台鄉物語: 嘉南大圳農業水利開發技術之特徵

2013年9月5日星期四

嘉南大圳農業水利開發技術之特徵

丸山利輔◎石川縣農業短期大校長
楊鴻儒◎譯 一、前言 這篇論文是提供為紀念人稱「台灣的恩人」或「台灣農業之父」的八田與一技師第五四次忌日，召開的「八田與一技師研究會」的話題，所做的摘要。筆者過去曾訪問台灣二次，拜訪過八田與一技師投注心血計畫．建設的烏山頭水庫，可是卻未對八田技師的成就做過正式的調查。因此，依據本稿末尾列舉的文獻，調查八田技師的成就，以身為農業水利專業領域之一份子，說明嘉南平原農業水利開發的技術性特徵。在此將該事業的技術性特徵歸納為以下五點。

農業水利開發構想的雄偉性土堰堤建造技術的先進性三年輪作給水法的合理性對勞工、技術員人心掌握術的卓越性在國際合作方法上的模範性．先進性以下，就這五點稍微具體說明。

二、農業水利開發構想的雄偉性 這項農業水利開發事業，是灌溉台灣首屈一指的大平原嘉南平原15萬公頃萬地的大事業。一九二○年開工，花費約十年時間，於一九三○年完成。所謂15萬公頃，相當於石川縣全耕地面積4.7萬公頃的約三倍強。因為是以一個系統灌溉如此廣大地區，可想而知其規模之雄偉。 灌溉系統的內容　這項灌溉計畫，大致是由貯水池計畫與農地灌溉計畫組成。貯水池計畫是在官田溪建造大規模的貯水池（高51公尺、堤長1,350公尺、堤體積297萬立方公尺、貯水量約2億立方公尺），由於這個流域自己無法充分集水，因此才從曾文溪與濁水溪，以變更流域來貯水。從曾文溪利用烏山頭隧道（綿延4公里、隧道直徑約9公尺、最大送水量50立方公尺／秒），引水到貯水池上游。從貯水池到農地的送水，是經由幹線用水路→支線用水路→末端用水路，依次分水到細水水路，送到一塊塊農地。此外，灌溉過的水，經由末端排水路→支線排水路→幹線排水路匯集，最後注入大海。這些用排水路的長度合計16,000公里，相當於繞地球半周的長度。 人體與循環系與灌溉系統　這種灌溉系統，如果以人體來比喻，就如同血液的循環系。貯水池相當於心臟，灌溉用水路相當於動脈，排水路相當於靜脈。此外，一塊塊水田或旱田，相當於人體的細胞。如同把血液送到這些細胞，來保持身體的健康一樣，把清潔的水送到水田或旱田，保持良好農地的環境，以提高作物的收成量。排水路相當於人體的靜脈，如同從細胞排出的老廢物聚集在靜脈，送到心臟再利用一樣，從水田或旱田所收集的使用過的水，被送到大海。然後，經過蒸發變成雨，再次貯存在貯水池利用。 水利條件的多樣性　這種大規模水利系統的技術性問題點，不單是把小面積的系統加倍來計算即可。關聯的面積廣大時，自然條件就變得複雜，不僅增加多樣性，利用水的農民也具有多樣的性格。為此，在利用水時，通常會引起利用者之間的利害衝突，所以這種調整是很困難的工作。如果調整工作不順利，事業就無法成立。尤其是當地（受益者）負擔部分事業費時，這種傾向更強。以本事業來說，總費用約一半是總督府的補助金，其餘一半由受益者負擔。受益者人數號稱有80或90萬，因此要保證這些人獲得公平的水利條件，可想而知一定非常辛苦。 形成共識的困難性　例如利用水時，用水路的上游與下游、取水的難易有差，通常會發生利害衝突。因為上游取水容易，下游取水不易。為此，地區廣大時，取水的權利調整更加困難。此外，依地區、河川左右岸的居民意識也不同，這也呈現出水管理上的意識差異。彼此疑神疑鬼，使權利調整更加困難。由此，地區廣大產生自然性差異是理所當然的，以權利調整為主的社會性條件，也會產生極大差異。