防止沙漠化有新招

沙漠化號稱地球健康肌膚上的“毒瘤”，它悄無聲息地蔓延著，吞噬著肥沃的土地，吞噬著生靈生存的環(huán)境。據(jù)統(tǒng)計，全世界沙漠總面積為4800多萬平方千米，約占陸地的三分之一，更嚴重的是，土壤沙漠化正在向許多國家蔓延。

面對“沙漠化”給人類帶來的巨大損失，人類必須保護地球環(huán)境，要大力植樹造林，綠化沙漠，這已是全世界所達成的共識。

“工程植物”：綠化沙漠新技術

但是，要在荒無人煙的沙漠地區(qū)植樹種草，是非常困難的事情，因為這種特殊的惡劣環(huán)境有它的特點：缺水、缺土、遍地沙粒或石子；陽光充足、氣候干燥、氣溫高、風沙大。科學家發(fā)現(xiàn)，凡是年降水量在150毫米以下、蒸發(fā)量大于降水量的地方，很容易變成沙漠。

人們?yōu)榱司G化沙漠，想了很多辦法。首先尋找稀有沙生植物，并加強其繁衍和生態(tài)的研究。在英國，發(fā)現(xiàn)一些沙生植物在干旱條件下，即使體內(nèi)水分喪失99％，仍可保持細胞不受損傷，具有強耐旱能力。新疆是我國最豐富的沙生植物大觀園，梭梭、沙拐棗、紅柳、沙漠絹蒿、老鼠瓜、白刺、豬毛菜等沙生植物，生動展現(xiàn)出了沙漠中的立體植物景觀，僅沙拐棗、紅柳就有一二十個品種，經(jīng)過改良后的沙拐棗一年就能長兩米，不僅是新疆防沙治沙植物的主力，而且國內(nèi)的十幾個省區(qū)也都購買沙拐棗的種子。

第二，保護被引進的沙生植物，使之在沙漠地帶“安家落戶”，以確?？购抵参锏陌l(fā)展。如一種適應性強，經(jīng)濟價值高，又具共生固氮力的沙棘植物，引入這種植物有利于改造沙漠化土地。

第三，用微生物改變沙漠性質(zhì)，變沙子為土壤。一方面可發(fā)揮某些特殊微生物如硅酸鹽細菌的特定功能的直接作用以改造沙漠性質(zhì)，另一方面，對那些隱生生物(干燥失水狀況下具有復活能力)，擴大其生物量和其保水劑功能，有利于改土和保水之功效。這些，都是改造綠化沙漠的好辦法。

科學家還利用“生物工程”定向培養(yǎng)新植物品種——“工程植物”，培育出抗旱性經(jīng)濟植物用于沙漠改造。荷蘭一家公司用大腸桿菌中的海藻糖合成酶基因?qū)胫参?如甜菜、馬鈴薯等)中而獲得植物增加海藻糖含量，使“工程植物”增強耐旱性和耐寒性。在日本有一種含過氧化氫酶“工程煙草”，具有很強的耐旱性，可望幾年后在沙漠中進行廣泛試驗。這些抗旱“工程植物”的出現(xiàn)，不僅有望用于沙漠地區(qū)經(jīng)濟種植業(yè)的發(fā)展，而且為沙漠改造創(chuàng)造新型植物，是很有希望的。

“定風丹”：樹木自備“貯水器”

目前，各種沙漠綠化方法成本比較高，速度比較慢，效果不太明顯，“一年綠、二年荒、三年還是老模樣”，是沙漠化地區(qū)無奈的真實寫照。什么原因呢?一個字：“水”!

能不能使降下的寶貴雨水不蒸發(fā)或少蒸發(fā)呢?科學家經(jīng)過反復研究，終于研制成功了現(xiàn)代“定風丹”，其中一種是用高分子吸水樹脂材料制成的，其吸水能力大得驚人，是它自身重量的500至1000倍。與傳統(tǒng)的吸水材料如海綿、棉花、纖維素、硅膠相比，高吸水性樹脂的吸水量大，保水性強，即使在受熱、加壓條件下也不易失水，對光、熱、酸堿的穩(wěn)定性好，具有良好的生物降解性能，由于它本身無毒無污染，生活中經(jīng)常使用它制成一次性嬰兒尿布(尿不濕)、宇航員尿袋、餐巾、手帕、母乳墊片、手術襯墊等?？茖W家利用它制成樹木的“定風丹”，緊緊吸牢水分，不讓狂風吹走。

