研究表明，明清较现在更为干冷，自近代以来温和偏干，伴随多风气候，流沙的发展自不可免。特别是明代，自15世纪初气候转干寒，大风频繁，毛乌素沙地不断扩大，到16世纪，已固定的沙丘、沙地活化起来。成化七年（1471年）七月，当巡抚延绥都御史余子俊建议修筑东自清水营紫城寨，西至宁夏花马地营边墙时，反对意见颇多，其中有人认为延绥“境土夷旷，川空居多，浮沙筑垣，恐非久计”[21]（卷178），反映当时毛乌素沙地南界已达明边地。边地一带已是流沙弥漫。成化十年（1474）延绥边墙修好到万历时，“中路各堡，地多漫衍，无险可恃……沿边城堡风沙日积渐成坦途，则历年沙壅或深至二三丈者有之，三四丈者有之。且黄沙弥望，旋扒旋壅。数日之功不能当一夜之风力”[22]（卷447）。明万历三十七年（1609年），榆林卫中路“东至常乐堡起，西至清平堡止”（今榆林靖边之间），“俱系平墙大沙，间有高过墙五七尺者，甚有一丈者”。万历年间不过30多年时间，流沙发展如此之猛烈。积沙已没过城墙，有的2-3米，甚至有20多米[22]（卷448）。可见当时明长城沿线流沙活动猖獗是借助干旱条件下的风力运移所致。20世纪70年代，该地区沙漠化程度加剧，同样是在干旱气候背景下，借助风力演化而成的。由此看出，无论是冷（冰）期或暖期，只要干旱程度达到或超过临界值，并且持续一定时期，在风旱同季的气候特征下，都会促进或加速土地沙漠化的发展。
    以上分析可知，鄂尔多斯地区地表富沙的松散堆积物和沙漠、沙地是地质时期形成的干旱气候的产物。它为土地沙漠化提供了丰富的沙源。清时期持续干旱和风沙同季的气候特征是土地沙化产生的前提条件。受风力作用，暴露地面的沙丘和散沙就地起沙，借风扬沙、经风力运移形成流沙，从而导致沙化土地的扩大。就地起沙是该地区土地沙化的发生机制。
    在上述自然因素的背景下，清代人类的开发活动对鄂尔多斯地区，特别是毛乌素沙地的土地沙化起了一定诱导和促进作用。其开发进一步加重了对该地区地表资源和生态环境的破坏性，使原本脆弱的生态更为脆弱，一定程度上加剧了土地沙化的步伐。主要表现为：
    （一）粗放式的土地经营方式一定程度上诱导加重了鄂尔多斯生态脆弱地区和毛乌素沙地部分地区的土地沙化
    受封建制度和生产力的制约，以及传统以农为本观念的影响，清统治者和历代一样，都从维护其统治利益出发，不同程度地奉行移民实边的边疆政策。这一政策的实行，限制了对土地资源的正确利用。这是造成鄂尔多斯某些生态脆弱地区土地退化及毛乌素沙地南缘部分地区沙化的主要社会趋动因素。出于政治经济的需要，清统治者垦殖政策的不稳定性，开发利用的不合理性、盲目性，加剧了由于生产力低下，粗放式掠夺经营对脆弱生态的破坏。清代从康熙朝即开始表现出封禁政策的不稳定性，至中期时弛时禁，直到清末彻底放垦，造成大批内地流民、移民在研究区无序的开发。加上内地日益严重的人地矛盾等客观因素，蒙古王公为得租之利，内地民人为生活所迫，将适宜耕作的土默川、河套地区肥沃之地垦辟殆尽。
    与此同时，鄂尔多斯东南边地本不宜农耕的毛乌素沙地一带滩地、沙地也被大量开垦。掠夺式地粗放垦种，破坏了原本疏松的沙地土壤表层结构，使之更加松散；破坏了贫瘠土壤有机质的养分平衡，使土壤肥力下降。正如《归绥县志·经略志》所载，这一带“地广人稀无从得粪，以沙地而无粪培，耕种久则地力乏，往往种而不生，必须歇一二年后，始种一年，方能收获”而“口外粮户净是客民，未编户籍，有利则认粮而种地，无利则弃地而之他”[23]（经略志附录），造成大片撂荒地。在这些弃耕的沙质撂荒地上，土壤肥力很难在短期内恢复。而且，粗放式耕作的旱耕地开垦数量，与土壤侵蚀程度呈正相关关系。如此往复，不仅诱发土地表层更加疏松，也使原本地表富沙的土地面积不断扩大，更加速了风蚀蚕食土地的扩展。清末毛乌素及周边地区一部分可资利用的沙地，由于自然和人为因素的叠加影响，逐渐变成裸沙，不但沙地本身难以利用，且流沙扩展压埋附近耕地草场，造成部分地区土地沙化。
    （二）无序滥垦滥伐，天然植被遭破坏诱发生态脆弱覆沙地区土地沙化
    在全新世孢粉分析中，发现本区有榆、柏、油松等乔木花粉及中生性草本花粉，这表明，历史上暖湿期曾有过森林草原发育。然而由于恶化的自然条件和人为原因，出现了自然景观退化。鄂尔多斯中东部典型草原植被，经长期粗放掠夺式经营，加上原本粗疏的土壤质地和易侵蚀特点，肥力很快耗竭。而弃耕为主的游耕，屡屡另辟新的草地，使大面积的自然植被为各种不同年龄阶段的撂荒地植被所取代，原始的本氏针茅草原破坏殆尽。其中在撂荒时间长，植被发育较稳定的地段上，形成了本氏针茅，达乌里胡枝子草原，并含有糙隐子草。在幼年期的撂荒地上以一年生草类占优势，但大面积分布的是耐表土侵蚀的百里香小半灌木群落，它是撂荒地演替的一个主要阶段，也是针茅草原破坏后所恢复起来的比较稳定的一个变型[24]。