19世纪英帝国的灌溉知识地图

    ■乔瑜

    英帝国灌溉知识交流网络的初步形成

    英国本土水资源充沛且分配均匀，对灌溉的依赖并不明显。灌溉在印度的运用可以上溯到古代。整个印度大面积土地都会面临季节性的降雨不足，历史上出现过多次饥荒。在推进印度殖民和管理印度的进程中，英国本土的学院、科研所开设专门从事灌溉技术、土壤科学研究的机构，培养了大量的灌溉技术人员和水利工程研究者。1850年代英国工程师在印度境内建造大坝，并开始将古老的灌溉水渠改造成现代供水分配系统。1860年灌溉水利局开始挖掘大型的永久性水渠并对居民进行搬迁。水渠北部起自喜马拉雅山南麓，西至印度河三角洲，东至恒河。至此，印度被奉做“现代水利工程的发源地”，成为土木和水利工程师的国际学校。

    在灌溉知识交流网络的形成过程中有两所专业院校处于重要位置。它们分别是1851年成立的皇家矿业学校和1847年成立的印度托马森土木工程学院。皇家矿业学校的教员主要来源于大不列颠地质调查局的官员，他们从事基础的矿物、冶金方面的教学。皇家化学学院于1853年并入其中，1863年更名为皇家矿业学院，由此开始更具综合性的化学和土壤研究。学校培养的科技人员也被输送到了帝国各地。印度的托马森土木工程学院是英国殖民当局在印度建立的第一所工程学院，学员毕业后进入公共工程部和下属的分支机构灌溉水利局工作。值得指出的是学院课程资源的配置充斥着殖民主义的等级强权：最开始培训高级工程师的课只面向欧洲人，培养普通人才的课程面向欧洲人和印度人，培养最底层建设者的课程只面向印度人。除此之外格拉斯哥大学的托马斯·安德森实验室也在灌溉工程技术和土壤科学研究领域的知识生产和传播中扮演了重要角色。

    灌溉知识交流网络的各节点都设立了专门的机构来推进、管理和维护灌溉工程。在印度主要表现为专业行政机构的设立，1851年印度地质调查局成立，很快开展灌溉工程的前期水体和土壤调查工作。1854年印度殖民政府成立中央公共工程部，专门管理灌溉工程的组织和建设。大量的专家、技术官员在这些机构中供职咨政。这些数以百千计的科技官员、不同层次的工程师和科研工作者也是灌溉知识交流网络得以铺陈的活力因子，下文略举其要。

    亨利·麦迪科特兼具学者和官员两种角色，他是长期服务于印度地质调查局的地质官员，同时也是托马森土木工程学院的教授。他本人在都柏林大学三一学院读书时的导师是印度地质调查局第一任督察托马斯·奥德汉姆，在印度期间他曾多次陪同托马斯考察。此后，还有大量拥有英国教育和工作背景的学者、技术人员来到印度：贾森·赖塞在印度西北省研究农业化学，农学家弗兰克·克巴特关注农民对水的过度使用，并出版专著《上印度的气候和资源》。

    与此同时，以罗伯特·布利尔顿、戴维森·乔治等人的经历为代表，印度的灌溉经验经由殖民地的工程师和科学家被推广到美国。1853年罗伯特在国王学院学习土木工程，毕业后被著名的工程和机械专家伊桑巴德·布鲁内尔收入麾下，参与桥梁、铁路的设计和建设，并开始接触、积累水利学相关的工作经验。1856年罗伯特来到印度，后升任为印度半岛铁路的总工程师，其间他曾对印度境内英国人改造和设计的灌溉系统进行研究。1870年铁路完工后，罗伯特接受威廉·罗尔斯顿的邀请来到加利福尼亚，负责统筹圣华金河谷灌溉工程的前期调查，制定具体的灌溉管道铺设计划。19世纪中期以来，美国出版了大量有关印度灌溉农业的学术文章和调研报告。

