本网讯  6月17日，科技日报以《新技术协同为沙漠植物定制“生存包”》为题，对学校新疆荒漠微生态治理重点实验室研发的治沙新技术的应用情况进行了深度报道。

新技术协同为沙漠植物定制“生存包”

6月的塔克拉玛干沙漠边缘，热浪翻涌，黄沙滚烫，然而一排排植物却在这片绝境中傲然挺立。这生机勃勃的绿色背后，是新疆荒漠微生态治理重点实验室（以下简称“荒漠治理实验室”）研发的治沙新技术。

在潍坊学院教授、荒漠治理实验室主任严希海看来，以往把麦草编成一米见方的格子嵌入沙地，将黄沙锁住，再在格子里种上植物的传统治沙方法，存在工程寿命短、成本高、材料耐久性差三大问题。“我们要做的，不是简单地铺草方格，而是从微观生态入手，为每一株植物打造适宜的微生态‘生存包’。”他说。

“治沙最难的地方在于，沙丘在风力作用下一晚上能移动六七米，头天种的植物，第二天便被沙子埋住了。”荒漠治理实验室成员、喀什大学教授查向浩说，因此种活一棵草、一棵树，乃至形成一片森林，一片绿洲，必须依靠科技之力。在看不见的地下，团队运用新型固沙材料、新型保水剂、苦咸水利用技术，呵护治沙植物茁壮成长。

在塔克拉玛干沙漠边缘，严希海用手轻轻掀起一块“固结层”，这是由无数微小沙粒形成的类似“周村烧饼”一样薄薄的固化沙面。

“我们运用自研的固沙材料打造‘固结层’。它是实现‘人进沙退’的关键支撑。”严希海告诉科技日报记者，该固沙材料以生物基葡聚糖为核心，再配以甲壳素、海藻提取物和从沙漠环境中筛选、扩繁的丝状蓝藻等荒漠微生物，复配以改性聚丙烯酰胺、有机硅氧烷和纤维素衍生物。这些成分使“固结层”具有稳定的保水力、抗风蚀功能和持续培肥能力，并使其固沙效率超过60%。

同时，“固结层”的内部也可为微生物提供栖息场所。“草方格是压沙，我们是改沙；前者像给沙漠盖上一层被子，后者则是让沙漠长出能自我更新的‘皮肤’。”严希海说。

荒漠治理实验室成员、潍坊学院教授台夕市伸开手掌，向记者展示了一种白色透明颗粒状的材料，这是他们研发的环保型复合生物基保水剂。

据了解，新疆沙化土壤黏粒含量不足10%，年蒸发量高达2000—3000毫米。台夕市说，该材料可吸收自身重量200—400倍的水分，使用寿命长达3—5年；干旱条件下，该保水剂缓慢释放水分，使土壤持水能力提升30%—50%，植被存活率从30%—50%跃升至70%—90%。

“它不仅能吸水，还能通过反复膨胀收缩改善土壤孔隙结构，促进根系发育，主动修复土壤微结构。”台夕市说。

在新疆沙漠地带，苦咸水存量丰富却难以利用。

“我们提出‘陶瓷膜+纳滤膜’组合工艺，将苦咸水变为农业淡水。”严希海说，在这一过程中，陶瓷膜起到澄清水体的作用，其耐酸碱，寿命长，可高效去除悬浮物和细菌；纳滤膜可实现水体的脱盐、淡化，其选择性截留二价离子，实现苦咸水的软化与部分脱盐。与传统反渗透技术相比，上述工艺能耗降低了30%—50%，系统回收率达80%以上。

苦咸水利用、新型保水剂和新型固沙材料三项技术的协同效果，需要严苛的野外验证。为此，团队选用沙楮、沙棘、沙拐枣、梭梭、柽柳等抗旱耐盐适生品种，开展差异化治理试验，累计种植面积近千亩。

记者注意到，每个试验点都是一个微观调控单元：苦咸水经处理后用于滴灌；保水剂混入根系层土壤，为植物提供水分；新型固沙材料铺设在沙面上，起到防风、保水、固沙作用。

“新技术让原本寸草不生的流动沙丘长出了成片的沙拐枣和梭梭，这种变化给了我们极大信心。”潍坊学院青年教师辛春玲说。

“我们将加快技术集成与中试验证，形成可复制、可推广的方案，服务国家‘三北’工程攻坚战。”潍坊学院党委书记来逢波说，该校正谋划将技术与装备输出至中亚干旱区，让中国绿色技术走向世界。

【作者：王珍    编辑：桑国粹    责编：王珍    终审：张晓静】