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不分藍綠,雨露均霑—-水梯田真偉大!

上下游News&Market 標誌 上下游News&Market 2014/5/26 貢寮里山客/農學堂
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日本農文協有本科學讀本「棚田はエライ」,第一次聽到書名翻作「棚田真偉大」時,不禁噗嗤一聲笑了出來。其實在第一次我表露對水梯田涵養水源貢獻的疑問時,就被水梯田農夫們回報他們的疑問:「你真的有唸書嗎?」哈哈!現在當我知道水梯田如何「不分藍綠、雨露均霑」,因而對水資源及水生態都有貢獻時,發現當時的嗤笑與疑問,真是大不敬呵!

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【藍與綠的互補平衡】

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偉大?怎麼說呢?我們重新來看水資源的概念,發現要能分配妥當,必須要理解有「Blue water藍水」及「Green water綠水」兩類水:

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「藍水」指潛在可用的地表水或地下水,包括河流、湖泊、地下伏流、地下含水層的水等等,這大家都很熟。

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「綠水」呢?是指那些暫存在土壤孔隙、吸附在土壤微粒表面、或被植物動物拘留在體內及表面的水分。綠水會慢慢釋放到藍水水體中,也會從土表或植物蒸發或蒸散釋放到大氣中,但這樣停留成為綠水的過程,也都貢獻在生態系或農作的生產力上;就如你我吃的菜、喝的水,很難擰出來計算有多少,但卻讓我們充滿活力!

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【水梯田如何照顧藍水?】

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讓我們來看看水梯田除了把天上的雲映照在身上,實際上是如何照顧到我們有時需要、有時懼怕的「藍水」:

話說水梯田在平日引山澗或溪水進來,一部份停留在田畦中,這個動作已經將平時天然河溪會迅速向下游集中的水(講白點就是流失啦),加以攔截後,迂迴地滯留在上游,所以降雨有較長時間停留在集水區上游,因而在多雨的東北部,增加了人們對降雨的可利用量。

而水梯田很怕表土龜裂導致雨季的崩坍,所以平常都盡量保濕。雨季仗著泉水不絕,所以多半是少量流動續灌的田水管理方式,也因此水中生物享有溶氧量頗高的乾淨淡水。但東北角梅雨結束後的初夏旱季,田水的管理可得很勤、拿捏得很有方法,才能有效維持這條有水的連續廊道。

但即使我們暫時關閉灌溉沒讓水進入田區,原先滯留在田畦中的水又去了哪裡呢?一部份蒸發、一部份變成植物體內的綠水之外,除了我們看得到踩得到的田水(表面湛水ponded water),還有很大部份充滿在土壤的小空隙中。有經驗悉心翻田的農夫,能讓大部分被保持在田土裡的泥濘層(muddy layer),底部不透水的「牛踏層」不讓水往下滲,這跟平地的田一樣。不一樣的地方在水梯田因為有高低落差,這些充滿泥濘層的過飽和水會側向流動,若你有透視眼,會看到靠田壁的邊坡土壤中,側移的水最後又隨著重力及毛細管現象往較低的下一階流動,這是梯田特有的「側滲」,最後就會流到梯田下方的伏流系統,再貢獻到山澗溪流中。

這幾條水的途徑,都比原先從地表到河溪還長還久,能這樣攔截繞道的水量,在大雨時也比森林還多一些。這就是上游水梯田平常對藍水的照顧。

【遇上最近這樣的大雨呢?】

而遇到如最近大雨降下的洪水時期,水梯田因為田埂及牛踏層圍阻的田區,就成了蓄水的小水庫或滯洪池。到底能調節多少洪水?日本人最會算這了,我們仿照日本的計算方式,過去枋腳溪源頭的內寮山谷,30年前還有超過60ha的水梯田,若以至少20cm的田埂高度來蓄水,調洪量就有120,000公噸的應變力。12萬噸代表什麼?現在枋腳溪下游的貢寮淨水廠,每天平均供應82,000噸的自來水給福隆一路到基隆東側的城鎮使用,因此一整個山谷水梯田攔截的大雨,相當於可再增加整個東北角1~2倍的供水蓄水量呢!更重要的是大雨期減輕了下游城鎮的災害壓力,不會讓藍水在暴雨下變濁水,這是城鎮需要的防災系統。

而古老水梯田階梯狀的平台,在持續的有效維護之下,往往都能把泥土這項重要的生產資材攔截在田區中。除了平日對水田埂的管理是重要關鍵,傳統的砌石工法,更具有完全不輸混凝土的強度及易維護特性。

【綠水在水梯田環境的角色呢?】

那麼「綠水」呢?記得本文標題中的「雨露均霑」嗎?綠水一部份支持了水稻的生長,也養活了那些跟水稻一起生長的諸多水生動植物。而發展出綠水的概念,不僅是為了清楚計算作物收穫前的需水量,有助於有效調節分配農業用水;同時也提醒我們植物在這水循環當中的重要角色:

因為水在地球上總量不會變,有時化身雲朵、霧氣、有時變成冰川、地下水,靠著太陽及植物所共同組成的循環機制在流動。那些作物及野生物在這循環參與其中:攔截在植物葉片上的雨滴,除了蒸發也會順著莖葉流入田中;水稻下方一整層低矮的野生植物,也在貢寮相對乾季的烈夏減緩了田水的蒸發,調節適宜的水生環境溫度,讓田中的蝌蚪與水蠆不致被煮熟。天氣涼冷的清晨和夜晚,這些植物葉面會將空氣中的水汽凝結成露珠,增加生物實際可利用的水資源,這個在野外求生常被使用的環境原理,如今已廣泛應用於增加乾冷地區的水資源供應。雨、露,均霑。

植物受惠於水資源,也一樣回饋於水資源。當我們算計著作物植物耗用多少綠水,也別忘了它們的生理機制也成了藍水淨化的重要工具。有豐饒生態的水田,田底土裡因為生物增加了孔隙及當中氧氣的流通,如同污水處理廠的複雜淨水過程,就靠著土裡及植物表面的微小生物執行著。當水釋放到溪流中,魚蝦蟹、水生昆蟲等藍水的淨化者,也需住在河岸有植物的環境裡。牠們讓整條河溪不會充滿落葉及屍體,卻也不至像礦泉水一樣一點營養都沒有,所以最後再貢獻到河口及近海的生命起點,又重新創造綠水的環境。

【綠幫藍,藍幫綠】

綠幫藍,藍幫綠,水梯田串連的水系,真是個雨露均霑的大同世界,又具有自我調節的彈性。

而台灣越來越大的城市中,真的還需要農田濕地的防災功能!

 

【註】有關藍水與綠水的概念,可詳見http://www.waterfootprint.org/。

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