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中国沙漠, 2025, 45(3): 11-20 doi: 10.7522/j.issn.1000-694X.2025.00080

“三北”工程科学治沙： 理念、技术与成效

崔桂鹏,1,2,3, 高攀1,2, 孔维远1,2,3, 崔梦淳1,2, 卢琦,1,2,3

1.中国林业科学研究院生态保护与修复研究所，北京 100091

2.中国林业科学研究院荒漠化研究所，北京 100091

3.三北工程研究院，北京 100091

Combating desertification in the Great Green Wall Project： scientific concepts， technologies， and achievements

Cui Guipeng,1,2,3, Gao Pan1,2, Kong Weiyuan1,2,3, Cui Mengchun1,2, Lu Qi,1,2,3

1.Institute of Ecological Conservation and Restoration，Chinese Academy of Forestry，Beijing 100091，China

2.Institute of Desertification Studies，Chinese Academy of Forestry，Beijing 100091，China

3.Institute of Great Green Wall，Beijing 100091，China

通讯作者: 卢琦（E-mail： luqi@caf.ac.cn）

收稿日期: 2025-04-24   修回日期: 2025-05-07  

基金资助: 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目.  CAFYBB2024MC020.  CAFYBB2024ZA002.  CAFYBB2023ZA008-06
国家林业和草原局揭榜挂帅项目.  202401
科学技术部科技基础资源调查专项项目.  2022FY202300

Received: 2025-04-24   Revised: 2025-05-07  

作者简介 About authors

崔桂鹏（1987—），男，山东潍坊人，副研究员，研究方向为自然地理学E-mail：cuigp@caf.ac.cn , E-mail：cuigp@caf.ac.cn

摘要

“三北”工程在防沙治沙领域取得了举世瞩目的成就，有效遏制生态恶化，形成国际领先的“中国方案”。其成功的核心在于始终坚持并不断深化的科学治沙战略。本文系统梳理并归纳“三北”工程科学治沙的变革历程与核心内涵，指出主要体现在“三个深化”：理念深化，从生存抗争向“人与自然和谐共生”“以水定绿”等科学理念转变，强调系统治理与可持续性；技术深化，科技创新贯穿始终，从传统方式发展到集成遥感、大数据、节水灌溉、优良种质、生物固沙及智能化装备的“科技治沙2.0”新阶段，提升了治理精准度与效率；成效深化，从单一生态恢复拓展至生态、经济、社会效益协同提升与科学评估体系完善。“三北”工程的科学治沙实践，为中国乃至全球干旱半干旱地区生态修复与可持续发展提供了宝贵经验和中国智慧。本文为建设绿色“三北”、生态“三北”、美丽“三北”和幸福“三北”提出了针对性的建议，供决策参考。

关键词： 荒漠化防治 ; 生态修复 ; “三北”工程 ; 科学治沙

Abstract

The Great Green Wall project （GGWP） has achieved remarkable accomplishments in combating desertification， effectively curbing ecological degradation and establishing an internationally leading “Chinese model.” The key to its success lies in China’s persistent and continually deepening science-based strategies for combating desertification. This paper systematically reviews and summarizes the transformative process and core connotations of scientific sand control in the GGWP. The main advances are reflected in three deepening aspects： （1） Conceptual deepening： Shifting from a struggle for survival to scientific concepts such as “harmonious coexistence between humanity and nature” and “greening according to water availability，” with an emphasis on systematic governance and sustainability. （2） Technological deepening： Technological innovation has played a vital role throughout， evolving from traditional methods to a new stage of “Technology-Driven Combating Desertification 2.0，” integrating remote sensing， big data， water-saving irrigation， superior germplasm， biological sand fixation， and intelligent equipment， thus increasing precision and efficiency. （3） Effectiveness deepening： Progressing from single-target ecological restoration to the coordinated improvement of ecological， economic， and social benefits， along with the establishment of a comprehensive scientific evaluation system. The scientific practices of combating desertification in the GGWP provide invaluable experience and Chinese wisdom for ecological restoration and sustainable development in arid and semi-arid regions， both in China and worldwide. This paper also offers targeted recommendations for building a greener， more ecological， more beautiful， and happier “Three Norths，” serving as a reference for policy-making.

