沙與田，以自然規(guī)律為界……

閱讀提示：近年來，一些地方在沙地、沙漠大量建設(shè)耕地，形成所謂“新糧倉”。如果這種造田方式不當(dāng)，甚至違背了自然規(guī)律，很容易帶來地下水位下降、鹽漬化、加劇沙漠化進程等一系列生態(tài)問題?？茖W(xué)評價、合理利用沙地資源，不僅關(guān)系加強和改進耕地后備資源開發(fā)管理，更關(guān)乎山水林田湖草沙冰生態(tài)系統(tǒng)的和諧共生。

科學(xué)評價和利用沙地資源

中國農(nóng)業(yè)大學(xué)土地科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 張鳳榮

目前，沙地被歸類為未利用地，在第三次全國國土調(diào)查（以下簡稱“三調(diào)”）的其他草地、鹽堿地、沙地、裸土地四個主要二級地類中，沙地面積最大。但是，沙地是非常脆弱的生態(tài)系統(tǒng)，作為耕地后備資源的先天稟賦差，將其作為耕地后備資源開發(fā)，必須科學(xué)評價，根據(jù)沙地特性采取適宜的方式才行得通。

沙地面積分布及土壤物理性質(zhì)

按照《土地利用現(xiàn)狀分類》（GB/T21010—2017），沙地是指表層為沙覆蓋、基本無植被的土地，不包括灘涂中的沙地。在地理學(xué)中，沙漠是指分布在干旱區(qū)（年降水量小于200mm）的表層為沙覆蓋、基本無植被的土地，而沙地則是指分布在半干旱區(qū)（年降水量為200mm～400mm），表層為沙覆蓋、基本無植被或植被稀疏的土地。按照植被覆蓋度和沙地（沙丘）形態(tài)的差異，地理學(xué)上的沙地又可分為流動沙地（植被蓋度小于10%）、半固定沙地（植被蓋度為10%～29%）、固定沙地（植被蓋度大于30%）。其中，固定沙地和半固定沙地的植被蓋度大于10%，土地利用調(diào)查可能被調(diào)繪為草地或林地。因此，《土地利用現(xiàn)狀分類》中的“沙地”基本是指地理學(xué)上的沙漠和流動沙地（沙丘），但主要是分布在干旱區(qū)的沙漠，少部分才是分布在半干旱區(qū)的流動沙地，而在濕潤區(qū)的沙地寥寥無幾。

沙地土壤的礦物質(zhì)顆粒主要是砂粒，砂粒不像黏粒那樣有黏結(jié)性，因此砂質(zhì)土壤沒有團聚體形成，都是單粒的，抗蝕性差，特別是在大風(fēng)之下可以隨風(fēng)移動。我國北方的沙塵暴，固然有西北高壓氣旋形成的大風(fēng)作用，也與大風(fēng)經(jīng)過之地是砂質(zhì)土壤有關(guān)。同時，砂質(zhì)土壤的礦物質(zhì)顆粒主要是石英，植物養(yǎng)分貧瘠。砂質(zhì)土壤的孔隙大多數(shù)是通氣孔隙，很少有毛管孔隙，降雨和灌溉水在重力作用之下可以自由移動，所以保蓄水分的能力很差，降水或灌溉水進入表土后會很迅速地滲漏。

可作為耕地后備資源的沙地有限

我國沙地面積廣袤，有人推測其開發(fā)潛力巨大，也有不少“沙漠變良田”的開發(fā)案例和報道。事實上，絕大多數(shù)沙地并不適合作為耕地后備資源進行開發(fā)利用，最主要的原因是缺水。

我國沙地主要分布于西北干旱區(qū)，年降水量小于200mm，但蒸發(fā)量是降水量的幾倍，干燥度為2～4。在干旱區(qū)，沒有灌溉就沒有農(nóng)業(yè)，而灌溉用水主要來自于雪山。沙漠地區(qū)的地下水，也基本依靠雪山融水補給。該區(qū)域的耕地，目前基本上地膜覆蓋利用，水分利用率已經(jīng)比較高。在水資源開發(fā)利用已經(jīng)達(dá)到極限的情況下，再增加耕地面積，很可能導(dǎo)致原先的綠洲成為沙漠。巴丹吉林沙漠西北緣的居延海，在20世紀(jì)末干枯，就是因為發(fā)源于祁連山的黑河中游地區(qū)不斷擴大耕地面積，農(nóng)田灌溉截留了流入居延海的河水。因此，位于干旱區(qū)的沙地（地理學(xué)概念中的沙漠）基本不能作為耕地后備資源開發(fā)利用，只能作為生態(tài)用地保護起來。

