中共中央经反复研究后，于11月7日向全党发出《关于反对投降，挽救时局的指示》，强调形势严重，全党必须动员起来，反对投降分裂，挽救时局危机，全党中心任务是反对投降和内战，应痛击以何应钦为首的亲日派和内战挑拨者，并指出蒋介石还有抗日的可能，应尽量争取。11月9日，中共中央以朱德、彭德怀、叶挺、项英名义发出了致何应钦、白崇禧的《佳电》，驳斥了《酷电》的造谣诬蔑；揭露亲日派妄图“以内战代抗战，以投降代独立，以分裂代团结，以黑暗代光明”的险毒用心，例陈八路军、新四军数年来团结抗日、御敌保国、收复失地的事实，拒绝其要八路军、新四军开到黄河以北的无理命令；同时表示为了顾全团结抗战，可以将皖南新四军移到长江以北。电报发出第二天，叶挺前往上饶见顾祝同，交涉北移问题。1940年12月初至中旬，皖南新四军组织北上先遣队1700余人携重要资料分三批移往苏南北渡。1941年1月4日，新四军军部及所属部队共9000余人，在叶挺、项英率领下，分三个纵队北上，计划绕道茂林，由三溪、旌德、宁国、郎溪经苏南北渡。从5日开始，北上部队遭到敌优势兵力的袭击。9日，新四军于茂林地区被敌包围。10日上午，皖南新四军各部约5000人到达石井坑，被优势敌人包围，叶挺、项英一面构筑工事，控制制高点，休整部队待机突围；一面致电党中央，表示“上下一致，决心打到最后一人一枪”。12日，敌军5个师向我军合击，新四军指战员英勇奋战，坚守石井坑，待机突围。这天，中共中央决定新四军由叶挺、饶漱石负责领导，两次发来电报，指示“如有可能，似以突围出去分批东进或北进为有利”，“同时应注意与包围部队首长谈判”，“重庆方面，正在交涉，但你们不要指望，一定靠你们自己”。晚上，叶挺决定突围，一部分突破了敌军的包围圈。13日凌晨，新四军军部向东北方翻过一座大山，又遭到敌军重重包围，几次突围未果，损失很大，叶挺和饶漱石商定同敌军谈判。14日，叶挺给中共中央发出最后一次电报后，烧掉密码砸毁电台。为挽救危局，保全部队，下午4时，叶挺亲赴一○八师师部谈判，被敌扣押，新四军阵地旋被占领。至此，皖南事变结束。事变中，新四军除2000余人突围或在群众掩护下保存下来外，3000多名指战员牺牲，3700多人被俘，政治部主任袁国平牺牲，副军长项英、参谋长周子昆在转移中被叛徒杀害。17日，蒋介石发表命令和谈话，诬新四军为叛军，宣布取消番号，将叶挺交军法审判。至此，国民党把第二次反共高潮推向顶峰。中国共产党对这一暴行进行了猛烈反击。认为只有针锋相对的斗争，才能打退蒋介石的挑衅和进攻，否则不足以团结全国人民，团结本党本军。1月18日，中共中央发言人就皖南事变发表谈话，同时发表《关于皖南事变的指示》，谴责国民党抱着反共成见，不顾民族抗战大义，在“大敌当前困难益深之际”，进行反共摩擦和制造皖南事变的罪行；指出皖南事变“是抗战以来国共两党间，也是抗日民族统一战线内部空前的严重事变”，“歼灭皖南新四军之无耻罪行，不过是整个阴谋计划公开暴露之一部分，仅仅是亲日派阴谋家和反共顽固派以内战代抗战，以分裂代团结全部阴谋公开实行之开端”。“皖南事变及国民党的公开处理，在全国人民及全世界公正人士面前，暴露着国民党破坏抗战破坏团结的真面目”。中共呼吁全国一切爱国军民同胞以民族国家命运为重，打破少数亲日分子及民族败类的投降卖国的无耻阴谋，严整抗日阵容，坚持抗战到底。周恩来在重庆同国民党进行了针锋相对的斗争。1月17日晚上，周恩来得知国民政府军事委员会发布命令和谈话后，打电话向何应钦和张冲提出严重抗议。怒斥何应钦：“你们的行动，使亲者痛，仇者快，你们作了日寇想做而做不到的的事。你何应钦是中华民族的千古罪人!”当日深夜，周恩来亲笔题词：“为江南死难者致哀!”“千古奇冤，江南一叶，同室操戈，相煎何急？!”第二日刊登在重庆出版的《新华日报》上。18日下午，叶剑英起草《新四军皖南部队惨被围歼真相》文章，周恩来审阅后，以秘密传单形式散发，痛斥了国民党顽固派对新四军的诬蔑，揭露了事实的真相。全国人民义愤填膺，愤怒声讨国民党顽固派。爱国人士、民主党派、海外侨胞以及国际进步舆论也纷起谴责国民党顽固派制造内战的行径，同情和支持共产党的正义主张。宋庆龄、柳亚子、何香凝在香港发起抗议，三次致信蒋介石，要蒋“悬崖勒马”，“撤销剿共部署，解决联共方案，发展各种抗日实力，保障各种抗日党派”。国民党军队中爱国将领也反对蒋介石制造内战，冯玉祥大骂何应钦搞阴谋，“新四军抗日有功，妇孺皆知，此次被政府消灭，政府有何办法挽回人民的反对？”英美对皖南事变也不赞赏。国民党顽固派空前孤立。1月20日，中共中央革命军事委员会发布命令，任命陈毅为新四军代理军长，刘少奇为政治委员，张云逸为副军长，赖传珠为参谋长，邓子恢为政治部主任。新的军部于1月25日在苏北盐城宣告成立。由于共产党的坚决斗争及国内国际舆论的压力，蒋介石在1941年3月6日的国民参政会第二届会议上“保证”决不再有“剿共”的军事行动。14日，蒋介石约见周恩来，答应解决国共之间的若干问题。至此，以皖南事变为重心的国民党反动派的第二次反共高潮被彻底打退。
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