水井的发明
根据迄今所见资料,我国在新石器时期河姆渡遗址就发现水井,是世界上发明水井最早的国家。四大文明古国的古埃及在新王国二十王朝(公元前1206~前1070年)时期,还未见有水井的记载。在两河流域,底格里斯河中游地区的亚述城邦国家,水井利用是公元前2000年以后的事,而古代印度有水井的记载,是公元前324~前185年的孔雀王朝时期。
水是生命之源,在史前时期,原始先民对于水的依赖性更大。水井的发明使人类摆脱了对地表自然水资源的完全依赖,在生产生活中能够更好地利用水资源。在长期与自然界斗争的实践中,黄河流域和长江下游的许多原始先民,学会了使用生产工具和生活用具,建造各种类型的房屋、窖穴、陶窑等土筑结构建筑,从而初步掌握了挖掘水井所必需的技术,直接为水井的发明提供了条件。史前水井遗迹主要代表河姆渡文化、马家浜文化、崧泽文化、良渚文化等各个文化类型,此外,河北邯郸涧、山西襄汾陶寺等地,均发现龙山时代的水井,枣庄建新、滕州西公桥、广饶傅家、西吴寺、城子崖、青州凤凰台等遗址不断发现水井遗迹。在中原地区,龙山时期已经发现有四口水井,两口在邯郸涧沟遗址,一口在汤阴白营遗址,一口在洛阳矬李遗址。河姆渡遗址第二文化层发现的木构浅井和上海青浦崧泽遗址发现的两口马家浜文化水井,是我国迄今发现时代最早的水井,比黄河中下游地区的河南白营遗址的龙山文化水井要早1000多年。
汤阴白营水井平、剖面图
汤阴白营水井
我国在北方迄今发现年代最早的水井遗迹是汤阴白营早期龙山文化中的水井。汤阴水井井口部分分两层,大井口南北长5.8米,东西宽6.6米;下深0.55米处为小井口,南北长3.8米,东西宽3.6米。井四壁上部向外倾斜,下部较直,口大底小。上部的木棍长,向下逐渐减短,井字形木架的十字交叉处有榫,南北木棍的榫扣入东西木棍的榫内,榫外至生土壁间距40厘米间填黄生土。井内填土呈黄褐色,较纯净。井深11米,叠压的井字形木架共有46层。以自上往下8.1米处的一层井字形木架为例,南北木棍粗7~12厘米(北头粗,南头细),全长2.6米,北侧东西木棍粗8~9厘米,木棍交叉的外长为13~17厘米。深至8.8米经下为1.7米厚的胶泥壁,质地坚硬光滑。最底下的一层井字形木架就架在这胶泥壁上。井底南北长1.2米、东西宽1.1米。白营河南龙山文化遗存井壁用圆木棍自下而上一层层垒筑而成,榫卯结合,共46层。汤阴水井,为研究中国水井的起源和构筑技术提供了宝贵资料。
嘉善新港水井
1982年,浙江省嘉善县新港发现一座良渚文化晚期木筒型水井。井筒系用原生树干剖为两半,刳空内心后用长榫卯合而成。木筒断面呈椭圆形,口部略残,南北直径63厘米,东西直径45厘米,残长163厘米,壁厚5厘米。距底部约79厘米处凿有长宽各7厘米的斜方孔两个,用长榫穿过方孔连接。穿榫作中间凸起的长条形,南榫长42厘米、宽6厘米、中间厚4厘米、两端厚2厘米。北榫长42.5厘米、宽5.8厘米、中间厚2.5厘米、两端厚1.9厘米。为了防止长穿榫滑脱,方孔外又用小木榫插定。清理中发现残存小木榫两个,一个长14厘米、宽5厘米、厚0.9~2.2厘米,另一个长10.5厘米、宽5.5厘米、厚1.5厘米。木筒靠剖口处有长5厘米、宽1厘米竖向小孔西半边两孔,东半边一孔(已残);东半边斜方孔以上56厘米处另有小孔一个,估计这些小孔是作穿绳绑扎用的。木筒底部、榫和铆孔都留有石器加工痕迹。井底垫一层10厘米的河蚌贝壳,有净化、过滤井水的作用。
新港水井复原图
青浦崧泽水井
青浦崧泽水井平、剖面图
1987年,上海青浦县崧泽遗址发现马家浜文化水井两座。水井J3,发现在第三层底部。井口呈椭圆形,直径67~75厘米,井体为直筒形,深2.26米,壁平滑,中下部为不规则椭圆形,向下斜收成圈底。从井口往下约100厘米填黑土,质地松软,内含夹砂红陶深腹盆,以及釜、罐、鼎等陶器残片,还有少许破碎的动物遗骸和红烧土块。下面是深灰色填土,水分甚多,易于井壁剥离,未见文化遗物。水井J5,发现于第三层底部的陶片铺垫层之下,从地层关系看较J3略早。呈不规则形,直径160~170厘米。井口为口大底小的斗形,深170厘米,中部横剖面与底为不规则圆角方形,井底较平。近口的井壁倾斜度比较大,中部以下较直,井壁平滑,未见明显加工痕迹。井内填满深灰土,质地松软,纯净,含大量水分,出少量陶釜与陶罐残片、梅花鹿下颚骨,在距井口大约100厘米深处发现一粒梅子核。
水井的出现,改变了人类生活的进程,人们由渔猎为生到从事农业生产,饲养家畜、纺织与制陶,从而出现人类农业文明的曙光。凿井技术的逐步成熟是台地农业完成向平原农业过渡的重要反映。这表明史前人类已能开发利用地下水资源,在一定程度上摆脱了对自然河流、湖泊的依赖和束缚,至此人类不再仅仅局限于河湖旁边台地,可以较广泛地选择生产和生活场所。