兰州黄河水车的地域特性

(二)兰州黄河水车的地域特性

需要说明的是兰州水车最早起源也不在兰州本地,它是明朝兰州学者断续游历西南诸省时受到本地竹制筒车汲水灌溉装置(图4-44)的启发回兰州后设计发明的。据《重修皋兰县志》记载“续里居时,创翻车,倒挽河流,以灌田,致有巧思,船河农民皆仿效焉”,后来又受到水转翻车的影响设计出“水转高车”,因而兰州水车具有仿拟性特征。兰州水车的发明大大提高了西北内陆山区农业生产效率。

图4-44 西南地区竹制筒车汲水灌溉装置

兰州黄河水车现在已经是家喻户晓的兰州地域象征,它是特定地域中人类动适应自然的产物,是地域环境和农耕文化共同造就的结果:首先兰州位于我国第一阶梯和第二阶梯的交界地带,由于水急岸深,所以半径要大,冲击力也很大,骨架要结实,辐杆密集,登棍多,水斗分布密集。

地势落差较大,黄河水流湍急。虽然兰州谷地地势较为平坦,但流水仍然较急,形成了河谷冲积扇,肥沃的黄土土壤,为农耕文化奠定耕地基础。

其次,平坦的地势与急流的河水、干旱的气候形成了一定的矛盾,黄河水巧妙地解决了水车需要提灌高度高,流水推动力大的要求。这就和南方的龙骨水车(图4-45)形成了鲜明的地域特征对比。龙骨水车主要由水槽、木链、刮板等组成,节节木链像根根龙骨,所以得此名称。它提水时,将它安放在河边(或水边),下端水槽和刮板直伸水中,利用链轮传动原理,以人力为动力,带动木链周而复始地翻转,装在木链上的刮板就能顺着水槽把河水提升到岸上,对农田进行灌溉。所以南方的龙骨水车适合河流较浅,水流速度缓慢的平坦地带使用。所以两种水车分别适应了南北方的地域特征。基于黄河水车的地域性设计还将在第七章进行深入探讨。

图4-45 南方卧式龙骨水车

比较南方的筒车和兰州的黄河水车,大概可以归纳出以下几点不同:

(1)兰州水车轮幅直径较大,最大的要20多米,也就是可以将河水提灌的高度将近20米,这是由于黄河上游水流急,峡谷冲刷较深,岸高水低的地域特征决定的。相比南方筒车所处的河流河水较浅,所以筒车半径小,水斗分布稀疏。

(2)兰州水车辐杆密度较大,相邻辐杆之间横向和纵向筋条(俗称登棍,图4-46)较多,而且是楔形榫卯结构连接,所以水车的整体构架较为结实,相对筒车而言不但自身重量大,载水量也大。

图4-46 黄河水车

(3)水车外轮缘冲叶板(俗称刮水板)较为稠密,水斗分布密度也很大,这样提灌量就很大。

兰州水车制造材料主要采用榆木、槐木,这是兰州本地木材,耐水蚀性好,而南方筒车则多采用竹材,水斗为竹筒,适合南方地域特征。