治理沙漠

一、水土流失与土地沙漠化

沙漠化作为一个生态问题是1977年联合国沙漠化会议以后才正式广泛采用，其内容为：“土地滋生生物潜力的削弱和破坏，最后导致类似沙漠情况，它是生态系统普遍恶化的一个方面，它削弱或破坏了生物的潜力。”由此可见，沙漠化与沙漠、戈壁不同，沙漠化不能抽调人为活动的实质，沙漠化的实质是人地关系矛盾造成生物或经济生产力下降与丧失，地表呈现类似沙漠景观的土地严重退化过程。沙漠化防治是人地关系相互协调，人与自然和谐相处，改善环境，土地生产力再恢复，经济可持续发展的过程。

水土流失导致了土地沙漠化，而土地沙漠化正是水土流失的危害之一。由于水力侵蚀和风力侵蚀造成了土地退化，丧失了生产能力，北方地区表现为土地沙化，南方地区表现为土地石化。土地沙漠化严重地影响着人类的生活和生存，是我国经济和社会发展的制约因素。

我国土地沙漠化的形势严峻。根据全国两次水土流失遥感调查成果对比分析，全国风力侵蚀面积由187．61万平方公里增加到190．67万平方公里，净增3．06万平方公里；同时，中度以上的侵蚀面积由94万平方公里，增加到112万平方公里，强度以上的侵蚀面积由66万平方公里，增加到87万平方公里。这说明沙漠化在扩展，侵蚀程度在加重，年均扩展3060平方公里；我国水土流失严重、生态恶化的趋势尚未得到有效遏制。

我国人均耕地少，耕地减少速度惊人。我国耕地资源总量大，居世界第4位，但人均耕地仅有0．1公顷，为世界人均耕地的45%，不到俄罗斯的1/8、美国的1/6、印度的2/3。东部沿海省份人均耕地更少，北京、天津、上海、浙江、福建和广东省人均耕地已低于0．05公顷的警戒线。1996年全国共有耕地1．3亿公顷，到2000年底，全国耕地减少为1．28亿公顷，年均减少45万公顷；其中由于水土流失，北方土地沙化、南方土地石化等原因，致使全国耕地以年均6．67万公顷的速度在减少。

二、对水土资源的不合理开发利用导致了土地沙漠化

土地沙漠化是在干旱半干旱及部分半湿润地区，人类不合理经济活动和脆弱生态环境相互作用造成的，是伴随着人类社会的产生而产生的。在干旱少雨、生态环境脆弱的西北地区，有水一片绿，无水一片黄，水是维持生态系统平衡的决定性因素。水土资源不合理开发利用是导致土地沙漠化扩展的主要原因，特别是在西北内陆河流域反映得更为突出。以新疆塔里木河为例，1972年以来，大西海子以下长期处于断流状态。根据1959年和1983年航片资料分析，24年间塔里木河干流区域沙漠化土地面积从66．2%上升到81．8%，其中流动沙丘等严重沙漠化土地上升了39%，下游土地沙漠化发展最为明显，上升了22%，人口、资源与环境的矛盾十分突出。

我国土地沙化的成因主要是干旱、少雨、风大、土壤疏松等自然因素，但人类不合理的开发建设活动是导致沙化不断扩展的主要原因，主要表现在以下几方面：

1．水资源不合理开发利用

一是盲目引水，扩大灌溉面积。塔里木河上游三源流（阿克苏河、叶尔羌河、和田河）人口和灌溉面积分别从1950年的156万人和34．8万公顷，增加到1998年的392万人和99．67万公顷，农业灌溉用水量从50多亿立方米增加到153亿立方米。

二是水资源浪费严重。西北地区大水漫灌，水资源浪费严重。全国农业灌溉平均定额为每亩580立方米，新疆、甘肃、内蒙古、青海灌溉定额高达每亩1000立方米左右，最高达每亩1400多立方米，浪费严重，同时导致土地盐碱化。

