作者：周立华樊胜岳
《中国环境管理》 2001年01期
荒漠化不仅是一个重要的生态环境问题，也是人类所面临的一个非常严峻的经济和社会持续发展问题。前不久，《联合国防治荒漠化公约》的一名重要官员在罗马指出，荒漠化给全世界造成的经济损失已十分严重，并呼吁世界各国尽最大努力来解决这一问题。荒漠化使全世界每年丧失可耕地一千多万公顷，经济损失超过40亿美元。目前面临这一威胁的国家已达110多个，涉及全球70%的农用耕地，已成为全世界范围内，造成贫困和移民的最主要的原因之一。同时，该官员还指出，全世界每年至少需要10-22亿美元来解决这一问题，且至少要经过20年的努力才能收到一定的成效。
一、严峻的现实和挑战
沙漠化即沙质荒漠化，是我国荒漠化的最主要表现形式。中国的沙漠及沙漠化土地面积约为160.7万km[2]，占国土面积的16.7%，其中，干旱区沙漠化土面积87.6万km[2]，半干旱区沙漠化土地面积约49.2万km[2]。有关专家研究表明，50年代初至70年代中期，我国沙漠化土地面积年均扩大1560km[2]，年均增长率为1.01%，70年代中期到80年代中期，年均扩大面积2100km[2]，年均增长率为1.47%，而目前我国沙漠化土地面积正以每年2460km[2]的速度扩展，而且还有加速扩大的趋势，这对我国的国民经济和社会持续发展构成巨大危害。依照联合国环境规划署(UNEP)对全球荒漠化损失的评价标准，我国土地沙漠化每年造成的直接经济损失有17.4亿～20.4亿元，全部经济损失可达近900亿元。
近半个世纪以来，中国的沙漠化研究治理工作已经取得了一些令世人惊叹的成就，但沙漠化点上治理、面上破坏、局部好转、总体恶化的局面仍未得到根本改观。目前我国土地沙漠化的总体状况是治理与破坏并存，且治理的速度还赶不上破坏的速度，沙漠化仍然越治越多，这种现象就要求我们对以往的沙漠化研究治理工作进行反思，寻找它的症结所在。
以知识经济为特征的21世纪已经到来。如何应用我们现有和不断进步的科技手段来彻底改观我国沙漠化不断恶化的局面，就成为中国现代化第二步战略目标的实现和21世纪经济建设重心的转移及西部大开发所必须回答的重大问题。21世纪中国社会和经济持续发展的关键将是16亿人口的生存问题，即我们通常提到的“2116”工程。面对中国的版图我们不难发现，中国未来的生存空间、资源优势和新的增长点只能是向西北发展。正如日本的远山正瑛教授所说，下个世纪，日本没有沙漠，没有资源优势，而中国有大片的沙漠、戈壁，这是中国发展的潜力和优势。因此，我们要用全新的观念，全新的思维方式来看待我国的沙漠及沙漠化土地研究治理工作的意义。
二、沙漠化的成因机制
沙漠化成因是沙漠化研究治理中最核心的问题之一，对该问题的研究由来已久，但在沙漠化成因的观点上争论较大，大体上可归纳为自然成因和人为成因两种观点。前者以沙漠学专家董光荣为代表，认为沙漠化是一种“环境变化过程”，是沙漠的演变过程，发生在整个第四纪，人类历史时期只是最近的一个阶段，自然因素是沙漠化产生的主要原因，主要是由于气候干旱造成的，人类活动的影响是次要的。诸如，“气候干燥是沙漠化的主要原因”，“沙漠化的产生和发展主要受降水变化的控制，是气候变干的结果”等观点。有人甚至更深入地从全球气候变化的角度，利用我国700多个气象站点30年的平均气象资料，研究论证了我国沙漠化面积的扩大与CO[,2]浓度的增加所导致的全球气候变暖之间的定量关系，而后者多认为，沙漠化是在自然因素基础上，主要由人为不合理的经济活动所造成的，即人是沙漠化的主要导致者。沙漠学专家朱震达是这一观点的代表。他们认为沙漠化是一种“环境退化过程”，发生在人类历史时期，人为因素是引起沙漠化的主要原因。并计算出人为因素所造成的沙漠化占沙漠化总面积的94.5%（表1）。
表1 中国北方地区沙漠化土地的成因类型
沙漠化土地成因类型 面积（万km[2]） 占沙漠化土地面积（%）
