应对荒漠化的新技术新思路

文/姜疆

应对荒漠化的新技术新思路

文/姜疆

如今，多种治沙新技术在腾格里沙漠、库布其沙漠的应用，为我国应对荒漠化的挑战提供了新思路

当前，全球面临着荒漠化扩展的严峻挑战，联合国《2030年可持续发展议程》确立“到2030年实现全球土地退化零增长”这一重大目标，将是一项十分艰巨的任务。我国境内有八大沙漠、四大沙地，是世界上受荒漠化、沙化危害最严重的国家之一。尽管经过多年的努力，通过开发应用一系列新技术，我国在应对沙漠化和荒漠化方面取得了一些成绩，可是任务依然艰巨。如今，多种治沙新技术在腾格里沙漠、库布其沙漠的应用，为我国应对荒漠化的挑战提供了新思路。

新技术不断涌现

位于内蒙古自治区阿拉善右旗北部的巴丹吉林沙漠，东西长约270公里，南北宽约220公里，面积4.7万平方公里，是我国第三大沙漠，其西北部还有1万多平方公里的地域至今尚无人类的足迹。它是世界唯一高大沙山群分布密集的沙漠，一般海拔高度在1200～1700米之间，沙山相对高度可达500多米，为世界沙漠之最，被称为“沙漠珠穆朗玛峰”。

巴丹吉林沙漠边缘的金塔县，年均降水量不足60毫米，但年蒸发量却高达2500毫米。面对常年干旱缺水的实际和承担防风固沙的重要任务，近年来，金塔县在节水造林上做足了文章，先后在鸳鸯池水库、解放村水库周边利用“滴灌技术”开展大规模滴灌植树造林试验取得成功，随后将这一技术广泛应用于植树造林。

截至目前，金塔县共推广滴灌造林面积1.3万亩，灌木林成活率达96%，乔木成活率达94%，较大水漫灌节水75%，单株阻沙积沙量0.5立方米，大片的荒漠戈壁正在逐渐变为绿洲。

种树能固沙，但种什么树、怎么种？这个问题没有现成的最佳答案。为了在沙漠里把树种活，库布其人想尽了一切办法。库布其沙漠是中国第七大沙漠，总面积1.86万平方公里。库布其沙漠以新月流动形流动沙丘为主，沙丘高大雄浑，终年移动不止。植被难以存活，偶有顽强生长下来的树木，几年工夫就沙埋半截，仅露树梢了。

风沙一步步向四周吞噬仅剩的草场和农田，沙逼人退的悲剧千百年来一直在上演。20世纪八九十年代，冬春狂风肆虐、黄沙漫卷，800公里之外的北京由此饱受沙尘暴之苦。为了在沙漠里把树种活，库布其当地的人民群众用秸秆、沙柳扎成网格沙障，固定流沙、保护路基，然后在网格中种上沙柳或沙蒿。经历多次失败，最终摸索出了以沙柳、甘草等灌木半灌木为主，胡杨、沙地柏等乔木和花棒、杨柴等牧草为辅的立体绿化模式。

而怎么种植，在荒漠化地区也非常重要，“气流法”“螺旋打孔法”等植树新技术，能有效提高沙漠种树成活率！“气流法”种树新技术是一种高效种树法：在橡胶水管前接上一条1米长左右的塑料水管作为“水枪”，向枪内注入常压或高压水，直插沙地打下0.8米左右深的水洞后，5秒内把1米长的沙柳枝插入洞中，树就种好了。这一过程前后不到10秒钟，树苗成活率超90%，沙漠种树一下子变得简单易行。当地群众表示，采用水汽种树法，两个人一天能种40亩树，要是在20年前，至少需要二三十人种上一天才能种这么多。

生物固沙种植方法有百余种，除了种植沙柳十几秒钟就可以完成的“气流法”，还有“甘草固氮法”，等等，让沙漠出现了大面积的黑色土壤，这些技术突破了治沙难题，解放了生产力。

库布其当地群众种植甘草改善土壤，取得了较为显著的成效。甘草固氮量大，改土效果明显，一棵甘草就是一个固氮工厂。“甘草固氮治沙改土”技术，能够让1棵甘草治沙的面积由0.1平方米扩大到1平方米，把大面积沙漠变成有机土壤。

甘肃省，分布着巴丹吉林和腾格里，以及库姆塔格三大沙漠，是全国荒漠化面积较大、分布较广、危害最严重的省份之一。

近年来，甘肃省治沙研究所及下属的甘肃省民勤治沙综合试验站通过多年实地研究试验，先后发明了“黏土沙障+梭梭”固沙造林技术、栅栏式棉秆沙障、仿真固沙灌木、阻沙网格等6种新型沙障，引进了草方格沙障、塑料网格沙障等18种新型沙障，弥补了传统治沙寿命短、材料不足、成本高等问题。

