国内外荒漠化治理的有效措施与模式探究

张贺

摘要：荒漠化问题一直困扰着多个国家，防沙治沙是环境治理的重要方面，直接关系到社会、经济的发展。土地荒漠化会造成土质整体下降，草场严重退化，路面积沙，从而严重破坏人类的生存条件，荒漠化治理不容忽视。因此，本文首先对我国荒漠化现状及治理方法进行概述，并针对不同地区的具体情况形成的不同防沙治沙模式进行分析。然后，对西方国家的先进治理沙漠化经验进行概述。在此基础上，希望对后续荒漠化防治方法及相关政策提供一定借鉴。

关键词：荒漠化;防沙;治沙;治理模式

荒漠化问题一直以来都是世界各国特别关注的，它不仅影响人民的生存和生活质量，而且影响国家的持续发展。日益严重的沙化现象，导致土地生产力锐减、沙尘暴频繁发生、生态环境恶化、自然灾害加剧。为了更好的实现生态文明，治理沙漠刻不容缓。我国对荒漠化的治理大致可以分为三个时间阶段：一是萌芽起步阶段，在我国成立之初，政府就已经重视沙漠化问题，动员全民，实现了首次飞播造林种草实验;二是初步发展阶段，二十世纪八十年代政府实施三北防护林工程并颁布一系列法律法规;三是稳步推进发展阶段，吸收國外先进治沙经验，以外促内，达到国际领先的局面。同时，国外诸如澳大利亚、以色列、美国等国家对荒漠化治理也取得了重大成就。

一、我国沙漠化治理概况

根据全国沙漠、戈壁和沙化土地普查及荒漠化调研结果表明，我国荒漠化土地面积为262.2万平方公里，占国土面积的27.4%，中国因荒漠化造成的直接经济损失约为541亿人民币。几十年来，我国沙漠治理取得了巨大成绩，连续五年库布奇沙漠有三分之一的土地都变成了绿地，毛乌素沙地的林草覆盖率达到25%，实现了地区性的荒漠化逆转。

（一） 我国荒漠化治理主要方法

我国现在主要的荒漠化治理方法有机械固沙法、生物固沙法、化学固沙法、微生物固沙法。机械固沙法是利用柴草、秸秆、织物等材料设置成障碍物，通过增大沙地表面粗糙程度，降低近地面风速起到防风阻沙作用。生物固沙法是栽种草本或灌木，稳住风沙，它是治理沙漠的基本方法，也是最有效的方法。化学固沙法是通过在沙子上喷洒化学材料形成覆盖膜，使得砂粒能够粘结在一起，从而防止风力对沙粒的吹扬和搬运。微生物固沙法是在荒漠生物结皮中分离出来的可用于固沙的细菌，将其制成的菌液播散在荒漠表面。其他方法还有生态气垫法和透气防渗砂技术来提高水资源的利用效率（陈梁擎等，2014 & 赵勇，2017），利用无线传感器来实时监测，使得维护沙漠更加及时和科学（姚洪兴和周飞，2014）。

（二）我国沙漠治理主要模式

1. 生物-工程治沙模式

在干旱和半干旱区域，植物种类少，并且在流动的沙丘中难以固定、不易成活。解决这个问题通常采用工程治沙中的植物再生沙障技术，把萌芽性好、易成活的沙生植物深埋或截梢，促进植物的自我更新与繁殖。库布奇沙漠的特色治沙技术就采用了植物—工程固沙措施，优点是由风蚀沙埋规律和地带性规律选择不同的固沙模式。在低风速沙区，采用石方格或土工格栅栏来防风固沙;在中度风蚀沙区，栽种抗风性能较强的植物形成丛林植被来固沙;在强风蚀区，将生物措施和机械固沙措施相结合提升固沙效益。

2. 封沙育林防护模式

土地沙化的主要原因是植被破坏，因此，通过有效措施，对荒漠区域中满足植物生存基本条件的区域实行封育，使得植物能够恢复生长并可以繁殖更新，即以自然修复能力为主，辅以人工技术，实现缓解甚至扭转土地沙漠化的状态。在成本方面，封沙育林节省劳力和物资，其综合成本仅为人工造林的三分之一，通过封育可以形成稳定的乔灌木群落。

