往事如烟。水草丰美的大草原上，谁是主人谁是客。摄影/石玉平

贝格曼在还不到25岁的时候就参加了中瑞西北科学考查团，这是他在考察途中留下的照片。

在蒙语和满语中，“戈壁”原意是“茫茫一片”的意思。随着19世纪末中亚地理探险热的兴起，“戈壁”作为一种地貌景观的专有名词，被地理学家用来泛指地势起伏平缓，表面覆满砾石的荒漠。

嘎仙洞位于内蒙古鄂伦春自治旗甘河镇东北30公里处，洞口在高出平地约25米的峭壁上，拓跋鲜卑人的祖先就居住在这里。嘎仙洞分为四个洞室，四室浑然一体、气势雄伟。鲜卑拓跋部就是从这个神秘幽暗的洞室出发,最终突入中原，横扫北方，建立起强大的北魏王朝。摄影/杨孝

敦煌是中国西北吸引外国探险家的重要地点，敦煌文物的大量外流就验证了这一观点。图为敦煌鸣沙山。摄影/田捷砚

匈奴曾经是周边国家和部族的最大威胁。但是随着北匈奴的西迁、远遁和南匈奴的南下，天之骄子最终消失在民族的大融合之中。只有1600多年前匈奴铁弗部人赫连勃勃建造的大夏国的都城统万城，至今还屹立着。历时六年完成的统万城是用三合土“蒸土筑城”的，其使用的筑城法，类似于今天的浇注法。从其坚固程度可见，当时匈奴人所掌握的技术之先进。摄影/单之蔷

在塔克拉玛干东北角的尉犁县境内，一片坐落在沙漠中的金色胡杨林，其周围生活着一些罗布人。秋天，在塔克拉玛干沙漠经常会见到这种场景。沿着塔克拉玛干沙漠的塔里木河两岸多是如图中的胡杨林，据说塔克拉玛干沙漠里的胡杨占到中国胡杨的90%。摄影/杨洪

为了保存水分，应对干旱的威胁，很多荒漠植物的叶片特化为革质、蜡质。相比于湿润地区，旱生植物的叶面积通常要小很多，其中一些种类的叶片边缘甚至特化为刺状。摄影/moodboard/c

有人说库姆塔格沙漠如一把羽毛扇覆盖在阿尔金山的山坡上。从空中俯视库姆塔格，主体部分更像是一把笤帚。西北平直的脊线是阿尔金山山前大断裂，也是沙漠与罗布泊洼地的分界线。库姆塔格的沙丘地貌形态也许为世界仅有的羽毛状形态，这为它增添了许多神秘、漂亮的色彩。科学家们对羽毛状沙丘的形成有断裂控制说、风系说，等等。供图/董治宝

西湖湿地位于甘肃省敦煌市西湖国家级自然保护区内，这里生长着芦苇、胡杨、红柳等大面积的荒漠植物，在它的周围，环绕着库姆塔格、罗布泊等沙漠戈壁，随着全球气候变暖及中国西部沙化面积逐年扩大，这些湿地与植被成为阻挡塔克拉玛干大沙漠东侵河西走廊的最后一道天然生态屏障。摄影/孙志军

如果不看天际的雪山，我们会以为正在飞临江南大片富饶的乡村。古诗“不望祁连山顶雪，错把甘州当江南”说的就是这回事。从远至近，雪线、山体、洪积扇、绿洲，层次分明，大自然的精巧布局会让明白其中奥妙的人赞叹不已。摄影/郝沛

这些只能在空中才能看出来的巨大图案，很像是与南美洲大地上的那些神秘、巨大图案出于同一匠工之手。这是在古尔班通古特沙漠东部奇台县境内上空，下面的一条条树枝状的沙漠图案，如大漠里的血脉，有主干也有支脉，它们是由一些植被、地衣和砾石在沟壑处形成的。

我们常食用的五谷杂粮、干鲜果蔬中，多有“胡化”的痕迹许多作物的驯化、引种和育种，西北少数民族都功不可没。

粗犷原始的人面雕像，是阿勒泰地区尚未受到现代居民侵扰的珍贵遗存，他们曾经在历史的舞台上扮演过中西文化交流的重要角色，并且在千余年后的今天还保留着若干承载人类文明的奇迹。摄影/郝沛

祁连山孕育的透明梦柯冰川，与丝绸之路有着很深的渊源，也是河西走廊上灌溉绿洲并保障人们生活的命脉。摄影/孙志军

乌尔禾魔鬼城是由赭红与灰绿相间的白垩纪水平砂岩和泥岩在间歇洪流冲刷和强劲风力吹蚀下形成的风城地貌。这里正对着西北方由成吉思汗山与哈拉阿拉特山夹峙形成的峡谷风口，在西北风的吹蚀下，整座风城呈西北－东南走向，但我们依然能清晰地看到暴雨和洪水所留下的痕迹。面对这幅静止的画面，我们仿佛能听到狂风在岩石之间呼啸旋磨的尖利声响。摄影/李翔

如此花团锦簇的景象就存在于中国西北干旱区的疆域里。赛里木湖安静地躺在西天山的怀抱中，她的周围，是每年接受400毫米降水的优质牧场。自西向东逐渐抬升的天山拦住了从大西洋吹来的湿气团，把其中仅存的水汽全部洒到了山的西侧。于是赛里木湖也被称作“大西洋最后一滴眼泪”。对岸山上的积雪看上去很不实在，它们只在雨雪天气之后才出现，只需几个晴天，雪就融化了。天山被称作中国荒漠中的湿岛，它的存在造就了塔里木盆地和准噶尔盆地里的诸多绿洲。摄影/郝沛

喀纳斯湖位于阿尔泰山西部中山区，淡水湖，呈弯月形。喀纳斯湖为30万－35万年前古冰川终碛垄堵塞喀纳斯河道而形成的冰川堰塞湖，是我国第二深水湖和第一深冰川堰塞湖。蓄水量53.78亿立方米，超过我国五大淡水湖中太湖、洪泽湖和巢湖的蓄水量，蓄水量位列全国第四。图为喀纳斯湖全景。

玉门关魔鬼城地处甘肃敦煌市西部，面积约40平方公里，是一处典型的雅丹地貌群落。摄影/孙志军

普尔热瓦尔斯基像

面对白刺、骆驼刺等植物无处不在的利刺，很多食草动物避而远之，但这些却是骆驼的最爱。为了适应这些无从下口的食物，骆驼的口腔中特化出纤维状的结和厚厚的角质细胞以防刺伤。摄影/陈桂琛

万马奔腾，飙举电至。因为有了马，才形成了草原民族游牧这一经济生产形式。因而马是草原游牧民族的重要伙伴，长期以来匈奴人更是积累了一套养马、育种技术。图为新疆昭苏的伊犁马。伊犁马的始祖是乌孙马，曾被汉武帝称为“天马”。当年乌孙是匈奴的臣属国，其良马也应该与匈奴有着千丝万缕的联系。从现在的伊犁马身上，我们或许可以找寻到当年匈奴马的英姿。摄影/高旭

最常见、也是最基本的沙纹形态，它具有明显的波状形态与平行直脊，就如新月形沙丘是沙丘的最基本形态一样。在不同地形部位和不同的风况下，会变幻出千姿百态的沙波纹形态。

只有从卫星图片才能看出库姆塔格那独有的羽毛状形态。图中是在库姆塔格沙漠的西北角，这里紧邻罗布泊，也是库姆塔格羽毛状沙丘最典型的地方。远处那条较高的沙丘脉是库姆塔格羽毛状沙丘里众多羽管中的一支，近处的这些沙垄地形是这条巨大羽管下的羽毛。多年封闭而气候极端恶劣的库姆塔格沙漠，随着近年科学考察的多次进入而开始为人们所了解。摄影/杨浪涛

与很多耐旱植物一样，红柳的叶子退化为鳞片状，以有效地降低蒸发作用。每当花开季节，红柳那淡红色的小花点染大地，成为荒漠中一道亮丽的风景。摄影/杨浪涛

新疆位于亚欧大陆腹地，属典型的干旱半干旱大陆性气候，干燥、少雨、但热量充足、昼夜温差大。由于地广人稀，农业灌溉用水的供给又很稳定，所以新疆的农业往往表现为巨大规模的生产格局，这在内地是很少见的。摄影/杨洪