降水量相對較多、位于半干旱地區(qū)的沙地，有些可以作為耕地后備資源進行開發(fā)利用。適宜開墾的部分沙地位于有地下水可采補充灌溉的地區(qū)，因為總體上該區(qū)域降水量不多，旱地雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)會遭遇“十年九旱”。而地下水來自沙丘區(qū)的降雨滲漏到地下匯水而成，整個區(qū)域是缺水的。目前，該區(qū)域開墾率已經(jīng)很高，存在地下水過度開采的問題。現(xiàn)狀沙地中，很大一部分就是因為缺水棄耕造成的。此外，該區(qū)域沙地開發(fā)還存在風(fēng)蝕問題。常規(guī)開發(fā)大田種植，即使?fàn)I造了農(nóng)田防護林，因為冬春地表裸露也難免風(fēng)蝕，進一步沙化和貧瘠化。至于秸稈覆蓋保護性耕作，在該區(qū)域也不像黑土區(qū)那樣適用，因為土壤砂性保水性差，土壤缺墑秸稈難以腐爛。為了提高土壤的保水、保肥性以及抗風(fēng)蝕性，該區(qū)域也有采用客土摻黏土等措施來進行沙地開發(fā)的，但整個區(qū)域黏土資源缺乏，且挖掘黏土是破壞原來的土地。另外，黏土的挖掘、運輸和土壤混合客土造地的成本很高，難以大面積實現(xiàn)。

水肥一體化技術(shù)為沙地開發(fā)解困

沙地開發(fā)必須解決缺水、砂質(zhì)土壤保水性差和易風(fēng)蝕沙化等問題，而水肥一體化栽培技術(shù)的出現(xiàn)，為沙地的開發(fā)利用提供了一種新的思路。

所謂水肥一體化技術(shù)，就是將灌溉與施肥融為一體的農(nóng)業(yè)新技術(shù)。其優(yōu)點是已經(jīng)基本沒有了裸露土壤的蒸發(fā)和水分滲漏損失，灌溉用水基本都成為了作物的有效蒸騰用水，水分利用率很高。伴隨水分利用率的提高，肥料利用效率提升，而且避免了病菌隨水流動傳播，有效地減輕了病蟲害的發(fā)生。因此，利用水肥一體化技術(shù)在溫室大棚進行蔬菜、作物的栽培，不僅能實現(xiàn)作物的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、綠色生產(chǎn)，保證水分和養(yǎng)分的高效利用，還有利于保護區(qū)域的生態(tài)環(huán)境。當(dāng)然，目前水肥一體化開發(fā)利用沙地不屬于新增耕地，只能算作設(shè)施農(nóng)用地，這在某種程度上影響了以這種方式進行耕地占補平衡。

沙地開墾為耕地，耕地沒有常年植被覆蓋，就容易遭受風(fēng)蝕。耕翻則加劇了土壤風(fēng)蝕。如果有多年生植被覆蓋，沙地就可以有效抵御風(fēng)蝕。因此，沙地最適宜的農(nóng)業(yè)利用方式是種多年生牧草。但種牧草的沙地只能算作是人工草地，不屬于耕地。事實上，草地也是通過光合作用生產(chǎn)飼草，飼草養(yǎng)殖牛羊等草食性牲畜，像耕地種植玉米飼養(yǎng)豬禽一樣提供肉類，與耕地的功能無異，且生態(tài)功能更優(yōu)。因此，將糧食安全概念轉(zhuǎn)型為食物安全概念，可以解決沙地開發(fā)的困境。

綜上所述，我國沙地面積雖大，但區(qū)域缺水嚴(yán)重，且傳統(tǒng)方式的沙地開發(fā)受沙地土壤滲漏性強、抗風(fēng)蝕能力差等自然條件限制，可作為耕地后備資源開發(fā)利用的沙地有限。沙地最適宜的利用方式是種植飼草，發(fā)展草食牲畜養(yǎng)殖業(yè)。采用水肥一體化栽培技術(shù)，發(fā)展溫室蔬菜種植，是節(jié)水節(jié)肥的高效農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。

與沙漠生態(tài)系統(tǒng)和諧共生

中國林業(yè)科學(xué)研究院生態(tài)保護與修復(fù)研究所 盧 琦 崔桂鵬 董 雪

沙漠究竟能否變?yōu)榱继?？弄清這個問題需要追根溯源科學(xué)認(rèn)知沙漠，更要尊重自然規(guī)律，與沙漠生態(tài)系統(tǒng)和諧共生，實現(xiàn)沙漠資源永續(xù)利用。