    起初，美国并未成立专门的行政管理机构，负责推进灌溉工作的是政府派遣的专业调查委员会。1873年开始美国国会组织了专门委员会对萨克拉门托河谷的灌溉可行性进行深入调查，即亚历山大委员会。委员会最终提交的报告成为北美灌溉开发的指导性文件。戴维森·乔治就是亚历山大委员会的重要成员。他本人是美国著名的测绘专家、地理学家，曾经担任加州科学院的主席。1875年戴维森到印度考察，此时，印度刚通过1873年的《北印度运河与排水法案》不久，这一法案的颁布赋予了英国殖民政府对北印度水资源的绝对控制权。而当时的加州正存在激烈的水权之争，回到加州后戴维森主笔出版了调查报告《印度、埃及、意大利等地现行的农业灌溉和土地开垦》，他认为《北印度运河与排水法案》妥善地解决了水权纠纷。随后戴维森主持了加利福尼亚境内灌溉可行性的调查，建议学习印度的重力灌溉技术，并模拟印度灌溉水利局，建立灌溉机构给官员赋权管理灌溉渠日常的运行，调节纠纷保证用水的效率，加州的灌溉殖民地也由此兴盛。这正是威廉·查斐和乔治·查斐兄弟二人在加利福尼亚的安大略、埃特旺达建立起以灌溉果园种植为基础的园艺殖民地的背景。查斐兄弟还创办了查斐农学院对居住者进行技能培训，农学院还建立起与加利福尼亚大学、托马斯·安德森实验室的学术联系。

    至此，灌溉知识交流网络已具雏形。网络的运行主要依托学院和实验室的专业技术人员的培养及其研究成果在多地之间的流动，这种流动客观促成了知识交流；二是依托帝国及美国等地行政机构的各级技术官员在网络各个节点间的派驻和考察，考察的成果一般会以调查报告和咨政报告呈现。这两种形式有时候发生重合，后者通常会直接影响水利工程的开展以及水利政策、法规的制定。从1870年代开始，澳大利亚作为新节点加入，灌溉知识的交流网络中信息传播的流向更多元，内容也更丰富。

    灌溉知识交流网络的扩张和影响

    由于地理距离的接近和同属英帝国既存密切的政治与文化联系，澳大利亚较早接触的是来自印度的灌溉技术和土壤科学、农业化学知识。随着美国本地灌溉工程科学和土壤科学的迅速建立，美国成为重要输出地。正因为这一阶段澳大利亚的加入和美国的逆向输出，灌溉知识交流网络不仅持续传递着基本的灌溉操作知识、工程技艺，也开始交换着工程建设的理念与边疆开拓的意识形态，这在澳大利亚灌溉殖民地的建立和盐碱化的治理过程中尤为突出。

    灌溉知识交流网络也是通过学术交往和行政派驻、官方考察等形式扩张至澳大利亚的。澳大利亚大量的灌溉工程师具有印度的工作或者考察经验，在东南部地区还有多位科学家对于印度的灌溉农业、在印度开展的盐碱化调查非常熟悉，并且掌握丰富的印度农业学知识。

    1870年代末，澳大利亚的维多利亚、新南威尔士殖民地都相继成立皇家供水委员会负责灌溉农业的推进和管理。1884年维多利亚工程师休·麦肯尼访问加利福尼亚，专程拜访萨克拉门托地区供水和排洪系统的设计师威廉·霍尔，就此建立长期联系。从1878年到1883年，霍尔的主要工作就是与亚历山大委员会的成员合作，并将罗伯特·布利尔顿之前的计划付诸实践。紧随其后，时任维多利亚皇家供水委员会主席艾尔弗莱德·迪肯组团前往美国西部学习灌溉农业经验，并成功地说服已在加利福尼亚成功经营灌溉殖民地的查斐兄弟来到澳大利亚，直接介入新的灌溉殖民地的开拓工程。1890年迪肯访问印度，对当地的灌溉和水管理进行了全面的调查。两次访问后迪肯撰写的考察报告成为澳大利亚进行灌溉开拓的重要参考。

