瓦鲁瓦鲁高田：的的喀喀湖畔的水土工程

的的喀喀湖位于秘鲁与玻利维亚之间，周围许多土地海拔超过3800米。湖边平原会季节性积水，夜间霜冻也威胁作物。农民挖出平行沟渠，把泥土堆在两沟之间，形成平坦或微凸的种植面，由此把低湿地改造为可以耕种的高田。

沟渠既帮助排水，又在干旱期间保存水分。研究者发现沟中沉积物富含有机质，将它们清出并铺回田面，也是改善耕作土壤的办法。

参考：[2]

瓦鲁瓦鲁的历史早于公元500年。克拉克·埃里克森在秘鲁瓦塔地区的发掘，把早期田地追溯到约公元前1000年。旧田层上方又有较大田层：人们填入部分废弃沟渠，将较窄的种植面扩宽，改变了田地布局：早期田面约宽2.5米，后期扩至5米，高约1米或更高。

依据陶片热释光测年、地层和邻近聚落材料，埃里克森把这一轮重建与再利用大致置于公元1000年至1450年以后。后期沟中沉积物的测年属于弃用之后，并不直接给出重建年份。研究采用的7件陶片来自3处田地，送往达勒姆大学实验室测定；邻近居址的放射性碳年代则提供间接参照。

参考：[1]

南岸卡塔里河谷呈现另一种过程。约翰·韦恩·贾努塞克与艾伦·科拉塔采用的蒂瓦纳库时期分期约为公元500—1150年；田地发掘和放射性碳测年显示，大规模建设与使用从600年以后展开，许多田地的使用集中在较晚阶段。研究者从17处高田组合选择25份碳或贝壳样品，分别辨认营建、使用与弃用后的堆积。

他们根据聚落、道路与田地的关系，认为较早阶段由地方村镇分担各片田地的建设、种植和收获，同时纳入蒂瓦纳库的协调网络。约900年以后，国家对生产的控制加强；1150年以后，高田规模明显缩减，地方群体仍将部分田地纳入更多样的生计。这些变化说明劳动组织也随政治关系而变动。

参考：[4]

科拉塔与查尔斯·奥特洛夫用ANSYS有限元模型分析南岸高田的热学性质，认为增强的蓄热能力有助于减轻高原夜间霜冻对作物的威胁。他们还用复原高田在严重零下条件中的表现作实验检验。

埃里克森在北岸的复原试验也记录了沟水的蓄热作用：1982年一次严重局地霜冻中，附近田地作物受损较重，试验高田中的马铃薯损伤较轻并迅速恢复。他的团队另测量了田地与邻近普通地面的能量变化；在一次轻霜夜，高田土壤和空气较暖，结霜持续时间较短。研究者据此提出，沟水白天储存太阳能，夜间缓慢释放；这些现代试验用于解释古代田地的功能。

参考：[3] [2]

当地克丘亚农民使用传统工具，三人一组：两人用脚犁切下旧沟中的草皮土块，另一人把土块送上田面。

1982年启动的小型发展项目让当地农民参与恢复高田。这是现代试验，古代的劳动安排仍需考古证据说明。

参考：[2]