“陸海統籌 海水西調”高峰論壇由新疆維吾爾自治區人民政府發展研究中心、中國高科技產業化研究會海洋分會、東西部經濟研究院等主辦。論壇還就破解困擾新疆發展的水資源平衡問題、生態環境問題和油氣等礦產資源有效開發問題等進行了探討。
中國工程院院士、中國高科技產業化研究會海洋分會常務副理事長曾恒一表示，我國西北、華北地區分布著塔克拉瑪幹、烏蘭布和、騰格裏等８大沙漠，總麵積達５４．６４萬平方公裏，是嚴重缺水幹旱地帶。我國荒漠化危害的直接經濟損失每年達６４２億元，幹旱缺水造成的土地沙化、沙塵暴造成了嚴重的生態災難。由於幹旱缺水，西北地區本身不具備水氣供應源，東調海水填充到內蒙古和新疆的沙漠盆地中，形成人造海填壓沙漠，擴大濕地麵積，通過海水自然蒸發，提供濕潤西北地區的氣候條件，增加降雨的水汽供應源，可從根本上改變西北和華北地區幹旱的惡劣生態環境。
據“海水西調”設想的創始人之一、西安交通大學教授霍有光介紹，“海水西調 引渤入新”基本思路是：從渤海提送海水達到海拔１２００米高度，到內蒙古自治區東南部，順北緯４２度線東西方向的窪槽地表，流經燕山、陰山以北，出狼山向西進入居延海，繞過馬鬃山餘脈進入新疆。西調渤海海水不會改變中國陸地上任何一個地區原有水資源的數量及配給，不會顧此失彼。
內蒙古錫林郭勒盟引海水淡化循環經濟產業項目前期工作推進領導小組辦公室副主任趙平表示，錫林郭勒盟煤炭資源儲量豐富，但由於地處幹旱半幹旱地區，水資源的缺乏嚴重製約了煤電煤化工產業的發展。２００７年，錫林郭勒盟提出引海水淡化循環經濟產業項目，每年從渤海灣調水３．６５億立方米，同時利用煤化工項目產生的低品位餘熱進行海水淡化，年產淡水３．１億噸，供工業項目用水，緩解水資源製約經濟發展和生態保護的壓力。目前，這一項目已得到國務院批準，上升為國家戰略，項目部分基礎建設工作已經動工。
新疆維吾爾自治區人民政府發展研究中心處長李新娥認為，海水西調可有效破解水資源短缺對北方資源富集省區經濟發展的製約，不僅使我國很多省區市自然生態環境得到改善、工農業得到發展，周邊國家的生態環境也將得到改善並有進一步合作引水的可能性。
汲海平沙——中國21世紀的鄭國渠 圖
鏡頭一：
話說公元前237年,，強秦攜虎狼之軍威，大有並吞諸國、席卷四海之勢，天下震恐，紛紛圖謀消弭兵災。
- 其中，韓國為了誘使秦國把人力物力消耗在水利建設上，無力東顧，派水工鄭國到秦國執行“疲秦”之計。最終，秦王政采納了鄭國的建議，大力興修，並以其名命名此渠為“鄭國渠”。鄭國渠沿北仲山南麓的地勢東行,流經今涇陽、三原、高陵、臨潼、富平、蒲城而抵洛水，全長300餘裏。這是一個規模宏大的灌溉工程，灌溉麵積達18萬公頃，在改良當時關中大麵積的鹽堿地方麵，有預想不到的效果：灌水對土壤的鹽分有溶解、洗滌的作用；而涇水所含大量泥沙流入農田後，沉積在地表，又有淤地壓堿的效果；泥沙中夾帶有豐富的有機質，又可起到肥田的作用。因此，灌區百姓中流傳著這樣一首歌謠：＂田於何方，池陽穀口。鄭國在前，白渠起後。舉插為雲，決渠為雨。涇水一石，其泥數鬥。且溉且糞，長我禾黍。衣食京師，億萬之口。＂此一渠之力，終使貧瘠的土壤得到改良，使廣袤的關中平原成為沃野，在很大程度上改變了關中生產的基本條件，更成為我國乃至世界古代最大的一條灌溉係統。鄭國渠投入灌溉不幾年，它的經濟效益就充分顯示出來，正如史書上所說＂於是關中為沃野，無凶年＂，秦國農業生產得到了很大發展，有了雄厚的經濟力量。興修此渠，雖然的確“為韓延數歲之命”，但為秦卻“建萬世之功”。因此，司馬遷在《史記》中把關中水利的開發視為秦國能兼並六國、一統華夏的主要原因之一。
鏡頭二：
我國北方從東向西有八大沙漠即：科爾沁沙地、渾善達克沙地、毛烏素沙漠、庫布齊沙漠、烏蘭布和沙漠、騰格裏沙漠、巴丹吉林沙漠、塔克拉瑪幹沙漠，總麵積達55萬平方公裏。有史以來，沙漠周邊廣大地區人煙稀少，貧窮，荒漠，古時就有“春風不度玉門關”的描寫詩句。現在，沙漠化還在以每年2400平方公裏的速度擴展，沙塵暴頻發，不僅嚴重影響氣候，甚至波及周邊國家。這種生態環境繼續嚴重惡化的形勢，極大地製約了我國社會和經濟的可持續發展，成了擺在我們麵前急需解決的重大課題。我國是一個水資源短缺的國家，不談治理沙漠，每年還缺水300億-400億立方米。我國西北、華北地區，沙漠化、沙塵暴嚴重，根本原因就是嚴重缺水。
鏡頭三：
素有“江河源頭”和“中華水塔”美稱的青海省，資源性缺水和水質性缺水問題日漸明顯，到2010年預計全省缺水將達到5億4000萬立方米。目前青海境內已有50%的湖泊幹枯或消失，20%以上的河流變成季節性河溪﹔雪線普遍上升50－80米，冰川萎縮了15%－18％。中國最大鹹水湖青海湖，由於蒸發量遠大於天然水補給量，每年虧損水3億6000萬立方米。1959年至2001年間，青海湖水位下降3.6米，麵積萎縮313平方公裏，儲水量減少近150億立方米。
鏡頭四：
著名的羅布泊於1972年幹涸舉世震驚。最近新疆專門調查並鄭重公布新疆濕地麵積比20世紀50年代減少一半。河西走廊變成"黑風帶"，8萬多平方公裏的草原中，有一半以上正在向荒漠化和半荒漠化發展。濕地大片大片地減少，帶來了荒漠化的擴大，隨著春天的陣陣西北風，形成沙塵暴。
鏡頭五：
作為中亞沙塵暴的沙源地之一，中國東北、西北、華北三北地區風沙帶，目前幾乎占中國陸地國土麵積的30％，並呈現局部好轉，整體快速推進之勢。內蒙古荒漠化土地麵積已達87萬平方公裏，而且目前，荒漠化土地仍以每年近7000平方公裏的速度擴展。缺水與貧窮緊緊相聯，形成惡性循環，國家在沙區大力推進退耕還林，一時觀念轉不過來的農民，日子更加艱難。在這條被稱作中國北方最重要的生態防線上，一年內一些地區7級風以上的強沙暴斷斷續續發威30餘次，小範圍的沙塵天氣，幾乎每天都有。在沙區，種在山坡上的土豆苗被風吹到了山下；人死了10多年，被一場黃風連棺帶骨給扔了出去。當地有個家喻戶曉的說法——“一年隻刮兩次風，一次就刮六個月。”沒有水庫供水，村民隻能使用前幾年打的80米深井澆灌農田，土地鹽堿化，別說莊稼，草都難長得茂盛。這水看著喜人，但由於鹽堿化嚴重而不能喝，也不能用來洗手洗臉，一洗皮膚就會皸裂；用這水灌溉莊稼，莊稼長不大。人進沙來，人退沙更進！人與沙之間的搏鬥仍然遙遙無期！這裏已經很難見到“風吹草低見牛羊”的景象了。