以草原过度农垦为主 4.4725.4
以草原过度放牧为主 4.9928.3
以过度樵柴为主 5.6031.8
以工矿交通城市建设破坏植被为主 0.130.7
以水资源利用不当为主1.478.3
以风力作用下沙丘前移为主0.945.5
笔者认为沙漠化的成因，用不同的时间尺度来衡量得到的结论是不同的。值得注意的是，在10年尺度上讨论沙漠化的成因，结论却比较一致。董光荣最早利用风洞模拟实验的方法，从定量计算的角度，精确论证了土地翻耕（开垦）、樵采和牲畜践踏等主要人为因素对发生土壤风蚀的强烈作用，指出“人类不合理翻耕土地、放牧和樵采等经济活动，在自然条件相同的情况下，其加速土壤风蚀值可达百分之十几、十余倍至百余倍以上，因此，它是加剧草原地区土地沙漠化不可忽视的重要人为因素”。可见，尽管对于沙漠化的成因争论较大，分歧颇多，但大多数学者认为近几十年来沙漠化的加速发展，主要是由于人为过度经济活动对资源的破坏造成的，其根本原因是由于人口对土地的压力过大造成的，这个结论目前已经得到广泛认可。
三、当前沙漠化治理措施的症结分析
经过近半个世纪的研究和实践，我国在沙漠化防治方面曾采取过的措施很多，大致可以归纳为以下两个方面：
1、退耕还植。
植被对防治土壤风蚀具有重要作用，通过风洞模拟等大量的实验观测数据表明，当植被盖度达到60%以上时，土壤风蚀就基本消失。因此，非常自然地把种树、种草与沙漠化的治理结合起来。退耕还植治理沙漠化的措施，就是基于控制土壤风蚀的原理提出的。各地沙漠化治理的具体做法不尽相同，在沙漠化发生发展比较严重的农耕地区，基本上都是采取把部分已经沙漠化的耕地退还为林地和草地的方法，以达到沙漠化土地恢复的目的。
但这种做法并没有使区域内的一部分土地退耕还植，与本区域内另一部分土地的承载能力大幅度跃升协调起来，或者仅考虑到种树、种草，而未在建设基本农田、大幅度提高单位面积土地的产出上下功夫，从而导致退耕还植与减轻和消除沙漠化土地本已过重的人口压力之间未建立起必然的联系。所以，利用退耕还植的模式来治理沙漠化，从整体来看效果不明显也就不足为怪了。
2、围栏封育。
在草原地区由于牲畜压力过大、过度放牧造成土地沙漠化。因此，沙漠化的治理通常采用“围栏封育”的措施，即把草场划分成若干小区，建设“草库仑”，实行轮牧，使围起来的草地因牲畜压力的减轻或消逝而自然恢复。沙漠化过程的自我逆转能力决定了在沙漠化发展进程中，如果消除人类活动的外界干扰，沙漠化过程就具有了逐渐终止的特性。沙漠化过程的自我逆转能力取决于沙漠化过程发展程度和沙漠化过程发生地区的自然环境特点。
研究表明，随着沙漠化程度的加剧，沙漠化过程的恢复能力将不断下降。在沙漠化程度相似的情况下，自然条件，特别是年均降水量对自我恢复能力有直接的影响。例如，科尔沁草原沙区东南部、鄂尔多斯草原毛乌素沙区的东南部等地，年降水量在400-500毫米，属易恢复的地区，由流沙恢复到植被盖度超过60%的阶段，恢复时间约3-5年；乌兰察布草原南部，察哈尔草原及坝上高原等地，年降水量在300-400毫米之间，地表有斑点状流沙的灌丛沙堆，沙漠化土地自我恢复时间为5-7年；降水量200-300毫米的流沙区，需10年以上的时间。
但是围栏封育，建设“草库仑”，实行轮牧的做法，本身并没有把区域内的人畜压力释放出去。这就必然会造成围起来的地方沙漠化有所逆转，而没围起来的地方，由于人畜压力的加大而使植被破坏更加严重，势必造成沙漠化的继续恶化。
笔者认为，在沙漠化的治理过程中，存在着一个逻辑上的悖论问题：沙漠化是由于人口压力大大高于土地的承载力造成的，而治理沙漠化却需要大幅度地提高沙漠化土地的承载力，使其大于现状人口总数。当前沙漠化的治理措施，主要侧重于恢复植被、控制土壤风蚀，而没有从沙漠化的根本原因，即消除造成沙漠化的人口压力入手，这就是沙漠化治理成效不显著的主要症结所在。
四、对沙漠化治理途径的思考
