乾县人：潜心治水成大业

[提要]  李佩成，农业水土工程及水资源与环境专家。再发表30篇论文……”　　从2004年算起6年过去了，李先生的“113553规划”如愿进行，李佩成院士依然在治水的道路上奋力前行。图4：2010年，李佩成（中）在新疆玛纳斯流域进行旱区水文生态与水安全考察。

　　李佩成，农业水土工程及水资源与环境专家。1935年1月出生，陕西省乾县人。1956年毕业于西北农学院，1966年莫斯科地质勘探学院副博士研究生毕业。长安大学教授，博士生导师。为建立农业领域地下水开发利用理论及工程技术体系作了奠基性工作，创立排灌井群渗流计算“割离井法”理论，解决了井群设计中的重大难题；与合作者研发成功黄土辐射井，出水量比其它井型大8至12倍，突破了“黄土不能成为含水层”的传统认识；提出“三水统观统管”理论及相应技术方法，用于防治盐碱渍涝灾害，扩大灌区水源，成效显著；倡议并负责建成我国第一个干旱半干旱地区农业研究中心、国际旱区水资源与环境研究中心等。主持多项国家重大项目，获国家级和省部级奖11项，其中黄土台塬治理定位试验获国家科技进步一等奖；主持国家重大项目“中国西北地区再造山川秀美科技行动计划”前期研究，为西北地区生态环境建设及再造山川秀美提供了理论依据及技术支撑；出版专著11部，发表论文120余篇。2001年被评为全国优秀科技工作者；2006年获全国科协授予的西部开发突出贡献奖。
　　“水，生命的源泉！有了它，人欢马叫，大地生辉；缺了它，生灵涂炭，万物凋零……”
　　这是中国工程院院士、长安大学教授、博士生导师李佩成常说的一段话。他说，“从少年时期立志学水治水，已经60年了。这期间既领悟到水为大自然带来生机，也亲眼目睹了水旱灾害给百姓带来的灾难。我们惟有懂得了自然规律，遵循自然法则，才能让水为人类享用，创造出山川秀美的家园。”
　　今天，76岁的李佩成院士仍然工作在水利科教一线。正如从小立下的志向一样，他已将中国的水利事业作为自己为之奋斗终身的事业，并收获了丰硕的成果。
　　学水治水早立志
　　“‘立场坚定、业务精通、体格健全、作风正派’。直到现在，这16个字仍然是我的座右铭，成为催我奋进的力量源泉”
　　李佩成出生于陕西省乾县。这里地处黄土旱塬，被人们戏称为“干（乾）县”。童年时，他时常目睹旱死的庄稼、祈雨的场景，也经历过一家人用半盆水洗脸，洗过的水还要用来喂牛的场景。于是，他从小立下了学水治水的志愿。
　　1943年的暑假，李佩成在大表兄的带领下到西北农学院参观。在这里，他第一次看到自来水，感到非常好奇：这水是从哪儿来的？为什么在乾县就没有这么多水？表兄告诉他，这水来自40多丈深的地下。地下为什么会有这么多水？幼小的李佩成百思不得其解。
　　在去塬下西北农学院农场的路上，渭惠渠流水的哗哗声更使他着迷，渠边的碧绿田野与自己的家乡简直是天壤之别。表兄告诉他，这是我国近代水利大师李仪祉先生的功劳。就在这一路上，李佩成立下了一个宏大的志愿：长大了要像李仪祉先生一样，把滔滔河水引到家乡乾县，打出自来水井，改变赤野千里的黄土旱塬。怀揣学水治水的理想，李佩成在1952年高中毕业后，毅然决定报考西北农学院水利系，并被顺利录取。
　　1956年，李佩成以4年全优的成绩大学毕业，并留校任教。1958年，他通过留苏研究生选拔考试后在北京外语学院留苏预备部学习准备赴苏留学。1962年，他又在中国农业科学院灌溉研究所进修学习，作留学前的业务准备。在进修期间，正值北京为抗大旱而开展打井运动，李佩成跟随农科院打井专家、导师葛荫萱跑遍了北京的郊县。“那时正值隆冬，我每天骑自行车在位于魏公村的农科院和位于东交民巷的打井指挥部之间来回奔波，并随导师下乡。与此同时，灌溉所所长、农田水利学家粟宗嵩先生还在水利规划、治水理论方面指导着我。正是那一段时间的学习和实践，让我对自己所学的理论有了更深刻的理解，也让我对自己未来的研究方向有了进一步的认识。”李佩成感慨地说。
