沙漠治沙最快的方法（沙漠加料变沃土）
沙漠治沙最快的方法（沙漠加料变沃土）与试验基地相隔两三公里的凯子羊业科技有限公司，是和田地区规模最大的脱贫攻坚项目。公司现有20栋羊舍，7000多头种羊，主要饲养体壮多肉的黑头杜泊羊、一胎多仔的小尾寒羊。饲养这些羊所需的饲料，正是试验基地送来的一垛垛草料。白萝卜个大体圆，捧在手里很有份量，刚刚测产完白萝卜的科研人员王祉翔兴奋不已。2018年12月底，这片“绿洲”完成了最后的收获，工人正在收割沙漠中种植的糯高粱。工人正在搬运收割打捆后的狼尾草，如果不是远处沙丘作为参照，几乎看不出来，这里原本是沙漠。除了庄稼、牧草，这里还种植了蔬菜，大白菜生长情况也非常喜人。
导语：中国有960多万平方公里领土面积，但有近20%的土地是沙漠和戈壁，八大沙漠占据西北部国土的大部分。近年来，随着环境变化，荒漠化有愈演愈烈的趋势。重庆交通大学科研团队从2016年起在内蒙古、四川和新疆开展“沙漠土壤化”试验，利用力学原理，将沙漠改造成适合植物生长的土地，已经累计改良上万亩，未来在塔克拉玛干沙漠试验基地将扩大到10万亩，目前试验仍在进行当中，将从经济、环境和可持续性角度进行评估。
2018年10月24日，新疆和田地区塔克拉玛干沙漠，重庆交通大学“沙漠土壤化”中试基地，从空中俯瞰，试验田里待收获的狼尾草和茫茫沙漠形成鲜明的对比。
- 2017年5月，重庆交通大学治沙团队来到和田。这个在内蒙古乌兰布和沙漠取得阶段性成功的团队，希望在塔克拉玛干沙漠进一步证明试验效果。到2018年5月，在当地政府的大力支持下，重庆交通大学在塔克拉玛干沙漠上试验基地扩大到了3000亩，高粱、蔬菜、牧草获得丰收。
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千百年来，位于新疆塔里木盆地的塔克拉玛干沙漠有着“死亡之海”之称，面积达33万平方公里，也是我国最大的沙漠，分布在新疆巴音郭楞、阿克苏、喀什、和田四个地区界内。这里平均年降水不超过100毫米，而平均蒸发量却高达2500～3400毫米，土地覆盖着厚厚的沙丘，受风的影响，沙丘时常移动。
然而，采用独特的“力学治沙”方式，在沙子中加入一种特殊的植物性纤维黏合材料，重庆交通大学的治沙团队在这里开辟出3000亩“绿洲”。这是除内蒙古乌兰布和、四川若尔盖之外，重庆交通大学建立的又一个试验基地。
2018年12月底，这片“绿洲”完成了最后的收获，工人正在收割沙漠中种植的糯高粱。
工人正在搬运收割打捆后的狼尾草，如果不是远处沙丘作为参照，几乎看不出来，这里原本是沙漠。
除了庄稼、牧草，这里还种植了蔬菜，大白菜生长情况也非常喜人。
白萝卜个大体圆，捧在手里很有份量，刚刚测产完白萝卜的科研人员王祉翔兴奋不已。
与试验基地相隔两三公里的凯子羊业科技有限公司，是和田地区规模最大的脱贫攻坚项目。公司现有20栋羊舍，7000多头种羊，主要饲养体壮多肉的黑头杜泊羊、一胎多仔的小尾寒羊。饲养这些羊所需的饲料，正是试验基地送来的一垛垛草料。
该项目通过“代养分红”的方式，对周围英阿瓦提乡、拉斯奎镇等11个贫困乡镇的1.2万余户贫困户进行扶贫帮扶。凯子羊业董事长祁炜宏介绍，自己在2018年7月竞标接下这个种羊厂，毗邻的重庆交通大学“沙漠土壤化”试验基地可生产大量牧草，是他接下这个项目的“定心丸”。
“沙漠土壤化”项目走进新疆
