东大科研人员生物矿化技术控制沙尘暴取得重要进展_新浪财经

东大科研人员生物矿化技术控制沙尘暴取得重要进展

沙漠表层形成“保护壳”，大风劲吹沙不散

南报网讯（记者何洁实习生张天悦王思睿）把盛有沙子的托盘翻转倒扣，沙子不会漏下来；用11级大风猛吹，沙子还能“稳如泰山”。是什么让原本松散的沙子变得坚硬紧实？7月15日，记者从东南大学获悉，该校交通学院缪林昌教授课题组在利用生物矿化技术控制沙尘暴研究中取得重要进展，相关成果已经成功应用于腾格里沙漠乌玛高速公路防沙工程。

“之前使用的草方格治沙方法没过几年就会被沙尘全部掩埋，治沙效果大打折扣。”缪林昌介绍，生物矿化固沙技术利用脲酶水解尿素生成碳酸根，与沙尘中或其他物质中的钙离子结合成碳酸钙，从而在沙子表层形成硬化层，相当于“保护壳”。有了“保护壳”的存在，一方面沙漠表面的沙子不再被风吹动飞扬，另一方面也能一定程度上提高沙体持水能力，促进植被生长，达到长期有效治沙效果，可以说是“一劳永逸”。

沙子表面“保护壳”的厚度也有讲究，不宜过厚也不宜过薄，一般为1至2厘米，而想要达到这一厚度，生化液的配比至关重要。缪林昌表示，过低浓度生化液可能会导致固沙不牢，过高浓度固沙太强又可能会影响植物发芽生长。为了找到最合适的生化液配比，他带领团队多次前往宁夏，并带回当地的“特产”——每次约200公斤的沙子。经过反复实验，课题组找到了最合适的生化液配比，“根据室内验证结果，2020年8月初，我们又前往宁夏乌玛高速进行了现场生物矿化固沙的应用和实践。”

实地研究的过程并不轻松，夏天顶着烈日，在漫天风沙中，缪林昌课题组成员及当地工人合力将喷洒装置和生化液一趟趟搬进沙漠深处，每天连续进行喷洒工作近13个小时，在20余天时间内完成了约6万平方米的生物矿化固沙试验。“在固化前，流沙随风而动，经过近4年时间，试验区域已经长出不少一人高的梭梭草。我们通过对试验区域内土层保水能力的测定，验证了生物矿化固沙的优越性。同时，利用分子动力学，计算验证分析了生物矿化固沙技术在防治沙尘暴中的作用。”缪林昌说，风蚀试验证明，11级风作用下失沙率小于3%，“我们希望后期可以将这项技术有效应用于更多沙漠地区，为减少与控制沙尘危害、改善沙漠地区的生态环境作出贡献。”