　　在总结实践经验的基础上，在粟宗嵩先生的指导下，李佩成于1963年在国家级学术刊物《中国农业科学》上发表了学术论文《利用地下水灌溉的好处及其在国外的发展》。在这篇文章中，他提出开发利用地下水要做到“井渠结合、灌排结合、灌溉与农牧供水相结合”的结论，为我国开发利用地下水、综合利用地面水和地下水资源，发展灌溉事业，防治旱涝碱提供了理论参考。这为他后来发展治水理论创造了良好开端，也为他出国留学做出了比较充分的专业准备。
　　1963年9月，李佩成与13名同学一起踏上了留学前苏联的旅程。留学期间，他每天只休息4至5个小时，如饥似渴地学习和研究。在莫斯科地质勘探学院水文地质工程地质系学习期间，李佩成在前苏联导师П. П.克里门托夫教授和N.A.普鲁特尼科夫教授的指导下，提前完成了学位论文，系统提出了渗流计算的“割离井法”理论，推演出相应的计算公式，用成千上万个求得的数据，编绘出辅助解算图表……
　　回忆起在前苏联留学的那段日子，李佩成不无感慨地说，“那时只有一个念头，就是抓紧一切时间刻苦学习，掌握更多的科学知识，回国后更好地报效祖国，报答国家和人民为我们提供的经费以及各方面的关怀和支持。”1964年，周恩来总理访苏时接见留学生，鼓励留学生努力做到“立场坚定、业务精通、体格健全、作风正派”。“直到现在这16个字仍然是我的座右铭，成为催我奋进的力量源泉。”
　　1966年11月，李佩成完成学业回到了祖国。然而时值“文革”，回国后不久李佩成便被下放到农村。“其实，离开喧闹的城市去农村，更合我的心愿，我正好能利用下乡之机，运用自己所学的知识，为黄土高原的父老乡亲们解决水的问题。”李佩成说道。
　　实践理论双突破
　　“这种井的出水量比其他井型大8至12倍，一眼井就可以浇地上百亩，有效解决了旱塬地区的吃水和灌溉问题”
　　下乡期间，李佩成完成了他工作后的第一个重要研究项目，在乡亲们的支持下，与合作者一起研发出黄土辐射井。黄土高原地面水缺乏，根据无数次打井失败的现实，人们也认为这里同样缺少地下水。但李佩成通过长期的调查研究发现，打井失败主要是井型和打井方法不对，导致泥浆堵塞了黄土的空隙，有水流不出来。据此，他们改变井型，在大口竖井的井壁上像车辐条一样，向四面八方打6至10根总长1000米的水平孔，把地下水收集起来抽出，这种井的出水量比其他井型大8至12倍，一眼井就可以浇地上百亩，有效解决了旱塬地区的吃水和灌溉问题。1978年，黄土辐射井获得了全国科学大会奖。
　　改革开放以后，广大农村实行了联产承包责任制，一家一户的打井需求变得突出。“所以我又研究出了一种‘轻型井’，这种井成井容易，抽水设备轻便，打一眼井只需要1000元左右，每小时出水20至30立方米，一眼井能浇20至30亩地。”李佩成说。后来这种轻型井通过办训练班在全国范围得到推广。
　　李佩成告诉记者，轻型井的现场研试从1985年5月开始，“当时我和我的助手吃住在农村，经常睡在田间的窝棚，酷暑寒冬、顶风冒雪和打井工人们一起在水里泥里摸爬滚打。经过1年多的时间，终于将轻型井研制成功。”1986年12月，轻型井被鉴定为首创，1989年，轻型井的打成获得国家发明四等奖。
　　在不断实践的基础上，李佩成在治水理论上也获得了突破。上世纪70年代中期，形成了“三水”（地下水、地面水、天上水）统观统管、综合调节的“时空治水”理论，也就是说治水要同时考虑时间和空间，不能单纯使用一种水源。这一理论除在防治灌区旱涝盐碱方面获得成功外，在解决西安市水荒问题上也取得了非常好的效果。
　　上世纪90年代初期，西安市由于过度开采地下水，导致严重水荒，出现地沉、地裂等地质灾害，大雁塔出现倾斜，钟楼发生沉降，市民吃水用水困难。1993年国庆节，李佩成致信陕西省西安市领导，提出用“三水统观统管”理论作指导，采取地面水、地下水两水联合运用的群峪协井方针解决西安的缺水问题，也就是采取将秦岭流出的峪（河）水，与可以开采的地下水协同使用的供水方略。意见被采纳后，西安市的水荒问题很快得到缓解。1996年，李佩成被评选为西安市劳动模范。
