1637—1643年華北地區(qū)極端干旱事件中的糧食危機(jī)

孟佳穎

(陜西師范大學(xué) 西北歷史環(huán)境與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展研究院，西安 710119)

0 引言

降水和氣溫是氣候的兩大基本要素，同時(shí)也是影響糧食生產(chǎn)的關(guān)鍵要素和限制性因子。氣候異常導(dǎo)致的水分失衡和氣溫異常都會(huì)不同程度地影響糧食作物生長(zhǎng)發(fā)育，進(jìn)而影響糧食產(chǎn)量，誘發(fā)糧食危機(jī)。因此，氣候變化及其引發(fā)的旱災(zāi)、澇災(zāi)等自然災(zāi)害受到學(xué)界的極大關(guān)注。王紹武等[1]利用近500年的旱澇史料，分析了我國(guó)旱澇分布的特點(diǎn)。陳玉瓊[2]對(duì)華北地區(qū)崇禎大旱期間的降水量變化及其對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和政治的影響進(jìn)行了探討。朱亞芬[3]的研究表明，1470年以來旱澇變化存在明顯的階段性和區(qū)域性，華北地區(qū)是北方最嚴(yán)重的干旱區(qū)。張德二[4]探討了最近1 000年來中國(guó)東部各區(qū)域的干濕變化特征。張德二等[5]、郝志新等[6]復(fù)原了清代光緒年間丁戊奇荒的動(dòng)態(tài)過程，并對(duì)災(zāi)害發(fā)生的氣候背景進(jìn)行了分析。孟萬忠等[7-15]從霜、雪、低溫災(zāi)害的角度對(duì)華北地區(qū)近600年來的氣候變化進(jìn)行了探討。方修琦等[16-18]的研究表明，氣候的冷暖與糧食的豐歉存在顯著的正相關(guān)，與饑荒、社會(huì)動(dòng)蕩呈明顯的負(fù)相關(guān)。

已有研究并未將糧食安全作為極端干旱事件研究的核心進(jìn)行分析和考量，對(duì)因糧食短缺引發(fā)的糧價(jià)異動(dòng)、瘟疫、饑荒、社會(huì)動(dòng)蕩等系列問題之間的相互關(guān)系也缺乏深入的探討。因此，本研究以糧價(jià)異動(dòng)為出發(fā)點(diǎn)，揭示糧食供給與需求之間的關(guān)系，復(fù)原1637—1643年極端干旱事件中糧食隨時(shí)間和災(zāi)情發(fā)展的演變過程，揭示極端干旱事件對(duì)糧食生產(chǎn)的影響及其響應(yīng)機(jī)理，為未來人類應(yīng)對(duì)全球變化影響下的糧食安全提供歷史借鑒，為評(píng)估極端干旱事件給社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)帶來的可能影響提供典型案例和情景。

1 研究區(qū)域、數(shù)據(jù)來源和研究方法

1.1 研究區(qū)概況

研究范圍是以明代行政單元為基礎(chǔ)的華北地區(qū)，包括北直隸(今北京、天津、河北大部、河南和山東的小部分)、山西、山東、河南、陜西等。以萬歷十年(1582年)明時(shí)期全圖[19]和自然資源部標(biāo)準(zhǔn)地圖服務(wù)官網(wǎng)審圖號(hào)為GS(2020)4634號(hào)的中國(guó)地圖[20]為底圖，繪制完成明代華北地區(qū)示意圖(圖1)。該地區(qū)是明王朝的政治、經(jīng)濟(jì)、軍事和文化核心區(qū)，為京師和九邊重鎮(zhèn)腹地，軍民人口眾多。自然地理單元包括黃土高原東部、華北平原大部和山東丘陵；流域單元包括海河流域和黃河中下游流域。地理位置介于32°N～42°N，106°E～122°E，冬、夏季風(fēng)交替影響顯著，屬于半濕潤(rùn)半干旱大陸季風(fēng)氣候區(qū)，是一個(gè)氣候敏感脆弱區(qū)。由于降水和氣溫變率大，增加了糧食生產(chǎn)的不穩(wěn)定性，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)極其脆弱。糧食作物品種相對(duì)單一，以小麥和雜糧等為主，“小麥居半，而黍、稷、稻、梁僅居半”[21]。

