回到哈密後，張居正給閻赴寫了一封長信，詳細報告了土魯番、別失八里、亦力把里三鎮的屯田情況。
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信的最後寫道：「土魯番水渠年久失修，灌溉不足，臣請從內地調修渠工匠五十名，限期一年內新開引水渠一條，將北山雪水引入農田。別失八里耕地鹽鹼化加劇，臣請推行輪作休耕，種三年苜蓿養地，再種兩年麥子。
亦力把里軍馬場草料不足，臣請劃出五千畝草場專供軍馬放牧，禁止民間放羊。此外，各鎮應在現有屯田基礎上擴墾五千畝，五年之內西域軍屯總面積從五萬畝擴大至二十萬畝。
各鎮守備皆言人手不夠、耕牛不夠、種子不夠，臣以為不夠就向朝廷要，要不來的臣替他們要。」
閻赴的回信很快來了，只有一行字：「准人、牛、種子，朕給你調。」
四千五十名修渠工匠從陝西、山西各地調到哈密。
他們有的是老河工，在黃河上修過堤壩，有的是石匠，在山上開過石材，有的是泥瓦匠，砌了一輩子的牆。
張居正把他們分成五個組，每組十個人，由工部的一個老郎中統一調配。
二月初，新水渠在土魯番北山腳下開工了。
渠線是從北山的一條溪流開始，沿著山腳向南延伸，繞過幾處戈壁灘和一道乾涸的河溝，一直通到土魯番城外的農田。
全長十八里，渠底寬四尺，渠口寬六尺，深四尺，渠壁用石塊砌成，石塊之間灌糯米漿，結實得能跑馬車。
孫茂領著五百名軍屯兵當勞力，跟工匠們一起幹活，兵們不會砌石頭，就負責挖渠、運石料、和泥漿。工匠們砌一段，他們跟著學一段。
砌了幾天，有幾個手腳麻利的兵學會了，也跟著砌，砌得歪歪扭扭的，工匠們還得返工重來，但幹了一個月之後，那幾個兵的手藝就差不多了。
張居正每隔幾天就從哈密趕到土魯番來看一眼進度，看完就走，從不在這裡過夜，有一次來的時候，正好趕上工匠們在砌一段最難的地方。
那段渠線要經過一道乾涸的河溝，河溝寬七八丈，深兩三丈，渠要架在上面過。
工匠們用石塊和糯米漿砌了一個拱形的渡槽，把渠架在河溝上面，水從渡槽里流過去，不會掉進河溝里。
張居正蹲在渡槽下面，仰頭看著那些砌在一起的石塊，石縫裡滲著白漿，糯米漿還沒幹透，滴在他臉上，涼絲絲的。
「這個渡槽，能用多久？」他問。
領頭的工匠是個五十多歲的老石匠，姓韓，在黃河上修了一輩子堤壩，他蹲在渡槽上面，用瓦刀敲了敲一塊石頭，聲音很實。
「張大人，這個渡槽，只要不地震，用三十年沒問題。糯米漿幹了之後比石頭還硬，水沖不垮，風吹不裂，三十年後就算有點裂縫，補一補又能用三十年。」
張居正點了點頭。
五月，新水渠修通了。
十八里渠，從北山到土魯番城外，用了三個月的時間，比預想的快了兩個月。
開閘放水那天，孫茂領著全城的軍屯兵站在渠邊上，看著北山的雪水順著渠流下來，流過石塊砌的渠壁，流過拱形的渡槽，流進乾涸的農田。
水流過的地方，乾裂的泥土慢慢濕潤了，顏色從灰白變成深褐。
孫茂蹲下來，把手伸進水裡，水很涼，冰得他縮了一下手，但他沒有縮回來。
「張大人，水來了。」
張居正站在渠邊上，看著水流進田裡，腳下的渠壁砌得整整齊齊，石塊之間的白漿已經干透了，硬得像鐵。
「孫大人，水來了，地就能種好了，地種好了，兵就能吃飽了，兵能吃飽了，就能打仗了。」
張居正把工作重心轉向了城市建設。
他選中了別失八里。這個地方水草豐茂，地勢平坦，正好在哈密與亦力把里的中間位置。從這裡往東到哈密，木軌車道已經通了往西到亦力把里，木軌車道正在修。火車從東邊拉來的糧食、軍械、人員，在這裡集中，再分發到西邊的各鎮。
從西邊各鎮收上來的戰馬、草料、牛羊，在這裡匯集，再運回東邊的內地，這是一個天然的樞紐。
三月初，張居正帶著測繪員和幾個工部的官員，在別失八里城外的空地上站了一整天。
他從早上走到晚上，把城四周的地形走了個遍，每走一段就停下來，讓測繪員在圖紙上標出位置和高度。
傍晚，他站在城北的一處高地上，指著腳下這片空地，對身邊的陳文煥說了他的規劃。
「陳大人，別失八里的城牆要擴建。原來的城牆四里，太小了，裝不下這麼多人。新城牆八里，把城北這片空地圈進來。
城外沿著木軌車道兩側，規劃新的屯田區和牧場。城西建一座大型兵工廠，鑄造火炮、打造火銃、生產火藥，五年之後，這裡要有兩萬駐軍，五萬百姓，存糧夠吃三年。」
陳文煥愣住了。他管著別失八里的屯田和民政，城裡的情況他最清楚，別失八里現有人口不到三千，城牆四里，有的地段年久失修，牆頭上的垛口都塌了。
要建成張居正說的那樣，得花多少銀子、用多少人力，他算都不敢算。
「張大人，別失八里現有人口不到三千，要擴到五萬百姓，人從哪裡來？兩萬駐軍，兵從哪裡來？八里城牆，石頭從哪裡來？城西的兵工廠，工匠從哪裡來？」
張居正看了他一眼，語氣很平，但每一個字都落地有聲。
三月中旬，別失八里新城工程開工了。
第一項工程是城牆，新城牆要從四里擴到八里，高兩丈，底寬一丈五尺，頂寬一丈。
城牆用石塊壘成，石塊之間灌糯米漿，外面再包一層磚。石料從北山開採，磚從當地燒。
陳文煥領著兩千名軍屯兵和一千名民夫，分成三班，日夜輪流幹活，白天鑿石頭的叮噹聲和晚上火把的噼啪聲此起彼伏，人歇車不歇運石料的馬車一趟一趟地從北山跑回來，車廂里堆著大塊大塊的石頭，壓在木軌車道上吱呀吱呀地響。
張居正每月來一次，站在城牆上檢查進度，他走路不看景，只看活。