水車的由來

水車的由來

背景音樂 : 憶江南

中國古代龍骨水車 (圖: 天工開物)

龍骨水車 是約1800年前，三國時期(約公元200多年)魏國(今陝西) 馬鈞發明的。當時，在馬鈞的房子旁邊．有一塊比較高的荒坡地沒有開墾。馬鈞想利用這塊荒坡種點蔬菜，可是很難把水引到坡地上去澆灌。馬鈞仔細研究了附近的水源，設計了一種新的提水工具，這就是翻車，也就是後來說的龍骨水車。
這種水車是在更早以前畢嵐所發明的 "括車" 的基礎原理上，再加以改進製成的。馬鈞設計的翻車採用木鏈條，能夠連續不斷地將水提上來。( 翻車之後分為手拉與腳踏兩種，馬鈞當時設計的依記載為手拉式 )。翻車也叫踏車、水車。其結構是以木板為槽，尾部浸入水流中，有一小輪軸。前端有一大輪軸，固定於堤岸的木架上。用時轉動拐木，使前輪軸轉動，帶動槽內的連續帶狀板葉(木鏈條)刮水而上，不斷抽水到地勢較高的田地，因木鏈的形狀似龍骨，故後來又稱為龍骨水車。

馬鈞所發明的龍骨水車(當時稱翻車)很快受到普及使用，在天乾旱時，人們可以用翻車把低處河塘裏的水引上高處，灌溉田地，在中國農村，像這樣的翻車至今沿用了約一千八百年。

民國 5年湖北拍攝的坐式龍骨車(腳踏式翻車)

民國 6年四川坐式龍骨車目前的四川坐式龍骨車

民國 21年湖南靠杆式龍骨車 50年代台灣台南鹽田龍骨車

之後有利用流水作為動力的水轉筒車，到後來還有利用牛、驢等獸力使齒輪轉動的牛拉式翻車 (牛轉龍骨車)。

避免牛轉圈會暈眩為牛戴上眼罩

蘇州蘆墟鎮的牛力水車出現在清代後期。在田頭的水車場，先安放一有直立中軸的四方形木架(俗稱燈芯座)，再將一像斗笠的圓錐形大車盤套在燈芯座的中心軸上，使其靈活轉動。車盤全是用木材製作，地上的躺軸外端穿過眠牛(龍骨水車上方木齒輪的支撐架)，裏端對向燈芯座的軸承；躺軸上的木齒輪與大車盤的木齒相吻合。用彎形牛肩套（牛扁擔）套住耕牛，通過細鐵鏈、橫柵連接大車盤，驅動矇眼的耕牛繞著大車盤走圓圈，以轉動躺軸來提水，這叫“牛打水”，一座能維持 7 ～ 8 畝水田。夏天太熱時，在水車場四角立柱子搭棚，上面平鋪稻草編織成的“車薦”，以遮擋烈日，稱為牛車棚。清末蘆墟農村的三種水車(人力、牛力、風力)中的牛水車較多。有時也會以人力代替耕牛來盤車(利用大齒輪增速)，稱為: 人盤車。
此外還有一種利用風力轉動的風轉動型龍骨水車，如下圖。

八帆式風力水車模型 (現代複製品)

一直到今天，在在大陸的廣西、江西等山區梯田，仍然還在使用手搖式的龍骨水車，古書稱為: 拔車(手拉水車)，這一種體積較小較為輕便，連婦女兒童都能輕易的使用。

拔車 (元朝王楨繪)
古稱"拔車" 近代農民叫 : 手拉水車

(拔車)手拉水車 (江西)             手拉水車 (廣西)

手拉水車 (廣東鹽田)
以上3圖都是至今大陸農民仍在使用中的龍骨水車 ( 2005年拍攝 )
- - - - - -------------------------------------------------------------------------------- - - - - -
其他    古代水車

龍骨車(翻車)的前輩為東漢末年畢嵐所發明的手搖"刮車"，
因水量少，揚水高度又不高，後為馬均發明的龍骨車所取代。



流傳到日本的括車，改為腳踏式，揚水高度較龍骨車低了許多。

靠流水動力，而不需人力的自動式灌溉水車。( 用竹筒汲水，故稱為筒車 )
筒車，或稱:流水筒車、水轉筒車。其主要結構是一個有槳的水輪，其特點在水輪旁邊安裝許多盛水筒，但是水筒的傾斜角度要安裝得當，使之能在輪下時能夠裝水，在輪上時能倒水；其輪圈上裝製許多槳葉，用以受水流推動，並驅使水輪轉動，盛水筒隨輪的運轉而將水提升，倒水於高處的集水槽溝內。