Keywords： combating desertification ; ecological restoration ; Great Green Wall Project ; scientific desertification control

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崔桂鹏, 高攀, 孔维远, 崔梦淳, 卢琦. “三北”工程科学治沙： 理念、技术与成效. 中国沙漠[J], 2025, 45(3): 11-20 doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2025.00080

Cui Guipeng, Gao Pan, Kong Weiyuan, Cui Mengchun, Lu Qi. Combating desertification in the Great Green Wall Project： scientific concepts， technologies， and achievements. Journal of Desert Research[J], 2025, 45(3): 11-20 doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2025.00080

0 引言

1978年，中国启动了宏大的“三北”工程，核心战略任务是防沙治沙，旨在通过植被建设，保障区域内农田、村镇、交通等关乎国计民生的基础设施安全与人民群众的生存发展环境。历经47年不懈奋斗，“三北”工程不仅取得了举世瞩目的生态与社会经济效益，有效遏制了区域生态环境的恶化趋势，更探索并形成了具有国际领先水平的防沙治沙“中国方案”。

“三北”工程六期三大标志性战役打响两年来，已初步取得标志性成果：新疆塔克拉玛干沙漠全线锁边合龙，科尔沁沙地正在恢复昔日的草原风光，联防联治、机械治沙、以路治沙、光伏+治沙等新技术、新模式、新思路逐渐示范推广，治沙新材料、新装备得到快速研发。新理念、新技术的应用使得科技治沙进入2.0时代，更强调以系统科学思想为指导，综合运用遥感监测、大数据分析、人工智能、生物技术、新材料科学等多学科交叉手段，实现从宏观规划到微观治理的精准化、智能化和可持续化，注重沙区生态系统结构与功能的整体提升以及人与自然的和谐共生。

“三北”工程的辉煌成就，归功于中国坚定不移的科学治沙实践。科技力量贯穿防沙治沙的全过程，驱动了治理理念的革新、治理技术的创新、治理成效的飞跃，担当了加速器和催化剂的关键角色。本文将中国科学治沙的核心变革概括为“三个深化”：理念深化、技术深化、成效深化。

1 理念深化

中国科学治沙的变革历程首先体现在指导防沙治沙理念的深化方面：在治理思路方面从单一植被建设扩展为全域生态修复、多要素一体化治理；在治理范畴方面从单一的“治”革新为“养防治用”兼顾、从“皮”“毛”分治转型为“皮”“毛”兼治、从被动施治转变为主动攻坚克难；在治理愿景方面从求生存升级为求发展、求美丽、求幸福，推广基于自然的解决方案的同时开始强化“保护也是治理”的理念，在系统治理理念和共同体理念下开展山水林田湖草沙一体化保护与修复。

1.1　扩展治理思路

1.1.1　从单一植被建设转变为生态系统修复

“三北”工程防沙治沙通过推广草方格等治沙工程，防止中国北方地区沙害的进一步增加［1］。当时中国的荒漠化防治技术多为相对独立的生物措施、工程措施和化学措施，以防护林营建、增加地表植被盖度等单一植被构建为主要治理措施［2］。近年来，随着“三北”工程六期工程区范围进一步扩大，治沙理念也由单一的植被建设转型升级为基于自然的全域生态修复：通过跨省区联防联治的工作机制、跨部门合作及多规合一的生态治理措施等来推动荒漠化国土空间的一体化生态保护修复，从而全面提升林草湿荒生态系统质量［3］。

1.1.2　从单一要素治理转变为多要素一体化治理

山水林田湖草沙是生命共同体的理念逐渐被贯彻到防沙治沙实践中。从2013年“山水林田湖是一个生命共同体”的“五位一体”理念的提出，到2017年将“草”统筹至“山水林田湖草”系统治理的“六位一体”；再到2020年明确提出“统筹推进山水林田湖草沙综合治理、系统治理、源头治理”，标志着“七位一体”的“山水林田湖草沙”系统治理、综合治理的生态修复新理念的成型。科学治沙从过去的单一要素治理（如沙患、水患、盐患）逐渐转型为多要素（沙-水-盐）一体化治理；从部分要素一体化治理逐渐升级为全要素一体化治理［4］，统筹植被建设、防沙治沙、水土保持、草原修复、湿地保护、矿山修复等综合治理。

1.2　革新治理范畴
1.2.1　从单一的“治”转型为“养防治用”

