寒害，包括霜凍和雪災。霜凍是元代北方較嚴重的農業災害，而雪害(白災)對北方畜牧業的危害比黑災(無雪)更嚴重。這裏所說的北方，指中書省和嶺北、陝西、遼陽等行省，及河南行省的河南府、淮安等10路府;時段從中統元年(1261)到至正二十八年(1368)止，共108年。主要分析霜凍和雪災的時空分佈特點，兼及黑災及暖冬的相關問題，以供研究農業和氣候變遷問題的參考。同時敘述當時的減災措施，以說明封建國家指導生產、維護社會穩定的社會職能。
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霜凍殺禾桑：元代霜凍災害如何分佈?
農作物霜凍 在統計時段內共有44個霜凍年，差不多每兩年半就有一年發生霜凍。根據發生時期，霜凍可分爲早霜凍和晚霜凍。由溫暖季節向寒冷季節過渡時發生的霜凍爲早霜凍或秋霜凍;由寒冷季節向溫暖季節過渡時發生，爲晚霜凍或春霜凍。元代北方霜凍，有的年份，兩種類型的霜凍都有發生，這樣在44個霜凍年份中共發生58次(月)霜凍。農作物如禾麥菽霜凍，發生於除一月和十二月以外的所有月份中。
在44個年份中，發生於四、五月的春霜凍(晚霜凍)分別是5年和7年，主要影響麥類如大、小麥的拔節、開花和灌漿，危害豆類的苗期生長。文獻記作“殺麥”、“殺麥禾”、“殺菽”，表示損害程度嚴重。這種重霜凍造成減產甚至絕產，該收的夏稅收不上來，州縣官逐級上報中書省或各行省，並申請減免地稅或請求糧食救濟。發生於七和八月的秋霜凍(早霜凍)分別是11年和10年，主要危害尚未成熟的穀類，如粟、黍、稷、粱，和未收穫的露地蔬菜。文獻記作“殺稼”、“害稼”、“殺禾”。
霜凍 霜凍次數和時段不僅表示氣候寒暖對農業生產的影響，而且還可以作爲反映氣候寒暖變化的良好指標(李克讓主編《中國氣候變化及其影響》，海洋出版社1992年)。108年中，農作物霜凍有38年，平均2.8年一遇，13世紀後40年有13個農作物霜凍年，平均3年中就有1年發生霜凍;14世紀的68年中有25個農作物霜凍年，平均2.7年發生1年，說明14世紀前期比13世紀後期霜凍頻率增大了。按照每10年中的作物霜凍積年來看，14世紀前期霜凍年比13世紀霜凍年明顯增多，這或許可以作爲14世紀比13世紀寒冷的佐證之一。
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元代北方地區農作物霜凍，多爲局地災。霜凍地區隨緯度而變化，發生霜凍頻繁的地區爲：大同、太原、臨汾，河北中部，平灤、遼陽，山東中部，奉元地區。總計44年中，共有30多個路和樞密院所轄諸衛屯田受霜凍。
霜凍發生，有緯度、地形、天氣、農作制度等多方面因素，俗話說：“雪打高山霜打窪”，北方低窪而無山體阻隔的平原;或東西南三面皆山、中間是平地或坡地或河流谷地，北面有通向山谷的緩坡，冷氣流易於進入。上述幾個霜凍頻繁地區，如陝西中南部地區、山西中部的汾水谷地，河北中部平原、山東中部地區，就是這樣的地形。當陰雨或密雲不雨，偏北風較強或很強，在乾冷氣團控制下，天空轉晴，風力減小，入夜後天晴風靜時，是霜凍發生的一般天氣前提(張養纔等《中國農業氣象災害概論》，高教出版社1991年)。
霜凍也與農作制度有關，宣德地處北緯40度以北，北京(地在內蒙古寧城縣西北)緯度更高，中統初曾幾次發生農作物霜凍，後來不見有霜凍記載，這是因爲12和13世紀我國東部地區氣候重新出現溫暖，人們把喜溫作物的種植北界向高緯度地區推移，元初頒佈的官修農書《農桑輯要》記載桔樹在懷州(今河南沁陽)有種植，苧麻在河南陳蔡(今河南淮陽與汝南)年收三次。當溫暖氣候轉變爲寒冷氣候時，人們未能及時調整農作制度，因而作物遭受霜凍。後來調整了農作制度，纔不見有霜凍記載。
桑樹霜凍 108年中，有10年發生桑樹霜凍，平均十年一遇。多數爲晚霜凍或春霜凍，10年中有7年發生於3月。霜凍影響桑樹生長，輕則“損桑”，10個霜凍年中只有1年爲輕霜凍;重則爲“殺桑”，有9年爲重霜凍，蠶無桑葉可食，文獻記作“無蠶”、“廢蠶事”，有精確數字記載的有兩次：至元二十一年(1284)“山東隕霜殺桑，蠶盡死，被災者三萬餘家”，大德九年(1305)“益都、般陽、河間三郡屬縣隕霜殺桑。河間清、莫、滄、獻四縣，霜殺桑二百四十一萬七千餘本，壞蠶一萬二千七百餘箔”。也說明14世紀前期比13世紀後期明顯寒冷得多。
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桑樹霜凍，多發於北緯35—40度的中緯度地區，即中書省的六路一州：濟南、東平、益都、般陽、河間、大名等路和寧海州。山東及河北是元代北方主要植桑區，也是元代諸王五戶絲分撥數量較多的幾個路(《元史•食貨志》)，桑樹霜凍危害了養蠶，也最終影響了元代國家絲料和諸王五戶絲的收入。
雪災寒害如何威脅草原牧區?