我国沙漠化最为严重的地区大多分布在西北农牧交错地带，这里多为旱作农业，其农业产量受气候波动的影响较大，粮食产量和降雨量之间存在着较密切的关系。因此这里的农业被形象地称为“波动农业”。“波动农业”的特点就是“广种薄收，以丰补欠”。这种农业特征在甘肃的定西和毛乌素地区表现的非常明显。“广种薄收，以丰补欠”的波动农业，在人口压力的推动下，不断开垦宜农荒地和扩大耕地面积，就成为它的必然行为。当开垦范围受到限制时，以简化农业系统的结构，缩短人口的食物链，来试图养活更多的人口。因此，波动农业的机制实际上也就是该区沙漠化发生发展和不断恶化的机制。波动农业无法依赖小农业的技术路线，从根本上挣脱“人口——耕地——粮食”的螺旋，必定在“平面垦殖”中日复一日地去破坏自然生态环境。
由此可见，人口压力过大造成的土地沙漠化，实质上是由于人口的过快增长与农业技术和土地承载力相对滞后的矛盾所造成的，是生态环境的脆弱地带，是经济和技术落后的必然产物。人口压力的关键在人口与当地土地承载能力的对比关系上，因此，与当地农业经济技术的发展水平有着密切的关系。我国沙漠化地区，目前大多仍以传统农业为主，生产技术落后，仍维持着广种薄收和只种不养的掠夺式经营方式。这就造成了沙漠化地区的生态系统内物质代谢循环的失调，破坏了生态平衡，从而引起沙漠化的发生和恶化。
因此，笔者认为，治理沙漠化的关键是要从这一导致沙漠化的根本原因入手，突破技术层面的限制，从经济学、生态学和沙漠学相结合的角度，把沙漠化治理与农村经济的发展有机结合起来。目前特别是要与农业经济的发展有效结合起来，通过施用高新技术、改造生产要素条件来提高粮食单位面积产量；通过产业重组、提高技术含量，走农业产业化发展道路。改善农村经济状况，提高农民的经济收入，就可以使沙漠化土地的承载力发生跃迁，从而消除沙漠化产生的根源，使沙漠化土地得以整体逆转。
作者介绍：周立华 樊胜岳 中国科学院旱区寒区环境与工程研究所，兰州市 730000
作者：周立华樊胜岳
《中国环境管理》 2001年01期
荒漠化不仅是一个重要的生态环境问题，也是人类所面临的一个非常严峻的经济和社会持续发展问题。前不久，《联合国防治荒漠化公约》的一名重要官员在罗马指出，荒漠化给全世界造成的经济损失已十分严重，并呼吁世界各国尽最大努力来解决这一问题。荒漠化使全世界每年丧失可耕地一千多万公顷，经济损失超过40亿美元。目前面临这一威胁的国家已达110多个，涉及全球70%的农用耕地，已成为全世界范围内，造成贫困和移民的最主要的原因之一。同时，该官员还指出，全世界每年至少需要10-22亿美元来解决这一问题，且至少要经过20年的努力才能收到一定的成效。
一、严峻的现实和挑战
沙漠化即沙质荒漠化，是我国荒漠化的最主要表现形式。中国的沙漠及沙漠化土地面积约为160.7万km[2]，占国土面积的16.7%，其中，干旱区沙漠化土面积87.6万km[2]，半干旱区沙漠化土地面积约49.2万km[2]。有关专家研究表明，50年代初至70年代中期，我国沙漠化土地面积年均扩大1560km[2]，年均增长率为1.01%，70年代中期到80年代中期，年均扩大面积2100km[2]，年均增长率为1.47%，而目前我国沙漠化土地面积正以每年2460km[2]的速度扩展，而且还有加速扩大的趋势，这对我国的国民经济和社会持续发展构成巨大危害。依照联合国环境规划署(UNEP)对全球荒漠化损失的评价标准，我国土地沙漠化每年造成的直接经济损失有17.4亿～20.4亿元，全部经济损失可达近900亿元。
近半个世纪以来，中国的沙漠化研究治理工作已经取得了一些令世人惊叹的成就，但沙漠化点上治理、面上破坏、局部好转、总体恶化的局面仍未得到根本改观。目前我国土地沙漠化的总体状况是治理与破坏并存，且治理的速度还赶不上破坏的速度，沙漠化仍然越治越多，这种现象就要求我们对以往的沙漠化研究治理工作进行反思，寻找它的症结所在。