在20世纪科学治沙的探索阶段，侧重于“治”沙害，且重前期治理而轻后期管理，很容易导致“二次沙化”。1984年，钱学森［5］提出了“沙产业”的理论构想，建议大力发展知识密集型沙产业，自此“用”沙的理念开始逐步成型。随着沙产业的逐步发展，防沙治沙逐渐从被动的治理转变为积极的开发与利用［6］。2023年，“三北”工程建设进入巩固成果、攻坚克难的新阶段，养沙、防沙、治沙和用沙4个环节开始贯通，形成耦合一体化治沙的新思路。科学治沙的范畴逐步转型为“养防治用”（养护、预防、治理、利用）兼顾：针对原生沙漠、沙地、戈壁等自然生态系统，规划重点“养护”（保护）区域；针对处于“亚健康”状态区域，以“防”为主，预防潜在荒漠化、沙化；针对呈现“病态”的区域，科学推进荒漠化重点区域治理、减缓其恶化程度与人工修复；针对可开发利用的区域，坚持“高投入、高产出、高效率、高效益”原则，管好用好沙区有限资源［4］。在河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战中，冯益明等［7］将其划分为河西走廊东段荒漠化防治区、敦煌盆地绿洲阻固沙区、河西走廊中西段绿洲防护与山地水源涵养区、库姆塔格沙漠-罗布泊风蚀尘源控制区、塔克拉玛干沙漠南缘防风阻沙区等8个类型，实践“养防治用”科学治沙理念。

此外，针对防治措施的生态效应评价、防治区域的生态系统稳定性评估及其碳汇潜力等“评”的理念近年来也逐步被纳入科学治沙体系［4，8-11］。针对荒漠和荒漠化地区，需定期开展荒漠生态系统质量、功能、服务评估，未来开展生态服务与价值量核算等可能成为科学治沙成效考量的重要环节。一荒四“制”与定期评估是中国荒漠化防治的战略选择。

1.2.2　从“皮”“毛”分治转型为“皮”“毛”兼治

在“山水林田湖草沙”七类要素体系中，代表土地基础承载功能（“皮”）的“山水湖沙”要素和维系土地生产功能（“毛”）属性的“林田草”要素因分属不同行业管理，在防沙治沙及生态建设中长期存在“皮”“毛”要素治理割裂现象。近年来，随着生态文明建设理念的深化及“山水林田湖草沙”全域治理、综合治理、系统治理等理念的革新，在“三北”等重要生态工程建设的空间布局中，逐步形成了“皮”“毛”兼治的系统治理理念：一是强化“皮”要素的生态安全屏障构建，统筹山水湖沙要素的系统性保护修复；二是推进“毛”要素内部跨行业协同发展，实现林业和草原、农业行业之间“林田草”高质量一体化发展；三是构建“皮”“毛”要素协同配置机制，依据土地承载力阈值，科学开展林草植被建设与生产活动等优化配置，实施“以水定绿”“以水定产”等［4，12］。在统筹上述七类自然地理要素的基础上，依据“皮”的自然禀赋条件差异，科学配置林草建设和农业等“毛”的生产活动，从而实现“皮”“毛”兼治。

1.2.3　从被动施治转型为主动攻坚克难

20世纪“三北”等防沙治沙工程启动之初，旨在应对荒漠化地区日趋严重的危害和水土流失等灾害，属于“被动施治”型。进入21世纪，“三北”地区生态建设逐步实现了由“沙逼人退”到“人逼沙退”的历史性转变。在2023年召开的加强荒漠化综合防治和推进“三北”等重点生态工程建设座谈会上，开始部署实施“三北”工程“三大战役”攻坚行动——黄河“几字弯”攻坚战、科尔沁和浑善达克两大沙地歼灭战以及河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战，标志着中国荒漠化防治在治理逻辑上从被动应急响应向主动战略攻坚转型，从而构建集生态屏障、经济廊道、文化传承于一体的北疆绿色长城。

1.3　升级治理愿景
1.3.1　从求生存转变为求发展、求美丽、求幸福

在荒漠化防治初期，全民向沙漠进军、发动群众治沙，治理目标主要围绕改善沙区人民的基本生存条件，服务生产、生活。随着国家要求把生态文明建设融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程，科学治沙的目标也从优化生态系统结构与功能转向提升人类生态福祉：由中央统筹、区域协同推进，落实生态治理的同时改善民生条件，求发展、求美丽、求幸福。一方面，所实施的荒漠化防治措施总体上需考虑未来区域社会经济发展，有益社会进步及民生福祉；另一方面，所制定的荒漠化地区可持续发展规划要贯穿荒漠化防治这条主线。其中，尤其关注边疆地区、民族地区的居民生计以及文化传统，调和各类人群对荒漠生态系统不同层面的需求，使荒漠生态系统能够长期、稳定地给人民带来普惠的民生福祉［2］。沙区生态建设既保障生态安全，又带动区域绿色发展；既解决生态问题，也解决民生问题，最终实现区域高质量一体化协同绿色发展。