3. 复合套种模式

复合套种模式要求地域土壤水分含量要好，营养成分较多并有一定的科研条件。这种模式要依据不同区域的生态条件，结合生态修复与资源开发，挑选适合的套种植物才能实现可持续发展。基于这种特点，复合套种模式最大程度吸附雨水，提高土地的储水能力和利用率，进而提高土地生产力。比如库布齐沙漠陈红湾区采取甘草与梭梭，甘草与红枣套种，在红旗柴登区采取甘草与沙柳套种模式。

4.沙产业模式

沙产业模式通过高效利用沙漠中光、热、水土等丰富资源，进而实现生态修复和经济协同发展。首先，可以在沙漠地区建设大型牧场，在环境可承载能力下发展沙区畜牧养殖业;其次，可以种植优良的沙生植物品种来防治沙漠范围的扩张。将以上两种做法结合起来，利用工业手段将合适的固沙植物加工成生物复合饲料、造纸、化肥等等。针对沙漠地区充足的光能与风能资源，可以开展清洁能源产业。

二、澳大利亚荒漠化治理措施

澳大利亚是世界上受荒漠化严重影响的国家之一，其中干旱和半干旱土地面积占75%，沙漠面积269万平方公里，占国土面积的35%，。二十世纪八十年代以来，防治荒漠化方面进行了有效的科学研究。

1.制定环境保护法规，大力投资防治项目

在1936年，澳大利亚制定了《草场管理条例》。1989年，又制定了《土壤保护和土地爱护法案》，确立了土地监测评估制度，并设有土地专员，负责执行相关法律。随后，制定了《澳大利亚生物多样性保护国家战略》等法规，在沙漠治理方面提出主要实施生物措施。澳大利亚利用指数种草等多种生物工程综合治沙的战略（赵兴华，2006），并以社区行动为基础，开展并投资多种多样的土地保护项目。

2.注重宣传教育和技术培训

实施相应法规还不足以调动起人们治沙的积极性，澳大利亚联邦、州和地方政府都意识到对居民进行环境教育的重要性，因此，采取了一系列措施。针对政府资助的土地保护项目，对农民进行相关土地保护技术的培训来更好的完成项目。针对学校方面，政府在中学和大专学校均设置农业相关课程教育， 来为澳大利亚、培养农业方面的技术人才。目前，在澳大利亚超过30%的农业从业人员具有大学文化程度，并且所占比例还在不断上升（任育峰，2015）。

3.控制牲畜量，畜种合理搭配，严格实行轮牧制度

为了使得生态效益与经济效益有机结合，澳大利亚政府当年都会对各个牧场进行一次普查来确定第二年的载畜量。因此，在同一个畜群，牛羊的数量搭配都是经过科学测算的。另外，每个羊或者牛的农场，都会把农场土地分成面积不等的几块围栏区，这样有助于畜群能够定期轮换草场，达到牧草再生的目的。同时，澳大利亚政府大力推广圈养制度，来保护草场。

4.因地制宜种植固沙植物，防治盐渍化

对海岸沙丘的治理，降水量不同，植物的种植种类和顺序也不同。年降水量大于 500毫米的海岸沙丘要先种草固定流沙，之后依次种植豆科植物、乔木和灌木;年降水量超过 250毫米的内陆沙丘， 则主要是种草。L.E.Commander（2013）研究得出优化种子播种和绿化种植，能够为其他干旱项目提供有效的办法。政府建立盐碱地控制计划，研究和发展盐碱地的管理办法。

