從新中國成立以來70多年的防沙治沙實踐來看，防沙治沙的發(fā)展史就是科技治沙的發(fā)展史。防沙治沙的需求推動了科技治沙的發(fā)展，而科技治沙的發(fā)展促進了防沙治沙的高質(zhì)量發(fā)展，促使我國從新中國成立初期的面對沙害肆虐束手無策，到一步一個腳印、一步一個臺階，成為今天成果豐碩的治沙大國，并引領(lǐng)全球的荒漠化防治。
中國林科院從新中國誕生之初，就一直是我國防沙治沙工作的重要科技力量。曾主持“大敦煌生態(tài)治理與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略研究”的中國科學(xué)院院士蔣有緒指出，在70多年的防沙治沙實踐中，中國林科院的治沙科技工作者緊密圍繞國家生態(tài)環(huán)境保護與建設(shè)需要，積極服務(wù)國家“三北”防護林體系工程建設(shè)、退耕還林還草、京津風沙源治理等重點生態(tài)工程，開展了沙漠綜合科學(xué)考察、防沙治沙關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、沙生植物資源育種培育、沙漠生態(tài)系統(tǒng)觀測網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建、防沙治沙國際履約等方面的研究和服務(wù)，在基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究方面都取得了令人矚目的成果，為國家治理沙漠化的決策提供了科學(xué)依據(jù)，為中國防沙治沙走向世界貢獻了中國智慧和中國力量。
賡續(xù)傳承
堅守防沙治沙一線
70多年來，中國林科院在防沙治沙工作中涌現(xiàn)出了一大批扎根基層一線的真博士、真專家，他們把論文寫在大地上，把實踐中形成的真知變成論文，為祖國的生態(tài)保護建設(shè)作出了重要貢獻。其中，有著沙漠“活字典”美譽的治沙專家高尚武研究員是中國林科院最早開展防沙治沙研究的專家之一。
有著沙漠“活字典”美譽的中國林科院治沙專家高尚武研究員1980年在內(nèi)蒙古自治區(qū)磴口實驗基地勘察（中國林科院供圖）
1949年，高尚武加入國家華北地區(qū)植被資源“察綏”考察團，從北京北上河北張家口，經(jīng)內(nèi)蒙古多倫、化德、商都至山西大同，開展資源綜合考察?？疾斐晒麨楹髞淼摹叭薄狈雷o林體系工程建設(shè)提供了大量的科學(xué)資料和建設(shè)性意見。1958年，高尚武擔任治沙綜合考察隊大隊學(xué)術(shù)秘書和專家組組長，與隊員們一道，跑遍大大小小的戈壁、沙漠、鹽漠，完成黃土高原區(qū)劃報告，為1958年國務(wù)院召開的“內(nèi)蒙古及西北六省、自治區(qū)治沙規(guī)劃會議”提供了詳細的文字、圖片、數(shù)據(jù)資料和針對性建議。這次會議的召開，拉開了新中國全面治沙的序幕。
20世紀60年代至80年代，高尚武為沙漠墾區(qū)防護林工程、“三北”防護林體系工程建設(shè)規(guī)劃出謀劃策，在毛烏素沙地研究固沙植物栽培，在巴彥淖爾開展防風林試驗，參加榆林流動沙地飛機播種固沙試驗，積累了豐富的科學(xué)數(shù)據(jù)和實踐經(jīng)驗，為我國西北地區(qū)防沙治沙作出了開拓性的貢獻。
20世紀90年代，中國林科院的慈龍駿、周士威等專家組織科研人員聯(lián)合攻關(guān)，首次根據(jù)《聯(lián)合國防治荒漠化公約》的定義，確定了中國荒漠化潛在發(fā)生范圍，集成并優(yōu)化了不同類型區(qū)荒漠化綜合防治模式，使中國荒漠化研究與國際接軌，成果獲國家科技進步獎二等獎。
2007年，以盧琦、吳波等為代表的新一代治沙人，組織開展庫姆塔格沙漠綜合科學(xué)考察，揭示了庫姆塔格沙漠及鄰區(qū)第四紀地質(zhì)環(huán)境演變過程，以及庫姆塔格沙漠的形成時代和演化過程，集成出版《庫姆塔格沙漠研究》《庫姆塔格沙漠綜合自然地理圖集》，填補了我國沙漠科考最后的空白。
