从已有的线索分析来看，西域唐军并不知道交割西域这件事。唐德宗发布撤军敕书的时间是784年(兴元元年)(据《旧唐书·吐蕃传》)，但是在于阗丹丹乌里克遗址中却发现了有建中八年(相当787年)年号的汉文文书，唐德宗建中年号只有四年(780一783年)，784年改元兴元，785年又改元贞元，直到787年(贞元三年)西域仍在沿用建中年号，说明不知道两次改元的消息，换句话说，沈房等人可能根本就没有到西域。李泌在上疏中还说：“安西、北庭，人性骁悍，控制西域五十七国及十姓突厥，又分吐番之势，使不得并力东侵”，并以此作为反对将西域交给吐蕃的另一个理由。其实就当时的客观情况而言，安西、北庭即便起到了“分吐蕃之势”的作用，这种作用也很有限。西域之所以能够长期坚持不坠，主要原因并不在于它自身如何强大，而是由于吐蕃势力在此期间正全力经关陇地区进 攻关中，没有全力进攻西域。唐德宗最初痛痛快快的就答应了吐蕃的要求，正好为李泌的说法打了一个大大的折扣。总之，一直到了788年至789年(贞元四、五年)之间，唐朝驻守在安西四镇，北庭、西州的军队还控制着葱岭以东的西域地区。

在西域边军大批内调，四镇、北庭孤军坚守期间，西域发生了两个重大的历史事件，一是回鹘(Uighur)汗国的西进，一是葛逻禄的南下。这两个事件都对西域历史进程产生了重要的影响。

回鹘原来是臣属于东突厥的游牧部落联合体。开元末年，漠北东突厥(后突厥)汗国渐次衰亡，回鹘势力逐步兴盛起来。744年(天宝三载)，回鹘叶护骨力裴罗自立为骨咄禄毗伽可汗，占据了漠北草原，取代东突厥成为漠北草原游牧部落的共主。此后，回鹘汗国的势力迅速向西延伸，到达了东、西突厥的传统分界线金山一带。原来居住在金山附近的葛逻禄部落在回鹘的压力下开始向南迁徙。

突骑施苏禄政权被唐朝消灭之后，唐朝虽然不断地册立突骑施各部首领，但由于突骑施内部四分五裂，内战频仍，一直没有建立起一个统一的政权。到大历年间(766-779年)，南下的葛逻禄部落就已经占据了原来由突骑施控制的西突厥十姓故地。《新唐书·突厥传》说：“至德(756-758年)后，突骑施衰，黄、黑二姓皆立可汗相攻，中国方多难，不暇治也。乾元中(758- 760年)，黑姓可汗阿多裴罗犹能遣使者入朝。大历后，葛逻禄盛，徙居碎叶川(今中亚楚河)，二姓(即指突骑施黄、黑二姓)微，至臣役于葛(逻)禄。”比较清楚地构画清楚了葛逻禄南迁的过程。唐朝在西域的守军在这一时期大体上只能孤守据点，所以葛逻禄部落很顺利地臣服了突骑施以及西突厥部众。

葛逻禄南迁之后，西域形势发生了较大的改变。大食帝国仍然控制着葱岭以西的西域地区;四镇、北庭以及西州还掌握在唐朝守军的手中;吐蕃政权西据伊吾，东有陇右，占据河陇地区，隔断了四镇与朝廷间的联系;而回鹘汗国则占据了金山以东的漠北草原，并进而左右着北庭地区的局面。

由于吐蕃的入侵阻隔了西域与内地的交通，这时唐朝西域守军与唐朝政府的信息往来以及西域各国与中原地区的贸易交往都不得不改道，经由北庭，通过回鹘控制的“回鹘道”到达长安。安西、北庭因为不得不“假道”回鹘，所以被迫“附庸”回鹘(据《旧唐书·吐蕃传》)，以作为自存之计。但是由于回鹘人“征求无厌”，激起了葛逻禄、白服突厥以及北庭附近的沙陀部落的反抗，葛逻禄、白服突厥勾结吐蕃同进攻北庭。

789年(贞元五年)冬天，吐蕃军队以葛逻禄、白服突厥作为向导，联合大举进攻北庭。回鹘大相颉干迦斯率军由漠北西进，援救北庭。回鹘军队与吐蕃军队在横口遭遇，回鹘大败，恰好这时颉干迦斯得到了回鹘可汗被暗杀的消息，于是在 790年(贞元六年)6月撤军返回漠北。失去回鹘的援助之后，北庭很快就被吐蕃攻陷，节度使杨袭古率残兵二千人逃往西州。

剩余唐军继续在分散的继续坚守，最后消失在历史的长河中。

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