無雪(黑災和草原火災) 牧區冬半年積雪過少或無積雪，使牲畜缺乏飲水而遭受損失時，稱爲黑災。連續20—40天無積雪，爲輕黑災，超過60天爲重黑災。1976年中科院蒙寧綜合考察隊指出黑災與冬春雨雪多少有關，冬春乾旱尤其是秋旱及冬春旱，更易發生重黑災，內蒙古黑災多發於11月至4月，並以3、4月出現次數最多，海拉爾地區中黑災幾乎全出現在4月份，錫林郭勒盟4月份的黑災佔總數的40%以上(張養纔等《中國農業氣象災害概論》)。蒙古國定宗貴由汗三年(1248)三月，發生了嚴重黑災和火災，史載“三年戊申……是歲大旱，野草自焚，牛馬十死八九，人不聊生”(《元史•定宗紀》。
又見《五行志》)，結果“諸王及各部，又遣使於燕京迤南諸郡，徵求貨財、弓矢、鞍轡之物，或於西域回鶻索取珠璣，或於海東樓取鷹鶻，馹騎絡繹，晝夜不絕，民力益困”(《元史•定宗紀》)。這年的黑災，應該是重黑災。由於蒙古國與宋交戰，燕京以南諸郡承擔大量糧食供應任務，草原乾旱、無雪、草原火災，使蒙古各部畜牧業遭受嚴重損失，財賦及其他物資供應短缺，加劇了蒙古國內部的矛盾和緊張，“自壬寅(1241)以來，法度不一，內外離心，而太宗之政衰矣”，而政治不穩又無力減輕自然災害。
氣候學家竺可楨在其關於氣候變遷的卓越論文《中國近五千年來氣候變遷的初步研究》中用10個證據和今昔對比法，說明13和14世紀的氣候變遷：13世紀初和中期比較溫暖，並持續到後半葉，14世紀比較寒冷(竺可楨《竺可楨科普創作選集》，科學普及出版社1981年)。元代北方的暖冬現象再次證明了其結論之正確，包括定宗三年(1248)的北方大旱無雪和草原大火，共有4條記載說明13世紀北方的暖冬，“至元六年(1269)，京師冬無雪”(《元史•五行志統一》)，“至元十三(1276)冬無雪”(《續通考》卷222“恆燠”)。
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至元十五年(1278)淮安冬無雪，父老訴說：“冬無雪，民多疾，奈何?”無雪日很長才能造成疾病流行(《元史•許維楨傳》)。14世紀大德五年(1301)以後，北方雖有2個暖冬記載：皇慶元年(1312)冬無雪，延祐元年(1314)大都檀薊等州冬無雪，至春草木枯焦;但雪災和大寒的記載比暖冬記載多，14世紀的雪害和大寒比13世紀多。
雪害(白災)和大寒 白災是草原畜牧業的冬春雪害，冬半年降雪過多積雪過厚，掩埋牧場，影響牲畜採食或不能採食，造成凍餓或染病，甚至大量死亡。元代北方農牧交錯帶及其以北的畜牧區，大風雪引起的災害，14世紀比13世紀明顯增多。大德五年(1301)以後，北方農作區時有奇寒大雪，甚至南方歷來無冰雪區，也發生結冰降雪現象。
雪災 元代前期北方暖冬較多，至元二十五年(1288)北方氣候出現變冷跡象，“拔突古倫所部，往歲北邊大風雪……牛馬多死”。大德五年(1301)開始到至正七年(1347)，北方草原及農牧交錯帶大風雪的記載明顯增多，共有14年發生白災，稱海至北境十二站，朔方乞祿倫之地，大同路，蒙古大千戶，大寧蒙古大千戶，達達地，雲需府，鎮寧王那海部曲二百戶，興和路鷹房及蒙古民萬一千一百餘戶，河州路，晃火兒不刺、塞禿不剌、紐阿迭烈孫、三卜剌等處，大斡耳朵思等發生大風雪，有時是“比歲大風雪”。有時冬季發生，有時夏秋發生。風雪造成了嚴重畜牧災害：牛馬多死，馬駝羊凍死者十九，畜牧亡死且盡，羊馬駝畜盡死，畜牧亡死且盡，斃畜牧，損孳畜，畜牧凍死，羊馬凍死等，而且使民大飢，士卒飢，人民流散等(《元史•五行志》和各《本紀》)。
