黄土高原大部分处于干旱和半干旱地带，其中半干旱地带约占到60%，大部分为黄土覆盖，平均厚度 50～100m，地形破碎，土质疏松。耕地分布在有限的黄土塬上，为了获得更多耕地，当地以往常常进行陡坡开垦，人地矛盾严重。加之过度放牧和过度砍伐，地区植被覆盖锐减。长久的不可持续的发展，使黄土高原地区的生态环境从上世纪六七十年代开始遭到严重破坏：荒漠化、沙化、盐碱化面积逐年扩大；水土流失严重，曾是世界上水土流失最严重的地区之一，造成黄河下游河床淤积；沙尘天气频发，并影响整个华北。
随着经济发展，黄土高原地区的生态治理得到重视。1978年11月，三北防护林工程开始启动。1999年，川陕甘3省开展退耕还林试点，从此揭开了我国退耕还林的序幕。2002年，退耕还林工程推广并全面实施。2014年，全国第二轮退耕还林工程开始实施。这项已经实施19年、累计投入达到4500亿以上、完成退耕还林4.47亿亩（约相当于两个山东省），在全国25个省实施的生态工程，已成为世界上最大的生态建设工程。
我国著名地理学家黄秉维的愿望就是有一天，“黄土高原由一望光秃变成一片青绿”。这个愿望正逐渐成为现实。根据测算，黄土高原地区的植被覆盖率从1999年的31.6%，增长到2013年的59.6%。其中延安地区的植被覆盖率在19年间，更是由46%跃升至81.3%，，森林覆盖率达到46%以上，增速居全国前列，退耕还林面积占全国的2.5%，占陕西省的1/3，被称为“全国退耕还林第一市”。2016年延安市被原国家林业局授予“国家森林城市”称号。
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