圖1 明代華北地區(qū)示意圖

1.2 數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)來源于天工開物[21]，明史[22]，明實(shí)錄[23]，農(nóng)政全書[24]，日知錄[25]，中國(guó)三千年氣象記錄總集[26]，中國(guó)氣象災(zāi)害大典：山西卷[27]，中國(guó)氣象災(zāi)害大典：河北卷[28]，中國(guó)氣象災(zāi)害大典：天津卷[29]，中國(guó)氣象災(zāi)害大典：北京卷[30]，中國(guó)氣象災(zāi)害大典：山東卷[31]，中國(guó)氣象災(zāi)害大典：陜西卷[32]，中國(guó)氣象災(zāi)害大典：河南卷[33]，中國(guó)氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)中國(guó)地面氣候標(biāo)準(zhǔn)月值數(shù)據(jù)集(1981—2010年)[34]。

1.3 研究方法

1.3.1糧價(jià)通脹指數(shù)。明代金、銀和銅錢的比價(jià)與糧食密切相關(guān)，貨幣與糧食兌換比率不是固定不變的[25]。貨幣以銅錢(文)、糧食以斗為基準(zhǔn)單位，換算糧價(jià)單位為文/斗(表1)。從1375年到1413年短短的38年，官定糧價(jià)從100文/斗上漲到250文/斗，上漲了1.5倍?？梢娯泿诺陌l(fā)行量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于糧食的供給量，糧食通脹在慢慢積累之中。

表1 明代貨幣比價(jià)與官方糧價(jià)[25]

糧食價(jià)格的起伏波動(dòng)能夠直接反映出糧食供給與需求之間的變化，是糧食安全的晴雨表。因此，本研究通過糧價(jià)通脹指數(shù)反映1637—1643年華北地區(qū)糧食價(jià)格的異常變動(dòng)情況，深刻地揭示極端干旱事件與人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)之間的相互作用規(guī)律。以100文/斗為價(jià)格基數(shù)，實(shí)際糧食價(jià)格與其比值作為糧食價(jià)格通脹指數(shù)。

1.3.2“無透雨”日與5—9月降水量。農(nóng)業(yè)氣象學(xué)中采用“無透雨”持續(xù)時(shí)段的長(zhǎng)度來表示農(nóng)業(yè)缺水和干旱的程度。張德二等指出，依據(jù)史料中“不雨”和“始雨”日期的記載來估計(jì)“無透雨”的持續(xù)時(shí)間，以此來反映干旱的程度和對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響是可行的[5]。

華北地區(qū)最早的農(nóng)業(yè)是旱地農(nóng)業(yè)[35]，降水量的變化對(duì)土壤墑情和糧食生產(chǎn)造成直接影響。依據(jù)華北地區(qū)降水量的時(shí)空變化，可將土壤墑情分為3個(gè)階段：第1階段失墑(3—5月)，第2階段增墑(6—9月)，第3階段嚴(yán)重失墑(10月至次年2月)。其中，5—9月是華北地區(qū)土壤保墑、增墑和糧食作物生長(zhǎng)的關(guān)鍵時(shí)期，是重要的水分補(bǔ)給期，土壤墑情直接關(guān)系到糧食產(chǎn)量的高低。因此，本研究采用持續(xù)“無透雨”日和5—9月降水量變化來綜合分析氣候變化對(duì)華北地區(qū)土壤墑情及糧食生產(chǎn)的影響。

2 結(jié)果與討論

2.1 農(nóng)業(yè)干旱程度的推斷

2.1.1連續(xù)無透雨日數(shù)的估算。根據(jù)歷史文獻(xiàn)記載的“不雨”和“始雨”日期，結(jié)合糧食作物受災(zāi)情況記錄，對(duì)1637—1643年華北地區(qū)連續(xù)發(fā)生無透雨日數(shù)超過150 d的情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)(表2)。

