春天是稻農忙於耕種的季節，此時的他們或彎腰，或開著插秧機，將一株株一期水稻秧苗插入水田當中。倒映著藍天白雲的水田和整齊嫩綠的秧苗，配合著汩汩的流水聲和咿呀轉動的水車聲，處處流露出自然、和諧的景象，是這一時節的田園風景之一。

　　走在農田邊，偶爾會看到許多或大或小的水溝渠道，這些都是經人工挖掘的農田水力設施，接引附近溪流的水將其作為農田灌溉用水，幫助作物能穩定吸收水分。而在下雨時，水溝渠道也避免農田因積水而使作物腐爛，是早期先人為了提高灌排功能、糧食產量而誕生的智慧。

認識農田水利

　　農田間灌溉、排水的事業被稱作「農田水利」，是為了促進農業發展所進行的水利工程和政策運用，包括灌溉排水以及水資源運用等，都是屬於農田水利的工作範圍。

　　由於臺灣地形東西狹窄，南北向又有中央山脈縱貫其中，山勢陡峭，河流湍急。再加上臺灣屬於亞熱帶海島氣候，受大陸氣流的影響，高溫、多雨又有強風，每年十月至翌年三月的東北季風，和夏、秋兩季的颱風常為臺灣帶來豐沛的雨水。但因為季節和區域的不同，雨量差異變化複雜，臺灣東北部夏季乾燥，冬季多陰雨，西南部則是夏季多豪雨，而冬季乾燥。

　　即使每年的降雨量都高達2510公厘，但因為降雨時空分配不均，河流短且地勢陡，難以留住降雨，流量也容易隨降雨多寡迅速漲落。尤其在枯水期時流量較小，但在洪汛時期，上游地質脆弱，河谷狹窄陡峻，洪水挾雜大量泥土，造成河川下游的氾濫成災。不僅影響農業生產，人民生活也會受到巨大影響，也因此農田水利工作相當重要。

飲水思源  細說古今

　 臺灣的農田水利事業可以追溯至17世紀，至今已有300多年的歷史。當時人們依賴農業耕作生活，水源充足與否會影響農作物的種類和收穫量，因此先民在未完全開發的土地上，自行開鑿各種水利設施來取得水源。如在天然池沼旁邊圍出堤防，設置水門用來儲存水源；或沿著溪水修築水圳，引溪水灌溉；而在地勢高的地方，先人則會挖掘集水溝、池塘儲水。

　　到了清治時期人口增加，糧食需求大增，農業發展快速，水資源需求殷切，人民為了爭奪用水，水資源糾紛問題層出不窮。清廷乃戮力提倡及保護水利開發，水權觀念和農田水利管理制度因應而生。位在臺北的「瑠公圳」、彰化的「八堡圳」和高雄的「曹公圳」即是在清治時期建置，有「清代三大水利建設」的稱號，擔負著臺灣北、中、南地區灌米育糧的責任。

　　日治時期時，日人大量推行埤圳公共化政策，水圳由民間轉為政府管理養護，並普查臺灣水圳，紀錄在登記簿後列入管理。而且還考量到水利發電，以求灌溉水利的開發，充分利用水源及節約用水，擴大現代化灌溉設施。到如今，橫貫雲林、嘉義、臺南三個縣市的「嘉南大圳」和臺北、桃園、新竹的「桃園大圳」皆是在這一時期完成，是南北地區農業生產動脈的最大功臣。

        後來臺灣遭遇二次世界大戰的危害，各個地區的農田水利設施遭受不同程度的破壞，使得農業發展衰退。戰爭結束後，為了儘速恢復生產力，增產糧食，安定民生，政府首要修復遭破壞的灌溉設施。待穩定後，更積極加強水利建設，擴大灌溉面積，建設多目標水庫（即具有灌溉、給水、防洪、發電、觀光等功能），如：石門水庫、曾文水庫，和以灌溉為目標的白河水庫、明德大埔水庫。

農田水利設施小百科

　　陽光、土壤、淨水是農作物生長不可或缺的三大元素，其中淨水對於農業影響甚大，過多過少都會造成許多麻煩，也因此農田水利設施對農業發展密不可分。以下介紹常見的農田水利設施。

一、蓄水設施：包含水庫、調整池和大型埤池

　　1. 水庫

　　　水庫範圍包括為了水資源利用，或防洪關係的堰、壩、人工湖與其相關的設施，通常多在河川、溪流上興建擋水構造物，或在平地挖土、填土設置一區蓄水，此外還有調節水流、灌溉、防洪、發電等多用途。依水庫的功能，可以分為防洪水庫、給水水庫、積砂水庫等，一般水庫建設都兼有多目標功用，如：石門水庫、曾文水庫、烏山頭水庫、翡翠水庫、德基水庫等。

　　2. 調整池

　　　 調整池的規模比較小，通常設在管路的中間或末段。它的功能是用來調節取水量、通水量及用水量不均衡的情形，調節流量的時間比較短，一般為一天至一星期之間，通常用於發電為目的者比較多。

　　3. 大型埤池

　　　 埤池是以人工方法開挖或圍築的窪地，以蓄水為目的所建築的水池、潭，規模一般比水庫小。

二、壩、堰

　　壩、堰是跨河攔水的構造物，其功能為集水、蓄水，以及抬高水位以供取水利用。一般來說，高大者或排洪時可局部溢流或通洪稱之為「壩」，而低小者或可全面溢流稱之為「堰」，但其大小之間並沒有明確區分。就功能而言，壩主要是在蓄水形成水庫以供調節運用，而堰則是抬高水位以利引水，比較少具有蓄水調節功能，因為其抬高水位形成的水域有限，一般不會稱為水庫。

