明代黄河水患对生态环境的影响
明代的黄河水患是历朝以来最为严重的,不仅泛滥的次数极为频繁,而且受到保漕、护陵等诸多人为因素的影响,使得河道极为混乱,它淤平了河湖,吞灭了良田、村庄,在很大程度上改变了泛区的生态环境,同时给当地的社会经济和生活也带来了很大的影响和破坏。在明代统治的270多年里,给下游河淮地区(今豫东、鲁西南、皖北、苏北一带)的人民带来了深重的灾难。
一、地上“悬河”与地上“悬湖”的形成
黄河以善淤、善决、善徙的特点闻名于世。据《汉书·沟洫志》载:“水性就下,行疾则自刮除成空而稍深。河水重浊,号为一石水而六斗泥。今西方诸郡,以至京师东行,民皆引河、渭山川水溉田。春夏干燥,少水时也,故使河流迟,贮淤而稍浅。雨多水暴至,则溢决。而国家数堤塞之,稍益高于平地,犹筑垣而居水也。可各顺从其性,毋复灌溉,则百川流行,水道自利,无溢决之害矣。”由此看来,“一石水六斗泥”的说法古已有之。作为养育四大文明古国之一埃及的尼罗河,平均每立方米河水不过含沙1公斤,而黄河水平均每立方米就含沙38公斤,故从中上游平均每年有16亿吨泥沙输送到下游地区。这些泥沙除75%流入大海外,每年约有4亿吨左右淤积于下游河道。由于黄河河道淤积严重,下游河床逐年升高,“悬河”河床高度相对于两岸河堤的平原已高出3~5米,有的河段达10米,成为名副其实的地上“悬河”。
据地质学家考证,黄河约形成于110万年前,发源于青海省巴颜喀拉山北麓的约古宗列盆地,向东经四川、甘肃、宁夏两省一区,向北流入内蒙,经河套东西束状水系东行。自发源地至内蒙古托古托县河口镇附近为上游,自河口镇附近作为山西、陕西两省的界河折而南流,至河南风陵渡折向东,作为山西、河南两省的界河东流至河南孟津为中游。中经我国三大高原之一的黄土高原,夹带大量泥沙。黄土高原地区的植被状况和水土保持的好坏,直接影响着黄河水含沙量的高低,也直接影响着黄河下游泥沙的淤积状况。1855年以前的黄河在北到海河、南抵淮河之间的广大华北平原上迁徙、漫流,而华北大平原又是由黄河、海河和淮河合力冲积而成的,因此黄河下游的沉积速率只能从整个华北平原的沉积速率中得到部分反映。大量资料表明,第四纪以来,华北平原的沉积速度愈来愈快。除了华北平原在这个历史时期内巨大的沉积作用外,黄河也具有自己独特的水文特点:黄河丰水年与枯水年年际水量悬殊,黄河下游有明显的桃、伏、秋、凌四大汛期,年内流量差别巨大。由于黄河水含沙量大和丰水年与枯水年水量悬殊以及年内流量差别巨大,就决定了黄河下游经常决口泛滥,甚至改道迁徙,形成黄河的“悬河”特征。
“悬河”的形成当然也离不开社会的原因。自南宋初年即1128年(建炎二年),在战乱之中为了阻止金兵南下,宋开封留守杜充决黄河南堤以阻金兵,黄河开始了长期南泛夺淮入海的历史。直至明代后期的隆庆、万历年间,出于保证运河的漕运畅通和每年江南数百万石粮食安全运抵京师北京的需要,必须稳定黄河河床,使运河在徐州以南得以“引黄济运”。徐州以北既不受黄河决口、改道后对运河的冲击和破坏,又要使徐州以南黄水入运河不致淤浅阻碍漕运,于是逐渐形成将治黄治运联系起来的方针。明代万历年间的治黄专家、河道总理万恭(公元1515年~公元1592年)在其专著《治水筌蹄》中指出:“治黄河,即所以治运河”,“若不为饷道计,而徒欲去河之害,以复禹故道,则从河南铜瓦厢一决之,使东趋东海,则河南、徐、邳永绝水患,是居高建瓴水也,而可乎?”