三是缺乏有效的统一管理。长期以来，黄河流域、塔里木河和黑河等内陆河流域，因受管理体制等因素的限制，在水资源合理开发利用方面不能发挥应有的作用。

四是忽视生态用水需求。在相当长时期内，水资源开发利用规划没有考虑生态对水资源的需求，由于水资源短缺，首先挤占的是生态用水，其结果是内陆河流域生态系统演变为：人工绿洲和沙漠化土地同时扩大，而处于两者之间的天然林地、草地、野生动物栖息地和水域在缩小。

2．草原垦殖和超载放牧，造成草原沙化、退化、盐碱化

西北地区草场面积大，同时，草场又是防风固沙的重要屏障。计划经济年代由于经济利益的驱动，受“以粮为纲”的影响，把一些草场开垦成耕地，耕种2～3年后，薄薄土层中的养分消耗殆尽，就撂荒了，如此发展，造成大面积草场退化、沙化。受“牲畜头数越多越好”的影响，盲目增加牲畜头数，据有关资料，我国牧区家畜由20世纪50年代的2900万头（只）发展到20世纪末的上亿头（只），掠夺式的经营导致草场严重超载过牧，许多地方超载3倍以上。草场面积因开垦和沙化破坏减少666万公顷，产草量下降了30～50%。内蒙古自治区沙化、退化草原达0．32亿公顷，占可利用草原面积的60%以上"para" label-module="para">

3．滥砍滥发，乱采滥挖，乱倒滥弃，植被破坏严重

西北地区广大农牧民的燃料以天然植物和畜粪为主，樵柴的方式大都是连根挖掘，地表植被遭受破坏。据内蒙古自治区鄂尔多斯市统计，全市每年砍伐沙蒿、沙柳等在50万t以上，在过去的20多年中，因滥樵而沙化的草场面积达2000多平方公里。另一方面，农牧民为了增加经济收入，大肆采挖发菜、甘草、麻黄、肉苁蓉等天然资源植物，甘肃省1994年挖甘草破坏草场面积达670平方公里，内蒙古1993年至1996年由于搂发菜破坏草场12．7万平方公里，其中4000多平方公里成为严重沙化草场。

公路、铁路、工矿企业及城镇建设等开发建设项目，到处开挖，乱倒滥弃，未能依法采取有效防治水土流失措施，导致地表植被破坏，以及大量的地表裸露，都是造成土地沙漠化的重要原因。

人类对水土资源的不合理开发利用，导致水资源紧缺——河水断流——地下水位下降——植被衰败——土地沙漠化发展，这是惨痛的教训！

一、防治土地沙漠化关键在于合理开发利用水土资源

水是西北地区人类生存和社会经济发展的最基本条件，水资源对经济结构与生产力布局和发展规模起着决定性作用，只有首先解决水的问题，才能实现广大群众脱贫致富、经济社会可持续发展和生态改善。

多年来我国防治土地沙漠化工作以水土资源为前提，优化水资源配置，采取综合措施，科学防治，走出了路子，积累了经验，取得了成效。

1．西北地区水资源状况

西北地区是我国土地沙漠化集中分布的地区，也是我国水资源最为紧缺的地区，缺水是其主要特征。西北大部分地区年降雨量在250mm以下，年蒸发量在1000～2800mm之间。根据《西北地区水资源开发利用规划》成果，西北地区水资源总量1563亿立方米，可供维持人类生存利用的水资源量1071亿立方米，其中地下水可利用量为134亿立方米。维持天然生态系统需水量为271亿立方米，可供生活和生产发展利用的水资源量为800亿立方米。现状生态用水短缺21．6亿立方米，生活和生产缺水量47亿立方米。到2010年，在大力节水的前提下生活和生产发展需水量将达到853亿立方米，缺水矛盾十分突出。

2．水利防治土地沙漠化的成功实践

一是优化水资源配置，合理安排生态用水。黄河、黑河、塔里木河调水成功，谱写了绿色颂歌，充分体现了水是生态的命脉和生态建设的根本；说明恢复生态、建设生态首先要解决水的问题，而不是其他。