和田地区位于塔克拉玛干沙漠南缘，总面积约24万平方公里，其中沙漠化面积约占60%，一年的浮尘天气达260多天，重度沙尘天气有60多天，每年3月至8月，风沙量很大。由于渺无人烟、难以种植农作物，多年来，饱受风沙之害的和田人民采用了多种方式防沙、治沙。但要么植物成活率低，要么经济成本较高，效果不太理想。
2017年5月，重庆交通大学治沙团队来到和田。这个在内蒙古乌兰布和沙漠取得阶段性成功的团队，希望在塔克拉玛干沙漠进一步证明试验效果。他们租赁下和谐新村附近农业科技园区的土地，治沙团队试种下200亩农作物。
用团队研发的植物粘合剂对沙漠进行“变土”，接着旋耕、播种、浇水、施肥……2017年7、8月份，200亩试验基地里的牧草、高粱等农作物开始茁壮生长。
200亩试验基地的成功，让当地政府“眼睛一亮”。很快，和田把这一项目列为脱贫攻坚一号种子工程，优惠提供土地，优先保证用水定额，当地政府计划以此大力发展畜牧业。
“当地人爱吃羊，一年会消耗掉约300万头羊，却苦于沙漠里无法种植牧草。”和田地委副秘书长王立中说，目前和田地区每年只能产60万头羊，其余均需从外地采购。
于是，2018年5月，在当地政府的大力支持下，重庆交通大学在塔克拉玛干沙漠上将试验基地扩大到3000亩。其中500亩种植经济附加值较高的高粱，少部分种植萝卜、菠菜等蔬菜，其余2000多亩种植牧草品种御谷狼尾草。
“按照测产数据分析，种植牧草的每亩地一年可收割2至3茬，总共可收获6至10吨牧草，其数量一年可喂养6至10头羊。”重庆交通大学沙漠土态恢复研究所副教授赵朝华表示，目前试验基地种植有2000多亩牧草，不仅可满足凯子羊业科技有限公司的草料供给，还可供给周围一些羊厂。今后扩大种植规模，可进一步带动当地畜牧业的发展。
“如果没有试验基地的牧草，公司只能从2000多公里外的伊犁购买牧草，干草价格为1800元/吨。而试验基地每吨干草只售1200元。”祁炜宏算了一笔账，公司规划养殖1.2万头种羊，大约每天会消耗草料20吨。如果使用试验基地供给的牧草，公司每天可节约1万余元草料成本。今后试验基地大规模扩展，将非常有利于当地发展畜牧业。
基地生长出的牧草喂肥了小羊羔，科研人员们正在为小羊定期测量体重。
扩大种植面积，带动当地畜牧业，试验基地用工还可直接帮助当地居民增收。“挖水井、浇水、施肥……截至目前，试验基地用工达上千人次，每人每天的工钱约100元。”和田项目组负责人之一严官成介绍。
工人邱明礼怀抱着收割成熟的高粱。
12月底，工人们收割完试验基地最后的牧草。如今，部分“田”里已种下冬小麦，一簇簇新栽的麦苗，在沙地里泛着喜人的新绿，等待明年春天的蓬勃生长。
“在我们目前接触的治沙技术中，重庆交通大学的力学治沙是一种全新的方式，很独特。”和田县委常委、副县长陈立峰表示，县里计划明年将试验基地面积扩大到2万亩，后年扩大到10万亩，“我们对这个项目很有信心，希望能以此带动和田畜牧业的发展，帮助改善和田生态和促进和田经济发展。”
内蒙古乌兰布和沙漠
同样的试验也在内蒙古乌兰布和沙漠进行，乌兰布和沙漠是我国八大沙漠之一，总面积约1万平方公里。2016年，易志坚教授带领重庆交通大学的科研团队开始在这片土地播种“绿色”。
2018年9月10日，内蒙古乌兰布和沙漠，长满作物的试验地里绿意盎然，空中俯瞰试验地犹如绿丝带将沙漠一点点吞噬。