沙漠具有重要生態(tài)功能

沙漠形成、演化的決定因素是地質(zhì)、地貌、氣候等自然條件，人類無法控制。作為一種重要的自然資源，沙漠是一個獨特的生態(tài)系統(tǒng)，能產(chǎn)生重要的生態(tài)服務(wù)功能。2020年8月，中共中央政治局會議審議《黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃綱要》，會議強調(diào)要統(tǒng)籌推進“山水林田湖草沙”綜合治理、系統(tǒng)治理、源頭治理，對“沙”的生態(tài)價值給予了肯定。

世界大部分沙漠都分布在熱帶、亞熱帶地區(qū)或者高山阻隔的內(nèi)陸，水汽很難到達(dá)。沙漠的生態(tài)功能之一，從自然大尺度來看，就是水文調(diào)節(jié)。沙漠地區(qū)的降水量低，屬于大氣循環(huán)的一種表現(xiàn)。沙漠不是沒有水，只是水都在地下暗河里，人類很難利用，這些暗河可以提供淡水儲量。沙漠還擁有豐富的礦物質(zhì)，沙塵暴將其中大量礦物質(zhì)帶入海洋，讓真菌、藻類和浮游生物大量繁殖，以它們?yōu)槭车暮Ｑ髣游镆矔罅糠敝?，從而起到海洋“鐵肥”作用。同時，沙漠具有固碳作用，可以收集和儲存空氣中的二氧化碳。此外，塵土、磷和其他營養(yǎng)物質(zhì)被熱風(fēng)帶走，擴散至叢林，為豐富多樣的天然植物生長提供土壤。

治沙必須遵從自然規(guī)律

為了生存和改善生產(chǎn)、生活環(huán)境，人類有了治沙的需求，但一定要遵從自然規(guī)律。治沙不等于讓沙漠都變成綠洲或良田，更不等于消滅沙漠，因為這是違背自然規(guī)律的。沙漠變良田，看似問題在“沙”，實則癥結(jié)在“水”，核心在“管”。

某一片沙漠能否被成功地改造為耕地或綠洲，前提是一定要充分認(rèn)識沙漠的自然屬性，關(guān)鍵要看是否具備可持續(xù)的、供作物生長的水分。沙漠通常極端缺水、植被天生稀疏，這是由降水、蒸發(fā)、地表徑流等自然條件決定的；沙漠有了水，就可能改造良田，這是土壤結(jié)構(gòu)、質(zhì)地、通氣性等物理特征決定的。

判斷一片沙漠是否需要治理，一要看其形成年代和類型，如果是原生沙漠，則盡量不進行人為干預(yù)，能保盡保；二要看是否有重大治沙需求，諸如國家重大工程、交通運輸、國防和城鎮(zhèn)建設(shè)等，要因害設(shè)防、綜合治理。綜上考量，我國約170萬平方公里沙化土地中，可以治理的50多萬平方公里，其余120多萬平方公里則是自然形成的原生沙漠，應(yīng)避免人為干預(yù)，或者至少目前不需要治理，可以稱其為“自然留白”。從國土空間總體規(guī)劃層面來講，沙漠要嚴(yán)格按照生態(tài)紅線管理，任何主體如果超范圍利用規(guī)劃“留白”的沙漠、沙地等地類，都應(yīng)受到防沙治沙法、水土保持法等相關(guān)法律法規(guī)的限制。

實際上，國內(nèi)外既有“沙漠變良田”的部分案例，也有違背客觀規(guī)律在沙漠開荒造成惡果的前車之鑒。后者主要有兩種情況：一種過度開發(fā)地下水導(dǎo)致淺層地下水位下降、致使現(xiàn)有天然植被（具備一定的“固定沙丘”能力）衰退甚至死亡，進一步導(dǎo)致沙化擴大、增強。另一種是在干旱區(qū)施以大量（超過天然降水量的）灌溉后，必然發(fā)生次生鹽漬化，一旦發(fā)生鹽漬化的土地將成為不治之癥，很難被治理或恢復(fù)進而淪為廢棄地。