三、以色列荒漠化治理措施

总所周知，以色列是一个沙漠面积广、土壤盐化并且水资源严重匮乏的国家。但以色列政府积极采取一系列措施进行生态治理，使以色列的荒漠化治理处于世界领先的位置。

1.制定防沙治沙相关法律

一方面，以色列通过制定防沙治沙的相关法律，如：《植被护法》《国家公园和自然资源法》以及《规划与建筑法》运用法律手段规范土地利用行为，从而达到防防沙治沙的目的。另一方面，为了加强对水资源的管理，政府出台一系列水资源管理法律，如《水法》《水井控制法》《溪流法》，其中不仅规定用水额度，而且对生活用水、农业用水以及工业用水制定不同的收费标准。还规定了灌水期，制定了灌水标准，对于超标用水实行高价水费，以此达到节水目的。

2.实施“边缘水资源”工程。

“边缘水工程”主要是指对废水进行回收，对咸水进行淡化。以色列政府于1999 年制定了“大规模海水淡化计划”以期缓解淡水的供需矛盾。目前以色列国内用水的55%来自海水淡化。近二十年来，以色列海水淡化能力不断增加，预计2020 年增加到7.5亿年。在咸水淡化方面，约35%作为冷却水用于工业水，其余部分用于农业进行灌溉或者作为鱼塘用水。另外，以色列政府还投入大量资金进行废水循环建设工程。目前，以色列以75%的废水处理率位居全球第一。

3.效率优先，大力发展旱区农业新技术

以色列位居世界领先水平的农业技术还有灌溉技术，如：滴管灌溉技术、微咸水灌溉技术和水肥一体化灌溉技术。滴灌经过不断改进实现了按植物生长需求和根区土壤条件进行灌溉，极大地降低了耗水量，提高了水分利用效率。另外，以色列在研究微咸水灌溉方面做出巨大贡献，虽然作物产量下降，但是产品质量却得到提升。至于水肥一体化技术可以借助滴灌来实现，因为水肥能够同时进行供应，就会加快植物对养分的吸收，提高肥料利用率，进而改善土壤状况，对灌溉、施肥、播种、栽培形成良性循环。

四、美国荒漠化治理措施

美国荒漠化程度曾经十分严重，美国治理荒漠化，是以防为主、恢复为辅，在治理荒漠化过程中特别关注荒漠化土地生态系统的平衡及可持续利用问题。

1.确立和执行严厉的土地政策和合理的放牧法规

20世纪30年代，美国专门制定荒漠化防治法律，从限制载畜量、水土保持标准以及土地分类利用等方面指导荒漠化治理工作。同时，在牧区积极实施种草计划、推行轮牧制、等高线耕作等各项防治荒漠化的措施。随后，美国又加大治理力度，实行禁牧制度。到了20世纪70年代，又制定了《环境法》和《公共土地法》，确立了“谁破坏谁治理”的环境保护原则，尽量避免土地滥用情况发生。

2.重视生态原理与高新技术的应用

美国帮助荒漠化地区引进畜牧业优良品种，推广围栏放牧。投资建设水利设施和水土保持示范区，实施节水灌溉，作物种植、轮耕轮种、等高线耕作等技术;使用沙尘固化剂。动员各级政府，民间团体和土地经营者共同参与，在技术、设备、资金上政府给予大力支持。

五、其他国家荒漠化治理措施

A.G. Hassan等（2019）对尼日利亚约贝州的干旱问题及其管理进行了研究研究表明，一般情况下，事后反应性措施会比主动制定措施花费更多（Wilhite， 2005）。降雨不足是他们的主要问题，如果预计会发生严重干旱，那么应确定易受灾地区，并为及时干预做好准备，应该采取综合的方法来减轻干旱，包括考虑不同部门、可能的影响和过程中的利益攸关者，可以协助干旱管理。在考虑社会、经济、环境和管理等方面的情况下，制定全面管理和缓解干旱体系。所以，采取反应性和前瞻性措施相结合的集体抗旱战略将有助于减少贫困和社区的脆弱性。

Mona Sadat Mirhashemi等（2018）研究可以利用生物柴油来应对伊朗地区的荒漠化问题。辣木是一种生长迅速、抗旱能力强的树种，这种作物的发展可以同诸如沙漠化和土地退化等严重的環境问题作斗争，它最近被确定为生物柴油的潜在来源之一，也是在防治荒漠化中发挥重要作用的植物之一。通过提高生物柴油的生产效率和油品转化率，仍有很大的降低成本的空间。