目前国内主要的治沙方法有物理工程、化学、生物植物治沙等方式。物理工程治沙，即利用工程手段建设栅栏、挡沙墙等；化学治沙即利用化学材料与工艺，在沙丘或沙质地表喷洒沥青化合物等将沙漠表皮固化；生物植物治沙即通过播种一些耐干旱的沙生植物，如种植沙枣、沙柳、胡杨等，封沙育草。
沙漠土壤化原理演示，内蒙古6000亩荒漠变绿洲
- 2016年，易志坚教授带领重庆交通大学科研团队开始在内蒙古乌兰布和沙漠播种“绿色”。力学治沙的创新点在于——使用植物粘合剂给沙子之间施加某种约束关系，让沙子获得土壤一样的力学特性，拥有存储水分、养分和滋生微生物的能力，成为生生不息的植物载体。
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重庆交通大学力学治沙的创新点在于——使用植物粘合剂给沙子之间施加某种约束关系，可以让沙子在湿时是流变状态(湿土稀泥巴)、干时是固体状态(干土团)，并在两种状态中持续、稳定地进行转换，从而让沙子获得土壤一样的力学特性，拥有存储水分、养分和滋生微生物的能力，成为生生不息的植物载体。因此，“沙漠土壤化”的关键在于改变沙子间的力学属性。
易志坚与科研人员在察看试验地里高粱的生长情况。
易志坚教授的研究已进行近10年时间，他的科研团队2009年首次提出沙变土的原理；2010年，初步实现“沙变土”，随后在重庆交通大学实验室开展3年的种植试验；2013年，在重庆再开辟两块试验地，探索如何让沙长久保持土壤的生态力学特性；2016年，他们首次来到乌兰布和沙漠准备沙漠“土壤化”生态恢复实地试验。
研究团队从最开始的25亩沙漠地种植试验，到2018年，研究团队已开展了6000亩的种植试验。在乌兰布和的6000亩改造试验区，实现了机械化，工人将黏合材料撒布在沙漠表面，加入适量的水用旋耕机进行旋耕，多旋耕几遍，使其均匀后，过几天就开始种植。
由于沙漠试验地种植的玉米根系太长，重庆交大的科研人员收集相关数据时，只能沿着根系生长的方向小心翼翼的挖崛。
科研人员测量刚刚从试验地里挖出的植物根系长度。
沙漠里生长的玉米，拥有非常庞大的根系。
“沙漠土壤化”后灌溉量比当地节水灌溉定额低10%至25%，试验区的经济性也得到验证，采用该技术的“沙改土”成本在2000元/亩至5000元/亩之间，低于内地土壤复垦动辄数万元的成本。第三方检测机构——西安国联质量检测技术股份有限公司出具的报告表明，约束材料和试验地的沙土样本中，苯、铜、锌、铅等18项指标全部合格；微生物数量与日俱增，部分已接近正常土壤水平。
在这6000亩土地上，约70多种植物长势良好，高粱、糜子、苜蓿等作物丰收，西瓜、茄子、西红柿等瓜果蔬菜产量高、口感好，吸引了不少自驾游的市民前来体验采摘。
沙漠里种出甘甜水果，让游客们大开眼界，喜上眉梢。
乌兰布和沙漠是中国沙尘暴发源地之一，在最近二三十年间，乌兰布和沙漠与巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠在阿拉善境内几成“握手”之势。易志坚教授在内蒙古的试验，未来种植总面积将破万亩，虽然上万亩和整个沙漠比起来都是小规模，但研究团队希望通过两三年或者三五年，把相关的技术、经济指标得出来之后，就可以在需要运用的地方运用了。
四川若尔盖草原
2018年3月10日，四川省若尔盖草原，空中俯瞰黄沙覆盖了整个龙女湖区域。