通过推广使用“草方格沙障+梭梭”固沙造林等新材料、新技术，甘肃省治沙研究所在甘肃民勤、临泽、高台、瓜州、古浪、景泰等县建立了10个治沙样板，在我国北方辐射推广面积530多万亩，治理沙害320多万亩，保护农田4620多万亩。

在甘肃境内腾格里沙漠的南部边缘，已经形成2000多亩的草方格沙障，成为阻止沙漠化扩张的一道坚实防线。而筑起这道防线的“多功能立体固沙车”，也已经过千锤百炼，可以大规模地实施机械化治沙了。

加强党对高校的领导，加强和改进高校党的建设，是办好中国特色社会主义大学的根本保证。高校党建工作评价是高校党建工作的重要组成部分，是测评和衡量高校党建工作的核心和关键，是对高校党建工作监督和管理的主要工具之一。本项目研究组尝试对党建工作评价工作进行实证研究，引入数据分析，从而客观、高效地测评高校基层党建工作，以期能更好地引导高校基层党建工作的发展。 〔1〕

作为世界首台机械化治沙车，这台“多功能立体固沙车”拥有11项实用新型技术及发明专利，作为甘肃建投自主研发的产品，已于2014年7月开始沙漠治理作业。人工铺设草方格治沙固沙因其防风固沙的效果好而受到国内外治沙界推崇。然而，由于治理效率低、人工成本高等因素，加之土地沙漠化不断加速，这种方式难以抵挡渐趋加速的沙漠化扩张。

而机械治沙由于利用固沙装备将稻草、麦秸等植物茎杆在沙漠表面铺设成不同形式的草沙障，由于增大了沙漠表面的粗糙度，消减风力，阻止流沙移动，截流雨水，可以起到明显的防风固沙作用。机械装备固沙质量高、效果好，大大提高了沙生植物的种植存活率。根据测算，人工铺设草沙障6人每天可以铺设600平方米；而固沙车3人每天能够铺设4万平方米，月均完成120万平方米。

在座落于甘肃的国家级“全国荒漠化防治（机械治沙工程）试验示范基地”的工作人员介绍，机械治沙是一项重要手段，如今还可以通过无人机勘察沙漠地形地貌，取得勘测点后观察风向风速及沙丘移动速率，从而得出铺设草方格的间距、方向和高度，这些工作结束后还将完成生物治沙的方案。如此这般，铺设的草方格才能最大程度固沙。

当然，防沙治沙、应对荒漠化，并不仅仅是沙区人民的事，而是全国人民都很关心的大事。重庆交通大学教授易志坚科研团队经过长期而艰苦的研究发现，土壤颗粒间存在一种“万向结合约束”，这种约束使得土壤可以让植物根系在其内部生长，并且保水、保肥和透气。沙粒间不具备这种约束，如果让沙粒间有了这种“万向结合约束”，沙漠的土壤化就有了可能。

怎么样去创造这种可能呢？团队从植物中提取出了一种黏合剂。只要把这种黏合剂放到沙里，再添加适量的水，沙子就可以变成拥有生态—力学属性、具有“万向结合约束”的土壤。去年4月，他们在内蒙古的一片沙漠开展大规模试验，种植3个多月来，这片试验地不仅变成了“绿洲”，而且与周边农田相比作物长势更好。

如今还可以通过无人机勘察沙漠地形地貌，取得勘测点后观察风向风速及沙丘移动速率，从而得出铺设草方格的间距、方向和高度。

成效一定 任重道远

在库布其沙漠地区，经过近30年的艰辛治沙，现在整个库布其沙漠的沙丘高度较20多年前整体下降了50%，出现了几百万亩厘米级厚的土壤迹象，改良出大规模的沙漠土地，100多万亩的沙漠上出现了生物结皮和黑色土壤，初步具备了农业耕作的条件，被专家称为“沙漠奇迹”，沙漠变良田有可能成为现实。

现在的库布其沙漠生态环境已经发生了根本变化。昔日没有植被、公路、医疗、通讯、教育的蛮荒之地，现在已经拥有了6000多平方公里的绿洲，1.1万平方公里的沙漠得到了控制；全长500多公里的公路横穿沙区，公路两边的沙柳、樟子松、胡杨等树木郁郁葱葱；库布其沙尘天气减少95%，降雨量增长6倍，生物种类增长10倍。

三面被巴丹吉林和腾格里两大沙漠包围的武威，干旱缺水、生态脆弱，是全国荒漠化最为严重的地区之一。为了治理沙漠，武威人民一直坚持不懈地努力着。武威市一方面鼓励企业研究治沙车，运用机械化手段提高治沙效率；另一方面采用承包制，调动人民的积极性；第三，武威还规定凡是财政拨款的单位都要主动压沙，起到带头作用，并将这项工作常态化。

