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中国气温最低的时期主要出现在1610年代、1630年代、1650年代和1680年代。小冰期的影响甚至在南方亚热带的岭南地区也可以看到，在1614年突然变冷之后，从1616年的晚收开始发生了长达两年的旱灾，一直持续到1618年春季的冬小麦收获，这次旱灾影响了广州府和惠州府人口最密集的地区，广东东部各县大都出现了“饥”、“大饥”和“骚动”的报告，日常从外地输往惠州归善的粮食断绝，迫使当地官员组织了一次小规模的赈济。[50]
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1614年前后的气候显著趋于干冷，对农业生产造成了很大的影响。[51]干旱，尤其是长达一年以上的干旱加上雨季未能按时到来而导致的旱灾，显然会导致农业产出的严重下降，形成当时方志所记载的“饥”或“大饥（荒）”。更为不易被觉察的低温和少雨也会降低粮食产出，虽然没有17世纪关于这一现象的明确史料，但我们可以从18世纪的史料和现代研究中了解到，低温会缩短作物的生长季从而降低产量：作物每天的生长时间越短，最终的产量也就越低。[52]
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在华南的丘陵和山区，如广东北部，农民通常只种植一季作物，因此，气温下降对于产量的影响可能要小于种植两季或三季作物的南部地区。而在土地肥沃的珠江三角洲地区，农民原本可以收获两季甚至三季作物，生长季的缩短则迫使农民在几种情况之间做出选择：或者在第一季作物尚未完全成熟之际就对其收割以确保第二季作物能够按时种植和收获，或者冒第二季作物来不及充分成熟的风险，或者为了避免第二年遭受霜冻的风险而少种一季作物。随着1610年代的气候变冷，农业歉收、粮食短缺以及由此而引起的饥馑都不断增加，并在17世纪中期达到了顶峰。[53]
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在岭南以北，1580年代和1640年代的两次流行病席卷了城市和乡村。这两次时疫都与自然灾害引起的饥荒接踵而至，邓海伦（Helen Dunstan）曾对1640年代长江下游地区的这些突发事件进行过总结：“1640年连绵不断的暴雨引发了洪水，1641年的干旱和蝗灾，持续到1642年和1643年的旱灾和饥荒，再加上1642年夏末毁灭性的洪水，导致了米价的上涨……到1641年冬天时，‘市面上已经没有稻米出售了，或者即使有，也没有人会过去询问’。”普通百姓吃的是“糠皮、树叶、树皮、草根……人肉、雁粪和泥土”[54]。
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饥荒和食物短缺会降低人们对各种疾病的抵抗力，这往往是饥荒期间人口大量死亡的实际原因——并不是单纯的饿死。在干旱和很差的卫生条件下，伤寒病菌会迅速传播，斑疹伤寒和痢疾是最常见的“饥馑热”。但由于大部分中文史料仅用“疫气”指代这些传染病，我们还无法确知17世纪中期从长江下游传播到华北平原的时疫究竟是哪一种疾病。邓海伦基于第一手的史料，认为当时有痢疾、某种致命性的发烧、疑似脑膜炎和鼠疫等好几种传染病。在被这些疾病直接传播到的地方，死亡率可能高达90%，当然并不是所有疫病传播地区都是如此，但历史学家都相当肯定1640年代的死亡率和破坏性是非常严重的。[55]
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上述危害并不能完全归因于自然灾害、饥荒和流行病，因为这些都是与两次大规模农民起义相伴而生的，后者既是这些灾害和疾病的原因，也是它们的结果。其他著作已经对这些起义的细节进行了介绍[56]，我们需要知道的是，这些农民起义直接导致了1644年大明王朝的终结和最后一位皇帝崇祯缢死在紫禁城北面的煤山上。但这些起义的农民并没能建立起一个新的王朝，长城以北的满族在气候变冷从而导致收成下降的压力[57]以及一位更倾向于满族而不是农民军的明朝将领的帮助之下，侵入中原并统一了中国，在此之后，满族不仅统治了长城以内的广大地区，而且在18世纪中期征服了北面和西面残存的草原游牧帝国。
