自上古以来，北方游牧部落经常南下，中原农耕民族不断受到侵扰，成为中原政权在北边的一大边患。秦始皇统一六国后，于始皇三十二年（前215年），派蒙恬率30万劲旅北伐，一举打败北方强敌匈奴，迫使“胡众”全线后撤，远逃到大漠深处，秦军便占领了塞上的“河南地”（今河套地区），并沿黄河筑44城，“徙谪，实之初县”，驻兵防守。大军云集，吃饭成为第一大难题。开始时的办法是“飞刍輐粟以随其后”。但是，从内地长途运粮到北边，若把途中人畜口粮和饲料的消耗计算在内，送到边城也就所剩无几了。所以，唯一的办法只能是大量向塞上移民，官府给移民免费提供土地、耕牛、农具、籽种，让他们就地开荒种地，争取军民自给，这样国家就可以“内省转输戍漕”了。可是，河套地区的气候干旱，蒸发量高，靠自然降水是根本不可能进行农业生产的。加之，黄河水系移动不定，形成大面积积水的湖沼湿地，地下水位很高，“地固泽卤”，土壤盐渍化程度高。因此，在这种自然环境中开荒种地，不进行引水灌田——引黄河水冲洗土壤中的盐分和补充农作物的水分，是绝对不行的。这样看来，秦朝在“河南地”驻军、屯垦，非大兴水利是办不到的。当时宁夏北部境内既有大量驻军，筑有神泉障和浑怀障军城要塞，又有大批移民，有移民就要进行管理，所以秦朝在今宁夏北部已设有富平县、朐衍县的地方行政建置。既然解决军民的供应问题，靠远程“转输”是不现实的，只能靠军民屯垦的办法来实现自给才是唯一的途径。而在宁夏黄河岸边搞屯种，又必须开渠引水，因为宁夏的黄河两岸是由黄河冲积和贺兰山洪积而形成的狭长平原，现称银川平原。它的地势从西南向东北逐渐倾斜，海拔在1140～1000米之间，坡度小，导水便。但不利因素是河床高，排水困难，加之黄河的游动与改道，造成两岸有众多的湖泊、湿地，使地下水位上升，土壤盐渍化严重，且降水量年均只有200毫米，而蒸发量却高出降水量的10倍之多。所以，要在银川平原种地，必须引黄河水浇灌庄稼和冲洗盐分才能有所收获。在银川平原开渠种地又易于他处，因为黄河两岸不仅土地平整，还是黄河泥沙淤积而成，土质疏松，开挖工程难度小，只要选好地势较高的黄河进水口，就比较容易导河水入渠，很容易实现全程自流灌溉。更何况秦国已积累了修都江堰、郑国渠和灵渠的经验，又普遍推广了铁制工具，在宁夏黄河岸边修几条土渠又有何难呢？尤其是秦始皇的作风雷厉风行，一切都讲究“统一”，在全国推行“书同文”（统一文字）、“车同轨”（统一道路交通）、“行统伦”（统一思想文化）和“统一度量衡”等。在修渠方面，他早已下令全国各地都要“通川防”，无论是从政令还是从军民生活角度看，都可以断定，宁夏银川平原的引黄灌渠应该是始凿于秦朝。不过这时的开发，规模小，为时短，并基本上局限在黄河的东岸一带。
汉武帝即位以后，他凭借“文景之治”所积累的巨大财富，以及国力雄厚、边储充裕、屯户殷实的优越条件，一改“和匈”为“击匈”的国策，从元光二年（前133年）开始，主动出兵北伐，和匈奴前后打了二三十年的持久战，其中有连续三次大的打击，使得匈奴再也不敢南下犯边，“河南地”再归汉国版图，并得到第二次全面开发——第一次大开发，开发的重点当然是农业。宁夏北部的农业开发成绩尤为突出，当时银川平原的开发已从河东扩展到河西，形成河东、河西两大垦区。河东除原有富平县、朐衍县外，又增设灵州新县；河西也新设有灵武县、廉县，5县均上隶于北地郡，人口约10万。汉廷还在宁夏黄灌区设农都尉，专门管理农垦和垦民事务。