以知识经济为特征的21世纪已经到来。如何应用我们现有和不断进步的科技手段来彻底改观我国沙漠化不断恶化的局面，就成为中国现代化第二步战略目标的实现和21世纪经济建设重心的转移及西部大开发所必须回答的重大问题。21世纪中国社会和经济持续发展的关键将是16亿人口的生存问题，即我们通常提到的“2116”工程。面对中国的版图我们不难发现，中国未来的生存空间、资源优势和新的增长点只能是向西北发展。正如日本的远山正瑛教授所说，下个世纪，日本没有沙漠，没有资源优势，而中国有大片的沙漠、戈壁，这是中国发展的潜力和优势。因此，我们要用全新的观念，全新的思维方式来看待我国的沙漠及沙漠化土地研究治理工作的意义。
二、沙漠化的成因机制
沙漠化成因是沙漠化研究治理中最核心的问题之一，对该问题的研究由来已久，但在沙漠化成因的观点上争论较大，大体上可归纳为自然成因和人为成因两种观点。前者以沙漠学专家董光荣为代表，认为沙漠化是一种“环境变化过程”，是沙漠的演变过程，发生在整个第四纪，人类历史时期只是最近的一个阶段，自然因素是沙漠化产生的主要原因，主要是由于气候干旱造成的，人类活动的影响是次要的。诸如，“气候干燥是沙漠化的主要原因”，“沙漠化的产生和发展主要受降水变化的控制，是气候变干的结果”等观点。有人甚至更深入地从全球气候变化的角度，利用我国700多个气象站点30年的平均气象资料，研究论证了我国沙漠化面积的扩大与CO[,2]浓度的增加所导致的全球气候变暖之间的定量关系，而后者多认为，沙漠化是在自然因素基础上，主要由人为不合理的经济活动所造成的，即人是沙漠化的主要导致者。沙漠学专家朱震达是这一观点的代表。他们认为沙漠化是一种“环境退化过程”，发生在人类历史时期，人为因素是引起沙漠化的主要原因。并计算出人为因素所造成的沙漠化占沙漠化总面积的94.5%（表1）。
表1 中国北方地区沙漠化土地的成因类型
沙漠化土地成因类型 面积（万km[2]） 占沙漠化土地面积（%）
以草原过度农垦为主 4.4725.4
以草原过度放牧为主 4.9928.3
以过度樵柴为主 5.6031.8
以工矿交通城市建设破坏植被为主 0.130.7
以水资源利用不当为主1.478.3
以风力作用下沙丘前移为主0.945.5
笔者认为沙漠化的成因，用不同的时间尺度来衡量得到的结论是不同的。值得注意的是，在10年尺度上讨论沙漠化的成因，结论却比较一致。董光荣最早利用风洞模拟实验的方法，从定量计算的角度，精确论证了土地翻耕（开垦）、樵采和牲畜践踏等主要人为因素对发生土壤风蚀的强烈作用，指出“人类不合理翻耕土地、放牧和樵采等经济活动，在自然条件相同的情况下，其加速土壤风蚀值可达百分之十几、十余倍至百余倍以上，因此，它是加剧草原地区土地沙漠化不可忽视的重要人为因素”。可见，尽管对于沙漠化的成因争论较大，分歧颇多，但大多数学者认为近几十年来沙漠化的加速发展，主要是由于人为过度经济活动对资源的破坏造成的，其根本原因是由于人口对土地的压力过大造成的，这个结论目前已经得到广泛认可。
三、当前沙漠化治理措施的症结分析
经过近半个世纪的研究和实践，我国在沙漠化防治方面曾采取过的措施很多，大致可以归纳为以下两个方面：
1、退耕还植。
植被对防治土壤风蚀具有重要作用，通过风洞模拟等大量的实验观测数据表明，当植被盖度达到60%以上时，土壤风蚀就基本消失。因此，非常自然地把种树、种草与沙漠化的治理结合起来。退耕还植治理沙漠化的措施，就是基于控制土壤风蚀的原理提出的。各地沙漠化治理的具体做法不尽相同，在沙漠化发生发展比较严重的农耕地区，基本上都是采取把部分已经沙漠化的耕地退还为林地和草地的方法，以达到沙漠化土地恢复的目的。
但这种做法并没有使区域内的一部分土地退耕还植，与本区域内另一部分土地的承载能力大幅度跃升协调起来，或者仅考虑到种树、种草，而未在建设基本农田、大幅度提高单位面积土地的产出上下功夫，从而导致退耕还植与减轻和消除沙漠化土地本已过重的人口压力之间未建立起必然的联系。所以，利用退耕还植的模式来治理沙漠化，从整体来看效果不明显也就不足为怪了。