至于方法并不復雜，將吸水性樹脂制成綠豆大小的顆粒，將它埋在小樹苗下面的土壤中，它就會像高效海綿那樣，吸足水分，而且不易蒸發(fā)，只供樹根專用，成為樹木自備的“貯水器”、“小水庫”。有了它，狂風再大，也休想刮走土壤中的水分。用這種方法治理小片沙漠已經(jīng)取得了可喜的成果，科學家成功地在非洲沙漠上造出一個綠化地帶，被人們稱為沙漠中的“奇跡綠洲”。

這種樹脂“定風丹”用途廣泛，可惜成本較高，而且是“被動”吸水。于是科學家又有了新的發(fā)明，這就是神奇的“固體水”。提起“固體水”，你可能馬上想到了冰?，F(xiàn)在我們說的“固體水”卻不是冰。這種看上去像一塊“皮凍”、裝在一個可降解紙做成的小包裝瓶里的固體水，名叫“森露”，它的成分97％是水，另外的3％是從動植物中提取的一種高分子聚合物，其作用是將水分子固化。

這種神奇的“固體水”對環(huán)境沒有污染，是一種無公害產(chǎn)品。種樹的時候，將固體水靠著樹苗的根部埋入土中，通過微生物分解，固體水逐漸緩釋，可在3個月時間內(nèi)為樹苗源源不斷提供水分，直到樹根深深扎進潮土層，樹苗就會挺直腰桿茁壯成長。神奇的“固體水”完全不怕被狂風吹走水分，是名副其實的“定風丹”!

“化學一沙”：給沙漠蒙上一層皮!

給沙漠蒙上一層皮，這個看似荒謬的辦法，卻是一種極其寶貴的新思路。科學家做了試驗，在沙漠上空噴灑一種特殊的“神水”，含有有機凝固劑，使沙子表面形成一層有機生物膜。結(jié)皮中含有苔蘚、地衣和藻類，且地衣占相當優(yōu)勢，在有結(jié)皮的地方，還發(fā)現(xiàn)了昆蟲和螞蟻。給沙漠蒙上一層“皮”，可以起到和種草坪一樣的效果，這種方法叫“化學固沙”。

科學家研制出幾種固沙劑，其中大量的造紙廢液最有前途。固沙劑是對造紙廢液進行化學改性之后產(chǎn)生的，這種產(chǎn)物除具有非常好的黏性之外，還是一種緩釋有機肥，并且具有較好的吸濕和保育水性能，這樣制備出的可降解的植被用固沙材料就是固沙劑。這種新型固沙劑的有機質(zhì)含量超過80％，并含有植物生長調(diào)節(jié)劑及一定比例的氮、磷。經(jīng)過試驗發(fā)現(xiàn)，噴灑過固沙劑后，5分鐘就可以在沙丘表面形成0.5～1厘米厚的沙結(jié)皮，當有自然降水時，這些固沙劑就會逐漸下滲并增厚，還可以長時間維持，厚度可達3～5厘米。

這樣形成的沙結(jié)皮，就像是一張蓋在沙地上的“毛毯”，有效地防止土壤水分蒸發(fā)，為綠色植物的存活創(chuàng)造了條件，最終實現(xiàn)固定、綠化沙丘，改善生態(tài)環(huán)境的目的。專家發(fā)現(xiàn)，沙地上有生物結(jié)皮時，即使刮起每秒20米的大風也不會起沙，而一般情況下，每秒8.6米的風就能揚起黃沙。

造紙廢液需要進行“無害化”處理。我們知道：造紙的原料是樹木、草等纖維較多的植物，產(chǎn)生的廢漿中主要成分叫木質(zhì)素，木質(zhì)素是一種生物物質(zhì)，其分子中的碳氫含量高達70％～80％，本身具有黏性，這也是造紙廢液比較黏稠的原因之一。經(jīng)過化學改性之后，這種固沙劑會附著在沙地表層，當中的黏性物質(zhì)會凝固成一層有親水性的結(jié)皮，如果有降水，黏性物質(zhì)會吸收水分，在重力的作用下自動向下滲透，進而黏連起更多的沙子，形成更加厚實的結(jié)皮，能夠抵御自然界的風吹雨打，防止沙丘在自然力的推動下運動?！盎瘜W固沙”同時能解兩大世界難題：既解決了沙漠飛揚的難題，又解決了造紙廢液污染環(huán)境的難題!高，實在是高!