2007年9月11日科考團隊考察庫姆塔格沙漠（吳波供圖）
2009年，中國林科院荒漠化研究所成立。依托該所取得的系列成果多次被國家級戰(zhàn)略研究采用，并被廣泛應(yīng)用于“三北”防護林體系工程建設(shè)、京津風沙源治理等工程，為我國荒漠化防治、水土保持以及沙區(qū)生態(tài)建設(shè)提供了科技支撐。
創(chuàng)新引領(lǐng)
成果入選國家創(chuàng)新成就展
中國林科院是我國荒漠化防治領(lǐng)域國家科技計劃項目的牽頭單位和技術(shù)示范應(yīng)用單位，先后主持多項國家科技支撐計劃項目、重點研發(fā)計劃項目、科技部科技基礎(chǔ)性工作計劃項目，并獲得林草行業(yè)首個國際科技合作獎及省部級科技獎勵百余項。這些項目的實施，為沙區(qū)的植被修復(fù)提供了新技術(shù)、新模式。
“沙漠化發(fā)生規(guī)律及其綜合防治模式研究”是中國林科院在防沙治沙研究領(lǐng)域獲得的代表性科技成果和獎勵，于2006年獲得國家科技進步獎二等獎。該成果通過4個項目連續(xù)10年的綜合研究，首次揭示了萬年尺度我國沙漠形成規(guī)律，編繪了第一幅“中國荒漠化氣候分區(qū)圖”，為全國荒漠化監(jiān)測提供了理論與方法。創(chuàng)新提出了四大典型區(qū)域的荒漠化綜合治理模式，示范面積超過26.67萬公頃，潛在應(yīng)用面積超過1000萬公頃。
庫姆塔格沙漠以分布有獨特的“羽毛狀沙丘”著稱，是中國八大沙漠之一，面積約228萬公頃。2007—2017年，在國家科技基礎(chǔ)性工作專項支持下，中國林科院組織18家產(chǎn)學(xué)研單位，共同完成庫姆塔格沙漠地質(zhì)、地貌、植被、土壤、動植物和微生物等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查，揭開了中國獨有的“羽毛狀沙丘”的神秘面紗，首次發(fā)現(xiàn)并實地考察了大量存在于庫姆塔格沙漠腹地的礫石丘，將這種獨特的風沙地貌命名為“沙礫磧”，并收入新版自然科學(xué)名詞。庫姆塔格沙漠綜合科學(xué)考察系列成果先后入選“十二五”和“十三五”國家科技創(chuàng)新成就展。
戈壁在我國主要集中分布在阿拉善高原、河西走廊、新疆東部、準噶爾盆地、塔里木盆地、柴達木盆地等區(qū)域。2011年以來，中國林科院荒漠化研究所組織12家科研院所和高校，對分布于內(nèi)蒙古、新疆、西藏、青海、甘肅等地的戈壁開展了多次大規(guī)模綜合考察，厘清了戈壁定義及內(nèi)涵，基于遙感與地面兩種尺度，建立了戈壁分類基準，核清全國及分省區(qū)戈壁面積，完成中國戈壁分區(qū)區(qū)劃圖，出版了第一幅中國戈壁分布圖。
“低覆蓋度防風固沙技術(shù)與模式”是中國林科院荒漠化研究所在沙區(qū)實踐研究中獲得的重要技術(shù)成果，獲內(nèi)蒙古自治區(qū)科技進步獎一等獎和甘肅省科技進步獎一等獎。針對傳統(tǒng)生態(tài)治理工程中存在的固沙植被因密度過高、結(jié)構(gòu)不合理而導(dǎo)致植被過早衰退死亡、防護功能下降等問題，中國林科院專家經(jīng)過10余年的實驗觀測與技術(shù)研發(fā)，研究出低覆蓋度治沙的理論與技術(shù)體系，建立了植被覆蓋度在15%—25%就能夠有效固定流沙的技術(shù)模式。成果被《國家造林技術(shù)規(guī)程》采納，作為生態(tài)治理工程的核心技術(shù)之一在內(nèi)蒙古、甘肅、遼寧等地大面積推廣。
“樟子松固沙林科學(xué)經(jīng)營的關(guān)鍵技術(shù)”是中國林科院連續(xù)10余年開展定位研究集成的創(chuàng)新成果，于2021年獲遼寧省科技進步獎二等獎和2022年梁?？萍歼M步獎二等獎。該技術(shù)針對樟子松人工林面臨的脆弱本底生境條件與全球氣候變化雙重影響，研究明確了樟子松固沙林林水關(guān)系不協(xié)調(diào)的主導(dǎo)環(huán)境因子與機制，揭示了樟子松“節(jié)水+控水+周轉(zhuǎn)+早疏”的林分穩(wěn)定性自維持機制，技術(shù)成果集成應(yīng)用示范達10.8萬公頃以上。
