我国工程界大乌龙事件!2009年,重庆交通大学教授易志坚在研究物质力学时,意外发现了沙漠土壤的独特性质,巧合之下,他解决了一个世界性难题。
说这是场“乌龙”,一点都不夸张。因为在搞出这项震惊世界的治沙技术前,易志坚是个彻头彻尾的力学领域专家,一辈子跟道路桥梁、混凝土材料打交道,既不是治沙专家,也不是农业学者。
谁也没想到,一个搞路桥建设的教授,最后跨界解决了困扰全球上百年的沙漠化难题。
2009年,当时易志坚正带着团队研究新型聚合物水泥混凝土路面,核心就是琢磨颗粒物质之间的约束关系。在无数次试验里,他发现了一个特别有意思的现象:散碎的颗粒物质,只要加上合适的黏结材料,就能实现从离散状态到流变状态、固体状态的自由转换。
这个在别人眼里平平无奇的试验结果,却让易志坚脑子里突然蹦出了一个大胆的想法。
他想到,沙漠里的沙子之所以种不出东西,不就是因为是散的吗?干的时候一吹就跑,湿的时候一冲就散,既锁不住水,也留不住肥。而土壤之所以能养植物,就是因为它干了能成土疙瘩,湿了能成稀泥巴,两种状态能来回循环。
那如果用力学原理,给沙子加上这种约束关系,能不能让沙子也拥有土壤的特性?
这个想法一出来,连他自己都觉得有点“离谱”。毕竟在当时,全世界的治沙方案,要么是工程固沙,要么是生物治沙,从来没人想过用力学的办法,直接把沙子改成土。
但易志坚还是带着团队一头扎了进去。从2009年开始,他们泡在实验室里反复试验,目标很明确:找到一种安全、环保的材料,能给沙粒加上“万向结合约束”,让散沙真正拥有土壤的生态力学属性。
这一扎,就是好几年。为了保证材料绝对安全,他们把研发方向锁定在天然植物身上,反复提取、测试,终于在2013年研发出了无毒无害的植物纤维粘合剂。
更神奇的是,这种材料用法特别简单。只要把粘合剂和沙子混在一起,加上适量的水搅拌,原本一捏就散的沙子,立马就有了和土壤一样的特性。湿的时候能像泥巴一样塑形,干了之后能变成结实的固体,干湿循环能一直稳定保持。
实验室里的成功,只是第一步。2016年,易志坚团队带着技术,走进了内蒙古乌兰布和沙漠,开启了第一次实地试验,试验面积只有25亩。
谁都没想到,仅仅两个多月,这片原本寸草不生的沙漠里,竟然长出了70多种植物,玉米、番茄、向日葵争相冒头,长势比普通农田里的还要好。
这场试验,彻底打破了“沙漠不能变良田”的固有认知。2017年,团队直接在乌兰布和沙漠建起了万亩实验基地,一口气完成了4000亩的种植试验;到2018年,试验范围直接拓展到新疆塔克拉玛干沙漠、四川若尔盖沙化土地,总面积突破万亩。
更让人惊喜的,是实打实的种植数据。经第三方机构测产,全国平均亩产不到5000公斤的萝卜,在改造后的沙地里,平均亩产能达到13699公斤;全国平均亩产324公斤的高粱,这里能达到789公斤;就连土豆,亩产都能翻好几倍,种出来的农产品,全部拿到了国家绿色食品认证。
不仅产量高,改造后的沙地还特别节水。多个基地的数据显示,这里的作物灌溉量,比周边农田的用水限额还要低20%以上。甚至有一片2017年改造的荒漠生态区,只在第一年浇过水、播过种,之后再也没有人工管护,如今已经长成了稳定的生态屏障,沙蒿、柠条长得郁郁葱葱,狐狸、野兔都在这里安了家。
截至目前,这项沙漠土壤化技术,已经在国内内蒙古、新疆、西藏等多个沙区推广,还走出了国门,落地中东沙漠、非洲撒哈拉沙漠,累计把近5万亩不毛之地,变成了能耕种、能固沙的绿洲。
这项原创技术,也拿到了18项国内发明专利、8项国际发明专利,通过了院士专家组成的成果评价,被认定为具有突破性的原创成果,为全球荒漠化治理,拿出了一套可行的中国方案。
谁能想到,这场工程界的“大乌龙”,这个从路桥研究里意外蹦出来的想法,最后竟然改写了沙漠的命运。而这看似无心插柳的突破,背后藏着的,是中国科学家敢想敢干的创新勇气,和十几年如一日的深耕坚守。