不僅北方草原和農牧交錯帶，就是在北方農作區，大德五年(1301)以後也有不少路府發生大雪奇寒。漳德地處北緯36度，降雪正常，但《元史•五行志》記載彰德在14世紀中期的非降雪季節，有3年發生奇寒大雪：至正六年(1346)九月彰德雨雪結冰;十年(1351)春大寒，近清明節雨雪三尺，民多凍餒而死;二十七年(1367)三月大雪，寒甚於冬，民多凍死。延祐元年(1314)三月東平、般陽等路，泰安、曹、濮等州(北緯34—37度)，大雨雪三日;奉元路(西安，北緯34度)咸寧縣至正二十七年(1367)井水結冰。這種寒冷的天氣在南方也時有發生，後至元六年(1340)寶慶路(今湖南邵陽市，地處北緯27度)大雪，深四尺五寸;至正九年(1349)溫州(地處北緯28度)大雪。大約在1314年至1327年平素無冰的嶺南地區(北緯23度左右)始結冰(《元史•卜天璋傳》)，這種氣候肯定對當地的農業生產和生活有嚴重的影響。
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草原白災與大寒現象，在地區上有逐漸南移的特點。從1301年至1347年，北方草原和農牧交錯帶14年發生草原白災，農區發生大風雪災害的年份只有兩個，即延祐元年(1314)三月東平等路大雪和至正六年(1346)九月彰德路雨雪;同期，南方只有後至元六年(1346)寶慶路大雪。1347年後，北方旱作區和南方大雪大寒及結冰現象增多，這說明14世紀開始的寒冷氣候，先由北方開始，逐漸南移了。總之，霜凍、白災、大寒及無雪(黑災)等各項指標，都說明了14世紀大德五年(1301)以後北方氣候的轉冷。
雪災、寒害來了：元朝如何防災減災?
元代荒政繼承前代，有報災、救災、防災等措施。早在太宗窩闊臺汗十年北方諸路發生蝗災時，就減免賦稅，元朝立國後，對災害的救濟比前期更好。
霜災和白災發生後，朝廷有折物、減免賦稅、賑濟糧鈔三種措施。中統元年定戶籍科差條例時，規定“被災之地，(絲料)聽輸他物折”(《元史•食貨志》)，這是對植桑區絲料的折物輸稅規定。翻檢《元史》的《紀》及《食貨志》，可以看到大量由於災荒或減免賦稅，或救濟糧鈔的記載。總的說，世祖、文宗、順帝前期對霜雪之災的賑濟比其他時期要多些，對蒙古部落饑民和衛士的賑濟比對漢人的賑濟要多些。
對霜災的預防，是元朝農書中的重要內容。《農桑輯要•栽桑》雲：“備霜災者，三月間，倘值天氣陡寒，北風大作，先於園北，覷當日風勢，發火燠氳，假借煙氣，順風以解霜凍。”薰煙預防桑樹霜凍，是較古老的方法，由於朝廷幾次頒佈《農桑輯要》，這種預防霜凍法對農業生產具有指導作用。東平王楨《農書》卷2《墾耕》從耕作上講究預防霜凍低溫對作物的影響，“秋耕宜早者，乘天氣未寒時，將陽和之氣掩在地中，其苗易榮。過秋天氣寒冷有霜時，必待日高方可耕地，恐掩寒氣在內，令地薄不收子粒。春耕易遲者，亦待春氣和暖，日高時耕”，是通過一天中恰當掌握春耕秋耕的時機達到防止低溫對農作物的影響。
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霜凍、黑災、白災對農業畜牧業及政治經濟生活都發生了相當的影響，朝廷的救濟和預防措施發揮了一定的作用，減免賦稅等各項政策在元世祖時執行得比較嚴厲，至元二十年(1283)正月諭：“自今管民官，凡有災傷，過時不申，及按察司不即行視者，皆罪之。”但因關涉財政收入，報災減稅往往不能認真執行，甚至發生“按察司已嘗閱視，而中書不爲奏免”，直到御史臺請求，才能權停稅糧的情況(《元史•世祖紀》)。報災救災往往滯後，文宗至順元年(1330)正月，大名路及江浙諸路以去年旱告，永平路以去年雹災告”(《元史•文宗紀》)，以此推想，霜災報災救災的滯後在所難免。