古尔班通古特沙漠位置示意图

小麦的起源与传播路线示意图。小麦原产西亚黑海南岸地区，至少在5000年前，已传入中国西北，从新疆扩展到了青海、甘肃一带，而后经历了“由西向东、由北而南”的传播过程：大约4000年前，进入黄河中下游地区；公元3世纪前后，传入江南。本图是根据日本学者星川清亲《栽培植物的起源和传播》制作的，中国境内的路线参考中科院自然科学史所研究员曾雄生《麦子在中国的本土化历程》进行了修改。

亚欧草原通道示意图。

干旱区的丹霞地貌也有“顶平、身陡、麓缓”的特点，但是，岩石上的植被往往覆盖得不多。由于没有了植被的保护，红色的岩层暴露在空气中，因而经常受到风化作用的剥蚀，这使得干旱区的丹霞地貌永远呈现出新鲜的红色。我国的丹霞地貌主要有东南、西南和西北三个分布区，西北干旱区的丹霞地貌则主要集中在甘肃和新疆两个省区之内。摄影/宋举浦

2006年1月的一个早晨，摄影师在盖买提县以东的塔克拉玛干沙漠里遇到了一场雾淞。这场雾淞惊动了新疆当地，甚至入选了央视的新闻联播。雾淞的出现需要足够低的温度和足够湿的空气，塔克拉玛干沙漠里的空气怎会达到了如此湿润的地步呢？况且此前并无降雪天气。上世纪80年代以来，新疆的降水增加了，温度也升高了，境内湖面明显抬高，河流的水量也比以往有所增加。地理学家们认为，这是新疆气候向“暖湿”转型的征兆。然而气象学家们却认为，也许这是由暂时性的大气环流异常所导致的。沙漠雾淞的出现是偶然现象，还是与新疆的气候变化有关联，还需进一步求证。摄影/王振生

中国西北干旱区湖泊(面积≥30平方公里)分布示意图。水中溶解的无机物质不超过0.1%(1克/升)时称为淡水，湖水为淡水的湖泊称为淡水湖。水中溶解的无机物质占0.1%-3.5%(1-35克/升)时称为咸水，存有这类咸水的湖泊称为咸水湖。盐湖是湖泊在演化发展过程中进入到末期阶段的含盐量很高的湖，通常人们把湖水含盐量大于 3.5%(35克/升)的湖泊叫做盐湖。

亨廷顿两次深入新疆，针对气候与文明的关系做野外调查。他留下的照片非常有限，只能用这张标准照以飨读者。

在一张中国地图出版社2005年版的中国地形图上，我们终于找到了这串中国最长的地名：“那然色布斯台音布拉格”。那里分布着最为典型的戈壁——“黑戈壁”，它还曾经是甘肃省唯一一个对外贸易口岸，但现在那里除了边防军，已经看不到任何商旅和居民。这个10个字的地名正在悄悄地退出历史舞台，在绝大多数地图上，我们已经看不到这个地名了。摄影/唐志远

呼伦贝尔草原上的根河。公元前50年（或公元前5年）左右，拓跋鲜卑部为生计所迫，由发源地“南迁大泽”（即呼伦湖），在呼伦贝尔草原上的根河和呼伦湖一带安家落户，由狩猎业转向游牧业。摄影/赵超

哈士纶是享誉世界的蒙古学专家，被誉为“蒙古活佛的前世兄弟”，对蒙古族音乐在欧洲的传播作出巨大贡献。

这些是普尔热瓦尔斯基从中国带走的普氏原羚的头骨，在圣彼得堡的俄罗斯科学院动物研究所的标本馆里，工作人员视其为珍宝，虽已陈列多年，但纤尘不染。摄影/蒋志刚

骆驼刺。骆驼刺在荒漠中是常见种类，叶片革质、枝刺参差的形态，均有助于保存水分。它们根系的深入能力也极其强劲，消极保水的同时，也可积极寻找新的水源。摄影/刘冰

这是历史上重要的一幕，我们尝试着将它还原：公元前200年，刘邦因轻敌，亲率先头部队追赶匈奴，却被冒顿单于围于平城（今大同附近）白登山。当冒顿单于的30万骑兵列阵山下时，一个世所罕见的场面也出现了：其士兵以马的颜色分类编队，分别分布在4个方向上：西方尽是白马，东方尽是青马，北方是乌骊（黑）马，南方是（赤黄色）马。除了感叹匈奴人繁育技术的先进，我们还能说什么呢？绘图/高飞

复合型纵向沙波纹，有多个延伸较长的主波纹和歧出的短小沙纹，近似纵向复合型沙垄。

库姆塔格沙漠位置示意图

红柳是荒漠中一种常见的植物，它耐盐，耐碱，耐干旱，根系可达地下30多米，具有极其顽强的生命力。

在新疆的经济作物中，棉花占据着第一的位置，占全国棉花总产量近30%。内地一亩棉花产量有的才20几公斤，而新疆每亩棉花平均80多公斤。辣椒也是新疆独特的作物之一，新疆辣椒的产量甚至占全国辣椒总产量的一半以上。摄影/张超音

在古尔班通古特沙漠南面、靠近吉木萨尔县的一处沙地上，这里不久前下的一场雪，使红柳、梭梭这类灌木丛上挂满了白色的雪花。每到秋季，古尔班通古特沙漠就开始下雪。

阿勒泰地区是新疆天山以北保存墓地石人最多的地区。其中早期墓地石人的时代大约为青铜时代和早期铁器时代至南北朝时期，距今约有3000至1500年的历史。摄影/刘玉生

“正月……采芸。”这是中国最早的历书、成书年代不晚于春秋时代的《夏小正》里的记载。据考，芸即芸苔属的农作物油菜，古称“胡菜”，是甘青一带西北少数民族地区的原产作物，在汉代以前即传入了中原。油菜不仅仅是重要的油料作物，花开季节也是一道胜景。本图拍摄于甘肃张掖皇城草原，这一带可能是中国最早种植油菜的地方。摄影/张超音

萨木特石人其实是没有做成人形体的雕刻石像，大部分尚保留着原砾石的天然面，仅以凸棱的浮雕形式表现了人面部轮廓。摄影/郑颉

这是一处红层的新鲜断面，红白相间的地层赋予了它成为彩丘的基本条件，但是目前为时尚早，这里的地层似乎刚刚断裂，只在山脚下堆积了一些崩塌的碎屑物，于是有了“顶平、身陡、麓缓”的丹霞形态。这可被认为是“彩丘式丹霞”。摄影/汤世光

在中国的西北干旱区，历史遗存无数，嘉峪关可算是一个象征——她像一只伸出去的手，充满了期盼交流、解决纷争的张力。这里南有终年积雪的祁连山，北是连绵起伏的马鬃山，脚下是荒凉的戈壁大漠。自明洪武五年（公元1372年）修建至今，嘉峪关就见证着内地与西域、中原与塞北之间的往来交融。她是中国历史的一个节点，也是制造转机的一个咽喉。祁连山阻隔了南北向的风雨，却为东西向的人流网开一面。嘉峪关就矗立在人流当中，担任着历史赋予她的变化无常的角色。摄影/王金

阿克库勒——人字湖。位于喀纳斯核心保护区内。但如果从喀纳斯景区骑马到这里要走两天，通行极其困难，所以此处人迹罕至。“阿克库勒”哈萨克语意为“白湖”。其实只是在入湖口一带湖水呈乳白色，在沉积的作用下，阿克库勒湖大部分水还是呈现迷人的蓝色。阿克库勒湖是发育在深切割峡谷中的冰川堰塞湖，湖盆周边峭壁林立，峭壁上端罗列着众多的由冰川刨蚀而形成的悬谷和冰斗冰川。从湖边根本无法通行，必须翻越西南侧的果戈习盖达坂，才能到达河流入湖口。不过，湖中盛产一种叫“花翅膀”的高山激流冷水鱼，味道鲜美，算是对历尽艰险到此的勇士们的犒劳吧。

1927年冬天，斯文·赫定因病不得不和几位自愿留下的随行人员在谢别斯廷泉水旁扎营留守，一行人在此地等待救援，困守近一个月。值得一提的是，图中的母狗“斯那庇”在圣诞之夜生下了7只小狗，为它的主人献上了特殊的圣诞礼物。后来，斯文.赫定按照惯例，在西北科学考查团绘制的地图上，把“谢别斯廷”这个让他永生难忘的地方正式命名为“那然色布斯台音布拉格”，成就了中国最长的一个地名。供图/罗桂环