通过不断的努力，武威市治沙效果非常明显，部分干涸的湖水重现绿波，枯萎的植被长出新芽，沙尘暴逐年减少，生态环境向美好的方向发展。武威已经成为全国防沙治沙综合示范区。

《联合国防治荒漠化公约》组织执行秘书莫妮克·巴尔比认为，中国对沙漠的治理强调了生态系统、经济和人之间的平衡，可成为学习的榜样。

不过，我们必须清醒地认识到，中国依然是世界上受荒漠化、沙化危害最严重的国家之一，境内有八大沙漠、四大沙地。全国荒漠化土地面积261.16万平方公里，沙化土地172.12万平方公里，占国土面积的近1/5。局部地区沙化土地仍在扩展，还有31万平方公里的土地具有明显沙化趋势。在全国现有沙化土地中，具备治理条件的有50多万平方公里，防沙治沙任务依然艰巨。

中国八大沙漠

新理论和新思路要跟上

甘肃省治沙研究所所长刘世增研究员指出，要治沙，首先要了解沙。要解决“风沙是从哪里来的，怎么来的，有什么规律”等问题，才能谈得上科学治沙。据了解，经过多年的科学考察，甘肃省治沙所查清了甘肃沙漠与沙区资源，掌握了河西走廊风沙运动规律及危害特征，为甘肃及西北干旱区沙漠治理提供了决策依据。

甘肃省治沙所还先后提出了“固身削顶”与“拦腰截断”固沙理论，首次将持续农业发展的理念引入沙漠治理中，运用旱路治沙和产业治沙的新思路，进一步丰富了我国防沙治沙理论。

库布其沙区可以说就是正在打造一座“绿富同兴”的沙漠绿洲，更开创了一种由“治沙、生态、产业、扶贫”平衡驱动的可持续发展模式。

前面提到的“甘草固氮治沙改土”技术，除了让库布其当地1棵甘草治沙的面积由0.1平方米扩大到1平方米，把大面积沙漠变成有机土壤，还构建了甘草、肉苁蓉中草药产业链；同时，还充分利用沙漠丰富的光、热资源，大规模发展了以大棚和节水灌溉农业为主的现代农业，种植出了沙漠西瓜、沙漠香瓜、沙漠黄瓜、沙漠西红柿等。

治理沙漠必须规模化、系统化，最终形成沙漠绿洲和生态小气候环境，让绿洲、降雨、生物多样性、沙尘成为此消彼长的协同关系。

治理沙漠必须规模化、系统化，最终形成沙漠绿洲和生态小气候环境，让绿洲、降雨、生物多样性、沙尘成为此消彼长的协同关系。长期致力于库布其和其他沙漠治理的亿利资源集团负责人王文彪认为，没有整体系统规划，零零星星搞绿化，就构建不成生态系统。

亿利资源集团通过多年的努力与探索，总结出了“治沙+种草+养殖+发电+扶贫”五位一体的复合生态太阳能治沙新模式，在成功建成并稳定运营310MWp光伏治沙发电站的基础之上，拟规划建设1GWp复合生态太阳能项目，建成后可实现治沙面积78000亩。光伏板既能遮光又能挡风，每年可减少蒸发量800mm，降低风速1.5m/s。同时，在板下、板间可种植甘草、牧草及地被植物。

中科院西北生态环境资源研究院院长王涛指出，脆弱性和不稳定性两个主要特征决定了半干旱荒漠生态系统抵抗外界干扰的能力较弱。要改变单纯以固沙为主要目标的传统防沙治沙理念，将沙化土地治理措施与沙区新能源、生物质材料和生态医药的产业化紧密结合起来，形成具有环境友好和可持续特征的沙化土地综合治理措施和产业化技术体系，有效解决传统防沙治沙措施不可持续的问题，为沙化土地稳定恢复提供有效途径。

另外，刘世增还指出，要走可持续治沙的路子，沙漠化治理与开发利用是不能割裂开来的。不但要研究如何防沙治沙，还要用科技的手段促进沙区群众脱贫致富。在民勤、金塔等地推广沙葱日光温室种植1400多座，每棚年收入6万元左右，提高了农民收入。

如甘肃省治沙所身体力行，首次将新疆杨、樟子松、沙地云杉等防护林优良树种引种到河西走廊，并开展了苗木繁育及农田防护林“松杨结合”营造技术研究示范，正在逐步推广到整个甘肃和西北沙区。这些治沙新技术的应用，为我国应对荒漠化的挑战提供了新思路。