結合諸多專家學者的理論:一、 汲海平沙
即西調渤海海水解決華北和西北地區水資源的短缺，治理沙漠化、沙塵暴，建立我國沙漠化地區高生產力的人工生態係統。近年，西安交通大學霍有光教授和中國地質大學陳昌禮教授分別提出了兩種方案，雖在調水規模上、路線上和效益估計上有一些不同，但大體是一致的。他們提出的海水西調的基本走向是：從渤海西北的河北省或遼寧省海岸提升海水約海拔1200米到內蒙古東南部，順北緯42度線東西向的窪槽地貌、流經燕山、陰山以北、出狼山向西進入居延海，繞過馬鬃山餘脈進入新疆。在新疆又分北、中、南三支，北支進入北疆準噶爾盆地艾比湖，中支進入土哈盆地，南支進入羅布泊盆地。用海水填充沙漠中的幹鹽湖、鹹水湖和封閉的構造盆地，形成人造海水河、湖，鎮壓沙漠，同時，大量海水靠西北豐富的太陽能自然蒸發，又作為濕潤北方氣候的水氣供應源，增加當地的降雨量，從而達到根治我國沙漠、沙塵暴，徹底改善華北、西北的惡劣生態環境的目的。
二、朔天運河
朔天運河方案最初由郭開先生提出，是大西線方案中較為突出的一個，計劃由雅魯藏布江築壩引水，經怒江、瀾滄江、雅礱江、鮮水河最終在賈曲入黃河，設計引水量2006億立方米，具有十分可觀的社會、經濟和生態效益。都引起了各界的廣泛重視。郭開先生的方案***同誌還做出了重要批示：“將郭開方案與先前的南水北調方案結合研究”“從長計議、全麵考慮、科學對比、周密計劃”，要求國務院有關部門認真研究落實。朱熔基***也給予了熱情關懷和支持，組織了40多位權威人士，召開了專門研究郭開方案的學術研討會。1999年6月，水利部並會同6個有關部委及多方麵的專家專門去川藏地區去實地考察，認為在技術上是可行的，沒有不可克服的困難和不可逾越的技術障礙，隻是由於工程量過於龐大，目前我國國力尚無法承受而擱置。
三、劈山引汽
又稱為“空中南水北調工程”和“空中調水工程”， 即用定向爆破或坑道式核爆炸的方法，鏟除青藏高原上印度洋、孟加拉灣暖濕氣流北上的障礙，讓充沛的印度洋水汽資源伸入黃河源頭紮陵湖與鄂陵湖、長江源頭及柴達木盆地，青藏高原及新疆一帶，就此可增加2500億立方米降雨量，從而一舉解決長期困擾我國的西北幹旱問題。清除山障讓印度洋暖濕氣流上的"空中調水"方法，要砍掉南迦巴瓦峰等青藏高原“世界屋脊”，具體實施起北來肯定比我國的南水北調工程還要複雜太多。
四、南水北調綜上：“南水北調”和“朔天運河”工程可緩解我國華北和中東部地區的嚴重幹旱，無法解決西北地區的幹旱問題。況且，跨流域調水必然會給調水地區帶來一係列生態失調，得失之數現在誰也無法預估。
“汲海平沙”和“劈山引汽”計劃，都可以解決西北地區的幹旱問題，但難度委實太大，如要順利進行，必須具備一個先決條件：能源（首選核能，最好是熱核能源）。這兩個計劃相較而言，雖然“劈山引汽”可以一勞永逸，但目前較容易實行的還是“汲海平沙”方案。
下麵，我就著重點談一下“汲海平沙”方案：
21世紀我國北方保持和發展綠洲經濟，已麵臨水資源嚴重不足的威脅，而橫亙我國北方的條帶狀沙漠由於幾乎沒有水資源，不僅環境無法改造，反而以每年新增2000多公裏的速度在不斷擴大沙漠化進程。西調渤海之水，利用沙漠中次一級斷陷盆地儲存數百億立方米的海水資源，實現蒸發———降雨良性循環，可以說是改造沙漠生態環境並為北方間接補充淡水資源的一條有效途徑。西調渤海之水不會改變我國陸地上任何一個地區原有水資源的數量，調水不會顧此失彼。
“汲海平沙”可預設兩種方案：一是純海水方案，二是淡水方案。下麵是一則關於前者純海水方案的公開報道的消息：
再說一下淡水方案：淡水方案較純海水方案耗費更巨，但卻可以避免大量土地的鹽堿化。淡水可有兩大來源，一是來自海水淡化，二是取黃河、海河等北方大河入海口的淡水。眾所周知，把這麽巨量的海水輸送到新疆的沙漠，每年需要耗去巨大的電力，所以，欲就此方案，就必須確保穩定充足的電力來源，最佳選擇是先建設一座專門的核電站（最好是正在合肥研究的熱核技術早日成功應用），產生的電力一部分供淡化海水和向西輸送淡水之用，另一部分供周邊工業之用並以此所獲利潤維持電站開支。當然，以現今海水淡化技術還不能解決這麽巨大的淡水需求，因此可調引黃河、海河等北方大河入海口的淡水補充。
“汲海平沙”工程是一項百年工程，是一項世紀工程，投資大，效益更大。但還需要進一步的認識探討，需要進一步的科學論證。如果這一設想成功，那麽被稱為"死亡之海"的大沙漠，將有可能成為一片片綠洲，"塞北勝江南"將再也不是一句人們口中的歌詞，“風吹草低見牛羊”的美景將再現更勝往昔，說不定到那時，人們還要從擁擠的東部沿海主動往西北部遷移呢，因為那兒也有大海了。“汲海平沙”將造就一條無與倫比的生命之河，它也將是中國21世紀的鄭國渠，是民族未來的希望。從生態效益上看，我們從上麵巨大的生態效益可以看到這是無可替代的，它將徹底解決西北幹旱問題，數百萬平方公裏的苦旱之地變成芳草萋萋的綠洲，變成一片廣袤而美麗的塞外江南；從經濟效益上看，無論是形成超級海水淡化工廠、建成幾片巨大的或若幹中小海水養殖區，促使牧民轉業奔小康和建成遼西提水站工業走廊，可增加幾千***就業，其經濟效益都是巨大的；從社會效益上看，可徹底改變我國人多地少的局麵，使我們的糧食多到吃不完，充分解決城鄉富餘勞動力的就業，未來的中國也不用再實行現今這般嚴格的計劃生育製度，中華民族也必將迎來一次巨大的飛躍，五洲四海必將唯我中華是瞻，奉我中華為無上樂土、世界之主。
建議將海水輸送至中國沙漠的想法