在嘎仙洞主洞西侧距洞口约15米处的石壁上，有公元443年北魏第三代皇帝拓跋焘派大臣李敞来此祭祖所留下的石刻祝文，经过漫长的风化侵蚀，大部分文字尚清晰可辨。

图中的帐篷是斯文·赫定在考察途中的临时营地。斯文·赫定率领的西北科考团使用了大量骆驼，他们的营地被叫做“骆驼营”。

蒙古沙拐枣的果实。沙拐枣果实的外果皮同样特化为刺状，其作用是为了在外果皮之外，构建一个由交错阴影形成的空间，使果实尽量免受阳光直射。摄影/刘全儒

在《史记》里，司马迁向我们描述了匈奴人的日常生活景象：孩童时就会骑着羊引弓射鸟鼠，少年时即可射猎狐兔，年长后就是力可弯弓的力士。匈奴人闲时围猎，战时攻伐，总之是马不离身，弓不离手。长期日常生活的训练，使得他们人人都是好骑兵，对马有着超乎人们想象的驾驭能力。不过今天我们只能从蒙古人的身姿中回想匈奴铁骑的风采，体会马背上的民族与马的依存关系。图中这位光着身子，骑在马背上的小女孩，没有任何不适感，父女俩都被前方精彩的赛马比赛吸引住了。摄影/Nik Wheeler/c

蜂窝状沙纹，形态特征近似蜂窝状沙丘。

在这片芦苇草甸和远方的阿尔金雪山之间，是库姆塔格沙漠的东端。这是敦煌南湖乡农耕区和牧区交界带，沙漠前的房子是牧民们游牧时的住所。库姆塔格壮观的羽毛状沙丘只有从空中才能看得清楚，所以曾几次进入到库姆塔格沙漠里的摄影师说：“直到现在我还不知道库姆塔格沙漠是什么样子！”摄影/孙志军

大部分沙生植物具有对流动沙子的特殊适应性，它们多具有靠风力传播的种子和果实，能随着流动的沙子一起移动而传播。有的植物如沙米、窄叶棉蓬、猪毛菜等一年生的植株，常呈圆形或椭圆形，当茎干枯萎，冬春被风吹折离根后，能随风在沙地甚至公路上边滚动边传播种子，谓之“风滚草”。摄影/黄彬

这是一个被翻转了的塔里木盆地。从东向西望去，像一个勺柄伸向东方的翘起来的勺子。在这张图上，我们可以轻易地对比塔里木盆地和伊犁河谷，后者也像一个翘起的勺子，只不过勺柄伸向西方。这两个几乎被高山围起来的盆地，由于山脉的开口方向不同，而具备了一干一湿两种命运。制图/蔡博峰

一条笔直的、建于上世纪90年代的沙漠公路从新疆石河子起，穿过古尔班通古特沙漠的西部通往沙漠腹地的彩南油田。摄影师说他在这里航拍时，经常可以看到下面沙漠里的黄羊、野驴等野生动物群落。相对于塔克拉玛干，除了沙漠里都会有的广漠、苍凉之感外，古尔班通古特是一个相对雨水较多的沙漠。

鹿石是经过人工雕刻而成的一种碑状石刻，因明显雕刻有鹿的图案而得名。主要分布在亚欧草原地区。对碑刻状的鹿石文化内涵的解释，一直以来都很难形成共识。有人认为是图腾柱的崇拜，有人认为是与祭祀柱相关。摄影/沈桥

张掖既有丹霞又有彩丘，这两种地貌给张掖的旅游业带来了勃勃生机。张掖的彩色丘陵面积广大而且色彩斑斓，曾一度被认为是丹霞地貌，有广告语曰：“金张掖彩丹霞。”直到近两年，才有学者提出“彩丘是否是一种与丹霞相区别的地貌”的论题。摄影/王金

浙江同里古镇的早晨，人们悠闲地在小桥流水之间开始一天的生活。摄影/傅静中

哲罗鲑俗称大红鱼，属鱼纲、鲱形目、鲑科，是北方一种珍稀的冷水型食肉鱼类，主要分布于东北的黑龙江、鸭绿江和新疆的额尔齐斯河等地区。这种鱼生性凶猛、机警，长年隐没在水中，繁殖季节鱼体呈红褐色。哲罗鲑成年体最大的重量在50公斤左右，长达2米左右，口腔内上、下颌均排列有尖锐的利齿，背部生有肉鳍。幼鱼以小鱼为食，大鱼常吞食浮游水面的野鸭等野生水禽，也吃湖中的水獭、大水鼠。图片上的哲罗鲑钓于1999年，重46.6公斤，长1.68米。供图/赵云钢

嘎仙洞石壁祝文拓片。祝文共19行201字，字体大小不一,书体介于楷隶之间，书法古拙，笔势苍劲。祝辞的内容与《魏书》记载基本相符。供图/魏坚

如今的谢别斯廷泉旁边，矗立着中蒙边界上的496号界碑。我们留意到界碑的底座上标记着竖碑的年代：2002年。

三位探险家考察路线图

在很多人眼中，斯文·赫定是具有古典风范的探险家，他牵骆驼的这张照片还真有几分儒雅。

垄状沙波纹，暗色部分是由较粗沙粒组成的平直沙脊，沙脊线两侧不对称，缓坡一侧为细粒粉沙或粉土形成的鱼鳞状沙纹，形态很像塔克拉玛干沙漠腹地的纵向复合型沙垄。

石生霸王。石生霸王的果实也有异曲同工之效，果实垂直向下，如此收敛而不张扬的设计，可使果实尽量藏于叶片的影子之下。摄影/刘全儒

牧马人与马的一场较量，不制服马，草原人就无法称为马背民族。摄影/Hamid Sardar/c

沙地上大片的红色果实，来自于蓼科植物红果沙拐枣。它们的茎、叶和果实大都十分干燥，含水量极低，以适应干热环境。沙拐枣果实殷红鲜艳，便于被动物发现，在荒漠中传播种子，但它们的花却十分微小，不细看去，几不为人所见绝不浪费水分和养分，节约到近乎吝啬，才能在水资源有限的荒漠里存活。

图1、2、3是把中国干旱区里的水系与撒哈拉荒漠、澳大利亚西南荒漠里的水系作对比。可以看出，中国干旱区里的众多河流都从荒漠边缘的山地流向荒漠的核心地区，而撒哈拉荒漠和澳大利亚西南荒漠里要么河流稀少，要么河流向外流淌。

唐巴勒塔斯1号岩洞位于整个山体适中位置的半山腰处，长期的侵蚀使岩洞嶙峋怪异，宽敞的岩洞之内可容纳数十人活动。岩洞的正壁、侧壁、顶部、额部等岩壁面均有赭红色彩绘的图案，有的呈线条勾勒，有的用平涂和线条结合的绘制技法，其构图的题材与内容，表现出绘画者当时的精神世界。摄影/晏先

由于青藏高原海拔高，气温低，所以人们用“高寒”一词来总结这里的气候特点。作物缺乏、食物单调、生活物资匮乏，是生活在这里的人们不得不接受的现实。但是天高地远的视野培养了人们豁达的心胸，使他们对恶劣的自然境遇处之泰然。摄影/Michae/S·Yamashita/C

新疆昌吉回族自治州的五彩湾一向是被当作雅丹或丹霞地貌的。从这张照片上可以看出，这里的地貌没有顺风向的特点，流水侵蚀的痕迹反而很明显，所以就排除了是雅丹地貌的可能。从形态上看，丹霞所具备的陡壁在这里也很少找到，所以也不能认为它们是丹霞。这里的地貌介于彩丘和风城之间，像是这两种地貌的过渡阶段。摄影/牛恒立

过去，喀纳斯风景虽好，但进出十分困难，9月底下场大雪，喀纳斯一封山，就与世隔绝了。现在，随着旅游事业的发展，去喀纳斯已经不再是难事了。在更多人欣赏到喀纳斯美景的同时，怎样“保护好，管理好”对今天的我们提出了挑战。我们不希望喀纳斯是“孤芳自赏”的仙境，但更要我们爱护这片“人间净土”。摄影/赵承安

北魏鎏金铜佛造像。佛像造型典雅祥穆，刻工精湛，堪称北魏时期的艺术珍品。摄影/王牧

中国戈壁分布图。当我们把我国戈壁的分布单独做成地图时，才真正感受到西北地区戈壁分布的广阔。根据学者的统计，我国戈壁的面积近60万平方公里，约占据国土面积的6％。制图/蔡博峰