由此可见汉代宁夏因水利大兴、移民增多、经济发展的基本情况。由于垦民多来自内地，大多具有丰富的农耕经验和较高的农业生产技术，特别是推行了著名农业专家、搜粟都尉赵过发明的适应北方气候土壤特性的“代田法”，即把每亩地分为三畎三垄，畎（沟）深一尺，种子种在沟底。垄与畎一年一轮换。起保墒、轮作、歇地的作用，使得产量大大提高。加上官府的种种优惠政策，免费给垦户提供当时最先进的铁制农具，按亩配送耕牛和籽种，大大调动了垦民发展农业生产的积极性，使垦种的土地面积逐年增加，农业生产水平不断提高。为沿河各县农业发展和经济繁荣创造了条件，造就了宁夏与整个河套垦区成为“饶谷多畜”富甲天下的“新秦中”。河套移民屯垦戍边政策的成功，等于再造了一个新的“关中”天府沃区，故称“河南地”为“新秦中”，为汉朝的强国、富民、固边建设作出重要贡献。
水利是农业的命脉，在宁夏引黄灌区更加显得重要。因为干旱少雨和盐渍化的土地，离开大量的黄河水的适时灌排，是根本无法种植的，所以汉代在宁夏开渠导引黄河水溉田就成为首要的任务。先后在河东垦区修成的主要干渠有秦渠、汉渠；河西垦区亦有汉延、唐徕等渠。这些大渠开凿于什么时期和朝代，具体形成的年份，孰先孰后，由于缺少文献资料和考古证明，尚难得出明确的结论。大约在秦朝时期，宁夏地区已有十几年的开发过程，应该已有了引水干渠的开凿。秦汉之交匈奴人南下，汉人逃往内地，渠系淤废，灌溉农田荒芜，农业受到冲击。到汉惠帝四年（前191年），汉廷在塞上设立郡县，再次控制了宁夏地区，重新移民开垦，水利建设也开始恢复，旧渠之浚，新渠之凿，应该始于其间，不过并没有见到文字记载。只是在后世的《魏书·刁雍传》提到，刁雍在给朝廷的报告中说，他见到在宁夏的黄河两岸有“灌田大渠”，“乃是上古所制，非近代也”。按此分析，北魏人大概只能把近百年内的“两晋”时期称为“近代”吧。以此类推，也只能将近三四百年的“两汉”王朝称为古代吧。那么称得起“上古”的，可能至少也是四五百年前的秦汉之交或更为久远的时代吧。《史记》记载，秦惠文王后元五年（前320年），曾北巡到达过朐衍戎国境内（其势力范围达到今宁夏境内黄河东岸的银川平原河东灌区），“朐衍戎臣服于秦，有人以五足牛贡献”。以牛为国礼相赠，可见对牛的珍视，尊牛是否反映到对农业的重视呢？认识事物不能绝对化，不能说游牧民族就完全不会在境内条件允许的地方也从事少量农业生产。当时朐衍戎的势力范围已经达到黄河岸边，所以秦朝在原朐衍戎国境内的黄河东岸所设立的军城才被命名为浑怀障。浑，是对北方游牧民族的一种贬称。浑怀，即怀浑，是对游牧部落的一种怀柔之意。游牧民族为了生存，在这样得天独厚的地方，也可能因地制宜进行一些农业种植。虽然秦汉间没有这方面的文字记载，但在《后汉书》的《郡国志》中已有游牧民族“居山田畜”，即农牧业兼营的记录。另外在《西羌传》中，也有官军在镇压羌人起义的战争中来到丁奚城（今宁夏吴忠利通境内）时，抢“收羌禾稼”的事。说明羌人在黄河岸边生活也会种庄稼、搞农业的事实。所以明代人在修宁夏志书时感慨“无不可变之人，无不可易之俗”。“灵武地迩荒服，鲜卑衣裔，耕牧其俗”说的就是这个道理。因此，刁雍所说宁夏旧渠“是上古所制”，即秦或秦以前开凿的古渠也是说得通的。不过，这些仅仅是一种推理，尚待文献和考古研究去证实。
宁夏北部银川平原的开发顺序是先河东、后河西，开凿河渠当然也是河东先于河西。河东垦区的主要干渠是秦渠、汉渠，河西垦区的主要干渠是汉延、唐徕二渠。
