中国西部治沙研究基地在引黄工程还未确立之前，就意识到了浇灌用水的重要意义，水是生命之源，要遏制土地的进一步沙化，没有水，一切都是空谈。如何解决研究用水的问题？刘万忠们挖出的地下井给张学武带来了惊喜。他决定凭依这眼地下井从事沙漠治理的研究，破解沙漠治理的难题。为了充分发挥地下水井的作用，张学武在研究经费中抽出一部分资金，专门用来配置这眼井的抽水设施。
取水的设施被安装起来了，伴随机器的轰鸣，甘甜清冽的地下水喷涌而出。于是沙漠中开发出来的大片土地得到了灌溉，那些被精心挑选出来的沙生植物，也因为得到了井水的灌溉抽出了嫩绿的叶芽。因为有了水，绝望的沙漠迎来了生命的春天，而研究基地上的员工们心中也充满了欢乐。
但是，他们很快发现，浇灌沙漠土地的井水，竟然要消耗掉大量金贵的柴油，才能被提取出来！大家的热情一落千丈。用这样贵重的井水来种草种树，无论怎么说，俭朴的庄稼人也不能接受，就是张学武和赵楠也觉得很不合算。如何降低沙生植物的生长成本，最大限度地提高水源的利用效能，张学武冥思苦想，费尽了周折。
“用这样金贵的水浇地，还采用大田漫灌的方法，显然非常落后和不合时宜。如何发挥井水的最大作用呢？我看还是用老办法好。这话怎么说呢？我是有依据的。”在张学武召开的破解难题的诸葛亮会上，刘万忠神情凝重地说道，“过去，我们从刘家井上弄来一桶水，采用穴灌的方式，一桶水起码能浇灌五十到六十株苗木。尽管工作效率不高，但一桶水的成本也不是很高。现在我们有了机井，没有水的问题算是解决了，但是这水却金贵得让人不敢使用。我认真想过，不是井水太贵，而是浪费掉的水太多。怎么减少浪费呢，最笨的办法，就是仍然还使用穴灌技术。能不能把水抽出来，先存放在一个水池里，等到需要的时候，然后再用水桶拉运到地头上去给苗木灌水？这样的话，就能解决掉浪费井水的问题了……”
“这个方法固然能节约用水，可是如何提高劳动效率呢？”
张学武提出了他的疑问，认为刘万忠的办法虽然在节水方面有一定的作用，但不利于发展生产，不适于大规模改良沙漠土地，也不适于大面积种植沙生植物。他一边分析刘万忠的设想，一边顺着刘万忠的思路思考，他自言自语地自问自答道，“用什么办法能够代替大田漫灌技术，把水直接送给需要浇灌的苗木？用水池把水首先储存起来，这是一个科技含量很高的思考，因为它可以明显提高井水使用的计划性。是的，这是一个颇具建设性的建议，完全可以被肯定下来。然后用什么方法把水池中的水送到需要浇灌的田地中去呢？用水桶送，显然非常落后……”
“为什么不采用以色列的滴灌技术？你难道忘了？”赵楠突然眼前一亮，由刘万忠提出的穴灌技术，联想到他们在以色列参观时看到的滴灌技术，那可是到目前为止世界上最先进的治沙技术呀，这项技术，不仅治沙效果明显，而且设施配置也最为经济。她兴奋地介绍说，“就是那种用塑料导管把水输送到植物的根部去的技术。”
“对呀，我怎么把这个技术给忘了！”经赵楠提醒，张学武也一下子记起了以色列的滴灌技术，“就用这个技术，修建一些储水塔，首先将水储存在储水塔中，按照需要开启控制水阀，用最少量的水，浇灌最多的苗木，就肯定能够提高井水的使用效率，最大限度地降低井水的提取成本。”
找到了解决问题的办法，治沙站的各项研究工作很快取得了突破性的发展。后来，他们在方翔楠教授的帮助下，张学武和赵楠率领着基地科研人员联合攻关，通过研究刘万忠建在刘家井上的“塑料大棚”，发明了“日光温棚”。这些技术的推广使用，使得大片的土地被开发利用了起来，治沙效果明显提高，张学武和赵楠提出的治沙理论，开始在这片土地上一点一点地变成了现实，寂寞的千古沙漠，也一天天焕发出了迷人的春色。
如今，为了彻底根治沙漠对人类的危害，党和国家决定将黄河水引进腾格里大漠，相信它的到来，必定会给这片土地增添无限的活力，这片荒芜的土地，肯定也将会发生天翻地覆的巨大变化。
为了进一步扩大治沙成果，改良沙漠生态环境，化害为益，开发利用沙漠资源和土地，西部治沙研究基地积极响应国家号召，将移民搬迁与沙漠开发治理紧密结合起来，加大了基地基础设施建设的力度，掀起人类向沙漠进军的高潮。在联合国环保组织和国家西部治沙研究院的支持下，金沙湾治沙研究基地积极争取项目，引进治沙资金，在林区内新建了二十个农林实验基地用以安置移民。并以新建的基地为依托，采用“以工代赈”的扶助政策，扶持帮助移民定居林区，发展沙漠林农产业，加大了腾格里沙漠的治沙力度。与此同时，县农林部门围绕金沙湾治沙研究基地，也在林区的外围地区，即腾格里沙漠的边缘地区加大了移民的安置力度。两方面紧密配合，合理安排移民，借用大批移民的力量，构成了对腾格里沙漠的“围剿”态势。
为了解除林区内搬迁移民的后顾之忧，治沙研究基地还为各新建基地和移民点配置了水电，并就处在不同区域中的移民管理方式做了明确的规定。林区实验基地中的移民，和移民点中的移民的管理方式是不同的：实验基地中的移民，采用的是“基地领导，定向承包，谁管理，谁受益”的生产管理形式进行管理，而移民点中的移民，采用的则是完全的农村承包责任制。处在林区中的一个实验基地，占地面积一般在五百亩到一千亩之间，安置移民二百到五百人；处在林区边缘上的一个移民点，所拥有的土地则根据人口来配置。实验公司由国家治沙研究基地和县林业局统一管理，而移民点则由地方乡镇管理。实验基地的性质相当于林业公司，而移民点实际上就是村民小组。
刘万忠所在的金沙湾治沙站，是西部治沙研究基地的本部所在，由于起步早，而且配置先进，已经远远走在了新建的研究基地的前面，成了治沙护林的排头兵，而新建的实验基地，由于刚刚起步，几乎还只是一片空白，要想早日取得成果，还需要艰苦地努力。西部治沙研究基地，现有这样的实验园地二十五个，占地面积大约在三万亩左右，相信通过不断地努力，经过几年的持续开发，就一定会变成一个树木葱茏，林草茂盛的绿色海洋。
张学武和赵楠雄心勃勃，他们设计好了，迟早要将那一座座沙山沙梁推倒散平，建成庄田和工厂！他们甚至希望将腾格里沙漠在地球上永远抹去！但是，他们错了，他们犯了一个致命性的错误——违反自然规律，本身也将是很大的错误。正是因为这样，大自然让他们在事业蓬勃发展的时候，遭受了一次沉重的打击！
