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上海交大设计学院陈睿山教授团队“三北”工程研究,为全球荒漠化治理提供“中国方案”

2026年4月15日,上海交通大学设计学院陈睿山教授团队围绕中国防沙治沙经验及其全球启示撰写评论文章“Can China's Great Green Wall shape efforts to keep the world's deserts at bay?”在国际学术期刊《Nature》在线发表。同时,本论文获《Nature》发表的社论文章“What China's Great Green Wall can teach the world”推荐。论文第一作者为上海交通大学设计学院博士后郑利林,通讯作者为上海交通大学设计学院副院长、长聘教授陈睿山。合作作者包括瓦赫宁根大学副教授Annah Lake Zhu,上海交通大学环境科学与工程学院博士后董秋霞,南京大学教授、国际地理联合会(IGU)前主席、南非科学院院士Michael E. Meadows,牛津大学教授David S. G. Thomas,中国科学院新疆生态与地理研究所研究员高鑫,中国科学院沈阳应用生态研究所研究员、中国工程院院士朱教君,中国科学院地理科学与资源研究所助理研究员王小博,南京农业大学讲师夏子龙,以及哥伦比亚大学气候学院地球系统综合信息中心主任Alex de Sherbinin。

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论文链接:https://www.nature.com/articles/d41586-026-01102-w

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论文获《Nature》发表的社论文章“What China's Great Green Wall can teach the world”推荐

Can China's Great Green Wall shape efforts to keep the world's deserts at bay?

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陈睿山 CHEN Ruishan / 上海交通大学设计学院副院长、长聘教授,长期从事国土空间开发与生态环境治理研究,主持国家社科基金重大项目、国家重点研发计划课题、国家自然科学基金面上项目等多项研究,作为领衔作者参与IPBES全球土地退化与恢复评估、全球转型两个报告的撰写和评审工作。城市气候变化研究网络东亚中心负责人,中国第五次气候变化评估专家。

郑利林 ZHENG Lilin / 上海交通大学设计学院博士后,地理学博士,主要研究方向为土地退化与荒漠化治理。

1. 全球共性难题

为什么许多国家的“绿色长城”项目往往起步轰轰烈烈,却在树木成活率、后期管护、持续投入和地方适配上遭遇瓶颈?

全球变暖背景下干旱区持续扩张,荒漠化、土地退化和风沙灾害已成为制约区域可持续发展的重要挑战。与此同时,当前不少国家推进的防沙治沙工程仍面临植被成活率低、后期管护不足、资金投入不稳定、治理难以持续等共性难题。上海交通大学设计学院陈睿山教授团队基于对中国“三北”工程及国际相关项目的长期跟踪,尝试把中国长期治沙实践中形成的经验,提炼为可供全球干旱区借鉴的方法论,提出荒漠化治理不应止于“多种树”,而应转向以“降低沙尘风险、维护生态稳定、增进民生福祉”为核心的系统治理路径。

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图1  论文配图展示北方防护林与农牧交错带协同防风固沙的景观格局。

关键数据

• 全球约40%的陆地为干旱地,影响20多亿人口;到2100年,干旱地面积可能扩大到地表一半,涉及约50亿人。

• 非洲“绿色长城”项目在2007-2020年间恢复约400万公顷退化土地,距离2030年恢复1亿公顷的目标仍有明显差距。

• 1978—2023年,“三北”地区森林覆盖率由约5%提高到接近14%,受土壤侵蚀影响面积下降约2/3。

• 但治理并非一劳永逸:到2024年,中国仍有约27%的国土被划为荒漠化区域,说明荒漠化治理本质上是长期系统工程。

2. 现实痛点

全球防沙治沙为何常陷入“种得下、留不住、推不久”?

