐵成本也很低了,鐵管質(zhì)量也不像火槍火炮的要求那么高,打造起來也很容易。只要不是咸水區(qū),打井深度最多十丈,打入的鐵管就算漏水都無妨,主要作用就是保證井口不被泥土堵塞,兩個(gè)工匠不用三天時(shí)間就能打好一口。如果是在咸水區(qū),則要打下去三十丈左右,才能汲取到深層地下水。打入的鐵管則要密封,就算是滲漏,我們也能把鐵管重新拉出來換掉,并不需要廢除。所需的人工依舊不多,主要是畜力,以及材料上的成本?!?br/>
朱由校一聽,頓時(shí)欣喜不已,成本這么低,簡直就是神器,絕對的抗旱神器。
華北地區(qū)的咸水區(qū)主要就是東部沿海,大部分地區(qū)的地下水都是淡水。就算是咸水區(qū),上百米的鐵管成本在國家機(jī)器的支持下,還是承擔(dān)得起的。
“那抽水怎么辦?”朱由校繼續(xù)對徐光啟問道。
“用水泵進(jìn)行抽水。”徐光啟回答道。
“好?!敝煊尚P老矡o比的點(diǎn)頭道。
接著只見一群村民,將一個(gè)鐵管深入碗口大的井中,然后連在水泵上。接著在下面放了一個(gè)木桶,隨著村民不斷的來回按壓,不一會水就經(jīng)過鐵管抽了出來,流進(jìn)了木桶當(dāng)中。
“這樣抽水的話,旱災(zāi)之年,只要勤快一些,澆灌莊稼是夠用了。但是效率不高??!用畜力不行嗎?”朱由校問道,礦山的水泵抽水都是用畜力,這種抽水技術(shù)是比較完善的。
“啟稟皇上,因?yàn)榫谳^小,滲水需要一定時(shí)間。除非是直接打到水層,才能用畜力持續(xù)不斷的抽水?!毙旃鈫⒒卮鸬馈?br/>
“水層要打到多深才有?”朱由校問道,畢竟地下水的滲漏和水層是不同的概念。
“有的打到七八丈深就有了,有的要打到二十丈左右?!毙旃鈫⒅耙呀?jīng)帶著皇家科技學(xué)院在鉆井方面做了相關(guān)的研究,把華北的地質(zhì)情況摸了個(gè)大概。此時(shí)皇帝問起,倒是能回答得上來。
“既然成本不高,那就直接打到水層,再用畜力運(yùn)轉(zhuǎn)水泵。”朱由校興高采烈的決定道,想不到明代也能這么高端?。】梢匀缤笫酪话?,能把華北地下水開采出來用。盡管沒有內(nèi)燃抽水機(jī)、電動抽水機(jī)這些玩意,但如果是保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的話,畜力的效率絕對是足夠了。
發(fā)現(xiàn)了這個(gè)利器的朱由校,馬上決定成立一個(gè)皇家鉆井隊(duì)。(未完待續(xù)……)