1.3.2　推广基于自然的解决方案，强化“保护也是治理”的理念

在实践中，因受到荒漠化所带来的显著危害和损失影响，常存在泛化荒漠化的现象，消灭荒漠/沙漠的呼声也屡见不鲜。2021年，《IUCN基于自然的解决方案全球标准》《IUCN基于自然的解决方案全球标准使用指南》发布，倡导依靠自然力量和基于生态系统的方法，应对气候变化所带来的各类挑战。近年来，中国新时期生态文明建设理念坚持节约优先、保护优先、自然恢复为主，与基于自然的解决方案（NbS）高度契合。随着NbS理念在荒漠化防治领域的逐步推广，“保护也是治理”的理念逐步成型：优先保护原生荒漠，趋利避害因害设防，防止过度治理［4，13］。其中，在地质历史时期形成的原生沙漠、沙地、戈壁等，属于荒漠生态系统，是重要的生态资产，重点在于科学规划并保护其自然禀赋及资源，减少人类活动扰动，不使其侵袭内部绿洲和向外围扩展。设立自然保护区、沙化土地封禁保护区、国家沙漠公园等都是行之有效的措施。而对于主要因人类活动形成的荒漠化土地，在适度人工干预下，充分借助自然力，逐步恢复生态系统至其未受干扰的原生状态，亦是尊重自然、顺应自然、保护自然理念的具体体现。以荒漠化区域高质量发展为总目标，不能抱着人定胜天的思想追求大面积、高密度、高固碳量、高产值的国土绿化效果，而需要强调较长时间尺度下荒漠生态系统的多样性、稳定性、适应性、可持续性，达到优化国家生态安全屏障体系的目的［2］。增进民生福祉的同时，实现人沙和谐。

2 技术深化

2.1　保护与利用

传统的治沙思路往往侧重于对沙化土地的“征服”与改造，而现代科学治沙则更加强调对现有生态系统的保护，并在此基础上探索可持续的资源利用模式，实现生态效益与经济效益的统一［13-14］。

2.1.1　封禁保护

封禁保护作为一项基础性且成本效益较高的措施，在中国防沙治沙中扮演着重要角色。通过设立围栏、限制放牧和樵采等人为活动，为退化的沙地生态系统提供休养生息的机会。研究表明，在内蒙古等典型区域，封禁保护实施后，干旱典型草原和荒漠草原中土壤养分积累显著，在调节生态系统服务方面发挥着重要作用［15］。这种封禁保护策略，可以减少对脆弱生态环境的干扰，激发植被的自然演替潜力，促进土壤结构的改善和生物多样性的恢复［16］。在降水条件相对适宜的区域，封禁保护能够有效启动生态系统的正向演替过程，为后续更积极的治理措施打下良好基础，是“人退沙（草）进”理念的直接体现。

2.1.2　新能源与治沙结合

沙区具有光热条件好、土地价格低等优势，将光伏等新能源开发与防沙治沙相结合，形成“光伏+治沙”模式，探索了荒漠土地资源的多重利用和价值提升。板上发电、板下修复、板间种植、治沙改土、产业带动的光伏治沙模式已在乌兰布和、库布齐、腾格里等沙漠得到成功实践［17］。研究表明，光伏阵列能够有效遮蔽阳光、调节热平衡、削弱风力，光伏板的集雨效应能够促进植物生长，为板下植被的生长创造了有利的微环境［18］。同时，清洗光伏板的水资源也可用于植被恢复。这种模式不仅贡献了清洁能源、解决了中国光伏产业产能过剩的困境［19］，还直接推动了沙地的生态修复和改良，并通过种植耐阴药材、牧草等发展“板下经济”，形成了能源、生态、经济多赢的局面［20］。另外，大型风电场的建设需要广阔的土地，选址于沙区可以减少对耕地或生态敏感区的占用，因此风力发电也是潜在的新能源+治沙结合点。探索风电场区域的生态管理和综合利用模式，是未来的发展方向之一。

需要指出的是，在荒漠与荒漠化地区开展新能源+治沙需谨慎规划。例如，光伏产业本身并不具有治沙功能，需要合适的固沙措施配套，否则已治理的沙地可能再次沙化［2］。基础设施和道路建设本身会对局部地表和生态系统产生扰动，因此在项目规划、建设和运营过程中，必须同步实施严格的生态保护和修复措施，将负面影响降至最低［21］，实现能源开发与区域生态环境的和谐共存。