若尔盖草原位于青藏高原东部，海拔高度在3300米至3600米之间，素有有“中国最美的高寒湿地草原”之称。近些年，随着全球气温变暖，若尔盖年平均温度上升0.016度，年降雨量300~600毫米，自然蒸发量大于1300毫米。若尔盖气候变暖呈绝对上升趋势，造成雪线、地下水位严重下降，草原出现大面积沙化。同时，因过度放牧、开沟排水等自然和历史因素影响，加快了草原退化、土地沙化速度，沙化面积达8万多公顷。
若尔盖县对沙化问题也采取过措施。比如，对流动沙地，主要用“高山柳沙障 补施有机肥 灌草复合种植 围栏封禁 连续管护”方式阻风固沙、恢复植被；而对固定沙地，则主要采取“围栏封禁 灌草复合种植 综合管护”方式逐步恢复为自然草地。但这些，有一定效果，却没能阻止草原沙化程度的扩大。
2018年初，重庆交大与阿坝州政府达成一致，选择了若尔盖草原龙女湖附近一块区域进行治沙试验，项目名为“若尔盖草原沙化区快速固沙与生态恢复应用研究与示范”。这块区域共800亩，其中500亩已完全沙化，其余部分也在逐步沙化。
重庆交大的谷建义博士被任命为该项目的负责人。2018年年3月，谷建义带团队来到若尔盖进行前期协调等工作；5月8日，治沙工作正式启动。
2018年6月9日，若尔盖草原龙女湖，旋耕改造后的沙地上，工人们正在撒播草种。
以前治沙，重庆交大方面几乎不用考虑周边情况，植物种类由自己决定，还能使用大型机械成片化作业，就是“甩开膀子干”。此次治沙则要“小心翼翼”，不能使用大型机械不说，治理区域恢复后，需与周边草原生态一致，可种植物从上百种减至十几种，从生态多样性角度来说，则降低了该区域植物存活几率。此外，水也是问题。在沙漠，治沙团队前期便会搭建运输水的设施，后期供应充足；而在若尔盖，考虑环境等原因，水源都来自自然降雨，是典型的“靠天吃饭”。
重庆交大治沙团队车辆在察看试验地途中遭遇沼泽地无法动弹，在治沙过程中，他们克服了许多难以想象的困难。
经过近半年修复后，若尔盖草原龙女湖沙化区域已经披上了绿装，与周边的草场融为一体。
谷建义博士在试验田测量牧草的长势。
在若尔盖这样的高寒地区的进行沙漠改土试验，给重庆交大团队提供了非常重要的经验和数据，对后期技术研究方向提供了指引，综合各类环境经验，他们的技术将更有针对性。目前，阿坝州政府希望若尔盖项目的试验面积未来能扩大到至少5000亩。重庆交大团队在也计划将项目与农业结合起来：“如果条件允许，可以尝试在试验区种植高原土豆等农作物，还能实现经济价值。”
《全国防沙治沙规划（2011-2020年）》公布的数据显示，我国173.11万平方公里的沙化土地中，可治理的占30%。如果在水资源、生态评估允许的情况下，即使仅治理1%的沙漠，就有约1.73万平方公里，也就是2600万亩左右面积的土地。
改造后的沙漠可采用大型节水灌溉设备、拖拉机等进行机械化、规模化种植。这比一家一户的分散式、小规模种植管养成本要低得多，从而开创一种快速、规模化修复生态的模式。
重庆交通大学的“沙漠土壤化”治沙项目仍在有条不紊的试验中，需要进一步检验。该项目引起了一带一路沿线国家关注，纷纷与研究团队接洽合作事宜。团队与阿联酋、沙特等国家达成合作意向，未来陆续在中东、北非等荒漠化国家开展沙漠土壤化种植试验，试种各种草类、蔬菜和灌木。如果试验成功，将探索出一条服务“一带一路”绿色发展之路，共同推进全球生态文明建设。