干旱最嚴(yán)重的1640年，連續(xù)無透雨日數(shù)超過200 d的地方遍布華北各地，跨年度的持續(xù)無透雨日數(shù)甚至長(zhǎng)達(dá)360 d以上。旱情最嚴(yán)重的山西運(yùn)城，最長(zhǎng)達(dá)1 650 d以上。將1637—1643年無透雨日數(shù)記錄與1876—1878年的丁戊奇荒和1928—1930年的重大干旱事件進(jìn)行比較分析。1877年無透雨時(shí)段的記載“自春徂冬二百余日無雨”“光緒四年三月十一日辛酉大雨，自去年四月至此始見雨”[26]；1928—1930年無透雨時(shí)段的記載主要有“自春徂秋滴雨未沾”“晉南自春徂秋無雨”和1929年河南“洛陽自春徂夏數(shù)月不雨”等[27-33]。這些記錄未及表2所示持續(xù)時(shí)間之長(zhǎng)，地域分布之廣。因此，僅從無透雨的持續(xù)時(shí)段長(zhǎng)度來看，1637—1643年極端干旱事件的嚴(yán)重程度可能超過歷史上其他最嚴(yán)重的同類事件，導(dǎo)致土壤處于嚴(yán)重失墑狀態(tài)，農(nóng)業(yè)旱情極端嚴(yán)重。華北各地發(fā)生的旱災(zāi)很多都持續(xù)4年以上，其中，4年連旱的有濟(jì)南、臨沂，5年連旱的有大同、西安、延安，7年連旱的有北京、天津、唐山、滄州、太原、漢中、安康，8年連旱的有保定、石家莊、邯鄲、長(zhǎng)治、洛陽、鄭州、德州、菏澤，旱情最嚴(yán)重的臨汾甚至達(dá)到9年連旱。

表2 1637—1643年華北地區(qū)連續(xù)發(fā)生超過150 d無透雨的情況統(tǒng)計(jì)

2.1.2地表徑流枯竭的記錄。華北地區(qū)的水分(降水量、蒸發(fā)量和徑流量)變化直接影響土壤墑情和糧食生產(chǎn)，而黃河流域年降水量的81.6%被蒸發(fā)，僅有18.4%成為徑流，年蒸發(fā)量是年徑流量的4.4倍[36]?？梢?，利用地表徑流進(jìn)行水利灌溉，是糧食生長(zhǎng)階段最重要的水分補(bǔ)給來源，是糧食生產(chǎn)安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

1637—1643年華北多地出現(xiàn)了黃河清以及眾多河流、湖泊、井、泉干涸的情況。其中，汾河、沁河、漳河、大運(yùn)河、白洋淀、伍姓湖等較大河流與湖泊枯竭，黃河干流甚至發(fā)生可徒步而行的情形(表3)。地表徑流枯竭是這次極端干旱事件中降水稀少、旱情嚴(yán)重和糧食生產(chǎn)遭遇嚴(yán)重危機(jī)的重要佐證。地表水體的枯竭，表明華北地區(qū)的水循環(huán)出現(xiàn)了嚴(yán)重的失衡問題，農(nóng)田不僅缺少雨水滋潤(rùn)，更缺失水利灌溉，導(dǎo)致土壤墑情進(jìn)一步惡化，農(nóng)業(yè)旱情加劇，最終的結(jié)果是糧食歉收，甚至絕收。

表3 1637—1643年華北各地河湖井泉干涸記錄

2.2 降水量變化與糧食受災(zāi)情況

降水是糧食作物生產(chǎn)的主要制約因子，結(jié)合糧食作物的受災(zāi)情況，估算1637—1643年華北地區(qū)年降水量和5—9月雨季的降水量。以1981—2010年華北地區(qū)的年降水量平均值和5—9月降水量平均值為基準(zhǔn)，計(jì)算出距平值(表4)。表4顯示，所有距平值均為負(fù)值，較常年平均值從減少30%左右累加到最高減少50%以上。通過對(duì)年降水量距平值、5—9月的降水量距平值和無透雨日的變化特征綜合分析，發(fā)現(xiàn)當(dāng)連續(xù)發(fā)生無透雨日數(shù)超過150 d、年降水量與5—9月降水量的距平值均≤-30%時(shí)，華北地區(qū)水分異常短缺，土壤嚴(yán)重失墑，造成糧食減產(chǎn)、歉收，甚至絕收。因此，降水量距平值≤-30%是華北地區(qū)糧食生產(chǎn)安全的臨界閾值。

表4 1637—1643年華北地區(qū)年降水量和5—9月降水量估算與距平值

2.3 危害糧食生產(chǎn)的伴生災(zāi)害

2.3.1霜凍、低溫、雪災(zāi)。1637—1643年的極端干旱事件以旱災(zāi)為主線，霜凍、低溫、大雪、蝗災(zāi)、鼠災(zāi)、饑荒、瘟疫等伴生災(zāi)害疊加在一起，形成災(zāi)害鏈。華北地區(qū)春、秋兩季多發(fā)霜凍、低溫、雪災(zāi)，對(duì)糧食作物整個(gè)生長(zhǎng)周期都危害極大，3種災(zāi)害同時(shí)相伴或相繼發(fā)生，進(jìn)一步加重了糧食的歉收，甚至絕收。如山西平陽諸縣，春隕霜?dú)⒑?、傷麥豆；陜西戶縣，霜?dú)⑶锖?；山東冠縣，秋八月隕霜?dú)⑹w與菽，麥豆皆枯；河南尉氏，三月隕霜?dú)Ⅺ溂吧！?/p>