2.1.3　发展生态产业

将发展沙区生态产业与防沙治沙工作相结合，立足沙区特有的光、热、土地及生物资源，发展适应性强、附加值高的生态产业，建立政府规制与市场激励的耦合机制，实现荒漠化防治的正向循环，是变沙害为沙利、实现可持续发展的关键［6］。几十年来，通过科技赋能和系统规划，沙区生态产业得到了长足发展，为干旱地区可持续发展提供了重要路径，具体实践包括：一是大力发展肉苁蓉、锁阳、甘草、沙棘、酿酒葡萄等沙生经济植物产业，例如内蒙古阿拉善盟把肉苁蓉产业打造成样本产业，实现了产业与生态的相互促进［22］；二是开发沙区生态旅游，利用独特沙漠地貌、治沙成果及民族文化吸引游客，例如宁夏沙坡头成功打造“星星的故乡”品牌［23］；三是推广林下经济与复合经营，在适宜的治沙林地开展林下种养，优化土地利用效率与综合收益，例如赤峰市喀喇沁旗大力发展以林药、林菌模式为主的林下经济，2023年全旗林业总产值达20亿元［24］。这些多元化的生态产业不仅改善了当地居民收入，也为治沙事业的持续推进提供了重要的经济支撑。

2.2　预防与治理
2.2.1　低覆盖度治沙

针对干旱半干旱地区水分极其有限的核心制约因素，中国治沙界对过去部分地区盲目追求高密度、高覆盖度“人定胜天”式造林模式的反思与修正，深刻认识到植被配置必须与当地水资源承载力相匹配，提出了“低覆盖度治沙”的理论。“低覆盖度治沙”的目标是根据降水条件决定植被覆盖度，构建稀疏、结构合理、功能稳定、能够自我维持的近自然植被群落，充分体现了“以水定绿”的科学治沙原则［25］。该理论借鉴了天然稀疏林的密度特征，强调降低固沙林覆盖度的同时，通过优化其分布格局，仍可有效保持防沙治沙的功能，从而为沙漠化防治开辟了新的思路与途径［26］。

2.2.2　机械化与智能化施工

现代机械工程技术和信息技术的发展，极大地提升了治沙工作的效率和精准度，治沙工具装备也经历了从“手挑肩扛”到机械化、自动化、智能化的快速发展。除了采种机、挖坑机、割灌机等传统治沙机械，中国在飞播造林技术领域取得了长足进步，精准作业能力显著提高。不仅如此，近些年来无人机（UAV）飞播技术的兴起，带来了更高的灵活性和精准性［27］。无人机能够适应更复杂的地形，实现小区域、定制化的精准播撒，集补植补播、飞播、封育、复播、管护等综合措施于一体，尤其适用于补播、困难立地治理等场景，是对传统飞播方式的有力补充和升级。治沙智能化管理水平也大幅提升，通过融合传感器技术、物联网以及大数据分析，实现了对沙区土壤湿度、气象数据等关键信息的实时监测，并对灌溉系统、抚育管护等关键环节进行精准的智能化控制与科学的决策支持，从而显著提高了管理效率和资源利用率［28］。

然而，相对于中国在治沙领域取得的巨大成就，机械装备的研发进程仍有待加快，大部分产品实现了机械化和半机械化，但智能化程度总体还不高，且设备投资和维护成本高昂［29］。相关机械设备和技术研发工作仍主要由科研院所承担，新装备的推广应用及人员培训仍存在滞后现象［30］。

2.2.3　新材料研发

新材料的研发是提升“三北”工程治沙成效和生态修复水平的重要方向。近年来，针对荒漠化地区特殊的气候和土壤环境，生物可降解、环境友好型新材料的开发与应用不断推进。在固沙领域，生物质纤维材料、高分子复合材料、纳米材料等被广泛应用，对传统麦草方格形成了有益补充，为流动沙丘快速稳定提供了更加高效、耐久的解决方案。同时，保水材料和土壤改良剂的创新研发也为干旱区植被恢复注入新动能。高吸水性树脂、复合保水剂、功能性土壤调理剂等新材料可显著提高土壤持水保肥能力，改善土壤结构，为植物根系提供更稳定的生长环境，有效提升种植成活率。

2.2.4　微生物治沙

土壤微生物是荒漠生态系统的关键部分，是衡量土壤质量与退化生态系统恢复程度的重要指标［31］。在荒漠化防治的生态工程中，利用植物根际促生微生物、生物土壤结皮等方法改良土壤物理化学性质、促进植被定植与演替已成为前沿方向。其中，基于沙坡头站长期实验和观测的生物土壤结皮（Biological Soil Crusts，BSCs）构建与修复是核心技术［32］。BSCs是由蓝藻、地衣、苔藓、真菌及异养细菌等组成的复合体，它们通过分泌胞外聚合物等物质黏结土壤颗粒，形成稳定的表层结构，在调节植被恢复过程中发挥重要作用［33］。

