​重庆科学家从植物里提取这个后 沙子变土壤

重庆科学家从植物里提取这个后 沙子变土壤

8月16日，上游新闻-重庆晨报记者来到距离内蒙古乌海市乌达区10公里外的乌兰布和沙漠东部。去年，重庆交大副校长易志坚在这里开辟了25亩沙地进行“沙变土”研究试验。

“在一般人的观念中，沙漠就是缺水造成的。其实还有一个原因是沙子不能保水保养料，所以非沙生植物难以存活。”易志坚说。

经过一年的试验，易志坚“沙变土”的研究项目进入中试阶段。万亩良田正在沙漠里逐步铺开，有望让当地农民在家门口的沙漠上种庄稼。

黄色大沙漠，嵌上“绿翡翠”

进入乌兰布和沙漠，目力所及多是黄沙大漠。试验基地就像一颗绿翡翠，在一片黄沙中格外显眼。

沙漠里的植物长势喜人。上游新闻-重庆晨报记者 陈均俊 摄

绿色的围栏把试验田围住，形成了一道屏障。围栏内外泾渭分明：围栏内玉米、糜子、荞麦、波斯菊、向日葵等植物茁壮生长；围栏外，则是一眼望不到头的沙漠。

“去年，这里是栽什么长什么，现在是很多植物乱长。”尽管植物的生长已经超出了易志坚团队最初的“安排”，但易志坚乐见其成——这证明“沙变土”后，生土又变成了熟土。

实验田里长势喜人的西瓜

早在2008年，易志坚就开始思考“沙变土”的可行性。易志坚告诉记者，当时他和团队在研究力学的时候，发现了“物质的颗粒约束决定物质的状态”这一原理。易志坚猜想，沙子和土壤作为颗粒物，也应符合这一原理。

在此后的试验中，易志坚发现土壤颗粒间存在“自我修复和自我调节”的性质。“这是土壤储存水分、养分和滋生微生物的根本属性，如果让沙子也具备这种属性，那么沙子便能栽种非沙生植物，甚至作物。”易志坚说。

如何找到一种介质，使沙子变成土壤？

提取植物纤维黏合剂，“沙变土”成现实

2009年，易志坚团队开始进行研究试验，并从植物中提取了一种纤维黏合剂，让沙子变成拥有“自我修复和自我调节性质”的土壤。

打个比方，这种黏合剂和沙子加水搅拌后，黏合剂就会在沙粒之间形成有弹性的纽带，和沙粒共同变成一张“网”。这张“网”能像土壤一样，实现自我修复和自我调节，也就能如土壤一样可以栽种植物。

记者在试验田内外地上各抓了把沙子，试验田外的沙子快速从指缝间流失，试验田内的沙子挖出就是一团土块。随后，记者在地上分别挖了两个坑，再往坑内倒上少许水，试验田外的沙坑眨眼间将水吸收，试验田内土坑的水停留了大概4秒。

“前几年我们在阳台、屋顶都进行过小范围的试验。”易志坚说，有效果后，他们在重庆交大校园附近开始了更大规模的试验，在加入黏合剂形成的土壤化沙子上面种植了玉米、红薯、油菜，成效显著。去年4月，觉得技术已基本成熟的易志坚，带着团队来到内蒙古的乌兰布和沙漠，进行“沙变土”试验。“乌兰布和沙漠被称为会移动的沙丘，在这里试验，更具现实意义，”易志坚表示，在极端条件下的试验，也能考察技术的适应性。

离水源近的沙漠，都有望变成良田

目前，易志坚团队在距离黄河5公里外的乌兰布和沙漠东部，开辟了中试试验基地，基地占地面积达上万亩。其中春播的3000多亩作物大多已经没膝，在田间蹲下身子，难以想象这是在西北沙漠的腹地。

重庆交大副校长易志坚教授

易志坚告诉记者，中试基地的试验一开始并不顺利，“由于风沙太大，种子一发芽就会被风沙打死”。后来，易志坚团队找到了搭草栅栏、铺草甸的方法，把苗围挡起来，苗长到20厘米左右，便能自我抵御风沙。

作为一名有着25年沙漠种植经验的农民，薛飞斌2016年4月就来到易志坚的团队。一开始，他对试验项目不抱太大希望，因为这些年他看到太多治沙失败的例子。不过，在他看到易志坚团队把沙子结成团状，就知道试验成功了一半——“沙漠种庄稼，最关键就是把沙子固定住”。

薛飞斌

之后半年，薛飞斌亲眼看到自己购买的种子发芽、生长，他更加肯定这个方法的可行性。现在，薛飞斌经常介绍村里的人到基地帮忙。看着茁壮成长的经济作物，农民们希望这项技术能尽快推广，期盼在家门口的沙地种上庄稼。

易志坚介绍，运用这种技术对沙漠进行大规模改造的成本每亩1500元至2700元，易施工，在离水源比较近或有充足地下水的沙漠，都可以实现沙漠的土壤化。

易志坚还表示，他们研发的黏合剂虽然不敢说能实现一劳永逸，但却能促进土地变好的正向循环：只要首次混入黏合剂使沙变成土壤后，土地就能使植物正常生长。第一年，植物的根须长到地里去，土壤里的微生物就会不断滋长；第二年，植物的根须腐烂在地里，又会形成腐殖质，不断增加土地的肥力。

上游新闻-重庆晨报记者 陈均俊