在汉代，米兰古城曾经是富饶的绿洲，号称良田千顷，而今只留给我们一个空寂的遗址。这张照片可以验证亨廷顿指出的气候变化与人类文明的关系。摄影/王金

斯文·赫定是瑞典人的骄傲，在瑞典驻华使馆的会议室以及走廊的墙壁上，悬挂了很多幅他在西北科考时即兴创作的手绘图真迹。照片中这个高大的小伙子是瑞典使馆的一等秘书，正在跟我们的编辑杨嘉敏介绍这几幅真迹的由来。摄影/王彤

梯田状沙纹，分布在丘间低地水分几乎饱和的湿沙上，其形态的形成与丘间积水时水的波动有关。

沙枣果皮上的银白色鳞片。摄影/王燕平

那飞奔的骏马和骑手高扬的身子是那样浑然一体，猎手一手紧拽缰绳，一手高举猎物，呼啸而来，气势逼人。摄影/Matthieu/c

慕士塔格以“冰川之父”的高大形象矗立在塔里木盆地的西缘。类似这样的雪山高耸在中国荒漠区的边缘，像雪白的花冠。昆仑山、天山、阿尔泰山、祁连山，这些凝聚着中国自然史与人文史的巨大山脉，自古至今都在为中国荒漠里的人类输送着生命赖以存在的水和土。摄影/李翔

由于具有强大的固沙功能，它有着“沙漠卫士”的美称。名贵药物苁蓉等寄生植物也正是寄生在梭梭的根茎上，依靠寄主的养分生长。摄影/任玉勇

2004年夏，考古学家在新疆吐鲁番距今大约1700年的阿斯塔那古墓群中，发现了一幅长2.5米，高0.6米的壁画，主题可以概括为“庄园主的幸福生活”。在画面中心，殷实的主人坐享车马，怡然自得；右侧着重描绘了一个葡萄园，而左侧再现了从榨汁到蒸馏的葡萄酒酿制全过程——足见葡萄和葡萄酒是其幸福生活的重要支柱。摄影/黄彬

干燥的大风是中国西北地区石质荒漠、沙漠与黄土高原的形成者。在荒漠的中心，风力最大，地表的细粒沙尘和粉尘全被吹跑而只留下了石质荒漠；荒漠边缘，风力稍减，沙子被堆积下来而形成沙漠；荒漠外围，风力减弱，粉尘与山地相遇或与夏季风接触从而降落堆积形成黄土。如果沙尘的源地与东部地区接近，风就会给东部地区带来沙尘暴了。摄影/田捷砚

这是新疆哈密魔鬼城的卫星影像（NASA），这张图显示出河流与风城地貌之间的位置关系。雅丹一定不会发育在河岸边的，而风城地貌往往发育在河流的阶地上，在平面上的格局主要受地质构造和水系的干支流控制（比如发育在河流的阶地上），在排列上没有明显的方向感。

2006年10月，艾比湖刮起了阵阵秋风，捞卤虫卵的人冒着寒意守候着卤虫卵漂移过来，这一网下去有5公斤多重。每年8月到11月，是新疆艾比湖卤虫卵捕捞期，数千来自全国各地的捕捞人就会云集到这里，在3个多月的时间内，运气好的可以挣1万多元，稍差一点的，也有四五千元的收入。卤虫是世界水产养殖业广泛用于名贵鱼、虾、蟹仔体阶段良好的活饲料。随着水产业的发展，全世界对卤虫卵需求旺盛，价格昂贵。因为艾比湖无人为污染源，从而保证了卤虫、卤虫卵的高质量。摄影/胡维斌

在盛大的祭天仪式上，萨满女巫在立有鲜卑祖先木制偶像的神坛前舞蹈。公元258年,鲜卑拓跋部始祖拓跋力微率20万人马南下阴山，迁到盛乐(今内蒙古和林格尔县土城子古城)，同年四月，拓跋部在盛乐城郊举行祭天大典，要求草原诸部大人皆往助祭。盛乐祭天是拓跋力微向草原诸部宣示自己权力的一种手段，从此，拓跋部确立了自己部落联盟的主导地位，为代国的建立奠定了根基。绘画/陈惟 叶智成

中央戈壁科考路线示意图。在河西走廊以北，大面积的戈壁跨越中蒙两国边界。80年前，斯文.赫定所率的西北科学考查团曾经从包头出发，穿越这片广袤的中央戈壁，去往新疆东部的哈密地区，并在黑戈壁上留下了种种逸事。“黑戈壁”号称“戈壁中的戈壁”，在地理学家的眼中，这样的地貌才是最为典型的戈壁。今年8月底的一个早晨，当我们的科考队在这一区域看到如煤海般的黑色荒漠时，标志着我们已经进入了传说中的“黑戈壁”。

土地盐碱化导致耕地不能播种，裸露的盐碱几乎将地表完全掩盖了。河水一旦盐碱化，负面影响更为严重——绿洲就会被居民放弃，再辉煌的人类文明都会沦为废墟。摄影/孙志军

图中的佛头是斯坦因在米兰发现的，由于佛头高达一米，他无法带走，于是埋在地下待日后再来。之后，日本的探险家橘瑞超买通当地百姓将其挖出来，带回日本。因佛头的归属问题，日英两国争执不下，闹上国际法庭。国际法庭决定将佛头销毁，只留下这张照片。摄影/郭林

据说鄂尔多斯青铜器最早是在20世纪初的北京古董市场上面世的，那些以生动的动物纹样为主要特征的小型铜器，因来自鄂尔多斯，而被命名为“鄂尔多斯青铜器”。同时他们因与欧亚草原地带游牧民族文化的代表性器物有许多相似之处，又被西方学者称为“斯基泰—西伯利亚”青铜器。根据中国考古学家的认定，它们的族属，应该是史籍所载的戎狄—匈奴族系。以各种写实性动物博噬纹为装饰，不仅是青铜器的主要特征，也是匈奴金银器的主要式样。精美的出土文物和独具一格的文化面貌，彻底改变了我们对匈奴的认识。

是复杂沙波纹，大型沙波纹与小型沙纹杂乱套合在一起，可以说是巴丹吉林高大沙山的缩影。

沙枣果实。荒漠中长有多种胡颓子科植物，其中包括知名的沙枣。胡颓子科植物大都覆盖有白色鳞片，无论茎、叶、果实，细看去，都有银白色斑斑点点。这些鳞片，和其他一些植物的白色毛被作用略同，可以有效反射太阳辐射，作为保存水分的辅助手段。

梭梭是西北干旱地区极为常见的植物。摄影/郝沛

葡萄的起源与传播路线示意图。我们常常食用的葡萄，在分类学上被称为欧洲葡萄，起源于高加索、里海地区，至少已有6000多年的栽培历史。大约于3000年前传入我国北疆伊犁河流域，并向东延伸；而后，越过天山，传入塔里木盆地，并沿着丝绸之路进入内地；后在长安形成中心，并进一步向南、向东扩展。17世纪欧洲葡萄传到北美洲后，与当地一野生种杂交，诞生了大量新种，反而又向欧洲传播。这些品种在19世纪又从海路传入我国。本图是根据日本学者星川清亲《栽培植物的起源和传播》制作的，中国境内的路线参考河南省社科院民族所副研究员陈习刚《两宋以前葡萄、葡萄酒传播简史》进行了修改。

1954年中国自然区划图(罗开富版)。

“魔鬼城”之所以有这样的称呼，就是因为其间的地貌给人以光怪陆离的感觉，这是新疆奇台魔鬼城里的一块怪石，再坚硬的岩石也不得不屈服于肆虐的风沙。摄影/郝沛

艾比湖位于阿拉山口以南，是典型的内陆盐湖，海拔189米，是准噶尔盆地的最低点。湖水含盐量14％以上，食盐总储量1.25亿吨，芒硝1亿吨，已经被逐步开发利用。湖畔是由方圆百里的胡杨林、梭梭林构成的原始生态区，是马鹿、黄羊、野兔和野鸭等野生动物的栖息地。随着第二座亚欧大陆桥从湖畔通过，艾比湖风光被越来越多的人所认识。

我们试图去寻找《黑戈壁》一书中的“那然色布斯台音布拉格”,来到了甘肃省最北端与蒙古国交界的地方。按照作者杨镰在书中的描写，这里曾经被一名“黑喇嘛”所占据，因而后来便被称做“黑戈壁”。然而，当我们的车驶入这片地区，窗外的大地竟然真的是黝黑如墨，或许，真实的颜色才是“黑戈壁”得名的直接原因吧。