Federico Rossi等（2017）研究蓝藻接种用于土壤施肥和沙漠化逆转的标准化多功能技术的发展前景。几十年来，人们断断续续地研究了蓝藻作为土壤调节剂的使用，一些研究证明蓝藻接种直接与土壤的稳定与改善、营养物富集和含水量的增加有关。文章第一次证明了这种技术在农业实践中土壤肥力较差，在松散的干旱土壤上引发复杂的微生物层（生物土壤结皮）的形成，可以抵消并可能逆转荒漠化的蔓延。而Blue Green Technologies等（2018）利用生物技术实验室成功地分离出绿鳞藻原生质体。海藻生物技术创造一种特殊的耐高温菌株，之后经过与自然地圈-生物圈过程相结合，可能在中期（几十年）扭转全球变暖的趋势，可以防治荒漠化，有助于减缓气候变化，并增加全球可再生可耕地面积的潜力。

六、結语

荒漠化防治主要两点：防沙固沙和水资源。在防沙固沙方面，我们要努力进行创新研究。加大科研力度，针对中国的特殊环境综合各种模式进行治理。无论实施何种方法治理沙漠，其实都离不开水资源。我们应该针对沙漠中珍贵的水资源展开研究，输水、储水、节水等等方面，让我们的治理方法和模式能够适应更多难以治理的沙漠。在我国目前情况下，荒漠化问题的解决依然重而道远，需要加大科学宣传，使环境保护观念深入人心，对于荒漠化地区周围采取合理的生态防治措施，统筹规划，利用科学手段与沙漠化进行抗争，促进绿色可持续发展。

参考文献

[1] 陈梁擎. 透气防渗砂技术开创沙漠治理新模式[N]. 中国水利报，2014-02-20（007）.

[2] 赵勇.生态垫覆盖在沙漠治理中的应用研究[J].农业工程技术，2017，37（02）：32-33.

[3] 姚洪兴，周飞.基于复杂网络的无线传感器网络在沙漠治理维护中的研究[J].计算机应用研究，2014，31（10）：3033-3036.

[4] 赵兴华.澳大利亚防沙治沙的经验[J].国土绿化，2006（06）：45.

[5] Commander， L. E.， Rokich， D. P.， Renton， M.， Dixon， K. W.， & Merritt， D. J. （2013）. Optimising seed broadcasting and greenstock planting for restoration in the Australian arid zone. Journal of Arid Environments， 88， 226-235.

[6]任育锋，李哲敏，徐琛卓.澳大利亚的农业发展趋势[J].世界农业，2015（08）：131-136+232.

[7] 方峨天，王耀琳，杨自辉，满多清.以色列林业与荒漠化防治科研现状及其启示[J].甘肃科技，2008（01）：17-20.

[8] Hassan， A. G.， Fullen， M. A.， & Oloke， D. （2019）. Problems of drought and its management in Yobe State， Nigeria. Weather and Climate Extremes， 100192.

[9] Wilhite， D.A.， （2005）. Drought and Water Crises Science， Technology， and Management Issues. Taylor and Francis， Boca Raton， Florida： CRC Press.

[10] Mirhashemi， M. S.， Mohseni， S.， Hasanzadeh， M.， & Pishvaee， M. S. （2018）. Moringa oleifera biomass-to-biodiesel supply chain design： An opportunity to combat desertification in Iran. Journal of Cleaner Production， 203， 313-327.

[11] van Ginneken， V. （2018）. Seaweed Biotechnology to Combat Desertification. Adv Biochem Biotechnol： ABIO-156. DOI， 10， 2574-7258.

[12]Rossi， F.， Li， H.， Liu， Y.， & De Philippis， R. （2017）. Cyanobacterial inoculation （cyanobacterisation）： perspectives for the development of a standardized multifunctional technology for soil fertilization and desertification reversal. Earth-Science Reviews， 171， 28-43.