重磅！科學(xué)家破解沙子土壤化密碼，內(nèi)蒙古沙漠有望變綠洲？

綜合自新華社、重慶交通大學(xué)等

重慶交大科研團(tuán)隊(duì)找到沙漠土壤化的力學(xué)密碼

　　新華社報(bào)道

　　新華社重慶8月31日電（記者谷訓(xùn)）我國(guó)科學(xué)家經(jīng)過(guò)多年研究發(fā)現(xiàn)，土壤顆粒間存在一種特定的約束，并將這一原創(chuàng)力學(xué)理論運(yùn)用于沙漠生態(tài)恢復(fù)，沙漠實(shí)地試驗(yàn)取得成功，科研成果在中國(guó)科學(xué)院權(quán)威刊物《中國(guó)科學(xué)》和中國(guó)工程院院刊《工程》（英文）發(fā)表。

　　重慶交通大學(xué)力學(xué)教授易志堅(jiān)科研團(tuán)隊(duì)首次發(fā)現(xiàn)并定義了土壤顆粒間存在萬(wàn)向約束，正是這種約束使土壤施以溫和的力“抱住”植物根系，維持植物穩(wěn)定，并且保水、保肥和透氣。而沙顆粒間不具備這種約束，找到了萬(wàn)向約束，就找到了沙子向土壤轉(zhuǎn)換的密碼。

　　經(jīng)過(guò)4年實(shí)驗(yàn)，科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種環(huán)保高效的萬(wàn)向約束引入方式——向沙中添加一種植物性纖維黏合劑。經(jīng)過(guò)改造，“一盤(pán)散沙”就能獲得與自然土壤一樣的生態(tài)－力學(xué)屬性。易志堅(jiān)說(shuō)，這項(xiàng)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)土壤沙化的逆過(guò)程，有望將沙漠“土壤化”，成為植物生長(zhǎng)的理想載體。

　　今年以來(lái)，科研團(tuán)隊(duì)將“沙漠土壤化”生態(tài)恢復(fù)技術(shù)用于內(nèi)蒙古阿拉善盟烏蘭布和沙漠25畝試驗(yàn)地中。經(jīng)施工改造后的沙體當(dāng)即固定，并表現(xiàn)出持久的抗風(fēng)蝕能力。試驗(yàn)地種植了玉米、小麥、糜子、瓜果蔬菜、向日葵、觀賞草、喬木灌木等70多種植物，長(zhǎng)勢(shì)旺盛，開(kāi)花結(jié)果。狐貍、獾、野貓、蛙類(lèi)、鳥(niǎo)類(lèi)和許多昆蟲(chóng)在兩個(gè)足球場(chǎng)大的沙漠綠洲中安了家。

　　據(jù)專(zhuān)家測(cè)算，試驗(yàn)地作物種植與當(dāng)?shù)赝寥乐蟹N植相比，澆水量相當(dāng)，施肥量更少，農(nóng)作物產(chǎn)量更高，沙地表面幾個(gè)月就長(zhǎng)出了藻類(lèi)結(jié)皮。當(dāng)?shù)剞r(nóng)民說(shuō)，這種具有固沙和護(hù)種作用的藻類(lèi)結(jié)皮在當(dāng)?shù)貧夂驐l件下要10年才能形成。

　　易志堅(jiān)介紹，這項(xiàng)技術(shù)還具有成本低、易施工等特點(diǎn)，大規(guī)模改造成本約為每畝1500元至2700元。使用旋耕機(jī)操作，單臺(tái)單日施工面積約30畝，一次改造后即可持續(xù)耕種，且后續(xù)種植對(duì)土質(zhì)具有提升作用。

　　中國(guó)工程院院士鐘志華在實(shí)地考察后表示，運(yùn)用力學(xué)原理實(shí)現(xiàn)沙向土壤性能的逆轉(zhuǎn)，目前國(guó)際上還沒(méi)有公開(kāi)報(bào)道先例。此項(xiàng)技術(shù)是治沙思路的重大創(chuàng)新，有望成為沙漠變綠洲的根本手段。中國(guó)農(nóng)技推廣學(xué)會(huì)理事李加納認(rèn)為，沙漠中作物生長(zhǎng)達(dá)到優(yōu)質(zhì)土壤效果，是一次重大突破，對(duì)治理沙漠具有重要價(jià)值。

　　（新華社報(bào)道原題：《沙漠有望變綠洲——我國(guó)原創(chuàng)力學(xué)理論用于沙漠生態(tài)恢復(fù)試驗(yàn)取得成功》）

　　現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況

試驗(yàn)基地航拍圖

“沙改土”過(guò)程

基地內(nèi)70余種植物長(zhǎng)勢(shì)良好

基地內(nèi)種植的玉米已經(jīng)結(jié)果

已經(jīng)成熟的小麥

觀賞性很強(qiáng)的向日葵

種植的西瓜很快成熟

番茄熟了

實(shí)驗(yàn)基地里的青蛙

老鼠打洞形成的天然洞拱