就是说,治黄河就是为了治运河,使运道畅通,若不为将江南的粮食运到北京,仅仅是为了免除黄河之害,只要在河南铜瓦厢把黄河北岸决开,使黄河东走渤海,则河南、徐州、邳州一带就会永远没有黄河水患了。然而,当时的实际情况迫使明代的统治者在治河的过程中必须达到两个要求:既要黄河不危害运河,又要利用黄河之水补充运河。其所采用的方法就是:第一步要在黄河两岸坚筑堤防,固定黄河河床;第二步要利用黄河之水力冲刷河床的积沙,使之不淤垫河床,反过来两岸的黄河堤防又成了束水攻沙的工具。但实际运用中,由于黄河下游的河道平缓,并不能完全解决攻沙的问题,黄河河床还是不断地逐年增高,于是两岸的河堤也在逐年增高,经过数百年的积累,黄河就形成了闻名于世的地上“悬河”。“悬河”的形成,破坏了黄淮平原上原有的水系面貌,它淤塞了河流,填没了湖泊,不仅破坏了黄河水系本身,而且扰乱了原来的淮河水系和海河水系,并对这一地区的土壤质地、作物品种和耕作制度产生了一定程度的影响。黄河水患也导致地上“悬湖”——洪泽湖的形成。而洪泽湖变为地上“悬湖”与明代的黄河水患及治理有着密切的关系。明代治河有两个关键地段,就是清口(清口是古泗水入淮之口)和高家堰。黄河夺泗入淮后,清口即为黄淮交会之处。淮水到此,大部分水流会黄河归海,小部分南流,补给江北运河。其后由于黄河的顶托与高家堰大堤的拦蓄作用,洪泽湖逐渐扩大,淮河与之相合,清口成为洪泽湖(亦即淮水)的主要出口。而黄河多沙,若清口淤塞,则漕运受阻,洪泽湖亦排泄不利,因之将壅高湖水,转而威胁湖东高家堰大堤的安全。同时,由于黄河河身日高,黄水又常由清口倒灌入湖,因之清口的淤塞日趋严重。高家堰大堤南段有减水坝的设置,于必要时向东分流,顺运河南流入江,或由射阳湖分注入海。如高家堰溃决,或闸坝控制失效,不只湖水东溃,为患苏北,阻碍漕运,而黄水更又乘此倒灌清口,注入洪泽湖,使清口淤塞加重。再则,如高家堰溃决,洪泽湖不能储蓄淮河清水,又失去藉清水冲刷清口和黄河淤积的作用。如此交互影响,形势必日趋恶化。而要缓解这一矛盾,唯一的办法只好不断加高洪泽湖堤坝,洪泽湖悬湖的形成基本上与黄河之成为悬河同步。在明嘉靖以前,淮河以南的运河口(新庄口)在清口以上,黄河很少倒灌入运口。嘉靖初年,黄河主流改走小清河,入淮口位于新庄口对岸之上约十里。至嘉靖三十年(1551),“河流壅而渐高,泄入清河口(新庄运口),泥沙停淤,屡浚屡塞”,阻碍运道。为了改善这种状况以及减少黄河入海河段的淤塞,故在运口以下的黄河河段,采取了“蓄清刷黄”或“蓄清刷浑”的方针。这样,就必须提高洪泽湖的水位,使之能够顺流从运口入黄河,冲刷运口及其以下的河道,达到运道畅通和遏止黄水倒灌的目的。要提高洪泽湖的水位,就须保护、加固或增高洪泽湖大堤——高家堰。修筑高家堰原意为“蓄清刷黄”,但在实施过程中,由于清不敌黄,不久即发生了清口倒灌,淮水出路不畅,运口逐渐淤塞,洪泽等湖水满为患。到万历十九年(公元1591年)淮水大涨,洪泽湖水淹及唐宋以来汴水入淮处的历史名城泗州城,城口水深三尺,居民十九淹没,并且浸泡了泗州城北十余里的明代祖陵(朱元璋的父母及曾、高祖父的陵墓),引起朝廷恐慌。万历二十三年(公元1595年),淮水泛滥,又淹没泗州城,西灌祖陵,东决高良涧。据《明史》记载:“十九年九月……连数岁,淮东决高良涧,西灌泗陵。帝怒,夺应龙官,遣给事中张企程往勘。议者多请拆高堰,总河尚书杨一魁与企程不从,而力请分黄导淮。乃建武家墩经河闸,泄淮水由永济河达泾河,下射阳湖入海。又建高良涧及周桥减水石闸,以泄淮水,一由岔河入泾河,一由草子湖、宝应湖下子婴沟,俱下广洋湖入海。又挑高邮茆塘港,通邵伯湖,开金家湾,下芒稻河入江,以疏淮涨,而淮水以平。”洪泽湖悬湖的形成,给里下河地区各县造成了严重的威胁和灾难。每逢高家堰决口或黄河、运河同时决口,这一地区便会出现千里泽国,哀鸿遍野,惨不忍睹的灾情。
