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母亲河畔的中国⑧|小小麦草方格背后,有一批根扎沙漠的“铁军”

作者: 王慧文 来源: 人民政协网
2021-10-23 18:32 
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人民政协网中卫10月22日电(记者 王慧文)一提起沙漠,人们首先映入脑海的或许是炎热干旱、寸草不生、黄沙漫天以及连绵不断的流动沙丘……

沙漠治理的怎么样?沙漠现在缩小了多少?中国科学院西北生态环境资源研究院沙坡头沙漠研究试验站博士虎瑞坦言,这样的问题在沙坡头沙漠研究试验站经常被人提起。

“这些问题背后体现出很多人对沙漠存在误解,其实沙漠与森林、海洋、草原、湿地一样,是生态系统不可或缺的一部分。沙漠的存在,对于黄河、对于整个生态系统都有其合理性和稳定性,在沙漠中生存着动植物,他们亦是生物链中重要的一环。”虎瑞表示,我们的目标不是治理沙漠、消灭沙漠,而是治理沙害。

小小魔方,固沙治沙

1958年,包兰铁路正式通车了,火车需要6次穿越腾格里沙漠,总长达40多公里。但在当时,铁路沙害防治却是世界性的科学与技术难题。

“沙漠具有流动性,极易形成沙尘暴。沙尘暴过境,我们辛苦修建的公路便会瞬间淹没在沙漠之中。” 虎瑞说。

为保证在沙海中破浪前行的火车能畅通无阻,1955 年,竺可桢院士带领李鸣冈等老一辈科学家“向沙漠进军”,来到了沙坡头,开始了艰辛的科学研究和野外工作,建立了我国第一个沙漠综合治理研究站——沙坡头站。

面对滚滚黄沙和极度缺水的恶劣环境,一场沙漠筑路与防沙治沙的攻坚战正式打响!

播撒的种子还没生根发芽,就被流动的沙丘掩埋了,如何固定沙面,成为当时最需要解决的技术难题。

科学家们经过反复实验、不断探索,成功解锁无灌溉条件下的生物固沙模式,提出了“以固为主、固阻结合”的铁路沙害防治体系,发明的草方格沙障被广泛应用于交通干线沙害治理中。

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  采访团在沙坡头扎制的麦草方格。人民政协网记者 王慧文/摄

“麦草方格是利用废弃的麦草一束束呈方格状铺在沙上,再用铁锹轧进沙中,留麦草的一半自然坚立在四边, 然后将方格中心的沙子拨向四周麦草根部,使麦草牢牢地坚立在沙地上。” 虎瑞伸出一只手轻轻的左右摇摆,“麦草就像头发一样,风穿过麦草的间隙,柔韧的麦草随着风摆动,对风起到过滤作用,同时将沙子留在麦草的底部,沙面得到固定,动物和植物得以在沙漠中繁衍。”

目前,“以固为主、固阻结合”的流沙固定与铁路防护体系经过半个世纪的连续监测研究,验证了在我国干旱地区,通过生态工程建设实现区域生态和生物多样性的恢复具有可行性,这一原理和技术还被应用到国防建设和世界文化遗产的沙害防护中,如酒泉卫星发射基地、海军基地以及敦煌莫高窟的沙害防护。同时,也吸引了全球各国学者前来探访交流,为全球荒漠化防治不断贡献着中国智慧和中国模式。

以水定植,科技助力

为使“沙漠明珠”持续绽放光彩,沙坡头站科研人员监测、研究、示范的工作仍在推进。

众所周知,沙漠干旱,水资源稀缺,生态体系非常脆弱。流动沙丘固定的问题虽已成功解决,但是挑选什么样的固沙植物,需要多少棵、多大面积以及多大水量,才能更好地实现沙区生态恢复与重建,成为下一个研究课题。

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  中国北方沙区水量平衡自动模拟监测系统。人民政协网记者 王慧文/摄

我国规模最大的“中国北方沙区水量平衡自动模拟监测系统”在在中科院西北研究院沙坡头沙漠研究试验站落成。虎瑞表示,这一监测系统将更科学、直观的回答我们的问题。

记者看到,在沙坡头站的试验地上,圆形的蒸渗仪整齐的排列成6排,一行6个,一共有36个铜体,每个上面都种着沙漠中的典型灌木,如小梭梭、柠条等。

虎瑞介绍,这里的每个钢筒在地下深达3米,依次装满了来自腾格里沙漠、科尔沁沙地、古尔班古特沙漠三大沙漠地区采集的土壤以及优势固沙灌木,利用可供移动大棚模拟各地降雨量,连续精确监测降水入渗、地下水补给、土壤水动态、蒸散发、植物生长等过程,并将科研数据纳入管理信息系统。

科学量化水资源的植被承载力,合理的选择固沙植被,实现“水量平衡、以水定植” 的固沙植被建设,保护沙区生态。如今,在中卫沙坡头,开拓并研发了新的沙化土地治理模式和方向。

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  1956年,野外监测。资料图

从老一辈科学家“向沙漠进军”到现在,一批批不同学科背景、具有团队协作精神、能吃苦耐劳的高素质科研团队根扎于这片沙漠,正如一个个麦草方格一样,在60年的长期坚守中,成就了沙坡头是中国乃至世界知名的治沙楷模。“特别能吃苦、特别能战斗、特别能奉献”的沙坡头精神在这里一代代传承。

【责任编辑:许聃】
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