黄土高原生态系统十分脆弱，主要表现在以下两个方面：
●黄土高原抵御自然灾害的能力较低。黄土高原的地理位置比较特殊，即处于从平原向山地高原过渡、从沿海向内陆过渡、从湿润向干旱过渡、从森林向草原过渡、从农业向牧业过渡的地区，各种自然要素相互交错，自然环境条件不够稳定，表现为地址地震灾害、水旱灾害和气象灾害，以及水土流失、土壤侵蚀等自然灾害比较频繁和严重。而人类的不合理开发利用，如滥垦、滥牧、过樵、过牧，都会引起自燃环境的强烈反应，使得自然灾害发生地频度增大。
●黄土高原的环境遭到破坏后，恢复相当困难。据历史资料考证，黄土高原曾是塬面广阔，沟壑稀少，植被丰茂的地区。随着人口的增加，人类活动的加剧，环境渐渐恶化，如植被减少，气候变干，土壤遭到侵蚀。然而，要把环境恢复到原来状态，在现有的经济、技术条件下很难做到。
自秦汉以来黄土高原经历了三次滥伐滥垦高潮。
●第一次是秦汉时期的大规模“屯垦”(边防军有组织大垦荒)和“移民实边”开垦。这次大“屯垦”使晋北陕北的森林遭到大规模破坏。
●第二次是明王朝推行的大规模“屯垦”，使黄土高原北部的生态环境遭到空前浩劫。据考证，明初在黄土高原北部陕北(延安、绥德、榆林地区)和晋北大力推行“屯田”制，竟强行规定每位边防战士毁林开荒任务。从这里我们不难看出，明代推行“屯田”制对环境破坏之严重。
●第三次大垦荒是清代，清代曾推行奖励垦荒制度，垦荒范畴自陕北、晋北而北移至内蒙古南部，黄土高原北部和鄂尔多斯高原数以百万亩计的草原被开垦为农田，使大面积的土地沙化，水土流失加剧。
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