通常很難取得有關人士的共識。八田技師傾注全力形成共識，彙整此一大計畫，這點應給予高度的肯定。三、土堰堤建造技術的先進性 在官田溪建設的貯水池壩堤（烏山頭水庫）高57公尺，並不算高，但堤長1,350公尺，夠長，堤體積極大，有297萬立方公尺。這個堤體積相當於中規模的貯水池容量。這種大型堤體的建設事例，當時不論在日本或全世界，都極為罕見，只有美國有若干事例而已。因此，八田技師是在自己完全摸索狀態下，著手壩堤的建設。 在美國的調查研究　八田技師主動積極實施文獻調查，依據先進國美國的土木學會雜誌，精心策定施工計畫。在美國，以土壩水庫權威聞名的賈斯丁，提出五處水庫做為研究事例，並在土木學會雜誌上發表（一九二二年二月號）。一九二二年，八田技師率藏成信一技師、白木原民次技師，赴美出差七個月，視察隧道的盾(SHELD)工法、施工現場、採購施工機械。八田技師參考在美國時所做的調查，策定工程計畫。譬如壩堤的橫斷面，幾乎和上述賈斯丁的研究事例相同。 半水壓土壩工法(SEMI-HYDRAULIC -FILLED DAM)　尤其壩堤的施工，採用所謂「半水壓土壩工法」（半水締工法）的新工法。本工程是以土建造壩堤，因此要求低透水性，以便貯水。這種方法是把築堤用土灌進壩堤中，壩堤的中心部位使用細粒土，周邊部位分配粗粒子用土的工法，如此一來，可在壩堤的中心部位形成不透水性的核心。八田技師依據周全的準備與調查，和美國的技術員毫不保留的討論，以加深對自己想法的自信。並且依照設計來施工，達成初期目的的成果，這是令人懷念八田技師身為技術員的自信與見識的軼事。這點在美國也大獲肯定，美國的土木學會雜誌以“在烏山頭的半水壓土壩工法”為題，在一九三二年發表其技術論文。 引進大型施工機械　此外，在出差美國時，以補助採購的大型建設機械，對提高工程效率也有極大助益。不過在採購當時，沒有人會操作這種機械，因而出現利用人力的作業方式效率較高的意見。但由於八田技師十分熱心，在短短期間，技術員就學會機械的操作，而且得心應手。日後雖有美國技術員前來指導操作機械，但此時他們已精通操作機械，進步之神速，連美國技術員也表示「已經沒有什麼可指導本地的技術員」。 大規模隧道工程　為從曾文溪向官田溪變更流域所建的烏山嶺隧道工程，直徑有8.5公尺，比當時施工中的丹那隧道還大（丹那隧道是8.4公尺），長也有4公里，以當時來說，是絕無僅有的大規模工程。因此靠人力來挖掘絕對辦不到，於是採用利用蒸氣的大型怪手。採用這種大型機械，在今日是很平常的事，但在當時卻是英明的決斷，值得肯定。一九二四年，美國的土壩水庫權威賈斯丁，應當時政府之邀來台，由於此事事先未被告知，因此還引起八田技師稍有不滿。不過八田是卓越的技術員，只要在技術上是合理的，不管經緯如何，都會坦率接受。 有關疏洪道閘門結構的爭論　此外，有關疏洪道閘門的結構，也和賈斯丁展開激烈的爭論。所謂疏洪道閘門，是把洪水安全送到水庫下游的設施，如果太小，會成為壩堤潰決的原因，反之，如果過大，將要花費龐大的工程費，那就不經濟。有關疏洪道閘門的結構，賈斯丁指出疏洪道閘門內的混凝土核心太低，恐會因滲透水使水庫決堤，而建議加高。但八田技師提議的方法，是在貯水池內建造疏洪塔，穿過壩堤的底部，放流到下游，而堅持設計的合理性，直到最後都不妥協。最後雖採用這種方法，不過他承諾在壩堤工程完成後，將對其滲透性進行實際的追蹤調查，並把結果寄給賈斯丁。工程完成後，八田技師依約進行滲透水的追蹤調查，把資料寄給賈斯丁。調查結果正如八田技師所堅持的，證明安全無慮。 