研究表明，苔藓BSCs在高风速条件下能显著抑制风蚀，在15 m·s⁻¹的强风条件下，结皮盖度从10%提升至80%时，风蚀速率和输沙率分别下降98.3%和99.3%［34］。预测显示，BSCs的减少可能显著削弱微生物在氮循环中的贡献，同时加剧土壤尘埃的排放，对生态系统的功能产生深远影响［35］。而通过人工培育BSCs中的主要生物体并接种到沙地表层，可显著加速地表BSCs的形成过程，为植被恢复和荒漠化治理提供了高效的生物技术手段［36］。人工BSCs的特性与草本植物的盖度、生物量、丰富度和多样性均表现出显著的正相关关系，促进了荒漠生态系统功能的恢复［37］。

2.2.5　节水技术

在水资源极度匮乏的西北干旱区，节水是治理措施成功与否的关键。中国在治沙实践中集成应用了滴灌节水、集水保水、抗旱品种选育等多种节水技术措施。其中，精准滴灌造林是利用滴灌、微喷灌、渗灌等技术将水分直接、高效地输送到植物根系区域，较地面大水漫灌节水70%以上［38］；集水保水是指利用微地形改造、覆盖措施、施用保水剂等方法，最大限度地收集和保存有限的降水或灌溉水，提高土壤含水量［39］；抗旱品种选育主要是选育和推广适应当地水分条件的抗旱、耐旱植物品种，从生物本身降低对水分的需求［40］。需要指出的是，现有节水灌溉设施的配置与布局仍存在明显不足，亟须构建涵盖节水灌溉设施优化配置、智能化管理及科学灌溉制度的林草智能节水技术体系，以实现水资源的高效利用与生态保护的协同发展。

2.3　监测与评估
2.3.1　卫星遥感实时监测

卫星遥感技术以其覆盖范围广、观测周期短、客观性强等优势，成为监测荒漠化动态和评估治理效果不可或缺的手段。利用多源、多时相的遥感影像数据，可以实现动态监测与效果评估。利用卫星遥感可开展荒漠化地区的动态监测，定期、大范围监测土地覆盖/利用变化、植被指数［41］、沙丘形态与移动速率［42］、起尘量与源区［43］等关键指标。

利用卫星遥感技术定量评估“三北”工程等重大治沙工程在植被恢复、沙地面积减少、生态环境改善等方面的宏观成效，可为防沙治沙政策调整和后续规划提供科学依据［44-46］。例如，基于定量遥感数据分析，2015年科尔沁沙地风成荒漠化土地面积为32 633 km2，并且在2000—2015年以每年2 388.60 km2的速率显著缩减［47］。基于随机森林算法，融合无人机和高分卫星影像数据，首次绘制了中国东部沙地温带稀树草原高精度分布图，揭示了中国东部沙地生态系统稳定性的“二六二”格局，即木本植物19%、草本植物61%、裸沙20%，为该地区的生态系统保护和高质量发展提供了科学依据［48］。

2.3.2　生态系统价值核算

荒漠生态系统作为独特的自然资本，其生态服务功能与价值核算对于可持续发展至关重要。长期以来，荒漠被视为“生态负资产”。随着生态文明建设的推进和科学研究的深入，对荒漠生态系统服务功能的认识发生了根本性转变，实现了从“负资产”到“正效益”的认知飞跃。

荒漠生态系统在生态服务方面的价值包括但不限于防风固沙、水文调控、土壤保育、固碳以及生物多样性保育等。中国学者在荒漠生态系统服务功能分类、评估指标体系构建、价值量化方法等方面开展了大量开创性工作，推动了相关理论和评估标准的建立与完善［49］。基于第五次全国荒漠化和沙化监测数据估算，2014年中国荒漠生态系统服务总价值达42 279亿元，其中防风固沙贡献显著［8］。提升生态系统质量和稳定性是国家生态环境建设的迫切任务［50］，对于荒漠生态系统功能与服务的提质增效，防风固沙服务效益提升是重中之重［51］。

3 成效深化

新中国成立后，党中央、国务院一直高度重视荒漠化防治，将其视为关乎国民经济和社会发展的重要战略任务，采取了一系列政策支持、制度建设、法规保障、科技支撑、工程治理等方面的重大举措，加快推进国土绿化和荒漠化防治工作［51-52］。改革开放以来，中国相继启动实施了“三北”防护林体系建设、天然林保护、退耕还林还草、京津风沙源治理、国家级沙化土地封禁保护区试点等一系列生态修复工程，取得了举世瞩目的生态效益、经济效益和社会效益，为中国实现可持续发展目标作出了重要贡献，也为全球生态治理提供了“中国方案”［51，53-55］。当前，中国防沙治沙和“三北”工程建设已进入巩固成果、滚石上山、攻坚克难的新阶段［56］。新时期的防沙治沙不断践行系统治理、综合治理、全域治理、源头治理，强化联防联治、综合施策，坚持科学治沙、创新驱动，协同推进生态治理和民生改善，全面推进美丽中国建设。作为新时代“三北”工程的主攻方向和核心任务，三大标志性战役全面展开、进展顺利，东部歼灭战区“绿进沙退”势头明显加快，中部攻坚战区基本形成联防联治格局，西部阻击战区初步形成环塔克拉玛干沙漠锁边绿色防护带，不断创造新时代中国防沙治沙新奇迹［57］。