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东北地区的大规模捕猎
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从1644年进入北京到1683年收复台湾，满族征服全中国用了近四十年的时间。在此期间，满族致力于通过追捕明朝残余的效忠者、争取汉族精英阶层放弃对满族的对抗以及镇压摧毁明朝的农民起义军来巩固自己的政权。[58]
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在问鼎中原之前，满族刚刚把长城东北面森林和草原地带的很多部族统一起来。其杰出领袖努尔哈赤开始将这些众多的部族纳入到他的单一政权之下，并创制了用于促进民族统一的满文。通过王子和公主间的世代通婚，满族政权与西面的蒙古各部建立了密切而牢固的联系，一些通晓满人习俗和语言的“本地化”的汉人也来投效满族政权。1616年，努尔哈赤称汗，并定国号为金（后金），表明他承袭了六个世纪以前曾从宋朝手中夺取中国北方部分地区的女真政权，也体现了满族染指中国北方部分地区的意图。后来，他的继任者将国号改为“清”，以彰显其征服全中国这一更宏大的目标。满族的确做到了这一点，其建立的清王朝统治中国超过250年，直到1911年才宣告结束。
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满族统治者在巩固对中国统治的同时，还决定将自己在长城以北的故土封禁起来，以维持满人的战斗力和对本民族身份的认同。几千年来，汉人早已移居进入东北南部的平原地带，并在这里和蒙古地区都拥有了立足点，这些都得到了帝国政府的允许；但满族则决心通过修筑和种植“柳条边”，把汉人隔离在东北地区以外。[59]满族统治者认为他们的生活方式与汉人的是根本不相容的，而汉人的生活（饮酒、赌博和奢侈的盛宴）会腐蚀满人。[60]同时，满人也禁止游牧民族逗留在长城周边50里以内，这一政令对于当地植被的恢复和减缓荒漠化，有一定的正面效果。[61]
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尽管满人也在一些河谷地带从事农耕，但东北大部分地区都覆盖着原生松树林，其中生活着数量庞大的野生动物，从位于食物链顶端的东北虎和棕熊，到水貂等毛皮动物和各种鱼类（包括巨大的鲟鱼）、鸟类（包括鹳），此外还有中国人认为拥有各种药效、价值高昂、生长在森林地面的人参。有了这些种类丰富的野生生物，狩猎和采集也就成为满人生活的重要组成部分，同时也在培养和训练满族战士以及加强他们自身身份认知方面起到了重要的作用。
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在占领北京、住进明朝的皇宫后，清统治者仍然依靠东北地区为他们和皇族提供各类食物和毛皮。贝杜维认为，在清朝统治初期的半个多世纪乃至更长时间里，仍依赖“东北地区多样性的生物资源来满足其饮食需要”[62]，因而颁行了仅允许满人在东北狩猎和采集的“帝国猎食”（imperial foraging）政策。清政府还建立了一套完整的官僚机构来监督这些食物的采买和从东北各指定围场、牧场的进贡，同时也向征收者发放牌照和分派进贡数额。于是，虎、熊、豹、鱼、禽类、鹳和松子等林业产品，都从东北的森林中被捕猎、征集并运到了北京。
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到18世纪初时，“（京城）精英们的需求已经形成了大规模的消费”并导致了供应短缺的出现，这也引起了满族统治者的关注。“有资料表明，（为满足统治者需要的）密集的狩猎和采集……以及与（违法）汉人移民有关的非法偷猎和环境恶化，似乎已经造成了资源的枯竭”。但是，清统治者并没有意识到这些“短缺”可能意味着野生动物的种群数量已经被破坏到了接近崩溃的地步，而是“从人类的角度将这种供应的减少归于下属的懒惰、无能或贪婪”，因而进一步强化了这种征收。在那些从前很容易采集到松子或果实很低垂的地方，到18世纪后期时，“取得松子和松果的唯一办法只能是把树木砍倒”。贝杜维的结论是，虽然清帝国的猎食和汉人的不断移入还没有永久性地耗尽东北地区最宝贵的资源，但“到19世纪初时，这样的榨取已经被证明无法再继续下去了”[63]。满族或许并没有伐尽东北地区的森林——事实上，我们在第六章和第七章将看到，这些森林被保留到19世纪上半叶并被日本人和俄国人所砍伐，中华人民共和国建立后也仍在继续开采——但的确已经耗尽了这里的野生动植物。[64]
