在沙地上种植沙棘、沙蒿、梭梭、沙拐枣、红柳等沙生植物，是制服沙丘的有效方法。如在沙丘之间水分条件较好区域营造树林，沙丘表面栽植固沙植物，使流动沙丘处于绿色植被分割包围之中。对沙丘包围下的农田、河流等，建立窄林带网格，并与耕地、河流边缘种草和灌木固定流沙等措施结合，组成防护体系。还可以采用草方格方法治沙，就是将沙漠区画出一个个方形的格子，在方格的四个边框种上草。通过这种方法可以固定移动的沙丘。
同样是荒漠地带，可是新疆准噶尔盆地无论沙尘暴发生的频率还是强度，都比我国其他沙尘暴源区小得多。专家们发现，其主要原因是“短命植物”生活在这里。短命植物家族拥有200多位成员，一般身高20～30厘米，个别成员可长到1.5米高。其中除野生郁金香等个别成员外，大多数至今仍鲜为人知。它们每年4月发芽，短短两三个月后便在荒漠中完成一个生命周期；而这两三个月正是其他沙尘暴源区肆虐之时。主持有关研究项目的专家说，通过研究，短命植物有望成为我国治沙前线的主力。
2.微型水库
大家知道，海绵、泡沫材料、棉絮等会吸水，可是稍加压，水就被挤出来了。而近年来迅速发展的一种新型的高分子材料——高吸水性树脂，却具有受挤压而水不会析出的特点。更离奇的是，它可以在极短的时间内吸收为自身重量数百倍的水，因此，被誉为“分子水库”、“微型水库”。
用高吸水性树脂制成保水剂，能够明显提高土壤的保水能力，降低肥料的流失，提高利用率。用它制成包裹种子，可以在干旱地区飞机播撒种子植树造林。将它施加于树木、花草的根部，一次浇水后可将水固定于树木或其他植物根部，随后慢慢释放水，从而提高了植物的成活率。将吸足水后的高吸水性树脂水凝胶喷洒于沙地表面，由于树脂的成膜性，能将沙粒连在一起，从而减轻沙粒的流动，有利于沙地的绿化。
科学家还在研究发展高吸水性树脂在高寒、严重缺水和沙漠地带的使用，开发一种新型的高吸水性树脂的凝胶溶胀体，作为无土栽培的培养基等，它有可能将荒地和沙漠变为宝地，将“微塑水库”搬进每一亩龟裂的土地之下，供作物生长慢慢吮吸。高吸水性树脂在改善沙漠环境中将展现出诱人前景。
3.喷射人工种子
20世纪60年代起，美、日等国的科学家开始研究快速繁殖优良种子的新技术——人工种子技术。
人工种子，顾名思义就是用人工方法制造的种子。制造人工种子时，首先从自然环境生长的作物中。选取具有优良特性的植物生长点，摘下它的生长点细胞群，用特殊的酶液浸泡。在培养液中培养出大量的体细胞胚，形成子弹形的不定形胚。随后，将不定形的体细胞胚、培养基和营养液的混合溶液，置于亲水性凝胶内，然后在其外层用一种高分子材料制成的有机薄膜覆盖，人造种子就这样制成了。
为了保护好人工种子，工作人员可对它进行种子包衣化处理，也就是在作物的种子上包裹一层膜，称之为种衣。经包衣化后，种衣在种子周围形成防止病虫害的保护屏障，药剂和肥料缓慢释放，供幼苗使用。
人工种子有许多优越性。首先，它的繁殖速度快。人工种子中的体细胞胚可以通过组织液培养，能以很快速度繁殖作物的体细胞。一个发酵罐20天所培养出的胡萝卜细胞胚，可供几万公顷土地种植。其次，由于人工种子培育的植物苗来源于同一植株的体细胞，所生长的作物整齐一致，利于农业生产的规范化、标准化、机械化管理。