二、黄河水患对河南淮北地区土壤、地貌、地形的影响
自金章宗明昌五年(公元1194年)河决阳武(今河南原阳县)光禄村,黄河夺淮入海,直到清咸丰五年(公元1855年),黄河在兰阳铜瓦厢(今河南兰考附近)决口,挟大清河北去入海,黄河就一直在河南淮北地区即今河南、山东、安徽、江苏等省改道南流。特别是在明代的二百多年里,由于治河又受到漕运和护陵等人为因素的影响,使得河患的发生更加频繁,对河南淮北地区的土壤、地貌和地形产生了很大的影响。
由于黄河河道的不断淤积,使河床不断加高,形成地上悬河,一旦黄河泛滥决口,极易形成改道。旧有的黄河河道废弃,形成明显的地形地貌特征,这种情况,早在明朝就已经发生。例如,嘉靖十三四年间,都御史刘天和奉命治理、疏浚河南兰考至山东鱼台间的黄河故道。当刘天和视察河道时,发现“自赵皮寨东流故道,凡百二十余里而至梁靖,河底视南流高丈有五尺。自梁靖东流岔河故道,凡二百七十余里,而始至谷亭,已悉为平陆”(刘天和《问水集》卷二《治河始末》)。这段河道原是元代贾鲁的治河故道。贾鲁修河为元至正十一年(公元1351年),刘天和视察为嘉靖十三年(公元1534年),相隔不到两百年,河道已经淤塞如此了。我们今天还可看到从河南兰考到江苏响水之间,有一条长约600多公里的沙土岗,这就是1855年黄河改道北去后,留下的一条故道,被人称为废黄河。废黄河两堤高出两地面7~10米,两堤内侧或其他黄泛时流速特大的股流冲蚀成的槽形地段,形成坡河洼地,沉积的粗沙常随风飞扬,造成严重的沙荒。两堤外侧,形成了被河洼地,土壤普遍盐碱化。有明一代,黄河多以分流或漫流的形式出现在淮北平原,故黄河的流路并非线状,而是呈现出面状分布。黄河长期夺淮所经线路主要有泗河、汴河、濉河、涡河和颍河五条泛道,使得这种地形地貌较为普遍,所以淮北若干县志里都有关于“古黄河道”的记载。滩区耕地土壤类型复杂,主要有淤土、沙土、飞沙土、两合土、盐碱土五种,每次黄河决溢南泛,即将大量泥沙带出堤外,使泛区地面覆盖一层层深浅不等的沙土沉积物。因每次泛区范围不一,所以淮北广大地区分别有几层至数十层的冲积沙土层,使原来的青黑土(又名砂礓黑土)变成潮土土壤,在河床和近河处较沙,远河处较黏。这些沙土沉积物中沙质过粗处,易形成严重的沙荒。明崇祯十五年,开封河决后,“幅员百里,一望浩渺,豫东平原尽成泽国,其后水涸沙淤,昔之饶裕,咸成碱卤,土地皆为石田”(乾隆《杞县志》卷七《田赋志》)。许昌射鹿台以北之地,“卤地遍野,每逢天气潮湿,一片白色如积雪”(民国《许昌县志》卷一《方舆图考》)。相对于沙害而言,淮北盐碱灾害较重,面积曾达2200多万亩。其主要成因是黄河长期泛滥夺淮,使淮北河沟淤塞,河间洼地众多,排泄不畅,导致涝渍、盐碱。盐碱土壤在遇旱时有返盐作用,超过农作物耐盐、耐碱能力,往往要破坏作物生理功能和土壤结构,对农作物危害大,可导致作物减产或死亡。当然,黄河淤积也不尽是沙碱,也有肥沃的土壤。据时人对黄水观察,发现黄河水流的淤积情况因季节而异。盛夏洪水淤积为胶黏土,最为肥沃,有利于农作物的生长,所以当时引黄淤灌多选盛夏;初秋淤积为黄灰土,属粉沙壤土,不如盛夏淤积之土;深秋之淤为白灰土,属沙质壤土;霜降以后所淤就完全是沙了。