做為技術員的應有作法　如此，八田技師凡事均依照周嚴的調查與充分的理論來進行，即使是沒有經驗的事，也自信滿滿來執行工程。這是做為經常追求新事物的技術員，非常重要的資質，如果缺少這種資質，技術就不會進步。八田與一想必具有今日所謂明治時代人的自豪，以及善意的頑固性。四、引進三年輪作給水法 他對蒙受灌溉恩惠的農地的灌溉法，也建議「三年輪作給水法」的劃時代給水法。這種方法是把灌溉農地15萬公頃成分三分，然後再各分成150公頃的小區，再把150公頃各分成三分的50公頃，依次灌溉的方法。 省水為目的的給水法　在本計畫，若一次灌溉15萬公頃全區，得不到充分的水量，為了省水不得已想出的方法。以這種末端圃場的單位150公頃分成三分，每年依次輪流種植水稻、甘蔗、旱作（亦稱為雜作，其他各種蔬菜．雜穀等）三種作物的計畫。如此一來，水稻雖然需要多量的用水，但其他作物的用水量少，因此可節約整體的用水量。這是依據類似歐洲古來實施的三年輪作法，但目的不同，是因應用水不足的種植法。 讓受益農民平等　當時在經濟上有利的作物是水稻，但如果依據這種方法，有關農家不僅種植有利的水稻，也非得種植不利的甘蔗或旱作不可。依據這種輪作體系，有關農家就能公平蒙受灌溉的恩惠，自然就消除農家間的不平等。而這種平等感，成為團結一致投入事業的原動力。 環境保護型的土地利用　而且，這種方法在意想不到的地方，成為合理的土地利用法。一般而言，灌溉水中含多量的肥料成分，因此通常在水稻作的施肥量要比旱作少。以現今日本的一般趨勢來說，水稻的施肥量雖因作物的種類而異，但氮、磷、鉀都是旱作物施肥量的約一半左右。為此，如果輪流種植水稻與旱作物（包括甘蔗），水稻就能利用旱作時殘留土壤中的肥料分，不僅可節省施肥量，也能節約流出旱地外的肥料。這和今日成為問題的持續性農業(Sustainable Agriculture)是同一方向，可以保護水質環境。這種效果可能連當時的八田技師都未察覺到，不過在如今日般重視環保（節約肥料與保護水質）的問題上，倒是可做為一大效果。 農民教育的重要性　可是要讓農民徹底了解這種三年輪作給水法，對農民的教育與指導卻是一大難事。而負起此一任務的是中島力男。農民人人都希望栽培收入多的水稻，因此以上述的理由，說明整體灌溉水量不足的必然性，為確保農民人人平等，唯有採用這種方法，來讓農民理解，可是由於有關農家為數太多，做起來勢必不容易。而且就算只有少部分農民，如果不了解這種方法的意義，自己任意取水（只顧自己），整個計畫就會泡湯。因此，推測所進行的教育．指導極為認真。五、對勞工及技術員人心掌握術的卓越性 八田技師對勞工或技術員的人心掌握術（人事管理），值得我們學習的地方不少。不過，與其說是人事管理術，不如說是天性比較貼切。其典型事例有隧道工程中的爆炸事故、不景氣時的裁員、工程現場的娛樂、現場巡視等。 處理爆炸事故　一九二二年十二月六日，烏山嶺隧道內發生嚴重瓦斯爆炸事故，有50多名犧牲者。這是從地底湧出的石油氣引火所引起的。雖然在事前似乎已得知有石油湧出，卻大意而發生事故。可是等到發生事故已來不及了。在這起事故中，勞工受到極大驚嚇，不敢再進入坑內，以致出現工程中斷的傾向。八田技師最怕的是因這起事故，使現場人員失去幹勁；為此，他在現場打頭陣，徹底找出原因，也不忘慰問犧牲者家屬。據說弔唁不只是形式，他們失去夥伴的悲傷，深深打動遺族的心，或許就是八田技師的誠意，才讓工程繼續下去。 不景氣時解雇技術員　關東大地震（一九二三年）之後，政府預算分配到災害復舊，以致分配給本事業的預算也大幅縮水。