此外，人工种子还具备天然种子所不具备的功能。例如，在人工种子胶囊中包埋一些除草剂、植物生长调节剂，可促进幼苗生长。
4.人工降雨
在一定条件下，人工降雨可以缓和干旱抵御沙漠化。随着科技的不断发展，人工降雨的方法也不断创新。不久前，日本科学家设计了一种“人造山脉’’降雨的方法。这种方法主要适用于沙漠地带。“人造山脉”用玻璃纤维制成，外涂聚四氟乙烯，长10000米，宽1000米，高600米。其原理是利用湿润空气遇“山”后沿坡抬升，到一定高度后受冷凝结成雨。
此外，英国科学家也在人工降雨方面取得重大进展，声称用人工降雨可以控制半径为5000千米范围内的晴雨天气，成功率达93%以上。这个方法的要点是：沿英国西海岸布置一系列电极，向大气层输入电能使对流层气体分子电离，产生一个密度可变的静电屏蔽层。然后通过调节电极的放电来控制密度，这样就可决定高、低压天气系统的生成，进而达到控制天气的目的。当人们需要时，只要按动“调节机器”上的旋钮，天气就会乖乖地听人们的话，可谓“晴雨听便”。
5.喷雾运汽
更神奇的是，科学家正在研究一种让晴朗无云的天空也能降雨的方法。用大功率的喷雾机器向空中喷水雾并达到足够的高度，水雾能降低空气的温度。据计算，每立方米空气只要0.5克水就能使空气温度下降1℃，促使近地面层的暖空气上升，上升的气流又把水雾带到更高处。水雾造成的低温使空气中原有的水汽凝结成细小的水滴。用这种方法向空中喷1吨水，可以获得1000吨雨水。
另外有一种方法，是利用风力来搬运水汽。科研人员在降水丰富地区的河流、湖泊旁设置许多风力扬水、发电两用站。当风向有利时，用无线电遥控开动这些风力泵，将水扬到空中的几十米高，使水雾化成直径100微米左右的小水滴，水滴还没降落到地面前便被热空气蒸发成水汽，并被带到无风、需要降水的地方。
智利的科研人员利用沙漠地区的云雾来改造沙漠。他们在巨大的框架上面安装由聚丙烯塑料制成的双层网来“捕捉”云雾，云雾在网上凝结成水，汇集到贮水池中，用来灌溉种植的林草或天然沙生植物。
德国研究人员用一种圆筒来收集空气中的水分。圆筒内壁涂有吸聚阳光热的涂料，圆筒与若干个喷嘴管连接，将喷嘴管埋在两行植物根部之间。白天高温烤热的空气经圆筒进入喷嘴管里，到了夜间降温时，空气中的水分就凝结成了露水珠而流到作物的根部。秘鲁的研究人员沿海岸垂直张挂一些大型尼龙网，以吸聚雾气，待雾变为水后流进蓄水池，以供沿海滩涂灌溉之用。
6.沙产业
干旱少雨的以色列，主要国土为沙漠，自然条件十分恶劣。然而，以色列政府不仅解决了百姓的吃饭问题，彻底摆脱了农业依靠进口的局面，而且居然创造了以节水和经济收益高效为特征的沙漠知识农业。因其大量出口鲜活农产品和加工食品，西红柿占领了40%的欧洲市场，变不毛之地为“欧洲的冬季厨房”。以色列的沙漠知识农业，为我们提供了一个可以效仿咨询的样板，启发了我们防治荒漠化的新思路。以色列的成功经验已经推广到中国大陆和其他不少国家。
