我国科学家发现沙漠变土壤“密码”
6月的新疆和田地区天气炎热，重庆交通大学研究人员王祉翔走在位于和田
2023-06-25
(资料图片仅供参考)
6月的新疆和田地区天气炎热，重庆交通大学研究人员王祉翔走在位于和田县城外的“沙漠土壤化”基地里，眼前这片苜蓿在5月底收割了今年的第一茬，如今又长起来30多厘米，他期待着一个月以后收割第二茬。
6月17日是世界防治荒漠化和干旱日，沙漠生态修复是很多国家共同面临的世界级难题。在中国的新疆塔克拉玛干沙漠、内蒙古乌兰布和沙漠中，却有万亩连片的农田郁郁葱葱、瓜果飘香；在四川若尔盖沙化草原、西藏拉萨市郊沙化带、西沙岛礁，不毛之地也长出植被甚至蔬菜——这是中国科学家研发的“沙漠土壤化”生态恢复技术造就的奇景。
重庆交通大学教授易志坚是一位力学家，2009年，他在研究颗粒物质力学的过程中发现，颗粒物质从离散状态向流变状态、固体状态转换，依靠的是一种万向结合约束关系。
易志坚团队提出了一项原创力学原理，土壤颗粒间存在一种万向结合约束关系。万向结合约束下的土壤颗粒体，既有一定的柔性，保水、保肥和透气，并为植物根系生长提供弹性空间，又有一定的刚性，使之能够“抱住”植物根系，维持植物稳定。易志坚团队首次在土壤的力学特性与生态属性之间建立起联系。
2013年，易志坚团队研发出一种植物纤维素黏合剂。在沙子中混合适量的黏合剂和水，“一盘散沙”就能获得与自然土壤一样的“生态－力学”属性：在湿润时呈现稀泥般的流变状态，水分蒸发后结成固体状态，两种状态之间可自由转换，并具有较强的存储水分、养分和空气的能力，成为适宜植物生长的载体。
在内蒙古乌兰布和沙漠腹地，实验基地中的耐旱植物可以在不灌溉的情况下自然生长，形成生态屏障；农作物所需灌溉量远低于当地农牧业生产取用水限额。粘合剂和“土壤化”后的沙子经权威机构检测，全部符合国家环保标准，10多种农产品获得国家绿色食品认证。
“沙漠土壤化”技术一次性改造成本2000元至3000元每亩，经改造的“土壤”特性持续变好，微生物种群丰富，生物多样性和局地气候改善效果逐渐形成。改造技术易操作、见效快，粘合剂仅需加入一次，宜大规模机械化施工，改造后即刻起到固沙作用，随即可进行种植，具有防沙固沙与生态恢复一体功能。
