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重大突破：破解沙子土壤化密碼 沙漠有望變綠洲
點擊：8709 作者：環球物理 來源：云創大數據 發布時間:2016-11-22 11:07:33
我國科學家經過多年研究發現，土壤顆粒間存在一種特定的約束，并將這一原創力學理論運用于沙漠生態恢復，沙漠實地試驗取得成功，科研成果在中國科學院權威刊物《中國科學》和中國工程院院刊《工程》（英文）發表。
重慶交通大學力學教授易志堅科研團隊首次發現并定義了土壤顆粒間存在萬向約束，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，找到了萬向約束，就找到了沙子向土壤轉換的密碼。
經過4年實驗，科研團隊研發出一種環保高效的萬向約束引入方式——向沙中添加一種植物性纖維黏合劑。經過改造，“一盤散沙”就能獲得與自然土壤一樣的生態－力學屬性。易志堅說，這項技術可實現土壤沙化的逆過程，有望將沙漠“土壤化”，成為植物生長的理想載體。
今年以來，科研團隊將“沙漠土壤化”生態恢復技術用于內蒙古阿拉善盟烏蘭布和沙漠25畝試驗地中。經施工改造后的沙體當即固定，并表現出持久的抗風蝕能力。試驗地種植了玉米、小麥、糜子、瓜果蔬菜、向日葵、觀賞草、喬木灌木等70多種植物，長勢旺盛，開花結果。狐貍、獾、野貓、蛙類、鳥類和許多昆蟲在兩個足球場大的沙漠綠洲中安了家。
據專家測算，試驗地作物種植與當地土壤中種植相比，澆水量相當，施肥量更少，農作物產量更高，沙地表面幾個月就長出了藻類結皮。當地農民說，這種具有固沙和護種作用的藻類結皮在當地氣候條件下要10年才能形成。
易志堅介紹，這項技術還具有成本低、易施工等特點，大規模改造成本約為每畝1500元至2700元。使用旋耕機操作，單臺單日施工面積約30畝，一次改造后即可持續耕種，且后續種植對土質具有提升作用。
中國工程院院士鐘志華在實地考察后表示，運用力學原理實現沙向土壤性能的逆轉，目前國際上還沒有公開報道先例。此項技術是治沙思路的重大創新，有望成為沙漠變綠洲的根本手段。中國農技推廣學會理事李加納認為，沙漠中作物生長達到優質土壤效果，是一次重大突破，對治理沙漠具有重要價值。
現場實況
試驗基地航拍圖
“沙改土”過程
基地內70余種植物長勢良好
基地內種植的玉米已經結果
觀賞性很強的向日葵
種植的西瓜
實驗基地里的青蛙
責任編輯：天山
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