前燕龙城遗址中出土的瓦当。在前后将近一百余年的岁月里，人才辈出的慕容家族在乱世的北中国一连创立了四个燕国：前燕、后燕、西燕和南燕，在亡国又复国、复国又亡国的过程中，慕容鲜卑演绎了一曲曲动人心魄的英雄悲歌。供图/田立坤

贝格曼在汉代居延边塞发现并挖掘出土了大量汉简。居延汉简与敦煌藏经洞并称为20世纪中国两大考古发现。摄影/王牧

图为大英博物馆陈列的中国壁画，每天都有很多人驻足观赏。摄影/郭林

因游牧的需要，匈奴人居住的是可以组装的房屋穹庐。所谓穹庐，即以木为支架，圆形顶，围盖毛毡而成，又称旃帐。穹庐的圆形顶实际上就是一种天窗，其东西、南北的支棍，组合起来就像太阳和月亮。而整个圆顶，则像太阳光芒四射状。旃帐四周以柳为杆，共60个，每个杆子的角度是6度，正好是360度，太阳从天窗进来，顺时针绕一圈，太阳每照射到一个杆子，就表明一个时间。所以穹庐似天，天似穹庐。穹庐是游牧民族对宇宙的一种认识。图为蒙古人正在给圆顶上漆。摄影/ Reuters/Claro Cortes IV/TPG

网状沙纹，网格状沙纹很像黏土龟裂形态，也十分近似格状沙丘。

球果白刺的果实。球果白刺的果实胀为泡状，又名泡泡刺。膨大的果皮可以减缓高温的侵袭，保护胚珠免受灼热伤害。这样的“设计”犹如双层玻璃，夹层中的空气可以阻挡热量的透过。摄影/刘全儒

摄影师以高超的视角捕捉了这些美丽的画面。洪积扇靠近山缘的部分往往是砾石戈壁，在流水对洪积物的自然分选作用下，越接近洪积扇的边缘，土壤的颗粒越细，水也越来越向地下渗入，适合绿洲发育的环境也就随之出现了。摄影/田捷砚

唐巴勒塔斯岩洞的洞口、侧壁、额部、正壁和顶部都有或简或繁的彩绘图案，内容有人物、动物、人面纹、同心圆、手印、椭圆形符号或徽记等，无不透露着神秘。摄影/晏先

中国人传统观念中有南稻北麦之说，南方人偏好稻米，而北方人喜爱面食——这可能有一定道理，但不准确——因为，最喜爱、最擅长制作面食的是西北少数民族，进而影响了整个北方人。他们不仅是引种小麦的功臣，还首先学会了磨面制饼的方法，并传之至中原，促成了小麦的推广。图为新疆阿斯塔那唐墓出土的面食，有饺子、毕罗等花色面点，足见那个时代的西北民族面食制作技术已相当精巧、纯熟。摄影/马宏杰

1959年中国自然区划图(黄秉维版)。

如果我们进入雅丹群，所看到的将是一条条高度一致、排列整齐的土墙，在雅丹群的边缘，这土墙就开始像断线的项链了雅丹是大风的杰作，的确名不虚传。摄影/王金

赛里木湖湖滨水草丰富，是哈萨克人的优良牧场。赛湖黄花，多为金盏花，野生，花期从5月下旬到6月中旬。而风光秀丽的赛里木湖如今也成为中国优质冷水鱼的重要产地，年产凹目白鲑等冷水鱼超过千吨。2005年，8吨产自赛里木湖的冷水鱼出口芬兰，这是新疆水产品首次进入欧盟市场，去年，芬兰客商的定货量提高到了70吨。摄影/李学亮

砾石表面如同被涂上了一层墨汁一般的黑漆，在阳光下反射出黑色的光芒。

位于辽宁省朝阳市的龙城遗址，这里曾经是慕容鲜卑于337年建立的前燕政权的都城。当时，前燕西灭鲜卑段部，北并鲜卑宇文部，成为当时东北地区唯一强大的政权。 供图/田立坤

小河墓地是楼兰早期墓地之一，贝格曼将其誉为“死神的殿堂”。摄影/刘玉生

无论是《史记》所记还是从匈奴墓葬出土的文物所证，我们都知道北方草原民族过着游牧生活，匈奴人更不例外。食畜肉，衣皮革，被旃裘。这不仅是处于高纬度的北方草原抵御严寒的需要，也是游牧、狩猎经济的一种自然选择。丰富的动物资源，使得皮毛成为匈奴服饰中最具普遍性的原料。匈奴在征服乌桓后，就曾向乌桓征收皮布税。图中所示就是蒙古人晾晒羊皮的场景。 摄影/Hamid Sardar/c

覆瓦状沙纹，形态像旧式瓦房顶上的一排排扣瓦,也有点像羽毛状沙丘，但与羽毛状沙丘的高低起伏是反向的。

矮大黄。荒漠中的矮大黄另辟蹊径，它长着宽大的叶片，却依旧能够保水。这完全是依靠了叶表皮之下的储水组织富含亲水胶体的叶片，保证水分不致散失。摄影/马宏杰

我们在图片中能清晰地看到洪积扇上辫状水流的印迹。中国干旱区里的富饶之地就是这样生长出来的，它们要么坐落在洪积扇的中下部，要么坐落在两个洪积扇之间，宏观看去，就像大山的绿色裙裾一般。

图为现代新疆街头常景，馕饼成堆，式样繁多迄今，面食依然是西北少数民族最重要的主食，在新疆，单是馕的花样即超过了50种。摄影/马宏杰

世界荒漠分布图

这是密集的雅丹群的卫星影像（NASA），这张图显示出雅丹与风向的关系，呼啸的大风在大地上吹刮出一道道沟，从高空上看像是被硬刷子刷过一般。

博斯腾湖是中国面积最大的淡水湖，现在已成为中国西北最大的渔业生产基地。新疆是中国离海最远的内陆省份，然而，新疆渔民虽然身处内陆，但却大发“鱼”财，2005年新疆水产品总产量近8万吨，渔民人均纯收入突破5000元人民币，收入比农牧民人均收入高出一大截。摄影/孙家斌

俄罗斯著名的地质学家奥勃鲁契夫院士曾这样描述“黑戈壁”：“快要下山的太阳，光线射在晶莹如镜的小黑石头上，映出耀眼的闪光。”黑色，是岁月留给砾石的印记，数万年的阳光和大风，使得砾石表面形成了黑褐色的荒漠漆。

西秦时期的炳灵寺石窟造像，佛像神情生动，姿态优美。由于当地的鲜卑族统治者笃信佛教，致使开窟造像活动十分活跃。佛教在北朝蓬勃发展，云冈石窟、龙门石窟等都开凿于这段时期。西方有学者认为，这也许是草原游牧部落征服古代中国所产生的最令人惊奇的结果之一。摄影/张超音

斯文·赫定来西北进行科考前，美国福特公司赠给他一批汽车。在路况极差的考察途中，汽车经常出现故障，连蒙古族驼夫和汉族勤杂工都学会了修车。图中蹲在地上、只能看见后背的是哈士纶。

不同角度欣赏沙波纹，会有不同的美感,图9为平视沙丘地形转折处的沙纹。

骆驼蓬。骆驼蓬茎、叶肉质，花朵大而明显，它所采取的保水机制，是白天关闭气孔，以降低水分散失，而在夜间才打开气孔进行气体交换。摄影/江珊

中国荒漠的核心区就是这副模样。正因为有了雪山源源不断的水与土的供给，才会在火星般的荒凉中现出热闹繁华之地。摄影/李学亮

“举案齐眉”典出《后汉书·逸民列传》，后世传为典范，南唐画家卫贤还为此专门绘制了一幅高士图（上，局部），刻画梁鸿的隐逸生活。其实，能够高举的食案也是那个年代饮食文化的特色：那时的中原汉人往往盘腿跪坐，每人面前置一小食案分食。魏晋之后，尤其是唐代，胡食风行，菜式越来越粗犷，食案越来越大，人们开始使用胡人发明的座椅“胡床”（也叫“交椅”），围坐合食，“举案齐眉”的生活场景便逐渐成为历史了。