未來我國西北干旱區(qū)降水呈增加趨勢。為厘清荒漠生態(tài)系統(tǒng)對降水增加的響應(yīng)和適應(yīng)規(guī)律，中國林科院荒漠化研究所專家設(shè)計開展“荒漠生態(tài)系統(tǒng)對人工模擬增雨的響應(yīng)與適應(yīng)”研究，于2008年在庫姆塔格沙漠、巴丹吉林沙漠和烏蘭布和沙漠沿降水梯度建立人工模擬增雨實驗平臺，連續(xù)15年來堅持開展實驗研究。相關(guān)研究結(jié)果對于估算和預(yù)測未來降水增加和降水格局變化情境下我國干旱區(qū)荒漠生態(tài)系統(tǒng)碳收支具有重要意義，有助于正確認識荒漠生態(tài)系統(tǒng)對我國實現(xiàn)“雙碳”目標的貢獻。
與此同時，中國林科院的專家還將長期取得的基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究，以及技術(shù)創(chuàng)新成果應(yīng)用到了全國防沙治沙工程、重要生態(tài)功能保護區(qū)，以及典型生態(tài)系統(tǒng)類型的治理修復(fù)中，集成了一大批實用技術(shù)，并在實踐中經(jīng)受住了考驗。
如受國家發(fā)改委和國家林草局委托，承擔并完成了“京津工程二期規(guī)劃思路研究”，成果獲國務(wù)院批復(fù)，為京津工程二期規(guī)劃編制奠定堅實基礎(chǔ)；牽頭研發(fā)的“冬奧場館周邊植被智慧補水灌溉技術(shù)”成功應(yīng)用在張家口崇禮區(qū)冬奧賽場，并入選科技部、國家體育總局“科技冬奧”關(guān)鍵技術(shù)和重大成果展。研發(fā)的黃土高原水土保持技術(shù)、石漠化治理技術(shù)、荒漠生態(tài)質(zhì)量“星-空-地”一體化監(jiān)測技術(shù)、內(nèi)蒙古呼倫貝爾沙化草地治理技術(shù)、西準噶爾盆地植被建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)、川西北高寒沙地林草植被恢復(fù)技術(shù)、青藏鐵路沿線植被生態(tài)恢復(fù)與鐵路沙害防治技術(shù)、礦區(qū)廢棄地治理與植被恢復(fù)技術(shù)等為我國荒漠化防治及沙區(qū)生態(tài)建設(shè)提供了重要科技支撐。
平臺保障
健全荒漠化防治研究網(wǎng)絡(luò)體系
為支撐荒漠化發(fā)生機制的定位觀測研究與防沙治沙技術(shù)的試驗示范，我國在北方沙區(qū)建立了一系列生態(tài)定位站。國家林草局的荒漠生態(tài)系統(tǒng)定位觀測研究站網(wǎng)已經(jīng)建成了27個生態(tài)定位站。
中國林科院高度重視荒漠生態(tài)系統(tǒng)定位觀測研究站等條件平臺建設(shè)在防沙治沙研究中的支撐保障作用，為建立健全中國荒漠生態(tài)系統(tǒng)定位觀測研究網(wǎng)絡(luò)提供全方位科技支撐。目前，該網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)建立了26個荒漠生態(tài)站，基本涵蓋我國八大沙漠、四大沙地，并兼顧中南、西南地區(qū)一些非典型性沙地、巖溶石漠化、干熱干旱河谷等特殊環(huán)境區(qū)域。
經(jīng)過“九五”以來20多年的科技攻關(guān)和建設(shè)，中國林科院組織有關(guān)院校與科研單位在喬灌木防護林與固沙林營造、飛播治沙、沙化草地治理與修復(fù)、抗逆性植物材料選育與擴繁、沙產(chǎn)業(yè)開發(fā)等方面開展了一系列技術(shù)攻關(guān)與試驗示范，建立了一批研究與試驗示范基地，在三北地區(qū)的8個?。▍^(qū)、市）建立了十大荒漠化防治研究與試驗示范基地、69個示范小區(qū)，累計治理和示范面積超過8萬公頃。
