據(ju)《重修(xiu)皋(gao)蘭縣志》記載,是由明代蘭州段(duan)家灘人段(duan)續(xu)所創(chuang)(chuang)。"續(xu)里居時,創(chuang)(chuang)翻車,倒挽河流,以灌田,致有巧(qiao)思。船河農民皆仿效焉。"段(duan)續(xu),字紹先(xian),明嘉靖二年進士(shi)。他在(zai)出任云南道(dao)御史期間,對當地的(de)筒(tong)車產生了濃厚的(de)興趣,于是就派人繪成(cheng)圖樣(yang),保存在(zai)身(shen)邊。后來因為(wei)他在(zai)朝廷疏奏論事(shi)獲(huo)罪(zui),被貶為(wei)河南郾(yan)城(cheng)縣縣丞,又遷為(wei)杞(qi)縣知(zhi)縣。在(zai)此期間,由于他革除積弊(bi)卓有政(zheng)聲,又被擢升為(wei)湖廣(guang)參議、密云兵備副使等(deng)。晚年回歸故里,致力于水車的(de)仿制(zhi),經過多(duo)次反復,終于在(zai)嘉靖三十五(wu)年(公元1556年)獲(huo)得成(cheng)功(gong)。
公(gong)元1556年(nian),段(duan)續借(jie)鑒云南通(tong)河的(de)筒(tong)車灌溉技術(shu),在蘭州創制了適合于本地(di)的(de)水車。開始架設在現今廣武門外的(de)黃(huang)河北岸。以后又在現今鎮原路(lu)北口架設了三輪,以灌溉附近的(de)六(liu)百年(nian)多畝菜畦果園。"水車園"這個地(di)名(ming)即(ji)由此而(er)來。
黃(huang)河水(shui)(shui)車(che)(che)利用水(shui)(shui)流(liu)沖力工作(zuo),成(cheng)為一(yi)種廉價高效的(de)灌溉(gai)工具。水(shui)(shui)車(che)(che)小者直徑(jing)十七八米(mi),大者二十多(duo)米(mi),有單(dan)輛車(che)(che)、雙輛車(che)(che)和多(duo)輛車(che)(che)等類型,一(yi)輛水(shui)(shui)車(che)(che)可(ke)灌溉(gai)農(nong)田七八百畝。明末(mo)以后(hou),大水(shui)(shui)車(che)(che)在黃(huang)河流(liu)域的(de)皋(gao)蘭、白(bai)銀(yin)、涇川、平(ping)涼、銀(yin)川及陜西得到了廣泛使用,促進了這些地區農(nong)業生(sheng)產的(de)發展。
蘭(lan)州市地(di)(di)處亞歐大陸腹地(di)(di),具有帶狀盆地(di)(di)城市的特征,干旱少(shao)雨。黃(huang)(huang)河(he)自(zi)(zi)西向東(dong)穿城而過(guo)(guo),河(he)面距(ju)地(di)(di)面有十多米(mi)至二十多米(mi)落差,由(you)此帶來豐富(fu)的天然水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)力資源(yuan)(yuan)。蘭(lan)州水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)車(che)(che)(che)是(shi)一種(zhong)利(li)用黃(huang)(huang)河(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)流(liu)(liu)自(zi)(zi)然的沖擊力的水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)利(li)設(she)施,水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)車(che)(che)(che)輪(lun)幅直徑達16.5米(mi),輻條盡頭裝(zhuang)有刮(gua)板,刮(gua)板間(jian)安裝(zhuang)有等距(ju)斜掛的長(chang)方形水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)斗(dou)(dou)。水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)車(che)(che)(che)立于黃(huang)(huang)河(he)南岸,旺水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)季(ji)利(li)用自(zi)(zi)然水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)流(liu)(liu)助推(tui)轉(zhuan)動(dong)(dong);枯水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)季(ji)則以(yi)圍堰分流(liu)(liu)聚水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui),通(tong)過(guo)(guo)堰間(jian)小渠,河(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)自(zi)(zi)流(liu)(liu)助推(tui)。當水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)流(liu)(liu)自(zi)(zi)然沖動(dong)(dong)車(che)(che)(che)輪(lun)葉板時,推(tui)動(dong)(dong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)車(che)(che)(che)轉(zhuan)動(dong)(dong),水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)斗(dou)(dou)便(bian)舀滿河(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui),將水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)提升(sheng)20米(mi)左右(you),等轉(zhuan)至頂空后再(zai)傾入(ru)木槽,源(yuan)(yuan)源(yuan)(yuan)不(bu)斷(duan),流(liu)(liu)入(ru)園(yuan)地(di)(di),以(yi)利(li)灌(guan)溉。