荒漠化地区的自然条件虽具有恶劣的一面，但丰富的光热资源和独特的沙土地，又成为其发展特产农业的优势。运用现代科技手段，充分利用沙地丰富的光能资源，采用日光温室、塑料大棚、无土栽培、滴灌、微喷、脱水蔬菜加工等新技术，可以在缺水的不毛之地上造出“绿洲”，进行沙产业综合开发，生产出我国日常需要的蔬菜水果、花卉、中药材等。
科学家还在研究培育可以在沙漠、盐碱地生长的转基因植物品种。可以设想，通过农作物基因改造，将来沙漠、盐碱地都可变成能够生产粮食的耕地。
7.城市空中花园
随着经济的发展，城市化进程加快，高层建筑、密集的交通网络不断地侵蚀着城市有限的绿化空间。这时，我们才真正感受到城市中绿色是多么缺少。为了让城市充满绿色，人们开始向空间发展，营造城市的“空中花园”。
屋顶花园房顶绿地不同于地面上的绿地，生长植物所需的“土壤”不能过重。这种特殊的土壤是由珍珠盐、枯树叶等组成的，草坪营养土厚度只有3厘米，每平方米草坪重量在40千克以下。
此外，为了防止墙体渗水、开裂，还用一层无纺布阻碍草根向下“扎根”。这种无纺布编织毯有很好的吸水性。下暴雨时，草坪在贮水时还减缓了大雨对楼顶的冲刷，对防渗水反而有利。屋顶有了“绿地毯”，不仅美化了环境，而且能吸水隔热，有助于楼宇降温、节能、防沙。绿色墙体人们常常在建筑物的外墙根处，栽上些具有吸附、攀援性质的植物，利用它们的茎叶攀附在墙体表面，逐渐地给建筑物披上一层绿色的外衣。
现在，立体绿化的方式很多。如可以在墙壁上营造微型绿地，在墙壁上建水平栽培槽，每隔一定高度建一排，雨水或灌溉水自上而下灌溉。
在日本，人们充分利用空间绿化、美化环境，使地面上看不到裸露的土地，房前屋后，花木葱茏。最近，日本科学家又新研制出了生态墙砖，它是多边形空心砖，在砖内填充能生长植物的营养土、树胶和种子或扦插繁殖的枝条。然后，把空心砖砌在墙上，等春暖花开的季节，种子便会生根发芽，植物从开口处长出，长成让人赏心悦目的绿色生态屏障。
另外，如果把制好的壁网架浸泡在水里，过一段时间，上面长满青苔后，作为一种预制件，安装到建筑物上，也能形成绿色墙体。
七、重建诺亚方舟：秦岭的自然保护区群
1997年作者和三位美国专家从四川成都乘飞机去位于秦岭腹地的陕西周至县老县城自然保护区考察。当飞机飞越秦岭时，我们看到山高万仞，郁郁葱葱的秦岭横亘于中华大地的腹地，宛如一条生机勃勃的绿色巨龙。在它南北两侧是关中平原和汉中平原。那是我第一次在空中鸟瞰这座著名的山脉。
秦岭山势连绵起伏，水土丰厚，植被茂密，是横贯中国中部，东西走向的山脉，由古老褶皱断层构成。它是我国地理上的南北分界线，黄河与长江水系的分水岭。广义的秦岭西起甘肃、青海两省边境，东到河南省中部。狭义的秦岭仅指陕西省境内的一段秦岭山脉（东经106°05"～111°05"，北纬32°40"～34°35"），秦岭东西长400～500千米，南北宽120～180千米。秦岭主峰太白山高3767米。秦岭是很多中国特有珍稀濒危野生动植物的庇护所，是全球生物多样性保护的热点区域之一。