二是以水为龙头，采取综合措施防治土地沙漠化。我国北方地区的水库、灌区、机井等各类大中小水利工程，如颗颗明珠，镶嵌在祖国的大地上，滋润着林草植被，灌溉着沃野良田，改造着沙化土地，生机盎然的绿洲挺立在沙漠戈壁之中，遏制着土地沙漠化扩展，改善了环境，帮助群众脱贫致富，发展了地方经济。

20世纪80年代初期，水利部将长城沿线的水蚀、风蚀交错区（即农牧交错区）部分地区的40多个县列为水土流失的重点防治范围，包括毛乌素沙漠南缘和浑善达克沙地边缘的地区，范围达20万公顷，开展了连续、集中、大规模的综合治理。20世纪90年代以来，在黄土高原地区、海河流域上游、辽河流域中上游水土流失严重地区，部署了水土流失重点治理工程，涉及310个县，改善了这些地区的生态环境，有效地遏制了沙化扩展。在防治土地沙漠化工作中，我们坚持因地制宜，发挥以水治沙的优势，综合治理。

——在水蚀、风蚀交错区和绿洲边缘地区，采取打井、渠系配套，建设小型水利工程"para" label-module="para">

——在沙漠边缘的沙丘起伏区，采取引水拉沙、治沙造田等措施改良沙丘，改造沙滩地，适度建设基本农田。特别是在干旱缺水地区，大力推广草木犀、紫花苜蓿、沙棘、柠条、沙柳、沙打旺、油松、刺槐等。

——在黄土高原、海河流域上游、辽河流域中上游等地区以小流域为单元，山水田林路综合治理，退耕还林还草，封山禁牧，发展高效农牧业。

——在京津风沙源治理工程中，突出抓生态水源及节水配套工程建设，抓小流域治理、灌溉草库伦建设和生态移民工程。

三是加强预防保护，遏制沙漠化扩展。根据《水土保持法》的规定，实行预防为主、保护优先的方针，在风力侵蚀地区加强预防监督和植被恢复保护工作。首先是建立健全法规体系，依法对风沙区开发建设活动进行监督管理。其次是认真落实开发建设项目水土保持方案报告制度和“三同时”制度。西部大开发重大工程如西气东输、青藏铁路以及石油、煤炭的开发，都执行了水土保持方案报告制度，落实防治措施。

3．水土保持综合防治土地沙漠化取得明显成效

多年来，水土流失重点防治工程坚持山水田林路统一规划，工程措施、林草生物措施和农业技术措施科学配置，综合治理，以小型水利水保工程为重点，以实现风沙区广大农牧民脱贫致富为目标，建设高标准基本农田和灌溉草场，发展高效农牧业，促进大面积退耕和封育保护。

一是局部地区取得明显成效，遏制和减弱了土地沙漠化南侵东移。如陕西榆林市坚持以水为中心的综合措施防沙治沙，57．33万公顷荒沙荒丘，有40万公顷得到固定和半固定，生态得到改善，使该地区的土地沙漠化以每年1．62%的速度在缩小（全国土地沙漠化以1．39%的速度在扩大）。

二是改善了风沙区生态环境。如内蒙古库伦旗重点治理区，坚持以小流域为单元综合治理，林草覆盖率由治理前的15%提高到治理后的60%；全旗林木覆盖率提高了7．5个百分点。

三是改善了生产和生活条件，促进了经济发展。内蒙古乌审旗，过去是荒山秃岭，沙丘连绵，植被稀疏，风沙干旱等自然灾害频繁，人均收入300元左右，人均粮食330kg，通过综合治理，农业生产条件得到显著改善，治理区人均收入增加到1900元，人均粮食达到1300kg，土壤侵蚀减少80%以上，脱贫达到90%以上。