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中国的西征[65]
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在17世纪初清帝国建立的同时，西部的准噶尔盆地也正在出现一个新的蒙古政权——准噶尔汗国。准噶尔汗国由西部四个长期以来一直相互争斗的蒙古部落所组成，而其东面的蒙古部落则已经与满族建立了密切的联系，它的出现自然也就成为新建立的大清帝国的一个主要威胁。准噶尔汗国虽然位于草原地区，但完成统一的第一位大汗为了拓展本国的资源，曾鼓励在适宜的草原地带特别是伊犁河谷和塔克拉玛干沙漠（几个世纪前丝绸之路曾经通过这里）周围的绿洲城镇发展定居农业，并且曾经开采矿藏和铸造大炮。
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与此同时，俄罗斯帝国也向东推进到了西伯利亚，并在这一地区沿着黑龙江（阿穆尔河）与清帝国展开了多次交锋。在1689年和1727年，俄国和清王朝分别签订了《尼布楚条约》和《恰克图条约》，划分了两国的边界。关于这两个条约，至今仍有很多方面值得我们关注，对本书而言最重要的是，条约议定的中国领土包括了现在内蒙古和外蒙古这些草原地带以及由此向南的所有地区，包括准噶尔和青藏高原。人们可以由此认为，清朝与俄罗斯的条约是一种地图上的帝国主义，它意味着清朝军队可以自由地去征服那些俄国无意竞争的领土，而反之亦然，俄国也可以从整个西伯利亚任意索取它的贡品，他们也确实是这么做的。[66]
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于是在17世纪末，清朝立即向准噶尔发起了进攻。康熙皇帝（1662—1722年在位）本人作为一名满族的勇士，认为能否击败准噶尔的领袖噶尔丹，事关他个人的荣辱，并为此花费了大量的时间和精力。不过清朝最初的一些尝试还是遭遇了挫败，因为准噶尔人拥有丰富可靠的草原防御经验，在与清军交战时可以撤退到草原地带，从而迫使依赖北方补给线的清军把后勤保障体系拉到极限，最后要想避免战败，就只好撤退。
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1697年噶尔丹的死亡意味着清朝取得了对准噶尔的胜利，而康熙皇帝似乎也更感兴趣于个人之间冲突的胜利而不是直接统治准噶尔，所以他同意以策妄阿拉布坦担任准噶尔新的大汗，并向大清帝国臣服的方式作为解决方案。但对清统治者来说，中国的西北地区只不过是表面的平静而已。
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准噶尔汗国不仅得以保存，而且在18世纪上半期继续发展壮大，但1745年最后一位大汗噶尔丹策零的去世导致了准噶尔内部的自相残杀，给清军再次进攻准噶尔提供了机会。这次战争的发起者是乾隆皇帝（1736—1795年在位），他不仅要击败准噶尔的统治者，而且希望能像汉武帝对待匈奴人那样，彻底消灭准噶尔汗国甚至准噶尔人。在中国经济蓬勃发展、商业机会不断拓展以及商品、资本和劳动力市场流通体系畅通的基础上，乾隆皇帝积累了大量的资源，最终不仅成功地击溃准噶尔，而且通过消灭准噶尔部而在长期切断了从草原地带进攻中原的可能。