原載《世界科技研究與發展》2003年第3期。西安交通大學生態環境與現代農業工程中心，教授霍有光
摘 要：針對沙漠人造海某些代表性的反對意見，通過科學論證與分析認為：依靠現代科學技術完全可以實現沙漠人造海工程；存儲於沙漠構造盆地之中的人造海，不會漏水也不會汙染地下水；人造海不會浸染周邊沙土也不會形成鹽塵暴；沙漠人造海可以調節小氣候，增加區域降雨量並降低蒸發量；當代海水灌溉農業取得的科技成果可直接為沙漠綠化服務；若能充分利用渤海“海冰融水”資源改造北方沙漠，將會產生更好的生態環境效益。
我國北方在第二級地理台階之上，自河西走廊向東，依次展布著巴丹吉林、騰格裏、烏蘭布和、庫布齊、毛烏素、渾善達克，以及科爾沁等七大沙漠，總麵積約20.88萬平方公裏，而它們周邊還毗鄰著大片的戈壁或沙化土地。值得注意是，這條緯向沙漠帶的東端，距渤海極近。有感於此，為了改造與綠化沙漠，實現山川秀美，筆者大膽提出了“東水（渤海）西調”的設想，隨後也引發了某些不同的意見，茲摘其要予以初步解析。
一、現代科學技術能否實現沙漠人造海工程？
筆者提出“東水（渤海）西調”改造北方沙漠的設想後，有些研究者對現代科學技術能否把渤海水提揚到大約1200米的高度、中國是否有足夠的電力表示懷疑。如有的文章說：“靠所謂‘東水西用’來解決西部的幹旱，如此最少也得向西部輸送一條黃河的水量。西部城鄉大都在海拔一、兩千米之間，為保持輸水時所需流速，至少還得有幾百米的落差水頭，所以起碼要把這些水提升到2千米高，經換算需要3千多億度電力，等於中國全年總發電量（9千億度）的三分之一，或者說230個三門峽水電站為其供電！”對於這類質疑，看來應該有所解答。
把渤海水提揚到大約1200米的高程，即登上我國的第二級地理階梯，現代科學技術能不能將其變為現實？回答是肯定的。譬如筆者在以前的論述中就曾以美國為例，指出早在1961～1971年，加裏福尼亞建成大型調水工程，年調水量為52億立方米，總揚程1151米，水電站裝機153萬千瓦，輸水線路長1102公裏。以此類推，揚程1200米、調水線路長1100公裏，若每年調渤海水100億立方米，需裝機310餘萬千瓦；調渤海水300億立方米，則需裝機930餘萬千瓦。資料表明，僅三峽水電樞紐工程，共設置14台和12台單機容量為700ＭＷ的水輪發電機組及６個安裝場，總裝機容量18200ＭＷ，年發電量847億ｋＷ•ｈ。因此，用三峽與葛洲壩（總裝機1820萬千瓦）等水電站的富裕電力，就可解決西調渤海水的能源問題。當然，調水能源也通過開發黃河上遊（青海境內）1780多萬千瓦的梯級水電工程來解決。黃河的水資源可用來解決黃河流域工農業對淡水的需要，而黃河的電力資源，則可為改造我國北方沙漠發揮巨大效益，即以黃河電力資源換取渤海水資源。
為了便於國人借鑒與學習美國水利建設的經驗，近來國家計委農經司魏昌林先生在《世界農業》上撰文，比較詳細地介紹了加利福尼亞州北水南調工程，文章指出：“加利福尼亞北水南調工程是聯邦政府與加州政府的合建項目。聯邦政府在中央河穀工程中，建有沙斯塔等20座水庫，7座水電站，總裝機132萬kw，混凝土襯砌輸水道800km，以及抽水泵站等等，計劃年調水90億m3。加州政府建的調水工程包括奧洛維爾等四座水庫，襯砌輸水渠道1102km，水電站8座，總裝機153萬kw，抽水泵站19座，電動機總功率178萬kw，其中幹線抽水泵站7座，抽水總揚程1154m，著名的埃德蒙斯頓泵站，一級揚程587m。加州北水南調計劃年調水52.2億m3。”“調水工程建設的成功，使美國西南部大片荒漠變為繁榮的經濟高增長區，不僅灌溉農業和牧業穩定的發展，農產品的出口量不斷增加，而且綠化美化了環境，諸如航天航空、原子能、飛機製造、石油化工、機器製造、電影工業等也發展迅速，使西南地區和西海岸成為美國石油、電子、軍事等尖端新興工業的中心。”
在沙漠中修建大型調水工程，世界第八奇跡——利比亞大人工河工程亦值得作為一例。利比亞屬沙漠和半沙漠國家，境內無常年河流，也無湖泊，降雨稀少，但它南部廣闊的沙漠地區蘊藏著豐富的地下水。利比亞從1984年起，開始在撒哈拉沙漠水源地布置深井群開采地下水，最大深井可達800米。既然是把深部的地下水抽到地上來，那麽類似提揚調水工程。該工程分三期實施，設計日供水能力超過600萬立方米，地下水被抽出來後，用內徑1.6米至4.0米的預應力混凝土管（即PCCP管，每個長7.5米，管壁厚度200毫米，平均重80噸）輸送到沿海人煙稠密的大城市，輸送距離長達1500公裏。整個工程使用的預應力混凝土管總長度達4000公裏，共使用50萬個PCCP管，消耗6000萬平方米50億米的進口高強度綱絲、600萬噸當地生產的水泥和4000萬噸當地骨石料，埋置深度近9米，工程總投資逾200億美元。
應該注意的是，我國迄今已完成了多項遠距離管道輸送石油、天然氣等大型工程，這種技術可以直接轉化為遠距離管道調水技術。例如：1997年9月30日勝利交付使用的陝京輸氣管道工程，總投資達39.5億人民幣。管線全長868.6公裏，是我國第一條大口徑、長距離、全自動的輸氣管線。它西起陝西靖邊縣，東至北京石景山區衙門口，要翻越梁山、恒山、太行山，落差達1300米。經過3個地震斷裂帶，跨過無定河、禿尾河、窟野河、黃河、永定河5條大河，穿越中小型河流225條次，穿越公路93條次、鐵路19條次，是迄今國內施工難度最大的“極具挑戰性”的工程。輸氣管道每根鋼管長210米，直徑660毫米，重達40噸。工程西段穿越毛烏素沙漠約100公裏，大部分管道遠離公路，有些地段甚至深入沙漠腹地30餘公裏，鋼管裝在特製的爬犁上，用履帶車拖進沙漠。尤其是輸氣管道工程東段，從我國黃土高原構成的第二級地理台階逐漸降至第三級地理台階（華北平原），積累了豐富的施工經驗。