三、取出水工

　　取出水工是水庫取水不可或缺的設施之一，通常設有電廠的水庫，水會先經由取出水工送經電廠發電後，再放流供下游引用；而無電廠的水庫則是將水直接送往淨水場處理，供公共給水使用，或送入灌溉水圳供農田使用。

四、制水閘門

　　制水閘門是以閘門啟閉動作控制水流進出，借以分配用水，是用來調節水流、抬高水位或控制流量。

▲ 制水閘門可控制水流進出，調節水位。(Photo_Σ64)

五、灌溉渠道

　　灌溉渠道是引導水流以灌溉農作物的溝渠，主要用來引水排灌。

▲ 灌溉渠道可分為 幹線、支線、分線、給水路等。

六、水圳

　　灌溉用的水渠，是以灌溉為主的水溝渠道，如：嘉南大圳、曹公圳、白冷圳、卑南大圳、八堡圳、石門大圳、桃園大圳、隆恩圳等。

▲ 水圳的主要功能是灌溉。

七、潭

　　最初利用天然池沼圍築堤防，並加設水門，用來作為蓄水功能的水利工程。通常「湖」是指內陸窪地中相對靜止、有一定面積，不與海洋發生直接聯繫的水體，而「潭」是湖泊稱謂的其中之一。如要區分，潭多用於較深的水域。

▲日月潭是臺灣著名的觀光景點。

八、埤塘

　　「埤」指的是低下潮濕的地方，「塘」則為水池，因此埤塘就是池塘的 意思。在臺灣，有許多埤塘都是先民們為了實際需求而挖掘出來的。

▲ 臺灣埤塘文化最發達的地方在桃園，圖為桃園八德埤塘生態公園。(Photo_Yes470818)

九、堤

　　堤的目的是阻止水患，大多用土或石頭修砌而成。通常修築在江、湖、海邊，如：河堤、海堤、防波堤。

▲ 河堤可用來阻止水患，也是平時散步休憩的好地方。

十、水車

　　水車是農夫為了引低處的水來灌溉而建造的器具，如：龍骨水車、筒車等。

　　1. 龍骨水車

　　龍谷水車是為一種木製的水車，用以激水灌溉田地。可利用人力﹑畜力﹑風力轉動汲水，架水槽是由許多汲水的小箱子連接，由於連的很長，看起來像龍骨，因此稱為「龍骨車」。

▲龍骨水車造型長，像龍骨，因此稱為龍骨水車。

　　2.筒車

　　筒車或稱流水筒車、水轉筒車。主要結構是一個有槳的水輪，在水輪旁邊安裝許多盛水筒，水筒的傾斜角度能使輪下時能夠裝水，輪上時能倒水。其輪圈上裝製許多槳葉，用以受水流推動，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。

▲筒車經過先人不斷改變，與過去樣貌略微不同。

生態工法　打造永續環境

　　當人們為了提高水資源的利用、農業生產和生活品質，建造出許多人工構造物的同時，也影響了附近的自然環境與生物群落，甚至破壞當地環境，造成生命安全的危害，因此人們開始試圖在生產、生活和生態上取得平衡，「生態工法」也因應而生。它採取以生態為基礎、安全為導向，減少對生態系統所造成的傷害。希望在工程實行的過程中，盡量降低對當地生態環境的衝擊，待施工結束，當地的生態也能迅速從衝擊中恢復。

　　在農田水利設施常見的生態工法如下：

一、魚道、魚梯

　　魚道、魚梯是為了能使魚類克服河川中任何阻礙，使其順利往上溯游的人造通路。在名詞上，魚道是指構造較單純，減低落差的通路；而通路中具有較複雜的導壁或隔壁等設施，稱之為魚梯。

▲魚梯設計非常多種，多是為了使魚類能夠逆流而上，圖為魚梯。

　　臺灣有許多洄游魚類，如果水庫或攔河堰建在河道中而不設置魚道，將會使魚類無法回到上游產卵，進而影響生態。多數的魚道設計是利用較平緩低矮的階梯狀水道（魚梯），使魚類逆流而上，穿越落差造成的障礙。其中的水流的速度必須快到能夠吸引魚群溯溪，卻又不能過快造成魚群的體力耗盡無法繼續旅程。

▲圖為魚道。

二、水路綠美化

　　在生態工法的基礎是植物，也是復原環境最重要的關鍵。通常剛施工完的地區，除了人為設施外，地面上幾乎沒有任何遮蔭，下雨時容易造成泥濘，生物也不易生存，看起來也相當不美觀。因此選擇種植陽性的物種植物（即需要強光環境才能生長健壯的植物）用充足的日光讓陽性植物順利生長；再種植先驅物種（即生長迅速且適應較惡劣的環境的植物），因為此類物種對養份的要求不高，即使在施工後乾燥或貧瘠的裸露坡面，也能快速生長。種植的植物以當地的原生植物較佳，因為這類植物通常早已適應氣候、土壤，並且與當地動物有很深的相互依存關系，是穩定本土生態系統最好的選擇。

　　當水路綠化、美化後，週遭景觀也會隨之改變，不僅生物有良好的棲息環境，河川恢復生命力，人們也多了一個休閒活動的空間可以親近溪水、大自然。

結語

　　農田水利的目標，不僅是促進農業生產，還兼顧生態環境、改善水源與生活品質的責任。目前，水保局、水利署及各地農田水利會，除了不斷改善水庫設施及灌溉工程外，也相當注重維護集水區的水土保持，使臺灣的用水無礙，也讓農田水利能夠順利運行，還打造了許多親水設施、生態園區，讓我們能擁有良好的自然環境。當我們友善自然，就能從自然那裡得到更多得好處，逐步實現生產、生態、生活平衡的目標。