2.3.2蝗災(zāi)與鼠災(zāi)。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織公布的數(shù)據(jù)顯示，1 km2的蝗蟲群在一天內(nèi)的進(jìn)食量與3.5萬人相近，蝗蟲所到之處寸草不生，糧食絕收。危害華北地區(qū)主要是東亞飛蝗，北京、天津、河北、陜西、山西、山東、河南均有分布，其中河北、山東、河南是核心區(qū)，為蝗蟲災(zāi)害的重災(zāi)區(qū)。東亞飛蝗的繁殖季節(jié)與糧食作物的生長(zhǎng)季節(jié)具有時(shí)空一致性，對(duì)糧食作物危害極大[37]。禾苗是蝗蟲危害的主要對(duì)象，“蝗蟲布滿，食禾有聲；蝗食禾如掃；飛蝗蔽日，食苗及穗。大蝗，食禾殆盡；蝗蝻遍野，食谷。全省大蝗，聲如風(fēng)雨，嚙衣毀器，所至草木皆空；秋，蝗蝻害禾稼。畿內(nèi)大蝗，食苗殆盡”[26]。

聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，全世界農(nóng)業(yè)因鼠害造成的損失相當(dāng)于世界全部作物產(chǎn)值的20%左右。1637—1643年的極端干旱事件導(dǎo)致食物資源短缺，老鼠成群結(jié)隊(duì)遷徙，給沿途的糧食作物帶來滅頂之災(zāi)?！吧綎|高唐，有鼠千百成群，食禾立盡。河南西華，冬十月，鼠過，貓見則走而避之。陜西鳳翔，大鼠成群，食牛，入人家食嬰兒，見骨”[26]。

大旱、霜凍、低溫、雪災(zāi)與蝗災(zāi)、鼠災(zāi)形成的災(zāi)害鏈將華北地區(qū)的整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)推向崩潰的邊緣，糧食危機(jī)不斷加深，饑荒隨之而來。

2.3.3饑荒與瘟疫。糧食歉收、絕收，導(dǎo)致食物和水資源短缺，饑荒開始漫延，多地甚至發(fā)生“人相食”的慘劇。生存的危機(jī)使得人們饑不擇食，樹皮、草根、草子、白土、蝗蟲、老鼠等都成為果腹的東西?！盎闰锉樯揭?，涌入廬舍，……饑民設(shè)釜炊之，以食枵腹”“河南西華，冬十月，時(shí)方大饑，窮民皆以鼠為糧；許昌碩鼠數(shù)十成群，人間有食之者”[26]。由于老鼠攜帶細(xì)菌、病毒遷徙，饑民逃荒且以老鼠為食，為鼠疫的流行和泛濫提供了傳播的源頭和路徑，形成了“鼠→人→人”的傳播鏈條，使疫情傳播的范圍、危害的區(qū)域和程度進(jìn)一步擴(kuò)大與加劇。1637—1643年華北地區(qū)的鼠疫尤以山西、河北等地最為嚴(yán)重。“河北全境，大疫，患大頭瘟，死者枕藉；定州、隆堯等地，春秋大疫，死亡甚重。山西大同瘟疫大作，十室九病，全省大疫；太原、潞安等多地，大疫，人死大半，有舉家斃絕者，吊送者絕跡”[26]。

2.4 糧價(jià)通脹指數(shù)與人口、社會(huì)危機(jī)

2.4.1糧價(jià)通脹指數(shù)。明代財(cái)政來源以農(nóng)業(yè)田賦稅為主，以稅糧的方式上交，約占全部財(cái)政收入的5/6[38]。為了維持政府和軍隊(duì)開支，田賦連年遞增，糧餉也被折算成餉銀，貨幣發(fā)行量與糧食供給量嚴(yán)重失衡。受極端干旱事件的影響，1637—1643年華北各地糧食價(jià)格持續(xù)上漲且高得離譜(1640年河南洛寧糧價(jià)為20兩/斗；1643年河南新鄭蕎麥種6 000文/斗，為明代歷史最高值)，年內(nèi)、年際變化劇烈，出現(xiàn)惡性通貨膨脹，給社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來了災(zāi)難性的影響。