中国西北干旱区地形图。制图/蔡博峰

冬天，博斯腾湖的温度降到零下二三十度，湖面会结很厚的冰，人们就把大卡车开到冰面上，收割芦苇、直接装车，然后送到造纸厂造纸。博斯腾湖环湖芦苇面积达60万亩，其中人工芦苇面积20万亩，芦苇高6-10米，成熟芦苇年产量20多万吨，是全国芦苇生产基地之一。摄影/李位银

这是一片年轻的洪积戈壁，降雨不断地将远处高山上的碎石和泥沙冲积到这里，形成一个巨大的扇形沉积面。表面的砾石没有足够的时间泛出黑色，就已经被新的沉积物所覆盖。戈壁滩上可以清晰地看到无数流水冲刷的痕迹，如同大地的血脉。在有水积存的地方，出现了适宜人类居住的绿洲。摄影/杨宏峰

莫高窟285窟的西魏壁画，其中，男供养人的形象与史书记载以“著小袖袍、小口”为主要特征的鲜卑人服饰十分相近。摄影/吴健

哈士纶跟蒙古族土尔扈特部落的关系十分密切，跟土尔扈特的活佛情同兄弟。这张照片是哈士纶亲自为土尔扈特王妃拍的。

如果说蒙古高原是匈奴活动的舞台，那么阴山山脉就是这个舞台的中心。在这一条重要的自然地理分界线上，匈奴与中原王朝，展开了长期的争夺战。这一幅阴山遥感图，清晰地展示了横亘东西的阴山作为屏障的作用，其南有黄河水的灌溉，千里沃野，宜农宜牧；其北是平缓的山地与半干旱草原乃至荒漠、戈壁。匈奴为什么视阴山为生命线，已一目了然。地图制作/蔡博峰

图为俯视沙丘地形转折处的沙纹。

白番红花。白番红花的策略是：但凡遇到少许水分，就尽快生长、开花、结果，是为“短命植物”。

沙特阿拉伯和以色列荒漠里的绿洲，都是用滴灌的办法人工造出来的。制图/蔡博峰

上、中、下：查干郭勒水库岩画中表现各种羊的题材最丰富，几乎是满山遍野的朝阳岩石面上都能见到。另外还有单体或群体的动物图、狩猎图、放牧图，动物躯体匀称矫健，以丰富多变的线条组合成一幅幅美丽的剪影式图像。摄影/沈桥 郑颉 晏先

图为陕西长安南里王村古墓中唐时期的一幅壁画，表现的是那时的日常家居生活，食案很大，菜式丰盛，9人围坐，一些可能还没有完全习惯“胡床”的汉人，尚盘腿跪坐其上。

博斯腾内的莲花湖，游客乘坐的快艇、摩托艇在湛蓝的湖面上“犁”出了白色的浪花。博斯腾湖水域辽阔，古称“西海”。博斯腾的芦苇形成了众多的芦苇荡和芦苇水道。夏天，绿色的芦苇分割着湖面，秋天可以看到金黄的芦苇和雪白的芦花。阿洪口和莲花湖还有大片天然生长的睡莲，是中国最大的睡莲保护区。

这些戈壁是本地岩石风化碎裂形成的。由于昼夜的巨大温差，丘陵表面的岩石在不断的热胀冷缩中出现裂痕，并最终破碎落下。有人曾说，他在戈壁滩上过夜时听到了“石头在黑暗中的呐喊”，这喊声其实便是岩石碎裂的声音。上图中我们可以清楚地看到表层岩石正在一点点地崩解为碎块。

鲜卑马形金饰件

骆驼是探险家亲密的伙伴，中瑞西北科考时，就曾大量使用骆驼。当时哈士纶负责管理驼队。这是西北科考团的驼队准备前往罗布泊时拍下的。

莽莽阴山，东西绵延1200多公里，南北纵横约70余公里，其间有许多两山夹峙的峡谷，它们就是南进北下的重要通道。两千多年前汉匈战争时，汉王朝派兵越过阴山北击匈奴，经常经由定襄、云中、五原、朔方等几条路线进军，跨越阴山，进入高原地带。而匈奴从漠北南下时，也有自己的途径。图为阴山南麓的昆都仑沟，历史上这就是一条南来北往的重要通道。摄影/魏坚

在南疆的于田县，沿着克里雅河进入到塔克拉玛干沙漠的腹地，图中的这种高大沙山上的新月形沙丘链，可以从沙脊上连绵到很远处。摄影/赵超

碱蓬。生于盐碱地的荒漠植物，除了需要应付干旱，还要应对盐碱的侵蚀。植物对抗盐碱的手段可以分为三大类：聚盐性植物，又称真盐生植物。比如碱蓬，这类植物可以忍受体内聚积盐分，它们的细胞液浓度常常高于外界环境，可以从盐水中吸收水分；泌盐性植物，比如猪毛菜，可以将盐分排出体外。

沙特阿拉伯的沙漠绿洲最为可观。他们常用一根200到300米长的滴水管，一头固定为圆心，另一头绕圆心旋转，一边转一边滴水，于是就形成了圆形的绿洲。用来滴灌的是海水淡化水，成本是普通淡水的几十倍。圆形绿洲一个连着一个，宛如镶嵌在大漠中的明珠（图1、图2）。地处沙漠之中的以色列也是处处浓阴匝地，繁花似锦。在花草的下面，粗细不一的管道连绵不断。这些管道上距离不等地安装着阀门。植物何时浇水施肥，水肥数量多少，是一株株地滴灌还是一片片地微喷灌，喷灌角度为360°、300°还是180°，全由电脑控制（图3）。

三道海子的巨石冢建筑遗址，外观仿佛是一个巨大的车轮形。整个“巨石冢”都是用30—50厘米的石块垒堆和铺垫而成，其用石材量达2万立方米左右。它在后人的眼里始终笼罩着一层神秘的色彩。有人说它是古代王陵，有人说它是大型的太阳神殿建筑遗址。摄影/晏先

距离福海县城14公里的乌伦古湖边有一片十分罕见的雅丹地貌，呈南北走向，绵延十余里，坡体呈斗圆形，坡体垂直高度平均有20多米。这片雅丹是历经亿万年的风雨侵蚀所形成，各具形态，转换视角形象随之变化。远远望去，就像一片漂浮在水面上的城堡，因此被当地人形象地称为“海上魔鬼城”。摄影/郝沛

图片拍摄于中蒙边境,边防巡逻线旁的黑石堆并不是煤矿，这正是我们所说的黑戈壁。山丘早已在物理风化的作用下化成了一堆堆的碎石，随着石块的坍塌，山体已经看不出任何棱角。摄影/马宏杰

这件鲜卑步摇冠金饰件是马鹿头的形象，鹿角多岔，每个枝梢挂着桃形金叶一片，共十四片。走动时发出风吹树叶般的声音以示显贵，这种金步摇冠是鲜卑贵妇的典型冠饰。

与以色列和沙特阿拉伯的人工绿洲比起来，中国的绿洲太自由散漫了。你看，沿着穿越荒漠的一条条河流，庄稼和植物轻轻松松地长了起来。西北荒漠里可用水的利用率并不高，许多水资源都白白流失了。也许我们真该学习缺水国家的经验，把水资源充分利用起来，我们的绿洲会更富饶。摄影/李翔

雕凿于岩石之上的“轮星图案”和车辆岩画。轮形图案的轮廓内布以辐条纹饰，车辆有轴、辕、车斗等，非常醒目。摄影/郑颉

夏天的喀拉库勒湖，梦幻般的清晨。喀拉库勒湖距喀什市约200公里，位于“冰山之父”慕士塔格峰的山脚下，中巴国际公路从湖边经过，直通红其拉甫口岸。此湖是高山冰蚀冰碛湖，海拔3600米，面积为10平方公里，水深30多米，因湖水深邃幽暗，故名“喀拉库勒”，柯尔克孜语意为“黑湖”。喀拉库勒湖虽然不大，但因为景色绝佳且位于交通要道而闻名。湖东面矗立着的慕士塔格峰，海拔7546米，属西昆仑山脉，该峰山体浑圆，状似馒头，常年积雪，雪线约海拔5200米。摄影/郝沛

荒漠漆到底有多厚？我们将样品带到实验室中切割，岩石断面露出了青灰色的本色。荒漠漆的成因是有争论的。目前多数学者认为，在阳光的照射下，砾石内部的水分随着毛细作用而蒸发，与此同时，铁、锰等矿物慢慢析出，并在岩石表面形成一层黝黑锃亮的氧化膜,这层薄膜就是我们所说的荒漠漆。但最新的研究实验表明：荒漠漆有可能是来自空气的沉积物。摄影/唐志远