    殖民地官员的数次考察，尤其是在美国西部的调研促成澳大利亚灌溉农业史上的巨大转变——灌溉由基本的农业耕作方式演变成重要的殖民开拓手段。在澳大利亚境内尚未开发的地区建立灌溉殖民地被视作证明盎格鲁撒克逊白人获取澳洲大陆土地合法所有权的最佳方式。1887年乔治·查斐来到澳大利亚的米多拉对土壤、降雨和河流情况进行全面的调查。并于年中确认了抽水地点和主要灌溉渠的结构。同年8月，里马克的情况调查和植被清除工作开始，并邀请长期为印度殖民政府服务的农业专家弗兰克·克巴特等人对居民的灌溉实践进行指导。米多拉和里马克遭遇了缺水、渗漏和严重的土壤盐碱化。北美的盐碱化问题出现较晚，查斐兄弟对此经验不足。来自印度的土壤学和化学知识更多地介入澳大利亚境内的盐碱化治理。实际上在英国殖民之前，印度已经出现了盐碱化问题。当地语言中也有对这一现象的表述。地表上沉积的白色盐霜被称为拉赫（reh），盐碱地被称为乌萨（usar）地。从1850年代开始，灌溉扩张引发的盐碱化问题带来了印度土壤科学和农业化学的建立，但是在工程学主导和钳制下，科学研究的成果并没有能够迅速为土壤的治理服务。主要的整治措施最后都指向了建立排水系统。澳大利亚也出现了土壤科学研究和实际盐碱化治理的脱节。

    从1860年开始，印度的木纳克（Moonak）和亚穆纳（Jumna）运河陆续发生了土地的盐碱化现象。1863年，亨利·麦迪科特通过对亚穆纳运河的土壤和水体样本的检测，得出盐碱化的基本化学特征。他认为低效的排水和植被根区冲水的不充分是盐碱化的最根本原因。尽管灌溉运河加速了这一过程，但是并非根本原因。麦迪科特建议要用大量的水冲击作物根部。随后托马斯·安德森和皇家矿业学院的沃德也都得出相似的结论。所以从一开始，印度的盐碱化治理就出现了依赖工程学的特征。从业者也主要从工程师和地区技术官员那里接受农业教育。罗伯特·耐特主办的报纸《印度农业学家》就曾指责：政府对于灌溉和排水的呼吁已经使得灌溉的开展完全变成工程而不是农业。他呼吁将农业科学的重要性提上议事日程，帮助农业进步。这样的呼吁得到了回应，1877年西北省和奥德政府专门成立了“盐碱化土壤调查委员会”，委员会要求盐碱化地区提高排水效率，进行土地恢复的实验。但是由于当时印度的土壤科学研究才刚刚起步，训练有素的科学工作者数量稀缺，这些建议并没有受到足够的重视，建议的落实也不顺畅。直到1888年，西北省才任命贾森·赖塞为首位政府专职农业化学家。

    悉尼科技大学的分析化学家威客·迪克森，矿业局的科学家亨特·明格耶和农业部的农业化学家福塞·格瑟瑞都对印度境内的盐碱化治理非常熟悉。1860年代迪克森就曾跟随托马斯·安德森学习，在安德森实验室的工作任务就是分析印度政府收集的盐碱土壤样本。迪克森回到澳大利亚后继续展开灌溉条件下盐分累积效应的研究。但是当时澳大利亚还没有对灌溉用水进行过系统的化学检验。美国加州灌溉区盐碱化现象初现于1890年代，随后加州大学伯克利分校农学家海格德对地下水灌溉进行研究。悉尼的化学家亨特·明格耶借鉴了海格德的研究成果，了解到硝酸钙是对抗土地盐碱化的解药。随着土壤盐碱化问题的出现和网络内各节点盐碱化研究的推进，澳大利亚境内的灌溉农业研究对水、土壤之间的关系给予更多的关注。当地科学家也据此提出超越工程学范畴的更全面建议。化学家们更倾向于采取预防性的方法。

    但是和印度相似，在官方大肆推行灌溉农业的过程中，澳大利亚东南部的科学研究最终被狭隘的工程技术关注所掩盖。作为殖民地内密集型灌溉农业的重要支持者和执行者，以休·麦肯尼为代表的灌溉工程师并未给予土壤科学足够的关注，甚至倾向于忽略土壤科学家的研究。1870年代麦肯尼曾在印度工作，他所在的恒河下游的法特加尔（Fatehgarh）也是受到盐碱化严重影响的地区。他认为盐碱化是澳大利亚农民需要承担的风险。迪肯在《印度的灌溉》中显然更关注澳大利亚该如何学习“在印度”实践的灌溉技术，而不是印度的农业耕作实践和土壤管理。