秦岭的北坡是古北界华北区黄土高原亚区的南缘，南坡是东洋界华中区西部高原亚区的北缘，秦岭的动物具有明显的过渡性。秦岭有哺乳动物87种，鸟类340种。秦岭动物区系中的旗舰物种是大熊猫。大熊猫现分布于四川、陕西和甘肃的岷山、邛崃山、大小相岭、凉山和秦岭，生活在海拔1200～3400米的落叶阔叶林、针阔混交林和亚高山针叶林带的山地竹林内。大熊猫是独栖动物，无固定巢穴，主要以竹子为食。据20世纪80年代中期调查，野外大熊猫数量约为1000只，栖息地面积约13000平方千米。目前，野外大熊猫的数量增加到1569只。秦岭山脉是大熊猫分布的最北区域，也是大熊猫种群密度最高的区域之一，大熊猫主要分布在秦岭的佛坪、洋县、周至、宁陕、太白、城固地区。1964年，北京师范大学郑光美在带领学生在秦岭实习时发现了一张大熊猫的皮，在《动物学杂志》上报道了秦岭的大熊猫。北京大学潘文石曾带领研究生在秦岭的佛坪、长青自然保护区开展了长达10多年的野外研究，写作了《秦岭大熊猫的避难所》一书，介绍了秦岭的动物与大熊猫。人们曾经在秦岭发现过一只棕色的大熊猫，现在有人认为秦岭的大熊猫与岷山、邛崃山、大小相岭、凉山的大熊猫分别为两个亚种。
大熊猫是一种孑遗动物，大熊猫在更新世与剑齿虎、剑齿象以及北京猿人、南方猿人一起生活，广泛分布，称为大熊猫——剑齿象动物群。在更新世中晚期，秦岭及其以南山脉出现大面积冰川，在距今约1万8千年前的第四纪冰期之后，大熊猫——剑齿象动物群衰落。大熊猫在我国北方绝迹，南方的大熊猫分布区也骤然缩小。我国古代人民早就发现了大熊猫，大熊猫在古代有许多别称，如貔貅、貘、貊、驺虞、白熊、花熊、竹熊、食铁兽等，古籍中曾有关于大熊猫充满传奇的记载。
1963年中国建立了第一批5个自然保护区保护大熊猫。迄今，四川、甘肃、陕西3省已建保护大熊猫为主的自然保护区共30多个，面积约10550平方千米，占大熊猫实际分布区面积的80%以上。秦岭的大熊猫作为一个独立的种群，数量较少，由于人类活动和道路的建设，秦岭的大熊猫被分隔成几个小种群。虽然秦岭被誉为大熊猫的天然庇护所，但是如果秦岭大熊猫栖息地继续退化和破碎化，秦岭大熊猫的命运将岌岌可危。从1965年秦岭建立第一个自然保护区——太白山自然保护区以来，秦岭地区相继建立了佛坪、周至、牛背梁、长青等国家级自然保护区。形成了秦岭自然保护区群，面积达4148平方千米。2002年在秦岭又建立了12个新的大熊猫保护区，总面积876平方千米。世界自然生物基金会于2001年底在秦岭与野生动物保护部门合作，将天然林资源保护工程与大熊猫栖息地保护结合，尝试在秦岭自然保护区之间为大熊猫建立通道，以期解决大熊猫栖息地破碎化问题。
在秦岭还生活着小熊猫、金丝猴和羚牛。小熊猫，也叫红熊猫、九节狼。分布于四川、陕西南部、甘肃东南部、青海东南部、云南和西藏。小熊猫在秦岭与大熊猫同域分布，两者的食性相似，都是以竹子为食。一般来说，如果在同一个生态系统中，如果两种动物的食性相似，那么，这两种食竹的动物如何能共同生活在同一个生态系统之中呢？原来大熊猫与小熊猫的生态位发生了趋异。
金丝猴是我们中国特有的猴类，金丝猴鼻孔向上仰，所以也叫仰鼻猴，在森林中，毛色金黄的川金丝猴让人过目难忘。仰鼻猴总共有4种：川金丝猴、滇金丝猴、黔金丝猴、越南金丝猴。生活在秦岭的是川金丝猴，是最早被发现定名的金丝猴，是金丝猴家族里最繁盛的一群。在秦岭的太白、周至、老县城、佛坪自然保护区都有金丝猴分布。