3.1　从“沙进人退”到“绿进沙退”

中国的防沙治沙工作在不断探索中稳步推进，以“三北”工程为代表的一批重点生态工程，在国土绿化、固碳增汇、水土保持、防风固沙、农业增产、水资源平衡等方面产生了重要影响［58-62］。经过长期的不懈努力，探索创新了草方格治沙、“五带一体”防风固沙体系、低覆盖度治沙造林、樟子松“六位一体”造林等一系列实用技术，实现了大地由“黄”变“绿”。中国在全球率先实现了土地退化零增长［63］、荒漠化和沙化土地“双缩减”［64］，成为全球增绿最多的国家［58］。据统计，中国0.36亿hm2的沙化土地得到科学保护，53%的可治理沙化土地得到有效治理，沙区生态环境明显改善，土壤风蚀和风沙危害减轻，“三北”工程重点治理区实现了由“沙进人退”到“绿进沙退”的历史性转变，创造了荒漠变绿洲、荒原变林海的生态奇迹［65-66］。新时期的防沙治沙更加强化科技赋能与机制创新，机械化、自动化、智能化治沙工具和新技术的大量研发应用，使治沙效率与成效大幅提高。工业化生产草方格、机械化铺设沙障、无人机智能飞播、智能节水灌溉、人工生物土壤结皮接种等科技成果，“以工代赈”“互联网+防沙治沙”“众筹治沙造林”等新模式，强效助力新时期“绿进沙退”，谱写“三北”工程建设高质量发展新篇章［67］。2024年11月28日，随着沙漠南缘和东南缘绿洲之间最后285 km“缺口”的“锁边合龙”，中国面积最大的塔克拉玛干沙漠顺利实现3 046 km绿色阻沙防护带全面锁边［68］。这条世界上最长的环沙漠绿色生态屏障是中国新时期科学治沙理念下的标志性成果，也是中国乃至世界防沙治沙历史进程中的重要里程碑。

3.2　从“绿进沙退”到“绿富同兴”

在长期的不懈努力中，中国成功探索出了生态建设与经济发展并重、治沙与治穷共赢的中国特色防沙治沙之路。通过积极利用沙区光热、土地、种质等资源优势，科学适度发展灌草饲料、中药材、经济林果、特色旅游、风电光伏、生物质能源等产业，以治沙拉动产业发展，靠产业推动治沙事业，拓展绿水青山转化为金山银山的路径，推动保护生态与改善民生步入良性循环，实现绿富同兴、长效共赢［54，69］。

3.2.1　林草林果产业增收

中国的荒漠化防治与林果林草产业发展有机结合，通过植树造林、草方格沙障、引种育苗等措施，保持和改良土壤，为林草种植提供适宜生境，推动特色林果业和深加工产业链的发展。统计数据显示，“三北”工程区年产干鲜果品从不足200万吨提高到4 800万吨，年产值达到1 200亿元，与1978年相比增加了30多倍，成为中国重要的核桃、红枣、板栗、花椒、苹果等干鲜果品生产基地；吸纳农村劳动力3.13亿人次，帮助1 500多万人实现了稳定脱贫［52］。截至2023年底，中国林草产业总产值超过9万亿元，形成了木竹加工、森林食品、林下经济、生态旅游等4个年产值超万亿元的支柱产业，成为全球主要林产品的最大贸易、生产和消费国［70］。

3.2.2　沙区特色旅游创收

生态治理不仅改善了沙区生态环境，也促进了沙区旅游业发展，100余家4A、5A级沙漠型旅游景区遍及中国八大沙漠和四大沙地，呈条带状分布于中国北方九省区［71］。通过融合自然景观、地域风情、民俗文化、历史遗迹等资源，丰富旅游观光、休闲度假、文化展演、赛事、节事等多业态，沙漠旅游产业已成为驱动沙区经济高质量发展的重要引擎。据统计，库布齐沙漠生态旅游景区近10年累计接待游客近1 200万人次，收入24.6亿元［71］。依托沙坡头国家级自然保护区，宁夏中卫市以沉浸式体验游为特色，打造了“沙漠传奇”“黄河宿集”“星星酒店”等一批高端休闲度假产品，2023年接待游客超1 500万人次，旅游总收入超88亿元［72］。