    通过实地考察，结合土壤与地质调查的结果，美国与澳大利亚的技术官员、工程师，大多认可澳大利亚东南部，美国加州和印度干旱区在气候、土壤、降雨条件中的诸多相似性。迪肯在美国考察后，更是确认了美国与澳大利亚在自然环境、人口构成等方面的高度共性。这成为灌溉网络得以运行的“自然”基础，进而推动专业技术人员的培养和研究成果在各地的流动，促成知识交流，促进灌溉农业的发展。

    戴维森认为旁遮普、印度河谷的地理特质与美国加利福尼亚大峡谷的地理特质很相似，印度河、亚穆纳河、恒河与萨克拉门托、圣华金以及费瑟河的规模可以等量齐观。罗伯特·布利尔顿也提出加利福尼亚和印度的共同点：干旱的气候、干燥的沙壤土。因此，尽管戴维森在印度观察到了生态退化，但是他更关注的是印度的灌溉方法如何推广至他认为有着相似自然禀赋的加州，印度灌溉农业取得的成效使他对工程技术充满信心。他将灌溉农业在印度的发展看作进步，灌溉设施使田野免于干旱，印度人免于饥荒。迪肯在从美国调查回来发表的第一份进度报告中谈及：美国西部在很多方面显示出与维多利亚的相似性。首先，在比较温暖的地方降雨的供给不充分或者不规律，超过大半的区域内需要人工进行降水补充。两地水资源都曾大量用于采矿，随后才被用于农业发展。两地生产的产品也相似，并且产地均距离市场很遥远。迪肯还着重指出，美澳两地的人口构成也几乎一致，多为盎格鲁撒克逊白人，这也成为他们倾向于向美国学习的最重要原因。

    19世纪中期，种族环境学说盛行。这一学说认为每个种族都是在历史中积累而成的独特能量和能力的组合，种族的成员只有在自己一贯熟悉的地理环境中生存才能保持最佳状态，一旦离开了这个环境就会退化。他们认为欧洲的先进文明只适合于在气候温和的地带传播和繁荣。系统殖民论的著名倡导者爱德华·吉本·韦克菲尔德就指出了澳大利亚与亚洲相近的事实，他相信中国移民有能力把澳大利亚的荒芜之地变成多产的花园。此后，主要针对日本人和华人的亚洲威胁论兴起，约翰·帕森提出应该引进中日以外的有色劳工发展亚热带农业和畜牧业。埃尔弗莱德·迪肯、休·麦肯尼等人则坚持反对。盎格鲁撒克逊白人在加州等地成功建立了灌溉殖民地的事实更是给予他们巨大的鼓舞和信心。维多利亚殖民地议会中也开始有更多人认为澳大利亚人应该向美国表兄学习，发展白人自己的农业文明，而不是依靠其他种族来实现这一目标。

    尽管戴维森和迪肯等人对于本地和学习对象所在地的自然环境的相似性描述不尽相同，但是这种并未经过严格学术校验的环境认知，一经殖民地的技术官员确认立刻成为权威的官方科学知识，赋予美国和澳大利亚白人使用灌溉技术改造当地自然环境的正当性。在澳大利亚，这种自然认知还带有明显的种族主义色彩。它紧承亚洲威胁论而来，将殖民者对于澳大利亚环境气候的认识学说和殖民地的开拓政策结合起来，让白人顺理成章成为这片大陆独一无二的主人。

    也正因为此，尽管皇家供水委员会的考察报告中赞赏古印度哈拉帕文明时期的水利工程，但是将其描绘成“早已毁坏不堪”。换言之，印度传统社会在环境认知、农业种植和灌溉治水方面的古老智慧被宣布“死亡”，工程师、各级官员用近代的科学知识与殖民话语体系取代继而消解了本土性知识。只有在英国的殖民统治下，通过建造永久性的灌溉渠才能治理洪水、干旱，缓解饥荒问题。但是实际上印度本土原有的蓄水池和水渠仍然在使用，并且比迪肯等人所称赞的英国所建的灌溉网络的规模要大一倍。尤其在马德拉斯等地，既有系统的利用极大降低了殖民时期灌溉的规模和建造成本。所以灌溉农业知识、技术交流网络是以帝国内部和北美既有的政治、权力联系为依托的，这种交往并不是单纯的知识流动，本身具有明显的殖民主义甚至种族主义特征。