秦渠，又称秦家渠、七级渠和秦坝渠。是银川平原河东垦区开凿最早的一条大干渠。它的开凿年代至今还是一个谜，一说始建于秦始皇年间，故名秦渠。又说始于汉武帝时期。两说距今都在2000年以前。秦始皇死后，秦二世胡亥通过宫廷政变即位以后，杀了镇守北边大将军蒙恬，陈胜、吴广等群雄纷起，天下大乱，屯戍边疆的军民纷纷逃散，加之中原陷入楚、汉争夺中央政权的战火之中，于是北徙的匈奴人乘机南下，重新占领了黄河中上游的“河南地”河套广大地区。游牧民族进入宁夏北部的黄河两岸以后，他们把这里在秦朝因垦种而修建的引黄大干渠称为“秦家渠”。在中原王朝与匈奴的关系中，匈奴人一直把汉人的朝廷称“秦家”、“汉家”……如果把“秦家”理解为某一秦姓或秦氏家族开凿了这条大渠，以姓取名，那是说不通的。在古代人口少、工具落后、科学水平低下的情况下，以一姓一村之力，要建成这么大的水利工程是不可能的。再说古代迁徙到边地屯垦的人户是来自于四面八方的，史志上称为“五方杂处”，哪有只迁“秦氏”一家、一族到宁夏来呢？
另外，七级渠之名也没有地理根据，秦渠在银川平原上修成，沿渠地势总体上是平坦的，哪有分级引水的必要，更不要说是“七级”之多了。自战国时期的秦国和秦朝始皇帝开始，北方和西域的匈奴等少数民族都习惯将秦国和秦朝的人民称之为“秦人”，而把朝廷称为“秦家”。同样到了汉朝，匈奴人又把汉朝人民改称为“汉人”，也把汉廷称“汉家”。中原统治阶级也往往以“秦家”和“汉家江山”如何如何自称。如《汉书·西域传》记载，西汉成帝时，西域属国康居，虽然也遣子入质汉朝，但又首鼠两端，与匈奴示好，所以汉廷将康居国入质的儿子送回，并断绝交使，“以章汉家不通无礼之国”的态度。而《后汉书·西域传》也记载在新莽灭西汉的动荡时期，西域莎东国王教儿辈和大臣们不要做对不起汉朝的事，说：“当世奉汉家，不可负也”。《汉书·匈奴传》也载，新莽时期，大臣们在讨论对匈奴的对策时，提到“后世三家周、秦、汉”各家的得失，即以“周家”、“秦家”、“汉家”来表示的。《汉书·叙传》中又有“汉家承秦之制”的表述等等，类似文句史书屡见不鲜。所以，“秦家”是胡人和古人对秦人的习称，那么，把秦人所修的灌渠也称之为“秦家渠”，当然是顺理成章的。中原文人在文学作品中，也有把少数民族政权所修筑的大灌渠以其君主的姓氏来称呼的。如西夏国皇帝李元昊在银川平原西，贺兰山下所修的一条大灌渠，就被称为“李王渠”、“昊王渠”和“李家渠”。明朝宁夏官员周弘禴在他创作的《贺兰山歌》诗中就有“从此名山接大荒，李家渠畔露瀼瀼”。而“七级渠”则是“秦家渠”的读白、转音和误记。史书对该渠的记载，最早是在《新唐书·代宗》卷六中第一次出现“七级渠”名称。文曰：大历八年（773年），“八月己未，吐蕃寇灵州，郭子仪败之于七级渠。”另在《宋史》的刘昌祚和高遵裕传记中也有元丰四年（1081年）“奉诏讨夏国，围灵州城十八日不能下，夏人决七级渠以灌营，遂以溃归”的内容。七级渠的名称在西夏以后已不复存在。而秦家渠的名称首见于元朝大德七年（1303年）苏天爵（字伯修）所编《国朝文类》（即《元文类》卷49）所载虞集的《翰林学士承旨董公行状》文中，内有“开唐徕、汉延、秦家等渠”一句话。明朝洪武三年（1370年）修成的《元史·董保传》卷148《董文用附传》中，也录用虞集的文字。明代宁夏修成的志书中，也都以“秦家渠”呼之。明朝方志又曾称其为“秦坝渠”。