我國已在浩瀚沙漠中積累了建設沙漠管線的實際經驗。如南疆管線，油、氣兩條管線同溝敷設，一氣嗬成。從塔克拉瑪幹沙漠腹地的塔中４首站至輪南末站，雙線全長606公裏，管徑均為426毫米，投資約５億元。輸油管道設計年輸油量為300萬噸，輸氣管道設計年輸氣量4億立方米。由於渤海水提升到我國北方第二級地理台階之後，主要是通過水源調節庫（人造海）配水、分水，提揚幅度不大，所以這種技術，可以直接用來在沙漠腹地建立次一級人造海。
“西氣東輸”工程是國家開發大西部戰略前十年的特大工程之一。“西氣”主要是指我國新疆、青海、川渝和鄂爾多斯四大氣區生產的天然氣；“東輸”主要是指將上述地區的天然氣輸往長江三角洲地區，同時也包括輸往西寧、蘭州、北京、天津和湖南、湖北地區。“狹義的西氣東輸”特指鋪設從新疆塔裏木油氣田至上海的長達4212公裏的管道工程，其輸氣管道呈平行的兩條，直徑各1.5米，每條管道年輸氣能力為120億立方米，需高標準鋼管近200萬噸（此外，支線建設還需要管材約400萬噸），整個工程的投資規模高達1200億元。“廣義的西氣東輸”涉及地域廣，與全麵開發上述的4個氣田相關，近期供氣170億立方米，中期提供氣源400億立方米，遠期提供氣源1000億立方米。
為了滿足“西氣東輸”對大型管材的需要，我國一些企業已開始上馬相應的管材製造項目。例如，寶雞石油鋼管廠（陝西）抓住機遇，投資2億元建設兩條大口徑螺旋焊管生產線，已於2001年8月20日正式投產，每年可生產直徑1米～2.4米的高材質、高壓力、高強度螺旋埋弧焊管16.9萬噸。有關專家評審鑒定後認為，寶雞石油鋼管廠在建設這兩條生產線的過程中，開發研製了多項新技術、新工藝，屬於國內首創，並達到國際先進水平，使我國高強度大口徑鋼管製造技術邁上了一個新台階。
東水（渤海）西調工程不過是“陝京輸氣管道工程”或“西氣東輸工程”的“逆向工程”，由於不需開鑿超長隧道、不需建築超高大壩，而提揚技術又是比較成熟的技術，所以我國完全具備了西調渤海水的科學技術能力。陝北油氣田地處沙漠邊緣，塔裏木油氣田則在塔克拉瑪幹沙漠腹地之中，依靠我國現有經濟、科技、工程實力，既然能夠實施西氣東輸工程，那麽也有能力和創造必要條件來實現東水西調工程。
筆者建議先調水改造離渤海最近的渾善達克沙漠，提揚高度約1200米，單線調水管道長度約420～450公裏，年調水量50億立方米，直接將渤海水引入沙漠構造盆地之中，形成人造海與濕地。由於構造盆地屬於沙漠中的低窪地區，故蓄水既不用建水庫，也不用修堤岸（堤壩）。考察國際上已經完成的一些大型調水工程，不難看出，沙漠人造海所謂提揚高度、管道建設、電力供應等方麵的挑戰，對於21世紀高速發展的中國而言，無論是科技與經濟實力，還是工程施工能力，都是不難勝任的。其實，假如能夠把渤海水調入渾善達克沙漠，意味著登上了我國第二級地理台階。在這級地理台階上，盡管北方緯向沙漠帶總態勢是西高東低，但各大沙漠的高差變化實際並懸殊，如距渤海最遠的巴丹吉林沙漠，其海拔高程也隻有1200～1350米（不包括腹地的沙山）。可見，在這一台階上有了“渾善達克人造海”，由東向西分別向其它沙漠進行接力式調水，高差隻有100多米的變化幅度，建立其它的人造海便是一件比較容易做的事了。
二、沙漠人造海必定會漏水並致使地下水受到汙染嗎？
沙漠之下隱伏著巨厚的岩層，若搬走沙漠表層的沙石，將出露由基岩構成的岩盆，而大岩盆之中，隨著地形起伏，還會有許多次一級的小岩盆。如果小岩盆基底致密、沒有裂隙（或孔隙），便可能成為密封的、不漏水的儲水構造或油氣構造，它們在地貌上常被鹹水湖泊所利用，故也是營造人造海的理想之地。改革開放以來，中國油氣資源勘探一直保持快速發展勢頭。據地質成果可知，由於我國西部地殼受到擠壓，地殼增厚，形成了許多擠壓性的“盆嶺構造”，而在“盆”中（或在北方沙漠中新生代陸相地層中），發現了一批大中型油氣田。鑽探信息說明，這些“盆”的陸相沉積厚度可達10000米以上，油氣田一般多發育在生油氣凹陷中心及其周緣地域，具多套“生油層——儲油層——蓋油層組合”與良好的保存條件，如塔裏木盆地、準噶爾盆地、柴達木盆地、鄂爾多斯盆地中的油氣田，它們大多埋藏於我國北方（或西北）沙漠之下。形成油氣田的“三組合”條件之一是必須具備良好的“蓋油層”，也就是要求“蓋油層”有很好的密封性，否則油氣會從斷裂或裂隙逐漸泄露、逸失。這種厚度可觀的“蓋油層（岩層）”（有時會出現多套蓋油層），正是沙漠人造海旨在尋找的構造盆地所必須具備的儲水基底。
如果認定沙漠人造海必然會漏水並致使地下水受到汙染，那麽按邏輯推理，現代海洋之下的地下水必定是鹹水。其實現代海洋之下，如果有一定厚度的岩層作為良好的隔水頂板層，地下淡水是不會發生鹽堿化浸染的。例如我國科技人員已在長江口嵊泗島外海底約190～290米埋深段的早更新世晚期古河道中，鑽探獲得上下兩層厚度分別為34米與21米、日出水量分別為4000～5000噸和100噸的淡水層。粵東韓江河口南澳島澳前灣海灘的宋皇井和珠江口橫琴島海漫灘亦見海底淡水露頭。
中國科學院南海海洋研究所劉海齡等先生（1998）研究認為：（1）海底淡水的生成條件是：“陸地水係通過地下含水層向大陸架海域或陸緣盆地邊緣延伸，使地表淡水直接成為海底淡水的補給源；或者海底含水層中的原積鹹水在自然條件下經地下水質點的彌散作用和對流作用可自發淡化成淡水，成為海底淡水的次生源。”（按：請注意，海水不僅可以不汙染地下淡水，還可能在一定的地質環境下通過海水的“彌散作用和對流作用”，直接轉化為淡水。）而海底淡水沿著“埋藏古河道係統”運移，陸架前緣“向海的自然坡降造成上、下遊水位差，使含水層內具有良好的徑流動力”。（2）海底淡水的過濾條件是：“海底含水層的砂層本身就是一種天然的‘濾水器’。深大斷裂控製的控水構造、導水構造、容水構造可促進地下水的深循環，同樣起著良好的過濾作用。這樣，經長距離砂層過濾和深循環過濾，水質會更新，可形成優質的天然淡水。”（3）海底淡水的儲存條件是：“各種沉積體係域中的砂層是海底淡水天然的儲存空間，具有粗粒砂層的古河道穀、下切河穀和海底峽穀更是良好的儲水庫。”（4）海底淡水的蓋層條件是：主要指“海岸泥質層、陸架——陸坡泥質層、前積的前三角洲細粒沉積層、海相粉砂和泥質層。……遠洋、半遠洋海相粘土質沉積，孔隙度小，透水性差，分布廣且連續而穩定，構成良好的隔水頂板層，隔絕鹹澀海水下滲，保護下伏含水層內淡水不受汙染破壞。”（按：如果在人造海的盆底，人工沉積一層“孔隙度小，透水性差，分布廣且連續而穩定”的“細泥”，亦能再現“隔絕鹹澀海水下滲”之效果，而黃土高原盛產這種細粘土。）所以說，“大量的海洋地質地球物理勘探資料向人類顯示了一種可望找到新型淡水的庫源：河口海底淡水，以緩解世界、特別是經濟發達的沿海地區的淡水緊缺問題。”