兔形金饰件

甘草。不透盐性植物，比如甘草和喜盐鸢尾，它们的细胞中含有大量可溶性有机物，用以提高细胞液浓度，使之高于外界环境，达到吸水的效果。

这是一张航拍图，远处的阴山山脉如屏障，脚下大地如畴，秋后的山南河套平原，是一片丰收景象。地处黄河中上游的河套平原，镶嵌在阴山山地与鄂尔多斯高原之间。古时，黄河及其支流纵横其间，令这里水草丰美，湖泊众多。而今凭借着黄河水的灌溉，它依旧富庶，有塞外江南的美称。此处是历史上中原王朝和北方民族政权之间的必争之地。摄影/杨孝

比大海中涌起的波浪更要壮观的沙漠海洋，使塔克拉玛干沙漠的壮美达到了极致。这些穿越塔克拉玛干沙漠中心地带的公路建于上世纪90年代初，它们从塔克拉玛干北部的轮台县，经过塔中石油基地到达南部的民丰县。公路两边的芦苇网格被用来固沙。摄影/赵承安

喜盐鸢尾。

我们隐约可见远方祁连山山脉的层次。近景是我国干旱区里的大山被风化剥蚀后典型的千沟万壑的景象。由于植被不多，这里的大山存不住水，一旦下雨就会被水流强烈切割。我们可以看到，水流的切割没有方向感，从而造成山体“支离破碎”的形象。这也可以解释这一地区洪积扇的发育非常普遍的原因：洪水频发，水土流失严重。摄影/王杰

青河县的三道海子地处阿尔泰山东段南坡的亚高山草原地带，中蒙边界线环绕于这一地区。实际就是相连相通的三座高山湖泊，海子的四周均为高寒草原，植被为寒带多年生草本植物，雪线上生长有雪莲。充沛的水资源和繁茂的草原成为查干郭勒乡三道海子的夏牧场。摄影/李翔

在西北干旱区，很多上古时期的岩画便是刻画在荒漠漆之上。刮去表面的金属氧化物，石头的本色也就暴露出来。摄影/杨孝

这枚金印的印面上刻有“晋鲜卑归义侯”几个字,这枚印是西晋王朝赐给鲜卑首领的。

天山的确是中国荒漠区里的一个奇迹。没有它对大西洋暖湿气团的阻挡，就没有今天西北干旱区里的这块绿岛。这里是荒漠里的一个异数，是大西北吸引我们关注的众多理由之一。摄影/居建新

三道海子是天然的牧场，水草丰美，湖泊清幽，每年的6月底，哈萨克牧民开始赶着成群的牛羊到此放牧。空旷的蓝天之下，常常可看到漫山遍野的牛羊点缀在葱绿色的牧草中央，映衬着白云、炊烟，牧羊犬，组成亮丽而优美的画卷。摄影/沈桥

阳光照射是荒漠漆形成的重要原因。沿途我们看到了多处这样的场景：阳坡的碎石看上去要比阴坡黑一些。

藜科植物的排盐现象。一些属于藜科的荒漠植物选择将盐分排出体外，以对抗高盐碱带来的威胁，其中包括猪毛菜、滨藜、盐穗木、盐节木等种类。这类植物的茎、叶表面密布盐腺或盐囊泡，多余盐分由此排出，因而常常可以看到它们的表面附着了一层细碎的盐结晶。摄影/张超

塔里木河的神奇之处就在于，它从西向东穿越了塔克拉玛干沙漠，一路植树造林，并在地底留下了一个水库。塔里木河给了我们很多遐想的空间：关于河流的集水能力、关于河流改造沙漠的能力，等等。摄影/赵承安

鲜卑墓葬中出土的陶俑。这些陶俑造型普遍粗犷丰壮，是鲜卑民族壮悍形象的真实写照。这些陶俑大多戴着风帽，人们称之为“鲜卑帽”，这种帽子最有特点的地方是脑后及两侧都垂至肩部，鲜卑族原来活动的北方草原风沙大，帽裙可以在野外遮蔽风沙。鲜卑帽在北魏时期的军队中广泛使用。

在“那然色布斯台音布拉格”，我们并没有寻找到标注着这个长地名的路牌或标志。这里有一个高大的牌楼式的建筑，几层楼高。这便是中国和蒙古国的边界，出了这个门，就是蒙古国了。按照斯文.赫定的描述，80年前这里曾是商旅不绝的交通要道，而今，“那然色布斯台音布拉格”建立了口岸，却杳无人烟，只剩一座国门矗立在荒草和北风中。摄影/马宏杰

毛足假木贼。假木贼是荒漠中很常见的被子植物，因形态酷似蕨类植物中的木贼而得名木贼近于无叶，假木贼叶片退化后的形态，与木贼相近。摄影/刘冰

我们有望在这张图片中看到中国荒漠的典型结构：雪山、大山、洪积扇、绿洲和沙漠。只是绿洲被隐没在透视的盲区里了。有雪山作背景，中国的荒漠景观增加了层次感和多样性。摄影/郝沛

现在的谢别斯廷泉已经被加上井盖和护栏，成为文物被保护了起来。

单子麻黄。更有甚者，比如各种麻黄的叶完全退化为膜质，它们仅以绿色的茎来进行光合作用，所有节省的水分和养分，都用于孕育种子，传宗接代。

“桑椹才肥杏又黄，甜瓜沙枣亦糇粮。”伊犁在林则徐的时代就已经富饶得令人流连忘返了，今天只有加个“更”字。天山怀抱里的伊犁河谷，是中国荒漠区里的一块飞地，没有它的存在，中国的历史就要改写，新疆的故事也不会像现在这样纷纭多姿。摄影/赵承安

陈参谋打开井盖，我们低头向井中望去，发现这口井已经干了。

这件骑马陶俑身穿窄袖长衣，胯下骏马形体健壮，四肢短而有力，造型雄健朴拙，是北魏时期的彩绘陶塑珍品。

蛇麻黄

我们不断地展示这种雪山—洪积扇—绿洲的景观结构，就是为了强调它的与众不同。在这个洪积扇的下方，分布着喀什、英吉沙、莎车、叶城……这些古老的名字似乎能把我们带进历史。这就是绿洲带给我们的礼物，也是雪山带给荒漠的繁荣。摄影/田捷砚

这是一片红戈壁，戈壁滩上大石早已被风化成大小不等的碎块。这些砾石中含有丰富的铁元素，由于长期暴露于空气中，碎石表面形成了大量的氧化铁，呈现出鲜红的色彩。摄影/孙志军

鲜卑墓葬出土的舞乐俑。鲜卑是一个能歌善舞的民族，他们举行歌舞的场合非常多：祭祀、婚丧、节日，歌舞几乎渗透到其社会生活的每一个方面。

太行铁线莲。铁线莲属植物隶属于毛茛科，约有300种，分布广泛，自热带至寒带，自森林至荒漠。为适应不同环境，各地的铁线莲也相应进化出了不同的应对机制。

除了黑色，戈壁还有很多其他色彩，甚至是白色。这是一片由石英石构成的白戈壁，岩石在反复的胀缩过程中破碎成晶莹的碎块，由于石英中铁、锰含量很低，阳光的照射并没有改变它们洁白的本色，风沙的打磨更像是对石英进行了天然抛光，让白戈壁泛射出温润的光泽。摄影/孙志军

和林格尔县鸡鸣驿北魏贵族墓中的“狩猎图”。这是该墓壁画中面积较大，画面最紧凑，气势最为壮观的一部分。内容包括人物、山川、河流、林木和十多种动物，其特点是突出和放大人物的形象，绘制工艺也很细。这幅狩猎图的年代准确，绘制精美，再现了我国早期山水画的风采。摄影/王牧

准噶尔铁线莲。生长于我国西北荒漠的准噶尔铁线莲叶片极度退化，花期所见，除了白色花朵，只有纷乱的枝杈。相比而言，生于华北山区的太行铁线莲叶片显著。摄影/王燕平

穿行戈壁的路途中，如果运气好的话，你甚至会看到遍地是宝石的“玛瑙戈壁”。在新疆准噶尔盆地边缘的乌伦古湖一带，我们看到了戈壁上点缀着晶莹剔透的玛瑙。摄影/马宏杰

和林格尔县鸡鸣驿北魏贵族墓中的“出行图”。 壁画中所绘人物穿着前领开衩的宽袖长衫，传统的小圆领窄袖口胡服已不见。从总体装束来看，仍笼罩着浓厚的鲜卑色彩，呈现了一种汇而未融，并而未合的时代气息。据此可以推测，这座墓的年代当在公元486年北魏孝文帝开始实行新服制以后，迁都洛阳之前。供图/魏坚