中國林科院沙漠林業(yè)實驗中心（簡稱“沙林中心”）前身是中國林科院磴口實驗局，是高尚武于1978年著手籌建的內(nèi)蒙古磴口荒漠化土地實驗基地。沙林中心的建立，讓我國林業(yè)擁有了永久性的沙漠實驗基地和科技實驗平臺。經(jīng)過40多年的發(fā)展，沙林中心在沙漠腹地先后建設(shè)了4個實驗場，建成了集科研、示范、推廣于一體，樹種豐富、結(jié)構(gòu)多樣、功能較為完備的人工綠洲科學(xué)試驗基地1萬公頃，其中灌溉綠洲1333公頃。這不僅為我國荒漠化防治科學(xué)研究提供了實驗場所，同時也為荒漠化防治樹立了示范樣板。如今，沙林中心是國家林草局內(nèi)蒙古磴口荒漠生態(tài)系統(tǒng)定位觀測生態(tài)站、防沙治沙工程技術(shù)研究中心、植物新品種測試中心西北分中心的技術(shù)依托單位。
內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市克什克騰旗營造的農(nóng)田防護林技術(shù)模式（李景章 攝）
智力服務(wù)
支撐科學(xué)決策和國際履約
為推進生態(tài)文明建設(shè)，繪就美麗中國藍圖，中國林科院立足科技創(chuàng)新，面向國家和行業(yè)發(fā)展需求，積極建言獻策，先后承擔中國工程院、國家林草局和中國科學(xué)院戰(zhàn)略研究項目，推進黃河流域生態(tài)保護與修復(fù)、北方防沙帶系統(tǒng)治理、荒漠生態(tài)系統(tǒng)“養(yǎng)防治用”等戰(zhàn)略研究；承擔地方合作戰(zhàn)略研究項目，重點開展賀蘭山礦區(qū)生態(tài)修復(fù)戰(zhàn)略研究、甘南農(nóng)牧交錯帶生態(tài)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展模式與路徑研究、科爾沁沙地全域治理戰(zhàn)略研究等工作。先后提交全國兩會提案、省部級以上政策咨詢報告32份，其中，兩份咨詢建議獲得國家領(lǐng)導(dǎo)人重要批示，并多次榮獲民進中央?yún)⒄h政成果獎勵。
另外，正在牽頭開展的《中國沙漠志》編撰工作，將系統(tǒng)總結(jié)中國沙漠科學(xué)研究60多年來的海量沙漠研究成果，建立科學(xué)完整、社會共享的國家級數(shù)據(jù)平臺，為科學(xué)防沙治沙、國家整體戰(zhàn)略布局和區(qū)域發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)與決策支持。
中國林科院荒漠化研究所受中國防治荒漠化協(xié)調(diào)小組委托，承擔《聯(lián)合國防治荒漠化公約》（簡稱《公約》）履約科技支撐工作。自2010年以來，5次完成履約國家報告，履約專家團隊先后6次參加《公約》締約方大會。特別是為2017年首次在我國舉辦的《公約》第13次締約方大會提供了重要的組織和科技保障。此外，還受國家林草局委托，完成起草《“一帶一路”防治荒漠化共同行動倡議》、“一帶一路”荒漠生態(tài)系統(tǒng)自然遺產(chǎn)保護專項研究和《公約》履約機制的現(xiàn)狀、問題及對策研究等履約專項任務(wù)，展示了我國荒漠化防治成效，助力中國在國際舞臺樹立負責任大國形象。
目前，中國荒漠化防治和履約成效贏得了國際社會的廣泛贊譽。聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展大會指出：中國荒漠化防治處于世界領(lǐng)先地位；聯(lián)合國防治荒漠化公約秘書處明確指出：世界荒漠化防治看中國。中國的荒漠化防治為全球生態(tài)治理貢獻了“中國經(jīng)驗”和“中國方案”。（作者：白登忠 宋平 卻曉娥 趙納祺 李思瑤）