大家知道，羅布泊是塔克拉瑪幹沙漠著名的鹹水湖，由於鹹水長期的地質沉積作用，在當地形成了超大型鉀鹽礦。照一般推想，它勢必會對地下水造成汙染。然而，事實恰恰相反。據中新社網站（2000-12-11）消息，記者從新疆地礦局獲悉，幹涸了近半個世紀的羅布泊地區又發現了重要水源。“新疆地礦局第二水文地質大隊在距羅布泊湖心以東106公裏處成功打出一口自流水井，該井被稱為羅布泊2號井(簡稱羅2井)。羅2井距羅布泊湖心距離比1998年3月在阿其克穀地打出的羅1井近34公裏。羅2井井深250米，日出水量2100立方米。水體達國家工業用水標準，稍加處理即可達到國家飲用標準。該井打出3天就在該處形成了一片200平方米至300平方米的人工湖。羅2井年供水量可達1.5億立方米，其水源補給主要來自甘肅境內的疏勒河下流地下水和阿爾金山南麓山前的地下水，水源補給比較穩定。”“新疆羅布泊鉀鹽開發有限公司籌備處主任何紹凱則表示，羅布泊地區探明的鉀鹽礦遠景儲量達2.5億噸，新水源地的發現，為他們正式進行羅布泊鉀鹽開發工作提供了必要條件。此外，據消費晨報報道，今年新疆地礦局第二水文地質大隊除成功打出羅2井外，還在羅布泊西北60公裏的葫蘆壩窪地打出了一口深100米、日出水量為732立方米的水井。”
總而言之，隻要沙漠人造海選擇的構造盆地具有良好的隔水層，就不會對地下水（承壓水）造成汙染。
三、人造海必定會浸染周邊沙土、形成鹽塵暴嗎？
有人以鹹海為例，斷言沙漠人造海會像鹹海消失那樣帶來可怕的鹽塵暴或生態災難。要出現鹽塵暴，必須存在物質來源，即沙漠表層發生鹽漬化後，形成了一定厚度的鬆散鹽漬土。那麽人造海周邊會不會發生鹽漬化呢？
土壤鹽漬化是一種緩變性地質災害，屬化學作用造成的土地退化，主要是由於氣候、排水不暢、地下水位過高及不合理灌溉方式等因素相互疊加所造成。自然狀態下發生鹽漬化與人工灌溉發生鹽漬化有相同的成因機理。一般農田鹽漬化與農業盲目發展不合理的、片狀灌溉有關。農田大水漫灌抬高了地下水位，地下鹹水隨著地下水位上升把鹽堿帶到地表，如此年複一年的反複灌溉，加之排灌（衝洗鹽堿）工程不配套，結果使表層土壤發生了鹽漬化。不難看出，地下鹹水周期性地抬升並反複浸染地表，是導致土壤鹽漬化的關鍵因素。眾所周知，沙漠的特點是非常幹旱與缺水，人們穿越浩瀚沙漠，很難找到水源，即便有地下水，由於埋藏較深也無法開鑿（低窪地區例外），因此對沙漠整體而言，是不會發生“地下鹹水周期性地抬升並反複浸染地表”這一現象的。
鹹海是中亞地區的一個內陸湖，位於哈薩克斯坦和烏茲別克斯坦兩國之間，水麵6.65萬平方公裏。鹹海水位由20世紀60年代以前的53米下降到今天的37米，湖區麵積也由6.65萬平方公裏減少到3.38萬平方公裏，蓄水量減少了2/3；與此同時，湖水含鹽量則從1960年的10.2%上升到現今的32—35%，這幾乎與海水的含鹽量相同。鹹海生態災難的成因是多方麵的，其中最主要的是注入鹹海的兩大河流——阿姆河和錫爾河的注水量日益減少，這是由於20世紀60年代以來、原蘇聯中亞各共和國發展水澆地，特別是大量種植棉花造成的。水資源嚴重浪費是鹹海日益枯竭的另一大原因。例如，烏克蘭境內的水渠總長度達18.3萬公裏，但隻有3%左右的水渠用水泥或其他加固物加固，地表水白白蒸發或滲入沙漠。
顯而易見，鹹海地區的生態危機不是因為“存在鹹海”造成的，而是由於鹹海“即將消失”才帶來的。鹹海地區出現的生態問題，是在區域水資源總量基本保持恒定的情形下，由於人為因素而改變了區域水資源配置所造成的，即中上遊地區占用了本屬下遊地區（鹹海）的水資源。與鹹海“萎縮”、“消失”截然不同的是，北方七大沙漠出現人造海，是在區域水資源總量保持原有水平的前提下，額外為這一係統輸入了巨量的水資源，人造了（新增了）若幹“鹹海”或“羅布泊”！何況渤海與太平洋相通，沙漠人造海調來的渤海水資源，數量有限，對渤海而言是不會產生大的影響的。
有人認定渤海水西調沙漠後必然迅速蒸發，裸露出大片的鹽與沙，由此帶來“鋪天蓋地、來勢凶猛”的“鹽塵暴”。其實此論是對我國北方沙漠鹽堿的結晶規律與環境缺乏一定的了解。試以現有沙漠鹹水湖來舉例：
羅布泊位於塔裏木盆地大沙漠東部，既是盆地的最低點和集流區，又是我國著名的大鹽澤。曆史上，羅布泊最大麵積為5350平方公裏，幹涸後麵積約450平方公裏。自建國以來，由於人為因素改變區域水資源配置，塔裏木河上遊地區農業用水量越來越大，使塔裏木河長達1272公裏的幹流縮短為987公裏，自尉犁縣以下成為永久性斷流，兩岸植被退化、沙化、水量減少。羅布泊失去上遊河水的補給，1972年完全幹涸。從衛星照片解讀可知，如今羅布泊由類似於耳輪一樣的一圈圈鹽殼組成，成因是“羅布泊湖水的退縮經曆了多次反複的過程，形成了不同的湖濱，但總的趨勢是隨著來水的減少，湖盆呈同心狀收縮，每收縮一次，就形成一道耳輪線。”
羅布泊古代又稱蒲昌海，我國早在兩千年前對湖鹽的結晶特點便有準確的認識，如《水經注•河水二》雲：蒲昌海“地廣千裏，皆為鹽而剛堅也……掘發其下，有大鹽，方如巨枕……故蒲昌亦有鹽澤之稱也。”羅布泊地處河西走廊的“上風”位置，盡管每年從新疆刮來的西北風，都要長驅直入河西走廊，常常引起沙塵暴，卻難以形成過所謂的“鹽塵暴”。這是什麽原因呢？
