随着中国生态文明建设的稳步开展，越来越多的好消息传进了大众耳中，这其中就包括西北治沙工程的喜人成果。然而，2019 年 9 月，国际顶级杂志 Nature 新闻版中，一篇出自韩国记者的报道却对中国治沙工程提出了质疑。
图片来源：https://www.nature.com/articles/d41586-019-02789-w 该报道主要讲述了中国大规模的植树造林虽然遏制了荒漠化的脚步，却因为种植了不适合该地区的树木而浪费了大量水资源，这可能会导致水资源短缺。如果这篇报道所述当真，那西北治沙六十余年的努力岂不是白费了？如果报道并不准确，那它又是缘何有此一说？作为一名生态学背景的环境学专业研究人员，本着严谨的精神，笔者根据搜索到的资料和一些知识积累，想带大家一起来看看，中国的大西北到底怎么样了。
治沙效果怎么样？数据来说话2018 年 7 月，一篇题为 China ’ s response to a national land-system sustainability emergency《中国对国家土地系统可持续发展突发事件的响应》的综述论文在 Nature 上发表。文中使用的大量数据让中国的生态建设成果第一次全面、系统、客观地展现在了世人眼中。2019 年 2 月，波士顿大学的研究人员借助美国国家航空和宇宙航行局（NASA）的遥感数据再次证实了中国对全球绿化的贡献，并在随后的论文中指出，中国通过土地使用管理在世界绿化方面发挥了主导作用 [ 1 ] 。简单来看，中国的治沙成果可以分为生态环境和经济民生两类。 从 " 沙进人退 " 实现 " 绿进沙退 " 据林业部门统计，中国荒漠化土地面积由上世纪末的年均扩展 1.04 万平方公里转变为目前的年均缩减 2424 平方公里，沙化土地面积由上世纪末的年均扩展 3436 平方公里转变为目前的年均缩减 1980 平方公里，已经实现了从 " 沙进人退 " 到 " 绿进沙退 " 的历史性转变，并提前实现了联合国提出的到 2030 年实现土地退化零增长的目标。
上图为库布齐沙漠 2000 年的卫星遥感图，下图为 2016 年的卫星遥感图。图片来源：https://baike.baidu.com/item/%E5%BA%93%E5%B8%83%E9%BD%90%E6%B2%99%E6%BC%A0/4059978?fr=aladdin2000年至 2010 年，全国土壤侵蚀总体减少 12.9%，洪水缓解率和保水率分别提高了 12.7% 和 3.6%。黄土高原的大规模生态恢复工程已将土壤侵蚀减少到历史最低水平。自 1950 年以来，黄河泥沙负荷下降了近 90%。
上图展示的是 1989 年黄河入海口的样子，下图是 2018 年黄河入海口的状况。图片来源：（上）https://earthobservatory.nasa.gov/world-of-change/YellowRiver/show-all（下）http://andrewjmoodie.com/research/
中国治沙工程：治沙、发展经济两不误1958 年通车的包兰铁路全长 990 公里，其中有 140 公里位于沙漠，是华北通往西北的重要干线。曾有外国专家预言，这条铁路线 " 存活 " 不了 30 年就会被沙漠吞噬。然而，在治沙人的不懈努力下，腾格里高达百米的流动沙丘都没能将之淹没，它已经畅通无阻地通行了六十余载。包兰铁路沿线的治沙工程始于 1956 年，并于 1964、1981、1987 年进行了扩建。该工程以草方格为基底，建立了固沙防火带、灌溉造林带、草障植物带、前沿阻沙带、封沙育草带所构成的 " 五带一体 " 防护体系。研究表明 [ 2 ] ，随着治沙工程的逐步推进，包兰铁路沿线的生态环境正在逐步转好。在植被覆盖率趋于稳定后，人们最为担心的土壤含水量也在 2012 年出现了很大的回升。
图片来源：https://doi.org/10.3390/w7051969 几十年来，中国的治沙工程从未与民生脱节。从最初的只能种植治沙物种固定沙丘，到现在可以在治理好的土地上种植中药材，既能防风固沙，又能实现甘草、肉苁蓉等药材的产业化生产，沙漠经济逐步展现出了喜人的成果。2018 年，新疆林果种植面积是 1845 万亩，果品产量达 769 万吨，林果业产值达 488 亿元，林果产业占农民人均收入的 25%；内蒙古、青海、宁夏和甘肃等地的肉苁蓉、枸杞、甘草等沙区特色产品均取得了不错收益，成为农牧民增收致富的新途径。 成果有据可循，质疑的到底是什么？在这么多有凭有据的成果之下，本文开头提到的那篇 Nature 新闻，显然对中国的治沙工程存在误会。仔细研究质疑文章发现，该报道存在两个主要问题：①作为理论依据的参考文献经不起推敲；②一刀切地将治沙方法归为植树造林（特指种树）。在写到植树造林可能导致了中国干旱区域增加时所引用的文章 [ 3 ] （见下图），图中数据的确表明，从 1997 年到 2009 年，中国干旱区域面积在增加。但仔细看图后不难发现，增加的干旱区大多分布于青藏高原，而西北沙漠化面积确实减少了。同时，这张图中最新的数据是 2009 年的模拟结果，如今十年已过，引用这篇参考文献并不合适。
上图为 1997 年全球干旱区域模拟图，下图是 2009 年的模拟结果。颜色越红，代表干旱程度越重。图片来源：https://doi.org/10.1016/j.catena.2019.03.016