“秦渠”的名字，最早出现在明朝万历十八年（1590年），时监察御史周弘禴在主持整治河东水渠时，曾“依照河西汉延、唐徕两渠的闸坝将河东秦、汉二渠的闸坝也易木为石”。清嘉庆三年（1798年）修成的《灵州志迹》再次出现“秦渠”之名。在该志的《水利源流志第十》中有“灵州旧有秦、汉二渠”的记载。嘉庆二十五年（1820年）成书的《嘉庆重修（大清）一统志》记道：“秦家渠，在灵州东，亦曰秦渠，古渠也。”对于秦渠的修建年代，首次出现在清道光五年（1825年），黄广成编印的《西夏书事》中，他说：“秦家渠，相传创始于秦。”
以上均为“相传”的推断，至今仍无文献史料和考古实证。不过从秦渠又名秦坝渠来看，古时“霸”与“伯”二字通假，所以又称秦伯渠。伯是对古代地方行政长官的尊称，说明该渠是在秦朝时，由一位地方主要官员主持修筑的。所以秦渠也可以称秦伯渠，与汉代修成的汉伯渠是异代同源。既然现在对秦渠是始修于秦代抑或是汉代，都没有确切的证据，又怎么就武断地作结论断定秦非汉是呢？依笔者看，持秦说，至少从渠名变迁来看是有一定道理的。
新中国成立以后，对秦渠进行过多次大规模的整治，并于1951年在秦渠上建成一条大支渠，名叫第一农场渠，全长316公里，又在秦渠郭家桥处建闸分水18立方米/秒，受益面积20万亩，西北第一家大型现代化国营灵武农场在其灌溉范围内。现在，秦渠从河东总干渠分水，全长60公里，渠首最大进水量73立方米/秒，灌溉面积40万亩，灌区宜麦宜稻，稳产高产，是宁夏著名的产粮区。
汉渠，又称汉伯渠，是银川平原河东垦区开凿的第二条大干渠。有人说该渠的前身是汉朝的光禄渠。而唐代编修的《元和郡县图志》在灵武县条下载：“汉渠，在县南五十里。从汉渠北流四十余里始为千金大陂，其左右又有胡渠、御史、百家等八渠。”唐灵武县在河西（今青铜峡市境内）。千金大陂也在河西（今国营连湖农场一带），可见此“汉渠”不是今汉渠，而是对汉延渠的简称。再查新、旧《唐书·李晟传》，附传记录了他儿子李听于元和十五年（820年）在担任灵州大都督府长史、灵盐节度使时，“境内有光禄渠，废塞岁久”。他将渠道修复，“溉田四千余顷”，“后赖其饶”，也看不出光禄渠就是汉渠的前身。到了清代，著名历史地理学家顾祖禹在《谈史方舆纪要》中写道：“光禄渠位于灵州守御千户所之东。”今有研究者把今汉渠与顾氏所说的光禄渠两条渠道的位置进行比较，得出光禄渠是汉渠前身的看法。这种思路很好，但似乎并不可靠，因为灵州境内的古渠旧名很多，如尚书渠、特进渠和薄骨律渠等，史书都称是“废塞岁久”，何以见得只有光禄渠才与今汉渠就有渊源、承传关系呢？而且顾老夫子的《谈史方舆纪要》虽然是一部名著，但由于他没有到边地进行调查，书中涉及边疆的内容错误较多，其中有关宁夏的史地就有重大错误，如果仅凭此书为孤证，而把光禄渠与汉渠划等号，恐怕还需商讨。看来要搞清楚汉渠的历史变迁尚待继续钩沉资料，作更进一步的研究。汉渠的别名为“汉伯”，“伯”是对地方行政长官的尊称，说明该渠是一位地方长官主持修建成的。“伯”与“霸”两字古时相通互代，也可称为霸渠。
新中国对汉渠进行了全面整治，现在河东灌区将汉渠余家桥以上5公里扩整为秦汉总干渠，在余家桥建闸为秦渠、汉渠和马莲渠统一供水。汉渠全长44.3公里，进水量40立方米/秒，灌田20万亩。
