“三北”防護林工程是指在中國三北地區（西北、華北和東北）建設的大型人工林業生態工程。工程規劃期限為70年，分七期工程進行，已經啟動第五期工程建設。
“三北”防護林體系東起黑龍江賓縣，西至新疆的烏孜別裡山口，北抵北部邊境，南沿海河、永定河、汾河、渭河、洮河下游、喀喇崑崙山，包括新疆、青海、甘肅、寧夏、內蒙古、陝西、山西、河北、遼寧、吉林、黑龍江、北京、天津等13個省、市、自治區的559個縣（旗、區、市），總面積406.9萬平方公里，佔中國陸地面積的42.4%。從1978年到2050年，歷時73年，分三個階段、七期工程進行 ，規劃造林5.35億畝。到2050年，三北地區的森林覆蓋率將由1977年的5.05%提高到15.95%。
建設三北工程是改善生態環境，減少自然災害，維護生存空間的戰略需要。三北地區分佈著中國的八大沙漠、四大沙地和廣袤的戈壁，總面積達148萬平方千米，約佔全國風沙化土地面積的85%，形成了東起黑龍江西至新疆的萬里風沙線。這一地區風蝕沙埋嚴重，沙塵暴頻繁。從上世紀60年代初到70年代末的近20年間，有667萬公頃土地沙漠化，有1300多萬公頃農田遭受風沙危害，糧食產量低而不穩，有1000多萬公頃草場由於沙化、鹽漬化，牧草嚴重退化，有數以百計的水庫變成沙庫。據調查，三北地區在上世紀50～60年代，沙漠化土地每年擴展1560平方千米；70～80年代初，沙漠化土地每年擴展2100平方千米。
三北地區大部分地方年降水量不足400毫米，乾旱等自然災害十分嚴重。三北地區水土流失面積達55.4萬平方千米（水蝕面積），黃土高原的水土流失尤為嚴重，每年每平方千米流失土壤萬噸以上，相當於颳去1釐米厚的表土，黃河每年流經三門峽16億噸泥沙,使黃河下游河床平均每年淤沙4億立方米，下游部分地段河床高出地面10米，成為地上“懸河”，母親河成了中華民族的心腹之患。
在總體規劃中的三北地區，有八大沙漠、四大沙地，其中面積為133萬平方公里，大於全國耕地面積的總和。這裡曾經是水草肥美的農、牧區，如今已是遍地黃沙，年風沙日達30~100天，下游河床已高出地面10米以上。
總體規劃要求；在保護好現有森林草原植被基礎上，採取人工造林、飛機播種造林、封山封沙育林育草等方法，營造防風固沙林、水土保持體、農田防護林、牧場防護林以及薪炭林和經濟林等，形成喬、灌、草植物相結合，林帶、林網、片林相結合，多種林、多種樹合理配置，農、林、牧協調發展的防護林體系。
40年來，三北工程防風固沙、保持水土、護農促牧、興林富民，在中國北方初步形成了一道抵禦生態災害，促進鄉村振興的綠色長城；40年來，也湧現出一大批艱苦創業、綠色發展的建設典型和甘於奉獻的先進模範.
除了治沙之外，三北工程還帶來了顯著的經濟效益。三北工程40年營造帶片網相結合的區域性農田防護林165.6萬公頃，工程區年增產糧食.51057萬噸，保護糧食生產安全；營造各類經濟林463萬公頃，年產值達到1200億元人民幣，有效培育生態富民產業，促進農村經濟社會發展。以新疆自治區阿克蘇地區為例，受益於三北工程，該地從風沙之源變成了綠洲果園。
上世紀70—80年代，每年沙塵天氣將近100天，人們一年有1/4時間在沙塵中度過。三北工程特別是二期工程實施以來，森林覆蓋率由1985年的3.35％提高到目前的8.8％，林果總產值達130.8億元，讓風沙之源變成了綠洲果園，探索出了戈壁灘上科學治沙的成功之路。
乾旱、風沙危害和水土流失導致的生態災難，嚴重製約著三北地區經濟和社會的發展，使各族人民長期處於貧窮落後的境地，對中華民族的生存和發展構成嚴峻挑戰。建設三北工程不僅對改善三北地區生態環境起著決定性的作用，而且對改善全國生態環境也有舉足輕重的作用。
建設三北工程是實現民族團結，鞏固國防，實現各民族共同繁榮的戰略需要。三北地區是中國多民族聚居區，聚居著漢、回、蒙、滿、維吾爾、哈薩克、鄂倫春、塔吉克等22個民族，總人口1.67億。
三北地區戰略地位突出，有中國重要的國防基地。工程區橫跨中國北方半壁河山，同俄羅斯、蒙古等10多個國家接壤，國境線長達7000千米。三北地區有許多革命老區，由於生態條件惡劣，經濟發展緩慢，群眾生活困難。建設三北工程不僅對增強民族團結，實現各民族共同繁榮有著重要意義，而且對維護國家安全，鞏固國防建設起著積極的作用。
建設三北工程是促進區域經濟發展，加快農民脫貧致富，實現經濟社會可持續發展的戰略需要。三北地區地域遼闊，光熱資源充足，物種資源多樣，礦產資源豐富。人均農地、草地均高於全國平均水平，是中國重要的畜牧業基地和極具開發潛力的農業區；已經發現的礦產有170多種，約佔全國的70%，其中有多種礦產在全國乃至全世界都佔有明顯的優勢，是中國重要的能源、冶金、重化工基地。
三北地區植被稀少，農村木料、燃料、肥料、飼料俱缺，農業生產低而不穩，農村經濟發展緩慢，人民生活水平低下。三北地區惡劣的生態環境嚴重地制約了區域社會經濟發展，影響了農民脫貧致富。建設三北工程不僅對促進當地的經濟社會發展，早日實現農民脫貧致富具有非常重要的現實意義，而且對促進中國國民經濟社會可持續發展具有戰略意義。
建設三北工程是改善三北地區生態環境、解決生態災難的根本措施。三北地區在農田保護、水土保持、防風固沙等方面進行了廣泛的探索，積累了一定的經驗，不少地方取得了較好的效果。工程建設前，三北風沙區造林保存面積達187萬公頃，黃土高原水土流失區造林保存面積達140萬公頃，為大規模進行沙害、水患治理積累了經驗。實踐證明“治水之本在於治山，治山之要在於興林”是符合客觀規律的，植樹種草是解決生態災難的根本措施，生態災難只能用改善生態的辦法來治理。
2018年，三北工程被聯合國授予聯合國森林戰略規劃優秀實踐獎。據悉，下一步三北工程將繼續開展大規模國土綠化行動，力爭到2020年，工程區森林覆蓋率提升到14％左右；到2035年，提前15年完成工程總體規劃目標，森林覆蓋率提高到15％以上；到2050年，在風沙區、西北荒漠區、黃土高原區、東北華北平原區建成功能完備的生態安全屏障。
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