科學(xué)治沙實現(xiàn)永續(xù)利用

違背客觀規(guī)律亂造耕地等行為，勢必加劇荒漠化進程，進而惡化生態(tài)。因此，建議將沙漠分為永久生態(tài)用地（天然、未經(jīng)人類破壞的原生沙漠）、基本生態(tài)用地（受人類行為影響或人工改造的、全部或部分承擔(dān)生態(tài)功能的沙漠，如沙漠公園等）和后備生態(tài)用地（曾被人類深度利用、但未來經(jīng)過生態(tài)修復(fù)治理或恢復(fù)可實現(xiàn)部分或全部生態(tài)功能的沙漠，如嚴(yán)重工業(yè)污染或鹽漬化的沙漠、廢棄沙化的綠洲等）三大類型。在加強研究的基礎(chǔ)上，分類施策、精準(zhǔn)治理，實現(xiàn)沙漠生態(tài)用地的分類管理、有效管控、內(nèi)部統(tǒng)籌、區(qū)域協(xié)調(diào)，最終達(dá)到沙漠資源永續(xù)利用的目的。

沙區(qū)土地資源廣闊、光熱資源充足，基于水資源承載力條件，可以合理有序發(fā)展沙產(chǎn)業(yè)，走“小生產(chǎn)、大保護”之路。所謂“小生產(chǎn)”，是用條件相對較好的小面積土地，發(fā)展高效集約型特色產(chǎn)業(yè)，極力提高單位面積土地的經(jīng)濟產(chǎn)出；所謂“大保護”，是將大片條件較差的土地，劃定為各類生態(tài)保護區(qū)，嚴(yán)格限制各類開發(fā)。沙漠蘊藏著豐富的石油、天然氣、煤炭、風(fēng)能和太陽能等資源，這些自然要素在某種意義上也具有產(chǎn)品的性質(zhì)。保護和擴大沙漠地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)提供生態(tài)產(chǎn)品能力的過程，也是創(chuàng)造價值的過程、發(fā)展的過程。

具體而言，在沙區(qū)治理過程中，應(yīng)統(tǒng)籌推進實現(xiàn)“沙區(qū)—灌區(qū)—山區(qū)”聯(lián)防聯(lián)治，“保護—治理—利用”一體化、“治沙—治水—治鹽”相結(jié)合。充分考慮水資源承載力，宜喬則喬、宜灌則灌、宜草則草、宜荒則荒，堅持適地適樹適草，科學(xué)配置林草植被覆蓋類型和密度，積極發(fā)展節(jié)水林業(yè)和雨養(yǎng)林業(yè)。按照農(nóng)牧業(yè)經(jīng)濟“三區(qū)”發(fā)展規(guī)劃、生態(tài)環(huán)境規(guī)劃，以及“一帶三區(qū)”（沙漠綠化帶和生態(tài)保護區(qū)、生態(tài)過渡區(qū)、生態(tài)開發(fā)區(qū)）規(guī)劃等，實行分類指導(dǎo)、分區(qū)治理，堅持規(guī)模化、系統(tǒng)化、綜合化規(guī)劃沙漠生態(tài)治理和修復(fù)，確保規(guī)劃的科學(xué)性和可操作性。

總之，沙區(qū)治理要按照“多采光、少用水、新技術(shù)、高效益”的理念，以科技創(chuàng)新驅(qū)動荒漠化防治高質(zhì)量發(fā)展，因地制宜構(gòu)建種養(yǎng)加、產(chǎn)供銷、農(nóng)文旅一體化的現(xiàn)代沙區(qū)特色產(chǎn)業(yè)體系，精準(zhǔn)推進生態(tài)產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)生態(tài)化協(xié)同發(fā)展，進而實現(xiàn)“山水林田湖草沙共治、人與自然和諧共生”。

占補平衡必須權(quán)衡得失算好損益賬

自然資源部國土整治中心 鄖文聚

陜西省耕地后備資源緊缺，為支持重大項目落地，在陜北榆林實施了一批補充耕地項目。然而，渭南占地榆林補，實質(zhì)是占用傳統(tǒng)經(jīng)典平原耕地，補充典型脆弱生態(tài)區(qū)的未利用地。這不得不警醒我們，落實耕地占補平衡制度，必須要權(quán)衡得失算好損益賬，切實做到三個不打折扣：耕作制度不打折扣，不能占三熟兩熟補一熟；地類不打折扣，不能占水田補旱地，占水田補水澆地，更不能占水澆地補旱地；補充旱地不打折扣，必須精算產(chǎn)能虧損賬、生態(tài)虧欠賬。

從新聞披露的情況來看，毛烏素沙地開墾耕地并不僅僅是補充耕地的需要，還是打造“新糧倉”，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的需要。然而，毛烏素沙地的耕地開發(fā)與建設(shè)，是在典型脆弱生態(tài)環(huán)境下的沙地上進行的，又該如何權(quán)衡利弊呢？

