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汉唐之间的魏晋南北朝时期，前后近四个世纪，中原处于大动荡、大分裂、政权林立、取代频繁的分裂割据局面。虽然对中原与西域的关系产生了一定影响，但政治关系一直未中断，保持了对西域的统辖关系。丝绸之路的经济文化交流一直在进行，西域的屯田一直在坚持。可以认为，从汉朝开始形成的中原和西域不可分离的整体关系，经过数百年的历史锤炼，基础更加巩固，为后来唐王朝的大统一奠定了坚实的基础。屯田在促进西域与祖国统一中，发挥了十分重要的作用。
  第一，西域屯田，保证了西域驻军与中原派来的军政人员的粮食供应，减少了长途转运粮糈的开支，减轻了当地农民的负担。密切了中原王朝与西域人民之间的关系。同时，中原先进的生产工具和生产技术传播到西域，促进了西域生产的发展。
  第二，保障了丝绸之路的畅通。西汉时的南北两道是从敦煌西行出玉门、阳关西行一段后分道。一经罗布泊北边，沿塔里木盆地北缘西行，称北道;一经罗布泊南边，沿塔里木盆地南缘西行，称南道。至后汉明帝时，奉车都尉窦固率军击败匈奴呼衍王，取得伊吾地，乃开辟新道。出玉门关后西北行，经横坑、辟三龙沙及龙堆，出五船北，到车师戊己校尉所治高昌，转西与中道合龟兹，为新道。魏晋时三道皆通。“从敦煌入西域，前有二道，今有三道”(《三国志•魏书•西戎传》）。
  魏晋及前后相承的政权，都与西域各国保持了贸易关系或贡使关系，古代的贸易，很多是在所谓“聘使”、“朝贡”、“奉献”名义下进行的。曹魏时期，“西域虽不能尽至，其大国龟兹、于阗、康居、乌孙、疏勒、月氏、鄯善、车师之属，无岁不奉朝贡”(《三国志.魏书.乌丸鲜卑东夷传》）。晋武帝统一三国后，“北通西域，南临海路，凡四夷入贡者，有二十三国”(《晋书·四夷传·序》)。北魏统一北方迁都洛阳后，“自葱岭以西，至于大秦，百国千城，莫不款附，商胡贩客，日奔塞下”(《洛阳伽蓝记》)。商贸之盛，可见一斑。
  魏晋南北朝时期，高昌屯田，一直蓬勃发展，和新道的开辟，商贸的繁荣有很大的关系。其他如楼兰、尼雅、焉耆等地都是丝绸之路重镇，因此也进行过屯田。西域屯田，保证了丝绸之路畅通，保障了过往使者、商贾的食宿供应。
  第三，屯田士卒不仅进行生产，一旦有警，则持枪击敌。担负着保卫祖国边疆，保障西域各族人民安居乐业的任务。西晋咸宁元年六月，鲜卑叛乱。“西域戊己校尉马循讨叛鲜卑，破之，斩其渠帅”(《晋书•武帝纪》)。次年，鲜卑首领阿罗多发动更大规模的叛乱，戊己校尉马循率屯田士卒并西域诸国部队征讨之斩首四千余级，俘生九千余人，于是来降”(同上书)。这一战役规模不小，说明西晋时戊己校尉在西域率领的士卒不少，能够进行较大规模的战斗。
  第四，魏晋南北朝时期，中原征战频仍，岁无宁日。许多农民避乱到西域，其中尤以高昌为多。前秦苻坚把汉江人2万余户，中州人7 000多户和河西以东的数千户迁敦煌。因人满，一部分人迁到高昌屯田。北梁沮渠氏政权灭亡时，其王弟沮渠无讳把敦煌带来的万余家汉族人安置在高昌屯田。高昌之所以能容纳大批汉人，主要因为广开屯田，生产发展，经济繁荣。由于人口增加，带来了汉族的技术和文化，又促进了高昌经济文化的繁荣。后来几届由汉人为王的高昌王国的建立，和高昌屯田的发展是有内在联系的。