2、围栏封育。
在草原地区由于牲畜压力过大、过度放牧造成土地沙漠化。因此，沙漠化的治理通常采用“围栏封育”的措施，即把草场划分成若干小区，建设“草库仑”，实行轮牧，使围起来的草地因牲畜压力的减轻或消逝而自然恢复。沙漠化过程的自我逆转能力决定了在沙漠化发展进程中，如果消除人类活动的外界干扰，沙漠化过程就具有了逐渐终止的特性。沙漠化过程的自我逆转能力取决于沙漠化过程发展程度和沙漠化过程发生地区的自然环境特点。
研究表明，随着沙漠化程度的加剧，沙漠化过程的恢复能力将不断下降。在沙漠化程度相似的情况下，自然条件，特别是年均降水量对自我恢复能力有直接的影响。例如，科尔沁草原沙区东南部、鄂尔多斯草原毛乌素沙区的东南部等地，年降水量在400-500毫米，属易恢复的地区，由流沙恢复到植被盖度超过60%的阶段，恢复时间约3-5年；乌兰察布草原南部，察哈尔草原及坝上高原等地，年降水量在300-400毫米之间，地表有斑点状流沙的灌丛沙堆，沙漠化土地自我恢复时间为5-7年；降水量200-300毫米的流沙区，需10年以上的时间。
但是围栏封育，建设“草库仑”，实行轮牧的做法，本身并没有把区域内的人畜压力释放出去。这就必然会造成围起来的地方沙漠化有所逆转，而没围起来的地方，由于人畜压力的加大而使植被破坏更加严重，势必造成沙漠化的继续恶化。
笔者认为，在沙漠化的治理过程中，存在着一个逻辑上的悖论问题：沙漠化是由于人口压力大大高于土地的承载力造成的，而治理沙漠化却需要大幅度地提高沙漠化土地的承载力，使其大于现状人口总数。当前沙漠化的治理措施，主要侧重于恢复植被、控制土壤风蚀，而没有从沙漠化的根本原因，即消除造成沙漠化的人口压力入手，这就是沙漠化治理成效不显著的主要症结所在。
四、对沙漠化治理途径的思考
我国沙漠化最为严重的地区大多分布在西北农牧交错地带，这里多为旱作农业，其农业产量受气候波动的影响较大，粮食产量和降雨量之间存在着较密切的关系。因此这里的农业被形象地称为“波动农业”。“波动农业”的特点就是“广种薄收，以丰补欠”。这种农业特征在甘肃的定西和毛乌素地区表现的非常明显。“广种薄收，以丰补欠”的波动农业，在人口压力的推动下，不断开垦宜农荒地和扩大耕地面积，就成为它的必然行为。当开垦范围受到限制时，以简化农业系统的结构，缩短人口的食物链，来试图养活更多的人口。因此，波动农业的机制实际上也就是该区沙漠化发生发展和不断恶化的机制。波动农业无法依赖小农业的技术路线，从根本上挣脱“人口——耕地——粮食”的螺旋，必定在“平面垦殖”中日复一日地去破坏自然生态环境。
由此可见，人口压力过大造成的土地沙漠化，实质上是由于人口的过快增长与农业技术和土地承载力相对滞后的矛盾所造成的，是生态环境的脆弱地带，是经济和技术落后的必然产物。人口压力的关键在人口与当地土地承载能力的对比关系上，因此，与当地农业经济技术的发展水平有着密切的关系。我国沙漠化地区，目前大多仍以传统农业为主，生产技术落后，仍维持着广种薄收和只种不养的掠夺式经营方式。这就造成了沙漠化地区的生态系统内物质代谢循环的失调，破坏了生态平衡，从而引起沙漠化的发生和恶化。
因此，笔者认为，治理沙漠化的关键是要从这一导致沙漠化的根本原因入手，突破技术层面的限制，从经济学、生态学和沙漠学相结合的角度，把沙漠化治理与农村经济的发展有机结合起来。目前特别是要与农业经济的发展有效结合起来，通过施用高新技术、改造生产要素条件来提高粮食单位面积产量；通过产业重组、提高技术含量，走农业产业化发展道路。改善农村经济状况，提高农民的经济收入，就可以使沙漠化土地的承载力发生跃迁，从而消除沙漠化产生的根源，使沙漠化土地得以整体逆转。
作者介绍：周立华 樊胜岳 中国科学院旱区寒区环境与工程研究所，兰州市 730000