為此，不得不大量解雇技術員，這件事雖讓八田技師傷透腦筋，不過他的因應方法卻和一般想法有極大出入。一般，裁員是先把對象鎖定高齡者或效率差的人，而八田技師卻恰恰相反，先將對象鎖定優秀的技術員，因為據說他認為這些優秀的技術員，即使在不景氣下，也有再被雇用的機會，一家人不致生活沒有著落。這種充滿人情味的作法，令人感動不已。此外，對那些遭解雇的人，也積極協助再就業，因此深獲有關人員的信賴。這點也值得我們學習。可是由於預算減少，工程期間不得不延長四年，從一九二五到一九二九年。 提供娛樂　另一方面，在水庫工程的最盛期，烏山頭有多達二2,000名勞工在工作，差不多可形成一所小城鎮。為紓解勞工們平日的辛勞，他積極舉辦電影會或盂蘭盆會舞、運動會等娛樂活動，以慰勞勞工及其家人，同時也留意充實學校、醫院等福利設施。這種作法在今日被認為是理所當然，但如果想到在那個時代，以及並非在日本內地，而是在台灣時，這種體貼的作法，可謂了解八田技師在人心掌握術上應該留意的事。 現場主義與巡視　八田技師似乎非常留意工程現場，經常前往巡視。他認為了解現場會發生什麼狀況，是否按計畫進行，是否發生出乎預料之事，勞工彼此的關係是否融洽等，都是非常重要的事。為不遺漏在現場發生的瑣事，頻頻前往巡視。不過一般認為擔任這種高職位（所長）的人，都是得在辦公室或在台南辦公，可是八田技師卻頻頻巡視現場。對在現場工作的人來說，最高負責人八田所長經常巡視現場，詳細掌握工程的內容，可說是最大的鼓舞。八田技師憑他這種天生的性格，可說深諳人心掌握術（人事管理的原點）。六、對國際合作方法上的模範性．先進性 日本政府進行嘉南大圳的水利開發，意圖很明顯，就是為增產台灣米，出口到不足的內地，或是增產砂糖向內地出口。 為農民著想的水利事業　可是八田技師的基本態度，卻和日本政府的這種想法無關，而是把水利引到廣大未開墾的原野，謀求增產作物，使有關農民生活變得富裕。如上所述，儘管具有開發出口稻米或砂糖的性格，但靠販賣這些，農民能有現金收入，過著富裕的生活，這是不難想像的。但我們可以理解，至少八田技師毫無私心，而是為了居住在台灣的人，全心全意投入這項事業。 國際合作的真正作法　八田技師的這種想法，可做為今日國際合作的原點。在國際合作的名義下，只謀求本國的繁榮或追求自己公司的利益，都稱不上是真正的國際合作。為在今後的國際社會上生存，為成為愛世界信賴之人，八田技師的態度可提供我們做為借鏡。 台灣人們的熱切思念　台灣人們對八田技師的思念，從終戰後不久，台灣人們處理他的銅像，以及為其愛妻外代樹立墓等，直接了當表露無遺。終戰後，日本結束在台灣的統治時，據說許多日本人的墓或銅像均遭到破壞。可是，八田技師的銅像卻被秘密保管在嘉南農田水利會的倉庫，等待時機，再次設置在現在烏山頭水庫畔，而且也把其愛妻外代樹的墓，如彼此依偎般設在八田技師銅像的後方。我們向台灣人們的溫暖致上謝意的同時，也應該多多學習八田技師超越國境的大愛以及「超越國境的技術」。七、結語 以上主要是站在技術性立場，來眺望距今七、八十年前，在台灣進行的偉大農業水利開發的技術性特徵。在八田技師無止境的探求力與以身為技術員為豪的支撐下，才能使這項事業獲得大成功。不過，這項事業並非單靠技術就能成功，必須要有以地區居民為主的全體有關人員的協力，才可能達成。如果少了像八田技師般的毫無私心、純真的心，就不可能獲得有關人員的協力，從而事業也可能不會成功。據說，八田技師的座右銘是「利人即利己」。參考文獻