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中国科学家发现沙漠变土壤“密码”_m6米乐官网在线登录

日期:2024-04-01 00:19 | 人气:

本文摘要:中国科学家发现沙漠变土壤“密码”

新华社重庆6月15日电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。

中国科学家发现沙漠变土壤“密码”

新华社重庆6月15日电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。

“当时我就联想到,土壤和沙子之间的区别就是有没有这种约束关系。”易志坚说,“当我想到这个发现可以把沙改造成土,就激动得睡不着觉!”

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。

从2016年至今,“沙漠土壤化”技术在国内外10多个点、多种严酷自然条件下进行实地试验,总面积超过3万亩,验证了技术上的科学性和有效性,及应用上的可行性和经济性。

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。

随着近年来实地试验连续开展,这一跨界创新的科技成果受到国内外关注。

2022年12月,“沙漠土壤化”项目获得英国威廉王子发起的“为地球奋斗奖”中的“保护和恢复自然风貌”奖项,其授奖名称为“沙漠农业转化”。

今年是中国提出人类命运共同体理念10周年,面对荒漠化这一人类共同难题,中国科学家正在努力攻关,中国新科技也正在走出国门,为需要的国家递上“橄榄枝”。

新华网:http://cq.news.cn/2023-06/15/c_1129696935.htm


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