二、与时俱进，开拓创新，依靠生态修复，加快综合防治进度

加快北方风蚀区水土流失防治步伐，遏制土地沙漠化扩展，是实现我国经济社会可持续发展、改善京津地区生态环境、实现中国政府承诺2008年“绿色奥运”的迫切要求。

防治土地沙漠化工作综合性和技术性比较强，涉及面广，难度大。要根据风沙区自然、社会、经济条件以及土地沙化成因，科学地总结长期以来防沙治沙的实践经验，同时要与时俱进，开拓创新，以水土资源承载能力为前提，合理开发利用水土资源为中心，综合防治土地沙漠化。

1．明确指导思想

树立人与自然和谐相处的思想，减少人对自然的过度干扰与侵害。突出生态，保护生态就是保护生产力，建设生态就是发展生产力。做好水土资源的持续利用，促进经济社会的持续发展。

2．坚持以水资源承载能力为前提

在干旱风沙区“有水一片绿，无水一片黄”，水资源承载能力决定了所在区域生态系统的承载能力。因此，要优化水资源配置，合理开发、节约和保护水资源，把生态用水纳入水资源规划范围，强化水资源的统一管理。

生态用水的提出是认识上的飞跃和理论上的突破。要统筹兼顾生态、生活和生产用水。要以水定林草，以水定发展。在草原，要以水定草，以草定畜。

3．坚持统一规划，综合治理，突出重点

要坚持山（沙）水田林路统一规划，综合治理，综合开发；坚持工程措施、林草生物措施和农业技术措施因地制宜、科学配置；坚持生态效益、经济效益和社会效益统筹兼顾，相得益彰；坚持妥善处理生态、生产和生活三者之间的关系。目前防治土地沙漠化的重点是在水蚀风蚀交错区，即沿长城内外到新疆一带，其面积为26万平方公里。

4．既要依靠人工治理，还要依靠生态自我修复能力

在进一步加大人工治理的同时，还必须依靠生态的自我修复能力，加快进度，这是水土保持生态建设思路的重大调整。内蒙古自治区乌兰察布盟从1994年实施“进一退二还三”战略，陕西吴旗县从1998年实施“封山禁牧、舍饲养羊”政策，进行了积极的探索，效果明显，水利部及时发文总结推广这一经验。2002年，从陕西省的延安、榆林，到内蒙古自治区的鄂尔多斯，再到河北省的张家口地区，大范围实施了封禁治理措施，并在较短时期内取得了明显成效。目前，黄土高原、塞外坝上、风沙线上和内蒙古草原到处披上了绿装，焕发出了生机，这是单纯依靠人工治理所不可比拟的。

实施生态修复，必须坚持保护优先，给林草以休养生息的机会，从而恢复保护植被，增加地面覆盖，达到减少水土流失、防风固沙目的，从这几年的实践经验看，有以下几个重要环节：

一是退耕还林、以粮代赈，这是生态修复工作的突破口。

二是封山禁牧、舍饲养畜，这是生态修复工作的关键措施。

三是综合治理、以小促大，这是生态修复工作的根本保障。

四是科技提升、调整结构，这是生态修复工作中心环节。

五是群众致富、持续发展，这是生态修复工作的目的。

5．实施分区防治战略

针对风蚀地区自然、经济社会条件及风沙成因，将其划分为不宜治理区和宜治理区，突出重点，区别对待。

一是对于沙漠、戈壁和极度干旱区，目前是不宜治理的，重点是预防保护为主，最大限度地减少人为破坏。

二是对于沙区、沙漠绿洲等，以合理开发利用水资源为前提，因地制宜地以草先行，草灌为主，草灌乔混交开展生态修复工程，并辅以农牧业建设。

三是对于沙化、退化草原地区，重点是实施以水定草、草畜平衡、围栏封育、划区轮牧、舍饲和半舍饲，同时发展草库伦，建设高产优质的灌溉饲草料地，以1∶20～1∶40的比例恢复、保护和改善草原植被，“建设一小块、保护一大片”，给草原以休养生息机会，达到自然修复的目的。