這種(zhong)通(tong)過(guo)(guo)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)車(che)(che)(che)轉(zhuan)動(dong)(dong),自(zi)(zi)動(dong)(dong)提水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)灌(guan)溉農(nong)田(tian)的水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)利(li)設(she)施,是(shi)古代的"自(zi)(zi)來水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)工程"。
與南方的龍(long)骨水(shui)(shui)車(che)不同(tong),蘭州水(shui)(shui)車(che)酷似巨大的古(gu)式車(che)輪(lun)。輪(lun)幅半徑,大的將近(jin)10米,小(xiao)的也(ye)有(you)(you)(you)(you)5米。輪(lun)輻(fu)中心是(shi)(shi)合(he)抱粗的輪(lun)軸,輪(lun)軸周邊裝有(you)(you)(you)(you)兩排并行的輻(fu)條(tiao),每排輻(fu)條(tiao)的盡頭(tou)裝有(you)(you)(you)(you)一塊刮(gua)板(ban)(ban),刮(gua)板(ban)(ban)之間掛有(you)(you)(you)(you)可(ke)以活動的長方形水(shui)(shui)斗。輪(lun)子兩側筑有(you)(you)(you)(you)石壩(ba),其主要用途(tu),一是(shi)(shi)為了固定架設水(shui)(shui)車(che)的支架,二是(shi)(shi)為了向水(shui)(shui)車(che)下面聚引河水(shui)(shui)。水(shui)(shui)車(che)上(shang)(shang)面橫空架有(you)(you)(you)(you)木(mu)槽。水(shui)(shui)流推動刮(gua)板(ban)(ban),驅(qu)使(shi)水(shui)(shui)車(che)徐徐轉動,水(shui)(shui)斗則依次舀滿河水(shui)(shui),緩緩上(shang)(shang)升,當升到輪(lun)子上(shang)(shang)方正中時,斗口翻轉向下,將水(shui)(shui)傾入木(mu)槽,由(you)木(mu)槽導入水(shui)(shui)渠,再(zai)由(you)水(shui)(shui)渠引入田間。
雖(sui)然它的(de)提灌能(neng)(neng)(neng)力很小,但因晝夜(ye)旋轉不(bu)停,從每年三(san)四月間河水上漲時(shi)開始,到冬季水位下(xia)降時(shi)為止,一(yi)架水車(che),大的(de)可澆六七百畝(mu)農田(tian),小的(de)也能(neng)(neng)(neng)澆地二(er)三(san)百畝(mu),而且不(bu)需要其(qi)他能(neng)(neng)(neng)源,所以很受農民(min)歡迎(ying),在一(yi)個相當長的(de)歷史期內,成為蘭州(zhou)黃河沿岸(an)唯一(yi)的(de)提灌工具。
經過數百年的發展,蘭州黃河水(shui)車形(xing)成了(le)自身(shen)的一些基本(ben)特(te)征:
第(di)一(yi),由(you)于蘭州黃河水(shui)車(che)當時的技術先進,成本(ben)低廉,是很好的水(shui)利(li)灌(guan)溉工具,改(gai)變了(le)黃河兩岸靠天吃飯的局(ju)面,因此(ci)具有(you)依附性特(te)征。
第二,由于外藩(fan)的遷入和軍(jun)隊駐扎當地(di)(di)屯墾戍(shu)邊(bian),再加之黃河流域土地(di)(di)廣袤(mao)人口眾(zhong)多,因而(er)(er)具有(you)廣泛性(xing)特征。第三(san),蘭(lan)州黃河水車(che)是由段續宦游(you)西南諸省時,見當地(di)(di)用竹(zhu)制筒車(che)汲水灌溉,回蘭(lan)州仿制而(er)(er)成,因而(er)(er)具有(you)摹擬(ni)性(xing)特征。
第四,段續(xu)在制(zhi)作水(shui)車(che)時因地(di)制(zhi)宜,改用榆木、槐木、柳(liu)木等(deng),所(suo)以具有簡樸性(xing)特征(zheng)。
第(di)五,自從水(shui)車創制以來,一直都屹立在黃河岸邊,隨著黃河水(shui)的(de)(de)(de)(de)流(liu)動和慣力,帶動水(shui)車的(de)(de)(de)(de)轉動,因此具有觀賞性(xing)特征。蘭州水(shui)車是黃河流(liu)域文化的(de)(de)(de)(de)重要組成部分(fen),對(dui)蘭州及下游人(ren)民的(de)(de)(de)(de)貢獻是巨大(da)的(de)(de)(de)(de),對(dui)蘭州社會的(de)(de)(de)(de)發展起到了不可估量的(de)(de)(de)(de)作用。
黃河大水車是黃河文化的(de)重要(yao)組成部分,它體(ti)現了中(zhong)華(hua)民族(zu)的(de)創造力,為(wei)中(zhong)國農業(ye)文明(ming)和水利史研究(jiu)提供(gong)了見證。水車的(de)發明(ming)為(wei)人民安居樂業(ye)和社會和諧穩定(ding)奠定(ding)了基礎。
1952年,蘭州黃河岸邊仍(reng)有水(shui)車(che)252輛(liang)。自電力灌溉(gai)技術普(pu)遍應用后,水(shui)車(che)逐年減少,制(zhi)作(zuo)者后繼乏人,面(mian)臨瀕(bin)危狀況,對黃河大(da)水(shui)車(che)制(zhi)作(zuo)技藝進行(xing)保(bao)護已成為迫(po)在眉睫的重要任務。