    灌溉知识交流所推进的工程技术催生了印度、美国西部和澳大利亚东南部境内的灌溉“边疆”，尽管三地的“边疆”拥有不尽相同的地理学涵义，但是都以从事灌溉垦殖，稳定和加强农业生产为基本特征，灌溉“边疆”产生于各自境内特定的社会经济和生态背景中，灌溉知识交流网络的扩张与“边疆”推进相得益彰，同时这一切又与资本主义的世界体系、殖民主义密切联系。

    在殖民时代的印度，“边疆”超越了通常的自然地理界限和概念，是工程技术人为创设的农耕空间。1867年开始，印度殖民政府大举公债扶植灌溉工程，借此新政开凿运河共计6400英里，灌溉面积扩大了1200多万英亩，使得广阔的国有荒地获得滋养，成为丰产的农田。随着加州灌溉农业的推进，它所展现的新边疆，不仅仅表现了卓越的生产力，还代表了优渥的生活方式和积极的意识形态，这与加州的自然禀赋和灌溉知识交流网络的驱动相联系，又成为推动灌溉网络触角延伸的新动力。

    当英国的工程师在印度为当时世界上最长的灌溉运河系统奠定基石之时，加利福尼亚则是另一番景象：金矿开采已然衰微，小麦产业也受到来自大平原农场的冲击。美国人对于西部干旱地区的发展潜力曾经存在激烈的争论。而后，灌溉工程师充分利用了加州河流、阳光、气候、地貌特质打造了全新的经济生产模式——农业果园。南加州的土地投机也如火如荼。而以查斐兄弟为代表的怀揣着园艺学理想的企业家们所规划的不仅仅是简单的果物种植园，它是集农场种植、城镇生活和森林景观于一身的综合功能体，这一综合功能体比单一的小麦种植和金矿挖掘更具可持续性。园艺学的追求可以上溯到古典时代和中世纪的欧洲，农学、园艺被视为社会的根基。在新边疆，这一理想与美国西部的花园童话结合：分割大地产，高度依托机械化生产高附加值的农产品，成为名副其实的“田野里的工厂”。

    工程师们迅速地将加利福尼亚的灌溉技术、社会结构、用水政策以及现代乡村生活理念输出到太平洋盆地的另一侧。此时的维多利亚经历过淘金热时人口激增、社会的动荡以及淘金热后土地的荒芜与生态破坏。其间曾一度衰落的崇尚田园牧歌的自然观迅速恢复。通过小农拓荒扩大灌溉面积，进行园艺农业，建设独立的小型家庭农场重塑现代乡村社区，被认作最具民主意味的田园构想，是盎格鲁撒克逊白人中产阶级的最高文明，更是提升生态景观和社会道德的方式。灌溉殖民地的重要性在于它们承载了一种希冀——“用来自城市的手段让乡村生活更加舒适”，这也成为所有的“新英格兰殖民地”历史上的重要主题。灌溉工程师们助力了这样一个过程：在世界范围内传播灌溉技术以及边疆拓展的理念，并试图创造新的社会秩序。

    但是灌溉边疆的推进中鲜少有小农的田园牧歌。首先，正如上文所示在印度、加州、维多利亚都出现了不同程度的包括土壤盐碱化在内的生态退化。工程师将灌溉的发展看成是开拓内陆的路径，殖民地的科学家则对土壤的可持续产出给予更多重视。所以在盐碱化问题出现的时候，工程师在意的是水量的补给和分配，科学家关心作物生产等更加复杂的问题。总体来说，工程师对灌溉的发展所持的态度更短视，科学家对农业系统的操作则持更长久的眼光，但提出的改良方式也多受制于工程学的影响。而当帝国内的灌溉工程被当作开发边疆的捷径时，后者的研究成果停留在了实验室内。无论是印度、美国抑或是澳大利亚，灌溉工程的进行不仅仅涉及水源的开发与分配机制，他们制造了新的自然与社会之间的互动关系。但是政府管理者没有能够充分考虑到问题的复杂性，以及应该通过怎样的框架来积极解决问题。他们更多关注的是灌溉农业本身的实现。