四是对于农牧交错区，因地制宜地开展水土流失重点防治工程。

6．搞好体制创新、机制创新和科技创新

防治土地沙漠化涉及水利、林业、畜牧业等行业，与区域社会经济发展战略布局、农村产业结构调整等方面关系密切，包括工程措施与非工程措施等，必须在政府领导下，以水土保持生态建设为载体，统一规划，有关部门各投其资，各负其责，各记其功，齐心协力搞好生态建设。

机制创新，调动社会各方面防沙治沙的积极性。要制定优惠政策，按照“谁治理、谁管护、谁受益”的原则，建立调动群众防沙治沙积极性的新机制。要通过改革，把畜牧业生产方式由重数量、重眼前利益，转变到重效益，实现可持续发展的路子上来。

防治土地沙漠化必须依靠科技，推广目前比较成熟的防沙固沙、草地治理和小流域综合治理技术。同时要研究推广适合干旱半干旱沙地的优良树草种，研究沙区水沙资源开发利用及节水技术，确保林草成活率，提高水资源利用效率，提高防治效果。

积极推广免耕、留茬、秸秆还田覆盖和轮作等水土保持耕作技术，增加农地覆盖，这是防治沙尘暴和土地沙化的有效措施。同时，大力推广引洪淤地、引水拉沙造地技术，治沙造田，围绕井、渠、田、路建设防风固沙林网，达到控制风沙沙源与水土流失的目的。

要尊重科学，遵循自然规律；尊重市场，遵循经济规律；尊重群众，遵循人民群众创造规律。要妥善处理生态、生产和生活三者之间的关系。做好水土资源的持续利用，支持经济社会的持续发展。2100433B

我国土地沙漠化的形势严峻，水土资源不合理开发利用是导致土地沙漠化扩展的主要原因。防治土地沙漠化的关键在于合理开发利用水土资源，依靠生态自我修复能力，实施分区防治战略，搞好体制创新、机制创新和科技创新，加快综合防治土地沙漠化的进度。

关键词：水土资源 沙漠化综合防治 水土保持

我国是一个水、旱、风沙灾害频繁发生的国家。1998年长江、松花江、嫩江的洪涝灾害，2002年秦岭和一些省的局部地方的特大暴雨、洪水袭击；2000年以来的沙尘暴肆虐；1999～2001年连续3年北方地区的干旱，等等，一系列的灾害给全国人民上了一次又一次生动而痛苦的教育课。水土流失严重、生态恶化的状况，引起了广大干部和群众的广泛关注，尤其是沙尘暴和土地沙漠化问题已成为国内外关注的热点。

本书是《水力综合治沙技术与实践》一书的姊妹篇。全书共分七章。主要介绍：沙区多管井的规划及其塑料多管井的构造与成井技术；陕北风沙草滩区地下水动态；不同土体构型风沙土中水肥的迁移、吸收与供应特征；水力综合治沙效益评价的指标体系与评价方法。

本书主要供从事治理沙漠的基层工作人员和科技人员使用，也可供水利、农业等专业人员和有关院校师生参考。

探讨荒漠化扩展的主要原因是人类的不合理活动，干旱缺水、植被稀少、风力助推作用。因此，如果能从缓解水资源短缺、增加荒漠区地表植被、降低风力助推作用等方面寻找突破口，沙漠治理就能迎刃而解。

以水治沙

以水治沙法是指通过对当地水资源的合理利用和采取调水措施引水以解决荒漠地区水资源不足，达到治理沙漠的目的。因为即使是在沙漠，有水的地方就会有绿洲出现。因此，水对于沙漠治理的效果来说，是一个很关键的因素，必须充分利用或调配好荒漠地区的水资源。

以水治沙法包括以下几个途径：

①充分利用好北方荒漠区的季节性水资源。在新疆北部、内蒙等地区，冬季雨雪资源丰富，可以通过修筑沙漠水库，修建地下暗渠等方式，将冬天的雪水保留在沙库内，以提高地下水位，需要时又可抽取出来利用。