三、明代水患对黄河河口变化的影响
有明一代,由于黄河的长期夺淮,黄水挟带大量泥沙,年复一年输送到海口集聚停滞,并受海流搬运南下,加上长江在海口淤积的泥沙受海流搬运北上,很快使范公堤以外的海岸向东延伸50至60公里,形成了几千平方公里的沙滩和陆地。范公堤是北宋著名政治家、文学家范仲淹(公元989年~公元1052年)为泰州西溪盐监时倡议重修的捍海堰。它北起盐城,南至余西场,长71公里,后世称之为范公堤。这一地区成陆年龄短,土壤普遍含有不同程度的盐分,不利于粮食生长,加之河道不断延长,坡度也随之变缓,泥沙淤积日益增多和海潮的影响,以至里下河滨海地区高于腹部地区,使腹部地区成为有名的“锅低洼”。
从1128年,黄河夺淮入海以来,为沿海输送了大量泥沙,江苏北部(长江以北)海岸线从灌河以北到海安境,即开始向海淤进。在黄河“南侵”的最初几个世纪里,河水分别由颍、涡、濉、泗入淮,大量泥沙在沿途洼地淤积,河口外伸并不很快,到了明弘治(公元1488年~公元1505年)年间,由都御使刘大厦主持,在郑州、开封一带凿月河,开引河,导水入淮河支流,堵塞黄陵冈险工各口,阻水分流向东。在黄陵冈东西筑长堤,自河南武陟,经新乡、延津、山东曹单二县,到江苏砀山(现属皖)总长180公里,阻止向北漫溢。弘治七年(公元1494年),大工告成。自此以后,黄河全河夺淮入海。其后,向海淤进加快,全河黄沙凶猛下注,海底暗沙迅速增高,进而露出水面,成为洲滩。据有关资料,苏北滨海平原向海推进的速度, 1494年以前为每年54米, 1494年以后增至每年215米。光绪《阜宁县志》中《川渎上》有:“正德间(1506~1521年),汝、颍、涡、汴诸分流次第湮塞……合成一派,南出徐州,于是清口合流,淤沙汇注。”民国《阜宁县志》“废黄河”文中记载:“正德间,一淮受全黄之水,黄河夹沙,吐之口外,于是县境海滩日拓,河槽日长。”这一切都说明正德年间,淤沙骤增,海滩扩展了。
到了万历六年(公元1578年),由于潘季驯治河采用“束水攻沙”的方针,大塞决口,大筑南堤,出现一条由汴入泗,由泗入淮的固定河道(即现在地图上的淤黄河)以后,河口三角洲更迅速地得到扩展。据光绪《阜宁县志·川渎上》记载,潘季驯筑堤“束水攻沙,海口大辟”,日进一丈五尺。
黄河由苏北入海以后,它所带来的泥沙,不仅促使了苏北海岸的外伸,并在苏北海滨形成许多暗沙,使海岸外边的海底地貌也复杂起来;同时,黄河的泥沙也因决口漫滩而大量沉积在泻湖地区,加高了里下河地区的地面,但它并未能彻底改变整个里下河地区的古泻湖面貌,至今这一带如射阳、兴化一带还留有大片广阔的湖荡。
当然,生态环境演变是多种因素共同作用的结果。它有自身的演变规律,也有人为诱发因素,因此不能不加区分地将人类作为一切生态环境恶化的罪魁祸首。在人类的发展历史上,生态环境也不是在任何时候、任何地区都趋于恶化,起破坏作用的。比如,由于明代黄河的频繁泛滥,造成黄河中下游地区形成大量的黄河故道田和退滩地,这些土地土质细腻,土壤肥沃,政府不抽或只抽取很少的赋税,百姓争相耕种,对当地的生产起到了一定的促进作用。另一方面,由于黄河的泛滥形成的面积广大的湿地,也对于区域生态环境起到了改善作用。
载《中国农史与环境史研究》