3.2.3　“以路治沙”促收

经过长期的理论研究与野外试验，中国逐步构建了适用于不同地形、不同风况、不同风沙危害特征的固、阻、输、导多措施结合、多带一体的铁路公路综合防治体系，有效保障了包兰铁路、青藏铁路、兰新高铁、塔里木沙漠公路、策达公路、乌玛公路等交通运输干线的畅通安全［73-74］。构建交通基础设施防护体系，既能防风固沙、改善环境，又能打通资源与市场的链接，为物资运输、技术推广、人员流动、旅游发展等提供关键支撑，推动当地经济发展、改善民生福祉。例如，位于科尔沁沙地西缘的内蒙古翁牛特旗，目前已开通16条穿沙公路，形成了“六横十纵”治沙路网，累计完成沙地综合治理500多万亩。治沙路网的建成，使运输成本降低约30%，通过特产外销和特色旅游直接或间接带动近8万名沿线群众增产增收［75］。

3.3　从“分散治理”到“联防联治”

新时期的防沙治沙工作已由分散治理、单一治理转变为全地域、全方位、全过程系统治理，打破行政界线、强化区域联防联治，通过集中资源和力量提升治理成效［76］。截至目前，国家围绕重要生态安全屏障部署实施了50余项山水林田湖草沙一体化保护和修复工程，累计治理面积达533万hm2［57］。作为干旱区内陆河流域综合治理的典型案例，石羊河流域综合治理累计治理沙化土地2万hm2，固定流沙1万hm2，使干涸半个多世纪的青土湖重现生机，成功阻隔了腾格里、巴丹吉林两大沙漠“握手”［67］。国家林草局牵头组织谋划布局了10多个跨省份联防联治项目，统筹上风口和下风口、沙漠边缘和腹地、沙源区和路径区一体化保护修复［65］。内蒙古鄂尔多斯、陕西榆林、宁夏吴忠、宁夏石嘴山、甘肃庆阳4省区5个地级市签署毛乌素沙地联防联治框架合作协议，新开工的重点项目全向边界和上下风口靠拢，力争到2030年基本建成毛乌素沙地跨界锁边林草防护体系。辽宁、内蒙古两省区协同打造科尔沁沙地南缘跨省区锁边林草带。内蒙古阿拉善盟、宁夏中卫市、甘肃民勤县在腾格里沙漠省份交界处开工建设10.2万亩工程固沙+人工种草阻沙生态防线［67］。新时期的科学治沙将以三大标志性战役为抓手，统筹全域全要素系统治理和区域高质量协同发展，协同推进生态治理和民生改善，不断创造新时期防沙治沙新奇迹。

4 展望

防沙治沙具有长期性、艰巨性、复杂性和不确定性，需要比以往任何时期更加重视科技的先导作用和支撑作用。下一步，“三北”工程必须以“绿色三北、生态三北、幸福三北、美丽三北”为目标，引领治沙理念持续创新、技术持续突破和成效评估科学化，继续守正创新、行稳致远。

一是理念的持续创新，服务绿色“三北”建设。治沙理念应紧扣绿色发展主题，国土绿化要数量、质量并重，重点开展绿化的提质增效。强化沙区高标准农田建设项目中强制性配套建设农田防护林的政策执行力度，推进高标准人工草地建设项目中布局安排草牧场防护林建设。推动将“三北”防护林列为国家级乃至世界级“农业文化遗产”。发挥好国营林场的作用，探索建立新型后期管护机制，确保来之不易的生态建设成果“长治久安”。

二是技术的突破升级，夯实生态“三北”基础。要在科学分区、分类基础上，因地制宜谋划生态工程项目布局。科学编制国土绿化空间规划，做好顶层设计，为“三北”工程科学治沙谋划好生态用地、生态用水，留足必要的生态空间，明确未来绿化空间。

三是成效评估科学化，助力美丽“三北”实现。“三北”工程区面积接近国土面积的一半，美丽“三北”是美丽中国建设的攻坚区。要科学开展“三北”工程六期的中期评估，依靠科学理念和科技方法打造评估评价的“度量衡”，将系统治理的理念完整、准确、深入、细致贯彻到工程建设成效评估中。

四是建设幸福“三北”，增进民生福祉。通过生态产业化和产业生态化赋能推进乡村振兴、增进民生福祉，处理好高水平保护和高质量发展的关系，推动在“三北”工程三大战区分类试点生态产品价值实现机制，打造一批生态保护修复协同、区域一体化高质量发展的科学治沙样板间。

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