民初蘭州城旁的流水筒車                              民初甘肅的流水筒車

台灣新竹的流水筒車
新竹北埔的百年水車介紹

安徽黟縣宏村的筒車加石磨
宏村被聯合國教科文組織列入世界文化遺產

當水岸太高時，就要用高轉筒車。它的特點是將盛水筒構成一條筒鏈，套在水輪與岸上輪軸的邊筐上，古書稱之為「筒索」。由於筒鏈條上升的一方，會因筒內盛水而加重，故作一平板滑槽承接。高轉筒車的上輪軸處可增加設腳踏板，也可以在水輪軸處附加更大的水輪，以輔助提升揚水高度。

古代中國輪船 (明代)     南宋輪船 (岳飛水軍)
水車用在中國古代戰船轉用為交通工具的 -- 推進器
- - - ---------------------------------------------------------------------------------------------------- - - -
下 2張圖為古代到中國旅遊的英國人所繪

江浙坐式翻車       江浙風力水車 (與現代地中海式風帆近似)

到了民國38年的時候，僅在江蘇一省，龍骨水車的使用，在官方統計上就多達 : 1仟五百多萬部。
其中，利用風力轉動的風轉型翻車，甚至還由廣東移民到美國的華工，將製造技術帶到美國加州。

美國加州華工製造風力水車

風力水車的動力裝置是風帆，揚水機械的構造與龍骨水車相同。明朝‧宋應星《天工開物》記載：“揚郡(今揚州)以風帆數扇，俟風轉車，風息則止，此車為救潦，欲去澤水，以便栽種。”這類提水機械用於太湖流域排水，有風就能轉動並且可經常工作。清代長蘆地區利用風力水車提取海水製鹽，一座風帆可以同時帶動兩部龍骨水車。

長蘆鹽田延用清代所製的風力龍骨水車 (攝於民國 28年)

漢沽鹽田手搖水車 (五代起延用千年) 漢沽鹽田風力水車

在南方福建地區每台帆式提水風車，能提供200畝鹽田的提水工作。直到70年代末期，莆田鹽場仍有這類型風車450部，供應了該鹽場的75% 提水量。

風力水車 (文獻參考資料)
元朝初年任仁發(1255－1327)《浙西水利議答錄》第十卷中記載：「浙西治水，有水車、風車、手戽、拮槔等器。」可見太湖地區當時就已使用風力戽水。民國11年(1922年)《高郵州志》載，風車為里下河戽水溉田之用，東、高、寶、泰、興皆有之。其制「中建木為心，以利旋轉。四旁架木為之廓，系六篷，……微風則全張之，風疾則半張之。……其下架以齒輪，風動則以水車額頭之遞應，自為轉易，以代人力。」至1956年，里下河地區尚有風力水車8萬4千部；在1957年間鹽城地區還有10餘萬部風力水車，可灌田300萬畝。

明末 方以智在其著《物理小識 --清康熙出版》中記述有：“用風帆六幅，車水灌田”的描述，描述了用風力水車灌溉的狀況。於50年代，大陸政府曾正式作過調查，僅在太湖周圍仍然還有用風力提水的龍骨水車20餘萬部使用中。

元朝風力水車清朝前後期農村風力水車

上海崇明縣誌 :
1958年，全縣尚有人力提水工具16021件，風力水車825台，風力水車結構以腳踏龍骨水車為基礎，增加縱軸，建造一個直徑5米左右的風輪，用毛竹做支架，安裝6片至9片布帆。

40 ~50年代江南稻田風力水車(垂直軸式)

降下帆後的風力龍骨水車

風力水車在蘇州蘆墟農村稱為: 水風車。在水車場上固定一個高 3 米多的“四腳凳”，中立“豎頭軸”，下端通過大木齒缽與龍骨水車廂躺軸上的旱缽垂直吻合；豎頭軸上端用木齒缽和能水平旋轉的“活猻頭”跟水平方向的“天軸”相聯結；約 5 米長的天軸的另一端用人字形“兩腳撐”支起定位。天軸中點有“六眼缽”，插入 6 根竹桅竿，竹桅竿外端用鐵絲連結天軸的兩頭，竹桅竿與竹桅竿間用鐵絲連結成正六邊形，遠看像個立體的“蜘蛛網”。竹桅竿上用定滑輪升掛約 1.3 × 2 米的布篷 ( 帆 ) 。移動“兩腳撐”使布篷迎風旋轉天軸，通過豎頭軸，使下部的躺軸轉動提水入田。增減布帆，調節轉速。 2 ～ 3 級風轉動緩慢， 3 ～ 4 級風最好， 4 ～ 5 級風要減少風帆，突發 6 級以上大風或大風突然轉向就會翻車。水風車維護成本低，出水量大，高低田地都適用，一天能灌 10 ～ 20 畝稻田。六篷式水車據說清末才在蘆墟出現，民國時期漸多， 50 ～ 60 年代當地每個生產隊有 1 ～ 2 部。 1958 年後改善新的技術，在水車箱內安裝長木板，把車箱下半部封閉起來，箱內只串了 6 張“回”字板 ( 刮板 ) ，借助空氣的壓力，增大了出水量。

