神秘的地下运河
——吐鲁番千年坎儿井
杨 纪
巍巍天山山脉环绕吐鲁番盆地，中间横亘着名闻遐迩的火焰山。在高山与盆地的地表层下，隐藏着一条条蜿蜒交错、星罗棋布的神秘暗渠。它就是至今已有2000多年的古代水利工程—— “坎儿井”。
吐鲁番的坎儿井和万里长城、京杭大运河一起，被誉为中国三大工程奇迹。
新疆吐鲁番，是典型的内陆盆地，面积5万平方公里，其中4050平方公里低于海平面。它位于欧亚大陆中心，由于距离海洋太远，境内不见河水，不见溪流。周围又被高山围绕着，自古以来干旱少雨，年平均降雨量仅有16.4毫米，蒸发量却高达3000毫米以上。夏季地表气温多在45℃以上，其中沙漠表面实际最高温度82.3℃，能烤熟鸡蛋，是名副其实的“火洲”，被称为中国的“热极”。尤其吐鲁番境内的火焰山，更是燠热无比。土黄色的沟沟壑壑形似伸向天空的无数火焰，夏之日的酷热如一个大烤炉。
然而，如此恶劣自然环境，本应寸草不生，却奇迹般成了一块美丽的绿洲，而且盛产葡萄和哈密瓜。人们会问，没有河流又如此炎热的地方，人是怎样生存下来的？地上又怎么会瓜果飘香？
原来，公元前8世纪，距今2000多年，为了解决生活和灌溉用水问题，吐鲁番先民历尽艰辛，用智慧和汗水建造了世界上最神奇最浩大的水利工程——坎儿井。
在讲到坎儿井之前，先要了解新疆的地质结构。吐鲁番盆地北部的博格达山和西部的克拉乌成山的冰川，每当夏季，溶冰化雪之水流向盆地。在向吐鲁番盆地输送水源途中，进入戈壁砾石带后，由于砾石透水性强，50％的水流甚至全部渗入地下，从而在盆地北、西边缘形成一个巨大的潜水带，其水储量之大超出人们想象范围。奇特的是，由黏土或钙质胶结的砂砾石，具有透水性强的同时，且质地坚实，在它纵横面挖掘都不易坍塌。这就为挖掘坎儿井创造条件。加之这座盆地是由北向南倾斜的大戈壁，从天山脚下到低于海平面161米的盆底，长约60公里的坡度差，这又为修造坎儿井，保障地下水流通畅，提供了极为有利的地形条件。
为把地下水引来灌溉耕种和生活，吐鲁番的先民们凭直觉，看到了开采地下水的可能性。他们从选点开始，而后凿石啃土，挖泉、掏泉，并不断积累经验。逐步发展到精心选线，扩泉、延泉。在实践中认识到：泉眼每延伸一次，水量都会增加，因而延泉不止。但伸延的暗河达到一定长度时，通风，出土，采光却遇到了困难，于是聪明的吐鲁番人又在平硐上面开挖出一串串竖井，并使竖井和平硐相通。这些竖井，称作“坎儿井”，在地面上的距离因地下水流量的不同而远近各异，有的间隔15米，有的间隔100米，而深度则要看地下水位有多深了。从第一眼竖井开始，把所有的竖井用在地下挖的一条渠道连通，这些渠道就叫暗渠。有了“坎儿井”和地下暗渠连通，输水便不受季节、风沙影响，且水分蒸发量小，流量稳定，可以实现常年自流灌溉。
其实，从广义上说，坎儿井并不是真正的“井”，而是人工开凿的地下河。那一排排从遥远的天山脚下，一直延伸到广漠南疆的井口下面，其工程浩大也超出人们的想象。据考证，早在春秋时代，此地的先民就开始在距离地面100多米之下挖掘“坎儿井”。挖井工具是砍土曼、红柳筐和麻绳。聪明的先民利用镜子的反光，为地下挖渠做定向，使地下水渠不走弯路，减少造价。
吐鲁番的坎儿井，由竖井、暗渠、明渠和涝坝组成，井深一般在20～60米之间，并且是随着地面坡度的增加而增加的；暗渠又叫集水廊道或输水廊道，是坎儿井的主体，其作用是引流，一般深约1.2米，宽约0.6～0.7米；明渠的作用是连接暗渠与用水目的的媒介，从暗渠流出的水源通过明渠的集结到达需要水源的地方，满足社会生产和生活的需要。暗渠与明渠交汇的连结处叫龙口，是坎儿井掘井的挖掘点。一条坎儿井往往由数十乃至上百个竖井依次排列构成，形成“坎儿井群”。
坎儿井就像隧道一样，静悄悄地躺在有坡度的地层中，短的几百米，长的可达二三十公里，一直延伸到饱含地下水的地方，让地下水汇入其中，并引领地下水由高渐低，穿穴而过，最终晶莹浩荡地流出地面。所以，与其说坎儿井是井，倒不如说坎儿井是人工开凿的地下渠道、地下河流、地下水廊。
最奇妙的是，这样一条藏在地下的小河，太阳晒不到，水分不会大量蒸发，而且流量也稳定。它巧妙地把埋藏颇深的地下水转变为地表水，不仅灌溉了农田，而且解决居民们的生活用水。据了解，“坎儿井”的水，在暗渠和明渠及涝坝中流动时，约有40%的水回归土地，形成自然循环。这水不仅养育我们人类，还养育着这一地区的野生动植物。戈壁上的红柳、骆驼草、葡萄、野兔、野鼠和小麻雀，从古至今，一直生活在这里，它们也是这里的主人。
现今，新疆大约有坎儿井1600多条，其中以吐鲁番盆地最多最集中，达1200多条，总长超过5000公里，相当于京杭大运河的1.7倍。吐鲁番正是因为有了坎儿井，才使“火洲”上有了50多万亩的葡萄园，魔幻般成了“中国最甜美的地方”。
吐鲁番的千年坎儿井，有“地下运河”的美誉。它不仅是一项堪称“世界奇迹”的伟大水利工程，更是我国古代劳动人民用智慧与创造留下来的文化古迹，如今已经正式申报世界文化遗产。