文章指出,全球许多大型防沙治沙项目在早期往往遵循“多种树”的直觉逻辑,但真正决定成败的,并不只是种下了多少树,而是这些树能否在缺水、放牧、病虫害和资金中断等多重压力下长期存活。在非洲萨赫勒地区,部分项目树苗种下后两年内的存活率仅为10%~40%;在一些地区,造林点最终形成的木本植被密度甚至并未显著高于自然恢复水平。

更深层的问题在于,很多项目把“造林面积”“苗圃数量”“培训场次”作为主要考核指标,却较少回答几个真正关键的问题:沙尘是否减少了?道路、村庄和管线是否更安全了?当地居民的收入是否更加稳定?树木与草地、灌丛、牲畜用地之间的关系是否被妥善处理?一旦这些问题考虑不足,项目就容易出现“前期投入大、后期维护弱、生态与民生脱节”的局面。

文章还特别指出,全球不少“绿色长城”项目之所以难以持续,并不是因为缺少目标,而是缺少与地方水资源条件、产业结构和治理体系相匹配的长期制度安排。资金往往停留在短期投入和承诺层面,难以持续落实到地方管护环节,再加上部门协同不足,前期造林成果便容易在几年后迅速衰减。

3. 数据实证

为什么“三北”工程值得被全球重新审视?

作为世界上规模最大的防沙治沙工程之一,“三北”工程自1978年启动,将持续实施至2050年。论文指出,这一工程覆盖中国北方广阔区域,其意义不只在于工程体量,更在于它在长期治理中不断暴露问题、修正路径,并逐步形成了一套较为完整的治沙逻辑。从结果看,1978—2023年,“三北”地区森林覆盖率由约5%提高到接近14%,受土壤侵蚀影响的面积下降约2/3,到达下风向城市的沙尘暴强度和频次有所降低。

但文章并没有把“三北”工程书写成简单的成功故事。相反,作者强调,在最干旱的区域,树木仍会反复死亡并需要补植;在一些阶段,单一树种造林也曾带来病害脆弱性问题。正因如此,“三北”工程的真正价值,不只是展示“做成了什么”,更在于展示“如何在试错中持续校正”。

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图2  论文中的全国尺度增绿与典型案例示意图展示了柯柯牙、库布其、八步沙和科尔沁等代表性治沙实践。

基于对中国、非洲及其他干旱区治理实践的比较,研究团队进一步提炼出四条具有国际借鉴意义的经验,并将其概括为一条清晰的转化链条:先重构目标,再匹配技术;先落实长期投入,再建立监测纠偏机制。


"The aim is for interventions to be tailored to local and environmental needs."


案例支撑

从实践经验到“中国方案”:四个可转译的治理步骤

第一步  | 重构“成功”的定义:从“种了多少树”转向“解决了多少问题”

文章认为,荒漠化治理不能只以造林面积论英雄,而要把“风沙是否减弱、基础设施是否更安全、居民收入是否更多元稳定”作为更核心的衡量标准。这意味着治沙的目标从单纯追求扩大造林面积,转向兼顾生态安全、区域发展和民生改善。2021年后,中国相关治理导向进一步强调生态效益、经济效益和社会效益的统筹。

论文给出的阶段性图表也直观反映了这种转变:在“三北”工程第一阶段(1978—1985年),造林面积约为1010万公顷,保存面积约为530万公顷;到第五阶段(2011—2020年),造林面积约为620万公顷,保存面积约为520万公顷。这说明治理思路正由“先把规模做大”转向“更有针对性地种、尽可能把保存率提上来”。

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图3  论文中的阶段性对比图显示,“三北”工程后期造林更趋精准,造林面积与保存面积的差距明显缩小。

第二步  | 用因地制宜的技术组合替代“一套通用模板”

论文用多个典型案例说明,中国经验值得借鉴的地方,并非某一项单一技术,而是根据不同地区条件进行组合配置的思路。例如,在新疆,塔克拉玛干沙漠公路防护林以耐旱耐盐灌木为主体,利用滴灌系统输送当地可利用的咸水地下水,在保障交通与油气通道安全的同时,尽量避免额外挤占宝贵淡水资源。此后,相关设施又逐步由柴油供能升级为太阳能供能,到2022年最后一批柴油井完成替换,治沙工程进一步与绿色能源转型相衔接。

再如,库布其沙漠的光伏治沙实践,把新能源基础设施、板下植被恢复与地方增收结合起来。论文提到,当地一处大型光伏基地年发电量可达41亿千瓦时,有望带动约6700公顷土地生态恢复、并减少黄河年输沙量200万吨。与此同时,草方格固沙这一低成本技术已在中国应用50余年,通过增加地表粗糙度、削弱近地风速,为灌丛和草本植被恢复争取时间。