汉延渠。又称汉源渠。是银川平原河西垦区的一条大干渠。唐代地理总志《元和郡县图志》中所说，在灵武县南五十里有一条大渠名叫“汉渠”，“汉渠北流四十里始为千金大陂”，指的就是今天的汉延渠。这条灌渠的开凿时间，据《大修汉渠碑记》称：“汉之有斯渠，殆元封、太初间。”元封、太初都是汉武帝的年号，时间段在公元前110年至前101年间，前后共为10年。明代万历年间修成的《朔方新志》又指出这条渠的主修人是“浚汉渠者，虞诩、郭璜也”。考之《汉书》，这个时期，正是汉武帝主动出击匈奴取得重大胜利，匈奴北逃后他开始巡视北方多次来到“新秦中”河套地区之际。这期间河套地区已消除了胡患，边疆安定，给屯垦事业带来发展机遇。而虞诩和郭璜二人，都是东汉朝的大臣。虞诩在汉顺帝永建四年（129年）时，曾给顺帝上过著名的《请复三郡疏》。因为西汉末年，由于赤眉等农民起义军的打击和群雄争战的祸害，中原自顾不暇，匈奴各部又乘机不断南犯，河套地区的农垦再次受到冲击和破坏。虞诩主张，现在汉室江山又得到恢复和巩固，应抓紧时机，把北方的安定郡、北地郡、上郡的行政建置重建起来，恢复河套地区的屯垦戍边。宁夏当时分属安定郡和北地郡管辖，北地郡的最高管理机构就设在富平县（今宁夏吴忠利通）。皇帝同意了虞诩的建议，就派郭璜到上述三郡去修复城池、疏浚渠道、恢复屯种，使得河套地区的大兴水利、大办屯垦又形成了一次小高潮。以上几条史料说明，汉延渠开凿于西汉武帝中期，两汉之交废坏，东汉中期重新修复。因《朔方新志》的文字写明虞诩、郭璜只是“浚汉渠者”，浚者，疏通，挖深也，而不是开凿。
史书出现汉渠之名，首见于由脱脱等在元至正二年至五年（1343～1345年）间，同时编修而成的《宋史》和《金史》。《宋史·外国二·夏国下》卷四八六载：“兴、灵则有古渠曰唐来，曰汉源，皆支引黄河。”这里从文字上看，说的是汉延渠。但细细分析，文中所举兴、灵二州的渠，兴州有唐来，灵州有汉源，所以此处汉源应指河东的河伯渠。《金史·外国上·西夏》卷一三四也载：“兴州有汉、唐二渠。”这里所说的汉渠，是在兴州境内。兴州即今银川市，属河西灌区，所以文中所说汉、唐二渠，都是指河西干渠，而非河东灌区灵州境内的汉渠（汉伯渠）。明初所修的《元史·世祖三》卷六载，世祖三年（1262年）五月丙午“浚西夏中兴汉延、唐来等渠”。这儿第一次使用“汉延渠”的名称。但这里的“西夏中兴”在地理范围和地望方面也是含混不清的，因为公元1261年蒙元已在前西夏国故疆范围内建立一个很大的行省——西夏中兴等路行省。那么，文中所谓“西夏中兴汉延、唐来”是泛指“西夏中兴省”境内的两条大干渠呢？还是具指中兴府境内的干渠呢？按说在西夏故地建省以后，原西夏国都中兴府已不存在了，改称为兴州、中兴州、宁夏府路。如果文义是泛指，那就与《宋史》的表意差不多，可能举“汉延”为河东之渠，举“唐来”为河西之渠。若要是具指，又不符合史实，因为当时已没有“西夏中兴”这个行政概念了。正史对宁夏河渠历史记录的混乱，今人在研究历史时就困难更多了，各位研究人员往往根据一孔之见，一点发现，各抒己见，是非常正常的现象和有益的事情。
新中国对汉延渠进行大规模整治，现在干渠全长85.5公里，渠口进水量86立方米/秒，年引水量7亿～8亿立方米，灌溉控制毛面积72万亩，实灌面积51万亩，受水范围是宁夏稳产高产的“吨粮田”示范区。
唐徕渠。（另文）
宁夏银川平原的古渠除了秦渠、汉渠、汉延渠、唐徕渠以外，还有：艾山渠、特进渠、薄骨律渠、御史渠、光禄渠、胡渠、尚书渠、大清渠、惠农渠、昌润渠等不同的名称。这些古渠之间有什么渊源关系，大多都不甚清楚。