（1）正如《水經注》所雲“掘發其下，有大鹽”那樣，鹹水隨自身重力作用在沙層之下結晶，而不是在沙漠浮表結晶。如果不存在“地下鹹水周期性地抬升並反複浸染地表”這一沙漠地質環境，沙漠表層就不會出現鹽漬化。
（2）鹽結晶後，“方如巨枕”而“剛堅”。鹹水結晶作用與就地的沙粒、黏土形成鹽殼，結晶集合物無論是體積還是重量，都比普通的沙粒增大了幾十倍乃至成百倍，大風很難吹揚。有趣的是，青海開采達布遜鹽湖，利用鹽水結晶後而“剛堅”的性質，用高濃度的鹽水鋪設了一條礦區公路，鹽蓋厚達15—18米，全長32公裏，號稱“萬丈鹽橋”。“玉帶似的鹽橋”路麵光滑平坦，旁無護欄，下無橋墩，山色湖光相映，景致壯觀。鹽橋將鹽湖從中間劈成兩半，載重汽車在上麵跑來跑去。此外，柴達木盆地中有星羅棋布的鹽湖，一些鹽湖已經幹涸,結為堅硬的“鹽石”,鐵路、公路亦從其上通過。如此堅硬的“鹽石”路麵或“鹽殼”，大風能將它刮起來嗎？試想一想，假如河西走廊時常受到來自羅布泊鹽塵暴的威脅，那麽羅布泊如何能夠形成一個所謂“初步探明工業儲量１億噸，遠景儲量2.5億噸”的超大型鉀鹽礦呢？（同理，待北方沙漠生態環境發生好轉後，可以停止向沙漠人造海調渤海水，人造海海盆之下，將就地形成大型鹽礦）
（3）沙漠中鹹水湖退化、消亡的一般過程是：鹹水水麵越來越小（鹽的濃度越來越高）——水麵消失並退化為濕地——幹涸——被流沙掩埋。鹹水湖不可能出現在沙丘的頂部，隻能匯聚於沙漠盆地中相對最低的位置，當它幹涸之後，位置越低越易被流沙掩埋。譬如，全國大中型製鹽企業之一的內蒙古雅布賴鹽場，年產鹽700多萬噸，由於沙漠以每年前移20米的速度吞沒鹽場，所以每產1噸鹽需剝離清沙4立方米。可見，即便設想人造海出現了最壞的發展趨勢，假如發生幹涸，那麽流沙很快會將其掩埋，也就失去了鹽塵暴的物質來源。
內蒙古烏蘭布和沙漠西南緣有一個著名的吉蘭泰鹽池，位於阿拉善左旗中部，鹽湖水麵達120平方公裏，岸邊形成銀白色的鹽圈，鹽層厚度3 ～ 4米，最深處有6米，總儲量1.3億萬噸，開采後每3 年可再結晶大約1米厚的新鹽層，迄今已有250多年的開采史。現吉蘭泰鹽場年產成品鹽80多萬噸，生產馳名國內的“吉鹽”，為全國重點企業之一。組建吉蘭泰鹽化集團後，跨入全國輕工200強，為全國500家最佳經濟效益企業，年利稅達6600萬元。此地不僅從未形成過所謂“鹽塵暴”，人類反而由於依托鹽湖采礦而與自然環境頑強搏鬥，利用地下淡水發展農林業，並建設了沙漠動物園，竟在沙漠中營造了一塊可觀的綠洲，被國家領導人讚譽為“沙漠明珠”。
塵暴或沙暴，是大量塵土沙粒被強勁陣風或大風吹起，飛揚於空氣中而使空氣渾濁、水平能見度小於1公裏的現象。形成塵暴需要兩個條件：風速在10米/秒以上；空氣熱力不穩定。形成塵暴還要有特定的環境，即區內土地幹燥、土質鬆散而缺少覆蓋物，故多見於我國西北、內蒙古、華北與東北。近年來，北京沙塵暴頻率增加，經有關科學部門考察，與內蒙古阿拉善盟的額濟納河、居延海“消失”密切相關，沙區失去了大麵積的水麵與濕地，空氣日益幹燥，也就為大風提供了可被吹揚的沙塵。《甘肅地質礦產報》介紹了2001年3月中科院沙塵暴西線考察組的調研資料：居延海在20世紀八十年代水深尚達1.8米，水中盛產魚蝦，千百成群的鳥兒嬉戲。由於黑河上遊來水減少，1992年居延海徹底幹涸，給額濟納旗和阿拉善盟帶來沉重的災難。額濟納綠洲目前正以每年2萬畝的速度在消失，1700多萬畝梭梭林僅剩下300萬畝殘林，41萬畝胡楊林以年均1.2萬畝的速度消失；巴丹吉林、騰格裏和烏蘭布和等三大沙漠以每年1000平方公裏的速度在擴展，阿拉善盟荒漠化麵積已占到全盟的85%，每年有近1億立方米的流沙進入黃河；占全盟天然草場麵積80%以上的荒漠草場的植被覆蓋度也由10%左右下降到4.5～8.6%，牧草種類大量減少；居延海幹涸湖盆的地表物質有70%是小於0.063毫米的粉塵，遇到五級風就可以產生沙塵暴。以前30年才發生一次沙塵暴，而2001年春天竟然發生了19次之多，群眾稱這裏為“黑風口”。
人造海在沙漠中蓄積於低窪地帶而不是暴露於高地，形成了較大的水麵及周邊之濕地（可生長嗜鹽植物），其表麵沒有可被大風吹起的“鬆散物質”。沙塵暴卷起的懸浮物質（泥沙顆粒），顯然不會來自大片的水麵或濕地，因此在人造海出現的地區可以遏製沙塵暴。
四、沙漠人造海不可能調節小氣候嗎？
有的研究者對沙漠人造海水汽蒸發形成雲氣資源，是否能夠促成當地降雨、是否具有生態環境效益提出質疑，顯然這種意見理應加以認真考慮。
渤海西調是否可行，沙漠人造海能否調節小氣候，尚需深入的調研與論證，筆者先談一點初步的認識：北方緯向沙漠帶，其周邊基本被山脈所圍限，譬如南有高聳的祁連山與綿延起伏的黃土高原，北有河西走廊的北山、內蒙古境內由花崗岩岩體組成的低山山脈與陰山山脈。最重要的是，北方緯向沙漠帶的東緣，被呂梁山（北東向沿展達400餘公裏，海拔1400～2500米）、太行山（北東向展布，北起北京西山、南抵黃河北岸，海拔1500～2000米）、燕山（狹義的燕山區，北京房山一帶海拔1500～2000米）、大興安嶺（北東向展布，全長1200餘公裏，海拔1100～1400米）等山脈所封閉（即沙漠不是直接與華北平原、東北平原接壤）。這種沙漠低、周邊高的地貌環境，使得沙漠人造海蒸發的雲氣資源不至於輕易吹出區外。濕潤的雲氣，可以遏製沙塵暴，亦可能形成當地降雨。
甘肅景泰川之變遷可作為征服沙漠的一個實例。景泰川地處騰格裏沙漠邊緣，長60公裏、最大寬度40公裏，南緣有北西向展布的達阪山（屬祁連山東延部分）構成地理屏障，東緣有北東向展布的紅石峽——黑山峽構成的地理屏障，屬半封閉型盆地。1969年，當建設者來到這片荒原時，到處是半流動性沙丘。現在的景電管理局辦公大院，也曾被一些3～5米高的沙丘所占據。景電管理局副局長、當年的建設者馬洪程告訴記者，70年代初的一天，他剛去醫務室，外麵刮起了大風，幾個小時後他回家時卻怎麽也找不到自己的住處——流動的沙丘把他熟悉的地貌改變了。