②寻找地下水资源。由于地势、海拔不同等因素，有些地方有较丰富的地下水，我们应当充分合理地使用当地的有限资源，以解决人畜，植物的应急用水。

③南水北调工程。调取长江之水灌溉黄河下游土地，而黄河之水又用来解决内蒙之干旱。目前中国在南水北调工程上虽然以取得初步成效，但还应加大投入，尽快解决旱涝不均的状况。并在黄河上游逐级修筑畜水水库，提高水位，扩大库容量，修筑水的提升泵站，使广袤的沙漠尽可能多地得到水的滋润。让沙漠变粮仓，我看也不是梦。

④引渤入疆工程。2010年11月5日，在“陆海统筹海水西调高峰论坛”上有专家提出通过修建防渗渠道，将渤海淡化之后的海水引入新疆，通过大量海水填充沙漠中的干盐湖、咸水湖和封闭的构造盆地，形成人造海水河、湖，从而镇压沙漠的建议。该项目全程涵盖中国西部的八大沙漠，本人认为，该工程如果得以成功实施，不仅会对荒漠绿化工作起到很大促进作用，而且引入的海水在夏季大量蒸发后，形成的水汽与入侵的夏季风相叠加，可以增加西北沙漠及周边地区的降水总量与几率，从而对这些地区的生态环境起到持久的改善作用。

以沙治沙

以沙治沙法是指在治理沙漠过程中，通过采取一定的方式和手段，将沙漠砂石加以利用，从量上减少沙漠化的危害，从而达到治沙的目的。

沙漠沙石利用的主要途径有：

①利用沙漠石英砂制备烧结砖。郝成伟，吴伯麟，杨云涛等通过对利用粉煤灰和沙漠石英砂为主要原料制备烧结砖的研究表明:用该法制得的烧结砖抗压强度达到了19.56MPa，满足国家标准对MU15级烧结砖的要求，具备很好的经济和社会效益。

②利用沙漠细砂生产泡沫混凝土。宋旭辉，侯文虎，杨树新等通过对利用沙漠细砂生产泡沫混凝土的研究表明:直接利用沙漠细砂、普通水泥、发泡剂等材料生产泡沫混凝土，产品的各项指标均能达到国家规定的指标要求，再与一些材料复合制作建筑砖块，可以达到国家三步节能要求，在沙漠资源丰富的地区可以实现变“废”为宝。

以沙治沙法在沙漠治理中有两方面的优势:一方面通过用砂石制砖、生产混凝土等方法，可以减少沙漠沙石的量和产生经济效益;另一方面，通过对制成的砖块和混凝土加以利用，在沙漠地区堆造一道道沙障，以减缓荒漠化过程中风力助推的作用。

抽沙治沙

抽沙治沙法是指将沙漠砂石压制成的沙砖运往中国南方，运用在建设工程上，从而减少部分沙源，实现沙漠治理的目的。

一方面，南方在建筑建设上需要大量砖块。目前制砖材料主要是从江里淘沙、挖掘大片土地来获取的，这就毁坏大片农田，使得土地荒漠化;江里过度淘沙，造成江堤垮塌，危及人民生命财产的安全。另一方面，改革开放以来，中国逐步由农业大国转化为工业化国家，人口也逐步城镇化，产生的工业和生活垃圾也与日俱增，难以消化，垃圾的排放不仅占用了大量土地，而且使很多河、湖水环境受到污染。南方为了城镇清淤和改善水环境，投入了大量的人力财力，然而效果总是不如人意。因为城镇清淤，不论是将污泥挖起来或是搅成污水排出去，都只不过是将污染源挪个地方，没有从根本上解决问题，反而造成再污染，如果将清淤的河湖之泥和生活垃圾中分类出来的有机肥料运往北方沙漠之中，让它与沙土中和，治沙保水，以改善土壤的结构，便可为沙漠绿化创造有利条件。

抽沙治沙法将危害北方的沙调往南方，让它变害为宝，既解决了北方沙漠化问题，又使得南方生态环境污染免遭破坏，可谓一举多得。 2100433B