　　1997年，国家提出“再造山川秀美的西北地区”的号召，陕、甘、宁、青、新西北5省区科委和新疆生产建设兵团科委共同发起了《再造西北地区山川秀美科技行动计划》，李佩成受命主笔完成了立项建议书并获科技部批准立项，李佩成被推举为技术总负责。这项涉及全国三分之一国土面积的重大项目，对于改善西北地区严酷的自然条件具有重要意义。李佩成当时已年逾六旬，但仍然不畏严寒酷暑，多次深入高原草地、沙漠戈壁，通过详细的调查研究和反复思考讨论，撰写编审了200多万字的研究报告和书稿。2003年1月，项目通过了科技部的验收。验收委员会认为该研究成果“深化了对山川秀美内涵的认识，深刻分析了西北地区生态、资源方面的优势和劣势”，“为再造山川秀美的西北地区提供了技术储备”。“我们不仅从理论上总结了经验，还在不同生态地域设立了7个试验示范基地，不仅取得了很好的经济、社会和生态效益，而且为再造山川秀美起了示范作用。”李佩成说。
　　近年来，李佩成将主要精力投入到了干旱半干旱地区水文生态与水安全学科创新研究中。他认为，水文系统与生态系统具有相互对应的关系，当人们在塑造一个新的生态系统时，就会引起水文系统的变化，形成新的水文系统。“比如我们修梯田，改变了地貌，水文系统也因此而改变。在人们改变水文系统时――如建设灌溉系统，也必然引发生态系统的改变，产生了灌区生态系统，这种你中有我，我中有你的关系，是人们认识自然、改造自然、实现人与自然和谐相处所必须研究和关注利用的。”
　　今年的中央一号文件，将水利发展再次提到了新的高度。对于农田水利建设，李佩成认为我们应该理直气壮地加快推进。“节水也要有正确的方法，要开源节流，节水与养水相结合。我们正在选择典型灌区作为试点，开展理论结合实际的研究，是想为我国的农田水利事业的发展作些贡献。”
　　不忘教诲再奋力
　　“我要趁着头脑还清醒的时候，再做一些有益的研究和培养人才工作，现在越来越觉得时间不够用”
　　李佩成说，他所取得的这些成绩，得益于党和国家的培养，也得益于不同时期老师的言传身教。
　　“小学时，班主任范绍曾老师赠送给班上36个学生每人一支毛笔，笔杆上刻着7个字‘誓不当贪官污吏’。”虽然当时并不十分理解，但长大了理解了老师的良苦用心。李佩成说，“在后来的工作中，我始终将这句话作为人生警言，坚持清廉正直，范老师的话让我受益终生。”
　　“在大学时，著名的泥沙专家沙玉清教授告诉我们，干水利专业要不怕辛苦，想象一下，我们可以躺在草原上，看着蓝天、白云，有什么不好呢？沙教授的这句话给我印象非常深刻，受益匪浅。”
　　“在中国农业科学院进修时，粟宗嵩所长出去开会、调研时总要把我带上。他说，‘做学问要广开见识，我带着你不是要你给我帮忙，而是要你开阔眼界，听听有学问的人是怎么讨论问题的’。”
　　“在前苏联留学的那几年，克里门托夫教授对我说，‘你在选题时要考虑国家的需要，而不要只考虑我的特长。如果因此而使我指导你有困难，我可以请朋友对你进行指导。’他这种首先考虑祖国需要的思想，对我以后带学生很有帮助。”
　　“原西安交大副校长田洪宾在对西北进行考察后，认为地下水对解决西北地区干旱问题十分重要，而当时非常缺乏地下水方面的高级人才。于是他抽调我参加地下水的研修，这对于我后来研究地下水形成‘三水统观统管’理论具有重要作用。”
　　业余时间对于李佩成来说，就是整段的思考时间，节假日他从不休息。“我要趁着头脑还清醒的时候，再做一些有益的研究和培养人才工作，现在越来越觉得时间不够用。”李佩成说。
　　“除了专业上的一些思考，我还喜欢管‘闲事儿’。”李佩成笑着说。他曾撰文批驳“中国的水资源短缺将动摇世界的粮食安全”的论调，在全球变暖问题上也提出了不同的观点。“以前经常‘开夜车’写文章，现在年纪大了，‘开夜车’后睡不好觉，就改成了‘开早车’。早上四五点起床，上班前可挤出3个小时的清静时间。”
　　李佩成为自己提出“113553”规划，也就是“争取头脑再清醒10年；给国家提出10条重要建议（每年一条）；再完成3个较大的科研项目；再编著出版5本书；再培养50名研究生；再发表30篇论文……”
　　从2004年算起6年过去了，李先生的“113553规划”如愿进行，李佩成院士依然在治水的道路上奋力前行。
　　图1：李佩成
　　图2：1958年，李佩成考入北京外国语学院留苏预备部，担任学生会主席。
　　图3：2004年，李佩成（左三）在甘肃考察。
　　图4：2010年，李佩成（中）在新疆玛纳斯流域进行旱区水文生态与水安全考察。
　　图5：2005年，李佩成在国际会议上作报告。