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乾隆皇帝还颁布了几项灭绝准噶尔人的法令，“对这些叛军不予丝毫怜悯，只有老幼妇孺能得以免死”，历史学者濮德培认为：“乾隆帝为了消灭准噶尔，有意杀死了所有年轻力壮的男子……得以幸免的老人、孩子和妇女也都被作为奴隶送给其他蒙古部落和满族旗人，从而失去了对本部族身份的认同。”[67]其结果正如后来的一位政治思想家所评论的：“计数十万户中，先痘死者十之四，继窜入俄罗斯、哈萨克者十之二，卒歼于大兵者十之三……数千里间，无瓦剌一毡帐。”对此，濮德培总结道：“剩下的准噶尔成为一个空白的社会空间，留待那些由政府支持的数百万汉族农民、满族旗人、突厥斯坦绿洲居民和（穆斯林）回民等移民再行填充起来。”[68]
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新征服和清理出来的准噶尔地区被更名为“新疆”，对于准噶尔人而言，这里并不是边疆，而是一个核心区域；而对于满族统治者而言，它是一个新的疆土[69]，也是在他们的手中，将准噶尔地区变成了一个边疆地带。通过屯田这一传统的军事-农业拓殖方式，中国军队驻扎在这一区域并着手将草原的肥沃土地不断改造成农田。并不是所有的草原都能变成耕地，但那些附近有灌溉水源的地区和塔里木盆地绿洲周围的沙漠土地是可以的，在后者那里，融雪形成的河流也可用于农田灌溉。在1760年到1820年这60年间，有超过100万亩的土地被开垦为农田，汉族农民就像约两千年前汉代的祖先们（参见第三章）一样，耕种着这里的草原。
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草原地区的开垦需要气候的配合，要有足够的水用于灌溉，以及能维持表层土壤肥力的农作技术，这些条件在18世纪和19世纪的绝大部分时间里都能得到满足。但我们在第七章中将会看到，这些草原在被犁耕过以后，就很可能会在成为生产性农田的同时也造成水土流失，而草原的荒漠化一旦出现就很难再得到恢复。
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清朝征服准噶尔并将其改造成可耕种和可开发的边疆地带的过程，是中国西部环境变迁的一个部分，而另一个部分则包括了疾病特别是天花的影响。在本书所涉及的绝大部分时段里，中国的草原游牧民族和定居农民都曾经有过从战争到贸易的定期接触和交流，尽管如此，草原与农耕的生态完全不同。它们各自发展出了自己从环境中获取生活必需品的不同方式，也由此而导致了这两个生态区的疾病池（disease pool）基本上仍然是彼此分离的。[70]
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这种分离被证明对草原人民是非常危险的，因为他们不像南面中国其他人口稠密的地区或西面的俄国那样经历过天花的肆虐，因而也就没有机会形成某种程度的群体免疫力。即使是在那些已经具有了一定程度免疫力的社会中，天花的暴发还可能会造成四分之一感染者的死亡，那么在这种几乎没有经历过该疾病的地区，人口的死亡率也就要高得多了。实际上，中国人已经积累了不少对付天花的经验，他们了解天花的病因，并且知道如何选择时机和怎样在房屋与居民区进行隔离。在16世纪，中医甚至已经掌握了一种早期的预防接种方法，通过将受感染病人的痘痂粉末吹送进儿童的鼻孔中，用已经被削弱的天花病毒来激活其免疫系统。这一过程因使用痘痂而被称为“种痘”，后来也被清统治者用来给他们的孩子进行接种。康熙皇帝之所以能在众多兄弟中被选中来统治国家，原因之一就是他童年曾感染天花并得以痊愈，因而对此免疫，1687年，康熙开始对皇室推广种痘。
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蒙古人也知道天花的危害并限制与汉人的接触以防被传染，与汉人互市，以马匹交易粮食、茶叶和布匹的蒙古人都是被精心挑选出来的。只要知道某个部落被传染了天花，他们就会把帐篷隔离开来，并且只从上风口输送食物和水。尽管如此，与汉人联系不仅增加了草原地区蒙古人感染天花的机会，而且还可能将其传播到黑龙江以北西伯利亚地区的森林部落。在那里，天花病毒导致了当地接触人口中50%～80%的死亡。[71]因此，准噶尔“痘死者十之四”也就不足为奇了。就这一点而言，其不幸遭遇和北美洲及太平洋群岛的土著有着相似之处。
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