渭南與陜北的自然條件差異，可以從以下幾個方面進行比較：其一，大于10℃的積溫，渭南是3781℃～4509℃，榆林是2847℃～4148℃。渭南積溫可以保證一年兩熟，榆林積溫一年一熟有余而一年兩熟不足。其二，年均降水量各異，渭南是508mm至609mm，榆林是316mm至513mm，且低于300mm的年份也很常見。因此，渭南平原是僅次于華北平原、東北平原和長江中下游平原的第四大平原農(nóng)區(qū)，早在三國時期就是著名的天下糧倉。其三，土壤條件不同。渭南是壤土、黃綿土、新積土，屬于良好的旱作土壤，適宜發(fā)展灌溉農(nóng)業(yè)、開發(fā)水田；榆林是沙土，難以保水、保肥，旱作產(chǎn)量低而不穩(wěn)，灌溉因漏水漏肥而難以維持效果。其四，農(nóng)作物生產(chǎn)也不一樣。渭南是著名小麥產(chǎn)區(qū)，可以種水稻、玉米和雜糧，水澆地是主體；榆林只能種玉米、土豆和雜糧，旱地是主體。從單產(chǎn)水平來看，渭南雨熱同期、適宜農(nóng)作，旱作單產(chǎn)水平與榆林低水平灌溉相當(dāng)。據(jù)了解，榆林旱作土豆單產(chǎn)1000公斤左右，水澆地土豆單產(chǎn)可以翻兩番；旱作玉米單產(chǎn)約400公斤，水澆地玉米單產(chǎn)可以翻番。其五，灌溉制度不同，渭南平原水澆地屬于補充灌溉性質(zhì)，澆3～5水，即可獲得高產(chǎn)；榆林沙地水澆地已經(jīng)近似于綠洲農(nóng)業(yè)，灌溉次數(shù)遠(yuǎn)超想象，玉米要澆10水以上，土豆要澆18水以上。如果不實行節(jié)水灌溉，水利用系數(shù)很低，灌溉技術(shù)經(jīng)濟效益低下。

“新糧倉”建設(shè)戰(zhàn)略規(guī)劃必須科學(xué)合理。榆林可以建設(shè)一個什么樣的“新糧倉”，才能與自然生態(tài)安全格局相適宜，是一個值得探討的重要問題。其中，水資源開發(fā)利用方案是一個重點和難點，應(yīng)對農(nóng)業(yè)氣象條件的不確定性是另一個重點和難點。毛烏素沙地自然降雨不能滿足農(nóng)作物生長需要，玉米、土豆穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)必須有灌溉水保障，但大水漫灌是不符合該地區(qū)水資源平衡特征的，必須制定嚴(yán)格的節(jié)水灌溉制度，合理安排灌溉次數(shù)和灌溉水量，做出精細(xì)化安排。最后，從項目管理上來講，要建立權(quán)責(zé)對等的工作制度，將“放管服”改革落到實處，但不能把責(zé)任下放到市縣而放任不管。實際上，必要的工作不僅不能“下放”，而且還應(yīng)該加強，比如技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定、定期抽查核查、項目后評估等。對此，有必要明確部、省、市、縣的分工和責(zé)任落實的新工作機制，絕不能落入上級不知道怎么指導(dǎo)、下級不知道怎么工作的怪圈。

從實踐來看，由于耕地后備資源匱乏，跨自然生態(tài)區(qū)補充耕地，占與補之間，數(shù)量不減相對來說是可以做到的，但產(chǎn)能下降、生態(tài)虧損的賬不能不算。早在2004年，《國務(wù)院關(guān)于深化改革嚴(yán)格土地管理的決定》（國發(fā)28號文）就提出了按等折算的要求，原國土資源部也形成了適用于全國范圍的科技成果，但時至今日仍難以全面施行。耕地占補生態(tài)平衡，已有十多年的研究積累，但研究成果尚未走出重點實驗室。第三次全國國土調(diào)查以來，自然資源部又形成了新的全國耕地質(zhì)量分類成果，亟待實現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化、完善，并落實到最嚴(yán)格的耕地保護制度之中。盡管全國范圍的耕地占補平衡技術(shù)支撐工作已經(jīng)比較先進，上圖入庫、公開坐標(biāo)、社會監(jiān)督都已經(jīng)制度化，但還需要對補充耕地是否可以長期穩(wěn)定利用做出判定。應(yīng)該說，毛烏素沙地補充耕地的輿情，足以讓各有關(guān)方面深入反思、亡羊補牢，進一步扎緊制度籠子。