    英帝国灌溉知识地图中的独特环境认知与权力结构

    其次，灌溉边疆服务于资本的扩张，更难逃脱来自资本主义世界市场体系的冲击。在印度殖民政府灌溉新政之时，英国资本也迅速进入包括灌溉运河在内的相关基础设施领域的投资，与农业种植相匹配的市政交通、市场和城市建设也得到发展。灌溉用水不仅被用于基本的粮食生产，大量的土地被开发用于经济作物棉花、靛蓝、烟草和甘蔗的种植，这些初级产品的出口极大地平衡了印度在国际贸易中的逆差。从资本主义的扩张和增值角度来看，现代灌溉技术为英国资本打开了印度殖民地的全新资源边疆。事实上，在灌溉运河投入使用后，印度境内仍然出现过多次饥荒。在加利福尼亚和澳大利亚，灌溉的推进刺激了土地自由买卖，发展集约化农业，两地的农牧产业都逐渐转变成以大农场、牧场为基础的工业化农业。田园牧歌的生态实践宣告破产。在澳大利亚，园艺农业的用水还不断受到来自牧场和小麦带的冲击，灌溉运河被大量引调用于牧草和小麦灌溉，澳大利亚成为英国羊毛原材料的最大来源地，澳大利亚的小麦种植地带不断北移供应出口。加利福尼亚与澳大利亚的灌溉边疆在本地农业更深卷入世界经济的过程中进一步扩张。

    资本主义体系向全世界的扩张与殖民主义密不可分，从一开始使用工程技术企图将世界连接创造全新社会秩序的举动就是以征服非英语国家实现的。在印度，灌溉工程的建设使用了大量的强制劳动力。在澳大利亚，灌溉边疆的推进有时以土著失去家园和生命为代价。所以技术进步和种族镇压相伴而生，齐头并进。这种情况不是19世纪中后期才出现的，只不过这一时期工程师频繁的被卷入拓殖进程，将他们对自然的研究延伸到了社会领域和意识形态层面。

    结语

    19世纪中后期印度、美国、澳大利亚等地灌溉农业的发展并不是孤立的历史进程。三地是当时以水利工程技术、土壤科学知识、科技人员的交流为主要内容的全球灌溉知识地图的重要节点。这一网络以英国国内的学院科研为基础，在服务英国殖民印度的过程中扩张，并辐射至美国西部和帝国的其他成员。羽翼渐丰的加利福尼亚工程师和农业企业家很快开始向澳大利亚为代表的白人移民殖民地逆向传播，开展灌溉拓展实践。澳大利亚作为灌溉知识交流网络中的新节点，其发展模式、动向与网络的其他节点间密切联动。作为以盎格鲁撒克逊白人为主体的游戏，灌溉知识交流网络的扩张有其内在逻辑。它依托是帝国内部和北美既存的社会权力关系。支撑它运行的认知基础是一整套从属于资本扩张和殖民开拓的对自然的解释和环境知识。在澳大利亚，这种生态知识还与种族主义结合，成为独特的种族环境学说，鼓吹拓殖的正当性。在印度，灌溉农业亦被英国殖民者堂而皇之视为利民工程，宣告殖民的正义性。近代工程学知识在两地的确立意味着本土环境认知的断裂，传统治水经验和少数族裔生态经验的失语。

    19世纪以来，英帝国和北美的工程师设计出蜿蜒盘旋的运河，翻山越岭的铁路，用精细的网络把世界联系起来，让深埋地下的金矿见诸于世，还将千里之外的水源用于浇灌荒芜。这些工程师和背后的决策者通常都相信科学与技术可以帮助人类在不毛之地定居，创造市场，进而进入世界市场；他们还认为技术可以为社会带来多重福利，工程师多自我标榜也被标榜为光明和进步的使者。灌溉引发的环境退化本该是对工程学进步论的直接回击。但灌溉边疆的推进恰逢地理学意义的边疆消失和资本主义工业社会的形成，在资本主义市场价值体系中，自然环境是资源，在工业主义的语言中，自然是需要被驯服的野兽。灌溉边疆遭遇的生态危机体现的正是资本主义工业文化对自然内在价值的扭曲和异化。