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图4  论文配图展示草方格固沙实践。该技术通过固定流沙、降低近地风速,为后续植被恢复创造条件。

论文还特别提到数字化社会参与机制。以“蚂蚁森林”为例,这类项目通过低碳行为激励与线上筹资,把公众参与、生态修复与持续资金来源连接起来。文章认为,对于财力有限但移动支付普及较快的地区,这类机制同样具有启发意义。

第三步  | 把短期工程变成长效制度,把“项目资金”变成“治理投入”

许多国家的治沙项目之所以“前期轰动、后期沉寂”,根源在于缺少长期稳定的投入和维护机制。“三北”工程的启示是:把防沙治沙嵌入国家和地方发展规划之中,使其成为政府长期责任,而不是一次性运动式任务。论文指出,在中国《中华人民共和国防沙治沙法》框架下,相关地区县级及以上政府需要把防沙治沙纳入发展计划;在库布其等地,企业和牧民还可通过低息贷款、税收减免等方式参与治理。仅库布其地区,自2010年以来,这类投入已累计吸引超过30亿元资金。

这类制度安排的重要意义在于,它把治沙收益与地方主体利益联系起来:基础设施更安全,新能源项目可持续运行,地方居民可以通过以工代赈、管护岗位、土地租赁等方式获得稳定回报。一旦治沙不再只是外部项目,而成为地方发展的组成部分,工程才更有可能跨越“建设期”进入“维持期”。

第四步  | 建立“监测—评估—纠偏”闭环,把治理做成可迭代工程

文章最后强调,防沙治沙绝不是一次性工程,而应在长期监测中不断调整。自1994年以来,中国已开展6次全国荒漠化与沙化调查,并在最新一轮调查中综合使用高分辨率卫星影像、无人机调查和地面核查,使“是否改善”“哪里改善”“为什么改善”能够被量化判断。

在此基础上,作者建议各国建立与本国目标相一致的可测量指标,例如荒漠边界变化、生产力提升、树木成活率、基础设施安全风险下降等;资金应分阶段拨付,绩效持续偏弱的项目要自动触发技术复核、方案重设计和资源再配置。这也是中国经验能转化为全球借鉴的关键:输出的不是单一工程模板,而是一套“边治理、边评估、边修正”的治理机制。


"China's financial strategies provide valuable lessons,  but cannot simply be copied."


核心观点

所谓“三北”经验的国际意义,并不是把中国模式原样复制到世界各地,而是把“重构目标—技术适配—长期投入—动态监测”这一整套治理方法论,转译为不同干旱区可以根据本地生态与社会条件加以调整的行动框架。

全球启示

“中国方案”的真正可贵之处,在于可借鉴而不必照搬

文章特别提醒,“三北”工程的经验并不意味着所有国家都应建设连续的树带。例如,在树木成活率较低的萨赫勒地区,治理重点或许应更多放在灌丛和草地恢复上,以兼顾生态修复与牲畜放牧;在海湾国家等极端干旱地区,则应把单位防沙效益对应的水资源成本纳入决策。也就是说,“中国方案”不是一个固定答案,而是一套从地方问题出发、再回到地方应用的求解过程:对于长期且复杂的荒漠化治理,制度保障、地方化的技术路径、与社区利益相协调的实施机制及持续监测评估体系,比短期造林投入更为关键。全球荒漠化治理既要看到中国“三北”工程的成功经验,也要重视其在长期实践中显现出的生态和社会层面治理的复杂性,在借鉴中坚持因地制宜,发展适合本地自然地理和社会经济特征的治理模式。

文章没有停留在“总结中国做了什么”,而是进一步回答了“这些经验为什么有效、哪些环节可以被其他国家借鉴、又该如何避免简单复制所带来的新问题”。对于全球荒漠化治理而言,这种从实践中提炼方法、再把方法转化为国际讨论语言的能力,正是“中国方案”走向世界的重要一步。

该成果得到了内蒙古自治区-上海交通大学科技合作专项“科技兴蒙”上海交通大学行动计划(编号:25Z970300314)和国家社科基金项目:政府绿色公共财政扶持赋能低碳发展的机制与路径研究(编号:25BJL012)的资助。

陈睿山,郑利林
设计学院