中國最大的提灌站——景泰川電力提灌工程，使景泰川徹底改變了麵貌。在未修提灌工程前，景泰縣年降雨量100餘毫米，而蒸發量達3390毫米。景泰川工程分兩期建設。1969年啟動第一期工程，l974年竣工，最大提水高度為406.2米，總揚程447.米，泵站15座，渡槽25座、隧洞6座、暗渠8座、總幹渠及幹渠全長51.7公裏、裝機（91組）容量6.42kw，設計提水量每秒10.6立方米，每年將1.48億立方米水注入幹涸的荒原，灌溉麵積30.42萬畝。
1984年啟動第二期工程，1994年竣工，最大提水高度為602米，泵站13座、溢流堰12座、隧洞8條、渡槽26座、暗渠47座，總幹渠全長100.57公裏，總裝機（204組）17.5萬kw，設計提水量每秒18立方米，年提水2.66億立方米，灌溉麵積52.05萬畝，將綠洲延伸到古浪縣的亙古荒原。總投資2.87億元。
經過20多年的建設，景泰川灌區已與三北防護林連成一片，一條寬30米、由3500萬株樹木組成的林帶，成為抵禦騰格裏沙漠的綠色長城，保護著近百萬畝良田。過去年年都要擴張2～3公裏的沙漠，受到遏止，到1998年，這片沙漠已後退了幾公裏。由於采用了有效的常規節水技術，每畝田用水平均不超過300立方米，而絕大多數灌區的平均用水量是這裏的3～4倍。人們並不滿足已取得的成績，仍在常年不懈地用麥秸紮成草方格壓沙固沙，種草植樹，向沙漠要地。
引黃治沙使景泰川人嚐到了甜頭。1995年，開始實施景電二期延伸工程，利用景電二期工程剩餘電力，新建自流幹渠百餘公裏，每年向騰格裏沙漠邊緣的民勤縣調水0.61億噸，新增灌溉麵積13.2萬畝，為民勤人民治理沙漠提供了養育生命的水資源。
與治理前相比，景泰川灌區分步到位，目前年均輸入水資源達到4.75億立方米。有了這筆生態建設用水，它滋潤植被，或涵養或蒸發，使小氣候發生了明顯的變化。人們感到，這裏風沙小了，氣溫高了，濕度大了。氣象資料表明：灌區建成後，平均風速由每秒3.5米下降到2.4米，8級以上大風由29天降為14天，年平均氣溫上升了0.4度，年均降雨增加了16.6毫米，而年蒸發量下降了1082毫米。
景泰川綠洲的啟示是：如果沒有每年4.75億立方米的調水工程，騰格裏沙漠將吞噬景泰川所在的甘肅景泰、古浪兩縣，直撲黃河北岸。實施調水前，景泰縣年降雨100餘毫米，蒸發量達3390毫米，類似於沙漠氣候與環境。通過兩期電力提灌工程，灌溉農田近百萬畝（按：農作物從生長到收獲，所用之水，最終將全部蒸發並濕潤當地氣候），即相當665.3平方公裏（1平方公裏相當1503畝）。實施東水（渤海）西調、改造七大沙漠工程，本著量力而行、先近後遠、各個擊破的原則，能力大時，調渤海水的數量可以多一些、距離可以遠一些；能力小時，調渤海水的數量可以少一些、距離可以近一些。譬如先改造對北京生態環境影響較大的渾善達克沙漠，年調水數量50億立方米（即相當景泰川年調水數量的10.5倍），建成1000～2000平方公裏的人造海與濕地，其蒸發量將大於景泰川近百萬畝農田的蒸發量。隻要聯想一下景泰川調水前後發生的巨大變化，聯想一下景泰川生態環境建設使當地“年均降雨增加了16.6毫米，而年蒸發量下降了1082毫米”這一事實，年均50億立方米的渤海水資源，對於改造2.14萬平方公裏的渾善達克沙漠來說，無疑將帶來無限的生機和顯著的生態環境效益！
五、沙漠人造海不能直接用於沙漠綠化嗎？
地球上的生命原本來自海洋，但海水灌溉卻長期被視為禁區。其實，沙漠人造海既可以發展海水養殖業，也可直接用來綠化沙漠，而人造海蒸發富集之後的鹽水，則可通過次一級循環工程來發展鹽化工業。隨著海洋科學和生物工程技術的迅猛發展，令陸生植物“下海”或“海水”登陸澆灌，不僅能解決發展農林牧漁業的嗜鹽物種問題，而且也將解除21世紀我國麵臨水資源與土地資源“兩不足”問題所造成的沉重壓力。
我國的沙漠和沙漠化土地主要分布在西部及西北部的北緯37－42°之間，現有沙漠戈壁116.2萬平方公裏，加上沙漠化土地33.4萬平方公裏，風沙化土地3.7萬平方公裏，共153.3萬平方公裏，占國土總麵積的15.9%，已超過全國耕地的總和。沙漠化土地的分布概貌是：大興安嶺兩側的半幹旱地帶約占41%；幹旱草原的荒漠草原地帶約占32%，西部幹旱荒漠地帶約占27%。近年來，沙漠麵積還以每年約2460平方公裏的擴張速度在膨脹，每年有3400平方公裏的土地沙化，約等於5個新加坡。
沙漠與沙化土地惟一的弊病是缺水，但資源並不匱乏。據肖洪浪等先生（1999）歸納概括：一是我國後備土地資源的68%分布在幹旱、半幹旱地區，其中沙漠和沙地麵積遼闊，類型繁多，涉及212個縣(旗)。二是光熱資源豐富，屬光能資源高值區。全年日照時間一般在2500～3000小時，日照百分率高達70%～80%，植物光合潛力大，有利於開發優質特色品種，太陽能有著廣泛的利用前景。三是沙漠地區風力資源較大，尤其西北地區風力資源豐富。四是物種資源豐富，有極端生境下的種質基因庫，成為培育抗寒、抗旱、耐鹽、耐沙等治沙植物的珍貴的遺傳材料。沙漠地區野生經濟動植物種類繁多，如野生維管束植物內蒙古有2271種、寧夏有1839種、甘肅有2054種、新疆有3270種。這些植物種的生境特殊，尚無栽培種類可以取代。飼用植物約1800種，占全國總數70%以上，尤其飼用價值很高的禾本科、豆科牧草成為許多草地類型的優勢品種。食用植物有發菜、沙棗、沙木耳等數十種，有獨特的營養成分。藥用經濟植物是沙生植物的重要類型，有甘草、麻黃、枸杞、鎖陽、蓯蓉、冬蟲夏草等700多種，醫療用途廣泛，許多種類每年大量出口，大部分種類尚無栽培品種可取代。野生動物種類有野駱駝、高鼻羚羊、雪豹、旱獺、白唇鹿、野驢、野馬、盤羊、黑頸鶴、天鵝、中華秋沙鴨等數十種國家級保護動物。