3帆水平軸式的的風力水車

6帆水平軸式的的風力水車

紹興縣誌 :
1957年，紹興福全鄉新聯農業社13生產隊，仿製第一台風力水車，灌溉水田38畝。中共紹興縣委召開現場會議，大力推廣。1958年，全縣風力水車2847部，遍佈20多個公社、370個生產大隊，灌溉農田86000多畝，節約勞動日77.4萬個。是年，諸暨製造風力水車900部，在直埠、湄池、姚江、城南等地使用。

蘇州盧墟鎮誌 :
1951 年，蘆墟區的分溪、東秋、三村 3 鄉共有三車 1386 部，其中人力水車 176 部，牛力水車 498 部，風力水車 712 部，一般人力水車日灌 2 ～ 3 畝，牛力水車 7 ～ 8 畝，風力水車 10 畝以上。 1962 年蘆墟公社成立時， 17 個農業大隊共有“三車” 1058 部，其中人力水車 93 部，牛水車 358 部，風力水車 607 部。

古代風車重現南台灣

由大陸中科院自然科學史研究所委託，江蘇鹽城射陽縣海河鎮72歲的老木匠陳亞帶領多名工匠，花了3個月時間依照記憶經驗製作了一部高8公尺、直徑10幾公尺的仿古帆式風力水車。於2006年7月底從上海以海運送往臺灣台南南台科技大學展出，之後，這組首度在台公開亮相的八帆式風力水車將運回大陸，到北京巡迴展覽。

日本應用中國的風力水車

日本援外計畫----裝置 [風力抽水車] 於秘魯首都 - 利馬南郊約200公里的 Yesera 村。
- - - ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ - - -

另類風力水車 --- 水中推車 (台灣光復初期 )

民國53年(1964)由李行李嘉導演的中國第一部彩色電影 " 蚵女 " 述說台灣西部海岸退潮時數百蚵女們推著有風帆的蚵車在淺灘運送蚵仔(牡蠣)。

下圖為古代風力推車 (明清時期 )

分佈於青島至廣東延海

水車故事

民國29年(1940) 8月間，當時贛州久旱無雨，稻田因缺水而乾枯，許多農民為了抗旱用水車往田裏灌水。一天上午， 蔣經國和他的護衛到江西的政幹團去講課，當他們到政幹團旁邊的一口池塘，看見一對夫婦正在用腳踏龍骨水車，一時感到興趣，但因要趕去上課，他稍看片刻就離去。當他授完早上的課，也吃過中飯後，當時那對車水的夫婦也回家去吃中飯，為了體驗一下農民車水，蔣經國邀自己的護衛一道試踩龍骨水車，車了一會兒，水車的龍骨片突然斷了一片，而無法再車水了，蔣經國和他的護衛只好離開水田，回去授下午的課。
不久後，正在給學員上課的蔣經國突然聽到教室外面傳來一陣婦女的哭罵聲，蔣經國中斷講課，叫護衛出去看看。護衛回來報告蔣經國，那對夫婦下午回到田裏車水時，發現水車給人弄壞了，所以急得在那裏邊哭邊罵，蔣經國聽後立即忙叫護衛到附近找一名木匠趕緊來修理水車，又親自走到水車旁向這對夫婦道歉。
之後，這對夫婦經打聽，才知道弄壞自己水車，馬上請人來修理，並且還向罵人者道歉的人竟然是當時地方首長贛州地區專員兼贛縣縣長蔣經國，這段 "水車故事"在江西贛州仍傳聞至今。

- - - ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ - - -

其他相關利用: 井車

西方傳教士引進古代井車羅馬人力井車圖

毛澤東推井車

阿富汗駱駝拉井車井車打水

古代中東牛拉井車中東牛拉井車示意圖

印度牛拉井車

其他水車照片

水力發電

介紹 馬鈞 (發明龍骨水車古代機械專家)

1800年後的"2006年5月5日"在台灣發表 - - - 太陽能龍骨水車

中華太陽能聯誼會
您的意見請寄給:
e-mail: sol@solar-i.com
會長: 查丁壬收
FAX: 02-27320009