根據(jù)糧價(jià)通脹指數(shù)公式計(jì)算明代華北地區(qū)豐年和1637—1643年的糧價(jià)通脹指數(shù)(表5)。兩者對(duì)比發(fā)現(xiàn)，1637—1643年糧價(jià)的通脹指數(shù)達(dá)到明代的峰值，最低為9.50，是豐年糧價(jià)的39.6倍；最高為26.70，是豐年糧價(jià)的111.2倍。糧價(jià)如此之高，百姓如何能夠承受得起。極端干旱事件導(dǎo)致糧食絕收，即便手中有錢，也無糧可買，糧食價(jià)格飛漲，市場(chǎng)倒閉，糧食安全體系崩塌。

表5 1637—1643年華北地區(qū)糧價(jià)通脹指數(shù)

2.4.2人口與社會(huì)危機(jī)。1637—1643年華北地區(qū)的糧食危機(jī)引發(fā)了大饑荒和瘟疫流行，造成人口大幅度減少。曹樹基估算，崇禎大旱使華北地區(qū)人口損失了 2 023萬，幾乎占華北地區(qū)總?cè)丝诘?/3[39]。由于人口銳減，農(nóng)業(yè)人口流失嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)了糧食成熟而無人收割的局面?！昂颖贝竺?，夏，麥大熟，萎棄在野，無收刈者。山西臨猗，夏麥雖登，無人收獲。山東，夏麥大熟，萎棄在野，不盡收割。河南新鄭、蘭考，五月，麥雖熟，惜收獲無人，四月朔，流寇破城，生民又渡河南逃，家家板蕩，安問麥哉；多地麥大有，收刈無人，棄于地，楚黃流民咸來就食”[26]。沒有了農(nóng)業(yè)人口，糧食生產(chǎn)難以為繼，何談糧食安全？

田野沒有可食之物，饑餓的人群轉(zhuǎn)向市場(chǎng)，市場(chǎng)也無糧可賣，“寶坻市間薪粒俱絕；汲縣、輝縣，人攫食于市；雞澤市糧絕；襄汾城中罷市；新絳市絕粒米”[26]。人們生存的基本保障沒有了，“人相食”的悲劇不斷上演，“至有父子、夫婦、兄弟相食者”；販賣人口的事件同樣層出不窮，“濰坊婦女南販以萬計(jì)”[26]。治安狀況日益惡化，“遍地盜起，號(hào)曰‘打糧’，肆其搶掠，訖無官法矣”[26]。社會(huì)矛盾激化，“自崇禎元年(1628年)起，盜因荒起，荒以盜甚。此全秦兵荒尤甚之災(zāi)狀也”[26]。糧食危機(jī)進(jìn)一步誘發(fā)了深層次的社會(huì)危機(jī)。

3 結(jié)論

(1)降水量異常變化是1637—1643年華北地區(qū)極端干旱事件的主因，當(dāng)連續(xù)發(fā)生無透雨日數(shù)超過150 d、年降水量與5—9月降水量的距平值均≤-30%時(shí)，水分異常短缺，土壤嚴(yán)重失墑，造成糧食減產(chǎn)、歉收，甚至絕收，危及糧食生產(chǎn)安全。因此，降水量距平值≤-30%是華北地區(qū)糧食生產(chǎn)安全的臨界閾值。

(2)1637—1643年的極端干旱事件是歷史同類事件之最，連續(xù)無透雨日數(shù)最長(zhǎng)，地表徑流枯竭記錄最多，危害糧食的伴生災(zāi)害相繼發(fā)生，超過了生態(tài)系統(tǒng)忍耐極限。霜凍、低溫、大雪等災(zāi)害使糧食生長(zhǎng)期縮短、減產(chǎn)歉收，蝗災(zāi)、鼠害使糧食絕產(chǎn)絕收，糧食供給鏈條斷裂。

(3)1637—1643年糧價(jià)通脹指數(shù)最低為9.50，最高為26.70。由于田賦連年遞增，糧餉、軍餉和官俸都以銀兩錢鈔發(fā)放，造成貨幣大量發(fā)行。貨幣發(fā)行與糧食供給失衡，通貨膨脹嚴(yán)重，糧價(jià)飛漲，市場(chǎng)倒閉，糧食安全體系崩塌。饑荒、瘟疫蔓延，人口銳減，土地撂荒，饑民逃荒、抗租抗稅、搶糧，盜匪橫行，社會(huì)動(dòng)蕩，民不聊生。嚴(yán)重的通貨膨脹成為壓垮糧食安全鏈條的最后稻草，自然-經(jīng)濟(jì)-社會(huì)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生質(zhì)變成為歷史必然。