中国西北的治沙路，不仅仅是植树1955 年，为了确保包兰铁路沙漠段的畅通无阻，沙坡头沙漠研究试验站在腾格里沙漠东南缘正式建站，打响了防沙治沙的第一枪。1959 年，中国科学院治沙队成立。在中科院副院长、生物学地学部主任竺可桢先生的倡导下，中科院在西北地区设置了 6 个治沙综合试验站和 20 个治沙中心。1977 年，第一批治沙民兵赶赴西北大漠，标志着荒漠化治理的正式展开。在治沙初期，由于治沙方式不当，使得结果并不理想，甚至曾出现过 " 沙进人退 " 的情况。这主要是由于大面积、高密度地种植不适应当地环境的大型乔木所致。在不断的努力探索后，一系列政令法规于 1984 年后相继颁布。随着科学技术的不断发展，如今中国已掌握了较为完善的治理方法。2002 年中国颁布的《退耕还林条例》中明确指出，治沙要 " 遵循自然规律，因地制宜，宜林则林，宜草则草，综合治理 "。毋庸置疑，乔木等大型树种对水资源的消耗是必然的。所以有了人工混交林技术，有了藻—草—灌（—乔）技术。《退耕还林条例》中 " 因地制宜 " 这一词就已充分说明，治沙并不是一味地植树造林。以藻—草—灌技术为例，生命力强悍的藻类可以加速土壤结皮，为草本植物提供稳定的土地。草本植物依赖于浅层水源且有着很强的固沙能力。但只种草也不行，因为一旦浅层水源消失就意味着草的枯死和沙化的继续，这时就需要灌木的保护。虽然灌木对深层地下水存在较大威胁，但适当地种植却可以起到非常好的效果，且一旦形成绿洲，这一地区的水汽循环也会被加强。如何在植物的耗水量、蒸腾量、沙漠地区的降雨量等等一些列参数中找到一个平衡点，则是治沙人的重要课题。
图片来源 : 作者自制经典治沙技术——草方格，其实源于一次偶然 1957 年，包兰铁路中卫工务段固沙林场职工偶然在沙地上用麦草扎出了 " 人定胜天 "、" 中卫固沙林场 " 等字样。风暴过后，只有方形的字留了下来。受到启发的工作人员在多次试验后发现，1 米 × 1 米的草格子是最好的固沙方法，草方格技术就此成型。简单来说，草方格就是将麦草一束束地铺成方格状，用铁锹从中间轧进沙中，麦草中部受力后，两端会自然竖立形成天然屏障，再将方格中心的沙土拨向四周草栅栏底部加固，最后在格子中间种上治沙植物。在草方格的保护下，植物可以迅速扎根成活。以前，草方格沙障需要大量人工操作，但随着自动固沙车的出现，机械化治沙已经被提上了日程。
草方格图片来源：（左下）https://ja.wikipedia.org/wiki/（中）http://gs.people.com.cn/n/2015/0806/c183348-25864871-8.html（右）http://www.hinews.cn/news/system/2018/09/17/031521160.shtml 任何事情都不是一蹴而就的，更何况像中国这样大规模不间断的治沙工程实属世界首例。偏差在所难免，但这并不是我们停下脚步的理由。只有在不断探索中稳步前行，才能找到人与自然的和谐发展之路。尽管中国的沙漠总面积十分庞大，治沙之路还有很长一段，但随着治沙技术的不断进步，相信土地荒漠化问题一定会被解决。 参考文献： [ 1 ] Chen C, Park T, Wang X, et al. Earth ’ s green patches become greener — and China is leading the way [ J ] . Nature sustainability, 2019, 2 ( 2 ) : 122. [ 2 ] Huang L, Zhang Z. The Stability of revegetated ecosystems in sandy areas: An assessment and prediction index [ J ] . Water, 2015, 7 ( 5 ) : 1969-1990. [ 3 ] Pr？v？lie, Remus, Bandoc G , Patriche C , et al. Recent changes in global drylands: Evidences from two major aridity databases [ J ] . CATENA, 2019, 178:209-231. [ 4 ] Zastrow M. China's tree-planting drive could falter in a warming world [ J ] . Nature, 2019, 573 ( 7775 ) : 474. [ 5 ] Bryan B A, Gao L, Ye Y, et al. China ’ s response to a national land-system sustainability emergency [ J ] . Nature, 2018, 559 ( 7713 ) : 193. [ 6 ] 中国林业网：中国治沙：从 " 沙进人退 " 到 " 绿进沙退 "http://www.forestry.gov.cn/main/135/20191009/083425352456220.html [ 7 ] 乔磊 , 李立国 . 浅谈沙漠地区植树造林存在的问题和技术对策 [ J ] . 农技服务 , 2016, 33 ( 8 ) : 94-94. [ 8 ] 刘姝颖 , 李宁 , 陆小辉 . 草方格在防风固沙工程中的应用 [ J ] . 辽宁林业科技 , 2014 ( 3 ) :67-68.
作者：宋秦平 （名古屋大学环境学博士）