即将离开黑戈壁之时，我们决意效仿当年西北科学考查团的“去石作大字”。

1993年8、9月间，内蒙古文物考古工作者在内蒙古和林格尔县鸡鸣驿进行鲜卑遗迹调查时，发掘了一座北魏时期的贵族壁画墓，和林格尔县曾是拓跋鲜卑的政治、经济、军事和文化的中心。这个墓的墓主人有可能是一位鲜卑上层贵族。这座距今1500多年的鲜卑墓葬经过历代多次盗掘，墓中遗物失窃一空，但存于墓室的近20平方米彩绘壁画所幸保留完好。这批壁画色彩鲜艳、内容丰富，壁画以世俗生活为题材，有出行、燕居行乐、游乐、狩猎、升仙和四神等图像，是研究鲜卑人日常生活的珍贵资料。供图/魏坚

拨开地表的那层黑砾石，我们将“中国国家地理”六个5米见方的大字写在黑戈壁上。蓝天之下，摄影师陈淮站到车顶上为执行总编单之蔷（中）、董治宝教授（左）以及摄影师马宏杰（右）拍下合影。摄影/陈淮

四川甘孜藏族自治州新龙县境内横跨雅砻江的“波日桥”，始建于元末明初，是藏区现存跨度最大、年代最久远的跨江伸臂桥。所谓“伸臂桥”，是一种借伸臂的作用、无柱悬空建造而成的长跨桥，今天，在四川甘孜州、凉山州等地仍有不少这种结构的藏式伸臂桥。今天藏式伸臂桥的历史渊源，可以追溯到吐谷浑的河厉桥，可见鲜卑人在造桥工程技术上对后世的深远影响。摄影/吕玲珑

一望无际的大漠，蜿蜒前行的驼队，我们的耳际仿佛响起了那悠扬而有节律的驼铃声⋯⋯当年的斯文·赫定曾为黑戈壁上络绎不绝的骆驼商队感到震撼，但是戈壁商路早已不复存在，现在这里成为了荒无人烟的两国边境。供图/罗桂环

这是一张西北科考史上著名的老照片：照片上的人从左到右依次是中国地质学家袁复礼、考察队外方团长斯文·赫定以及中方团长北京大学教务长徐炳昶教授。徐炳昶教授翔实、细致的科考笔录《徐旭生西游日记》正是我们此行的重要参考资料。供图/罗桂环

美丽的大青山是拓跋鲜卑人在南迁过程中找到的一处休养生息的家园，他们在这里成长并壮大起来。然而，对于极富开拓进取精神的鲜卑人来说，这里并不是他们的目的地，他们的马蹄最终将踏过万里关山，进入中原。供图/魏坚

洛阳北魏都城城墙遗址。公元493年，北魏孝文帝将都城从山西平城迁到河南洛阳，一个从大兴安岭走来的小小部落拓跋鲜卑成了汉魏古都的主人，把广大的北方草原游牧区和黄河流域传统的农耕区置于同一政权之下。孝文帝在洛阳继续大刀阔斧地执行汉化政策。他的汉化改革是如此彻底，以致于美国人魏特夫将北魏政权作为特例而称作“渗入王朝”，以区别于其后其他北方民族建立的“征服王朝”。摄影/张晓理

在戈壁上，如果你时常俯下身去观察地表的砾石，便会发现很多细节上的差异。有的地区砾石大小不一，但磨圆度很好，几乎没有棱角，它们是随流水搬运而来的。

在中国历史上，鲜卑族的迁徙非常引人注目。这种迁徙的主流，是拓跋鲜卑的南迁和吐谷浑的西迁。拓跋鲜卑的迁徙路线大致是沿嘎仙洞、呼伦湖、阴山一路向南，先后定都盛乐、平城和洛阳。公元3世纪末，辽东鲜卑慕容部的一支，在首领吐谷浑率领之下，万里西迁，横穿大半个中国，首先来到内蒙古阴山，后来又翻越陇山（今陕西陇县西），继续向西，终于来到今青海、甘肃一带，以“吐谷浑”为姓氏，建立吐谷浑国，完成了中国古代民族迁徙史上的一次壮举。

有的戈壁上砾石棱角清晰，这样的特征说明它们几乎没有经过流水的搬运，很可能是由本地的岩石风化堆积形成的。

还有这种“五彩戈壁”，石块颜色五花八门。由于经历过水的搬运和风沙的打磨抛光，每一块石头摸起来都会给人“温润如玉”的感觉。

吐谷浑三角城遗迹。慕容鲜卑的一支吐谷浑西迁后，在青海立国300余年之久，把历来互不隶属的羌、氐各部，纳入王国之内。今天青海等地的土族，据说就是吐谷浑人的后裔。摄影/付平

这是我们拍摄到的最为精妙的场景：亿万颗石粒如同被筛选过一样，大小一致，如薄毯般整齐地铺在戈壁上。据推断，这些磨圆度很好的小卵石是被流水携带而来，最终沉落在这里的。在河流搬运的过程中，重量不等的石块会随着水的分选而陆续沉积。由于质量较小，这些卵石很可能被搬运了很长的距离。

烟波浩渺的呼伦湖，这里是拓跋鲜卑人从大兴安岭南迁的第一个落脚点。作为林地民族，没有马匹，没有游牧生活经验，他们的南迁之路走得异常艰难，所以他们不得不在这个荒凉的大泽之畔停留下来，而这里离他们的故乡仅百里。摄影/杨孝

中国北方砾质戈壁、沙漠、沙地分布图。根据中国科学院寒旱所颜长珍先生的研究成果，2000年我国约有砾质戈壁387平方公里。由于没有将石质戈壁计算在内，这张图上的戈壁面积看上去要小很多。图中还可以看出，西北干旱区分布着大面积的沙漠和沙地，相对于戈壁，它们才是沙尘暴的主要源区。制图/颜长珍

1.在干旱地区，强风逐渐将地表的尘土和细沙吹走。 2.随着风的侵蚀，地下的砾石逐渐露出地表。 3.当石子完全铺满地面，风再无法将任何物质带走时，戈壁的形态也就趋于稳定。 戈壁是如何形成的？我们看到了很多解释。最为常见的过程是：风把砾石间的沙泥尽数吹走，整个地表只留下了粗大的砾石，形成了广袤的戈壁。但这样的解释并不适用于我们面前的这片戈壁，因为戈壁的切面上没有出现任何砾石。制图/钟奇燕

1.砾石将风吹来的尘土拦截保留。 2.由于昼夜温差和四季的温差，热胀冷缩使得石子稍有抬升，底下就被尘土所填满，导致砾石不断被顶起。 3.最终，所有的砾石都露出地表，尘土则纷纷降至石下。 戈壁是如何形成的？我们更为倾向于另一种成因：这片戈壁不是风侵蚀后留下的，而是风带来尘土顶托砾石形成的。制图/钟奇燕

我们想挖出一个大坑，看看土层中是否还有丰富的砾石，以判断这片戈壁的成因。这看上去将是个巨大的工程。然而上天是这样地眷顾我们，在不远处，竟然有一个推土机推出的断面，断面露出来的只是黄土，而没有石块。

4月的北京，清洁车从落满黄土的天安门广场上缓缓扫过，露出了青石砖的原色。北京的沙尘究竟从何而来？真的是从那些布满砾石的戈壁来的吗？摄影/张涛

这是一张经常用于阐述当今的沙尘暴起源于戈壁和沙漠，并将黄土携带到黄土高原以及华北平原的示意图。然而，有少数学者并不同意将戈壁列为沙尘的主要源区。经常出入戈壁的董教授告诉我们，他从未看到过从戈壁滩上刮起的沙尘暴。经过千万年大风的洗礼，戈壁上能被吹走的细粒已经非常有限，它甚至可能成为阻挡风沙的缓冲带。

烽火台之下，有着这样一片特殊的“农田”。为了存纳降水，减少蒸发，当地居民在沙地上覆盖了一层砾石，人工制造出了一片戈壁来种植西瓜。这种只有在甘肃东部等干旱地区才能见到的田地被称作“砂田”，“砂田”上种植的西瓜又沙又甜。摄影/陈淮