人類可以通過多種途徑獲得耐海水植物，如通過遺傳改良，將耐海水和耐鹽堿的野生植物改造成可以栽培的農作物品種；或者通過基因工程和細胞工程技術以及常規育種技術將不耐海水的植物培育成耐海水的植物。早在20世紀80年代，美國科學家采用基因工程技術和微電子技術，把仙人掌基因轉移到小麥、大豆等農作物中，育成了可在幹旱缺水地區生長的高產穀物新品種。90年代中期，將海草基因注入高梁獲得成功，奠定了“海水農業”這一新學科。目前沙特阿拉伯和墨西哥等國已成為發展“海水農業”的大國，如墨西哥培植的“海蘆筍”完全用海水灌溉，生長過程中無需使用農藥和化肥，產品除含有維生素A、C和鐵、鈣、鈉、糖、蛋白質等營養成份外，還含有能降低膽固醇、防止皮膚起皺衰老的亞麻酸，已出口至數十個國家。實踐證明，將初級海洋生物的基因與陸生農作物的基因重組，將培育出大量可在沙漠和鹽堿地生長並用海水灌溉的新型農作物，使農業進入一個全新的發展領域。
據美國《科學》雜誌在線新聞報道，通過基因工程，科學家新近研製出一種西紅柿具有超級去鹽（salt－pumping）基因。加州大學戴維斯分校的植物生物學家lumwald和加拿大多倫多大學的Hong－Xia Zhang將Araidopsiss植物中的“去鈉蛋白質”引入到西紅柿植物中，實驗結果表明，普通西紅柿品種在含鹽量達到海水濃度一半的溶液中栽培時就會凋亡，但具有去鈉蛋白質的西紅柿在這樣的溶液中卻可健康地生長並結出西紅柿。這種引入的蛋白質起了明顯的作用：轉基因植物葉子中的液泡泵出鈉的速度比普通植物快7倍，而且隻累積其中5%的鹽分。這種西紅柿的味道也不錯，與普通西紅柿相比，它們具有相同的糖分和更少的鹽分。
據山東社會科學院海洋經濟研究所徐質斌先生（1999）介紹：“美國已經培育出2種全海水小麥、29種半海水春小麥和耐三分之二海水的番茄。印度已經培育出耐80%海水的春小麥。沙特阿拉伯的拉斯紮烏爾以南2公頃種植場，使用SOS—10號種栽培海蓬子，收獲油籽7噸，平均苗產116.7公斤。阿拉伯鹽水技術公司（eharCo）首期試種了250公頃海蓬子獲得成功，繼而準備擴大到4500公頃，最終目標是在沿海種植20萬公頃，年產12萬噸植物油。”
我國科學家自九十年代以來，逐漸在山東、江蘇、廣東、海南等省約30萬公頃的沿海灘塗地區嚐試海水灌溉農業，以解決淡水資源短缺問題。據悉，我國學者在實驗田中利用體細胞雜交技術培育成功耐鹽小麥，獲得了能夠在海水浸染過的鹽土中生長的後代。這種小麥畝產達300至400公斤，作物口味與淡水澆灌的一樣。中科院植物所用細胞克隆技術，培育出可用1/3-1/2海水澆灌的十餘種蔬菜，包括西芹、蕃茄等。海南大學林棲鳳教授等人將野生海水植物紅樹、鹽藻的總基因通過生物技術導入淡水作物茄子、蕃茄、辣椒、豇豆之中，進而又擴展到油菜、水稻、樹木，獲得了耐鹽能力明顯提高的後代。這些新品種從盆栽、小土栽培到海灘試種，再到海水直接澆灌，均獲成功，已傳到第四或第五代。專家預測，如果將荒堿地和沿海灘塗都種上農作物，那麽我國可多增耕地40000萬公頃，相當於中國現有耕地麵積的1／3，可增產小麥、水稻和油料等作物1.5億噸。
1996年，山東東營市建成我國第一家鹽生植物園，占地3.5公頃，有525平方米的玻璃溫室和900平方米的冬暖式大棚，收集、保存耐鹽植物150多種，成功培育和引進耐鹽經濟作物80餘種，成為科研、觀賞、示範為一體的高新科技園區。說明海水灌溉正在引起一場新的農業革命，海水灌溉農業離我們的現實生活已並不遙遠。
六、用渤海“海冰融水”改造北方沙漠會產生更好的生態環境效益
令人鼓舞的是，最近北京師範大學資源科學研究所、教育部環境演變與自然災害重點實驗室史培軍教授提出了利用“渤海海冰可緩北方水困”的設想。如果把這一設想與“東水（渤海）西調”相結合，用渤海“海冰融水”改造我國北方沙漠，將會產生更好的生態環境效益。史培軍教授研究成果指出：渤海海冰的鹽度大大低於海水的鹽度，接近淡水。與我國其它海區相比，渤海海水的鹽度最低。低鹽特性為渤海結冰創造了自然條件。海冰調查的鹽度資料表明，渤海海冰鹽度的平均值範圍在2‰～13‰之間。一般而言，大部分栽培作物對pH值的適應範圍在4～9之間，最佳範圍為5～8.5。渤海海冰和海冰融水的pH值在6.89～6.73之間，所以海冰作為灌溉用水是合適的。我國黃淮海地區作物品種抗鹽性較強，微鹹水灌溉引起的土壤耕作層的鹽分含量，仍適合這些作物的幼苗期和生育盛期容許鹽分含量，故鹽度為2.0‰～5.0‰的海冰融水可作為這些地區農田灌溉用水。渤海冬季受歐亞大陸冷高壓影響，每年11月末到12月初海水開始凍結，形成海冰，而多年平均日最低氣溫低於0℃的日數在100～150天之間。通過現代遙感技術測算渤海海冰資源，史培軍教授認為若采取工業化的取冰技術，初步估算每年渤海在冰期可獲海冰淡水資源超過200億立方米。
史培軍教授的設想是：“如果能通過各種方法采集海冰並對海冰進行淡化處理，就可以變海冰的災害性為資源性，得到新的水資源，緩解或徹底解決長期以來困擾渤海沿岸地區可持續發展的淡水資源嚴重短缺的問題。”也就是說，一是立足“海冰淡化處理”，二是就近供給“渤海沿岸地區”。
筆者試圖對這一設想稍加修改。大家知道，由於渤海結冰期較短，若想一年四季利用渤海海冰，就必須解決海冰的低成本儲存問題。筆者建議在“東水（渤海）西調”的取水口附近，可選擇一處具有一定規模的小海灣，修建一條鋼筋混凝土大堤將它與渤海隔斷開來，將渤海季節性海冰資源，通過工業化開采方法集中存儲於海灣之內，然後充分利用海灣內存儲的海冰融水，以滿足常年向北方沙漠調水之需。
毫無疑問，如果我國能夠為北方緯向沙漠帶,調來渤海之水（或海冰融水），把以沿海灘塗為對象的“海水灌溉農業”成果進一步推廣用來改造我國北方沙漠，依托生物工程技術與海洋科學，那麽21世紀，再造山川秀美的大西北就一定能夠變為現實
