内蒙古阿拉善乌兰布和沙漠是重庆交通大学“沙漠土壤化”生态恢复试验示范项目基地之一。
从内蒙古乌兰布和沙漠、库布齐沙漠,到新疆塔克拉玛干沙漠,再从甘肃巴丹吉林沙漠、四川若尔盖沙化草原,到中东沙漠、非洲撒哈拉沙漠……有人说沙漠是荒凉的,有人说沙漠是孤寂的,但偏偏有这样一群人,他们扎根沙漠,用智慧和汗水打造出近5万亩生态绿洲,让千百年的绿色希望变为现实。
近日,在2024年度“感动重庆十大人物”颁奖典礼上,重庆交通大学“沙漠土壤化”科技团队获得2024年度“感动重庆十大人物”特别奖。作为团队的核心,重庆交通大学力学治沙与生态碳汇教育部工程研究中心主任、教授易志坚回顾十余年的创业历程,饱含热泪地说:“我们和沙漠有个约定,要让沙漠恢复生机、披上绿装,服务国家、造福人民!”
8年科研+8年实践,这支由力学、材料、植物等专业人员组成的跨学科团队用了16年时间,书写了生态重生的传奇。在这个团队中,以该校外国语学院副教授王敏为代表的“沙漠玫瑰”攻坚克难,为项目成功贡献了巾帼智慧和力量。日前,中国妇女报全媒体记者走近这支团队,倾听这群科技工作者勇闯沙漠无人区,创造“点沙成土”的奇迹故事。
高科技驯服“红色公牛”
“我国是世界上荒漠化面积最大、受影响人口最多、风沙危害最重的国家之一。哪怕只能改造其中的1%,也拓展了超过2600万亩的耕种土地。”身为力学专家的易志坚同时关注着国家治沙事业,在长期的实践中也在思考着如何将力学与治沙结合,产生质的突破。
颗粒物质从离散状态向流变状态、固体状态转换,依靠的是一种万向约束关系。易志坚不断推演着,如果颗粒物质可以通过改变约束来改变其状态的话,沙子是不是也可以通过力学约束改变其离散状态,转变成干时为固体、湿时为流变体的“土壤”呢?2008年,易志坚大胆决定将原创力学理论——土壤颗粒间的万向结合约束关系与治理沙漠相结合,打破学科界限,开创治沙新局面。
2013年,在团队的不断创新下,基于万向结合约束原理而生的植物纤维素黏合剂成为破解沙漠问题的利剑——只需在沙子中混合适量的黏合剂和水,就能使沙子获得与自然土壤一样的生态-力学属性:既有一定的柔性,保水、保肥、透气,可为植物根系生长提供弹性空间;又有一定的刚性去“抱住”植物根系,维持植物稳定。
为了让理论落地产生效益,2016年,易志坚带领科技团队走进内蒙古乌兰布和沙漠,在蒙语里“乌兰布和”是“红色公牛”的意思,高温、炽热,令人难以接近。而在易志坚看来,乌兰布和的条件最典型也最恶劣,如果征服了乌兰布和,其他的沙漠就不在话下。经过几个月的实验,这片浩瀚的黄沙中诞生了“绿洲奇迹”——他们凭借“沙漠土壤化”技术开拓出了一片两个足球场大小面积的绿洲。这头桀骜不驯的“红色公牛”第一次在人类面前低下骄傲的头颅。
大豆亩产560斤、土豆亩产1.4万斤、高粱亩产1500斤、萝卜亩产超过3万斤……通过多样性的试验示范,该项技术应用取得了明显成效。现在,“沙漠土壤化”技术在塔克拉玛干沙漠、西沙岛礁、西藏沙化地、非洲撒哈拉沙漠等总面积近5万亩的沙地上试验成功,沙漠深处郁郁葱葱、瓜果飘香,带给人们越来越多的惊喜。
产业化实现高效发展
2022年,重庆交通大学“沙漠土壤化”科技团队和相关企业在库布齐沙漠共建项目基地,目前土壤化改造面积达2万亩,成为该项技术推广面积最大的项目基地,由此开启的大规模产业化推广,走出了“力学+生态+农业”的路子。
“新种下的饲草玉米、高粱比普通成年人还高一头;沙地里的西瓜吸引了獾、刺猬等动物前来‘尝鲜’……”王敏向记者描绘着基地的勃勃生机。现在,基地种植的植物类型近100种,涵盖粮食作物、经济作物等。基地还形成了极为丰富的生态系统,许多昆虫和动物前来觅食和繁衍生息,证明局部生态系统改善非常明显。
“新技术的加持让沙漠种植变得更加智能化,基地正在建设沙漠土壤化项目AI数据中心日光大棚,建成后,可通过大数据、AI、物联网等技术,实时监控沙漠土壤温湿度、盐分等周边环境数据,根据沙漠土壤改造需求精准控制灌溉水量。”王敏告诉记者,现在,团队在技术创新、生产体系方面的各项科研成果,已获得中国、澳大利亚等国发明专利授权27项。
“我们已经和多家企业达成了合作。”王敏高兴地扳着手指头说,基地种植的葵花籽将与企业进行联名品牌打造合作,加强向日葵等商品种植的田间管理和收获加工,以品牌合作推动产业化做大做强。
戈壁滩上盛开“巾帼花”
一项新技术要走出实验室、走向全世界,就要有一道对外沟通交流的桥梁,而在“沙漠土壤化”科技团队里,王敏就充当了这座坚实桥梁的建设者。沙漠土壤化项目从逐步受到认可再到现在的产业化推广走向国际,离不开王敏这位“沙漠玫瑰”的全身心投入与付出。
1996年,王敏进入重庆交通大学工程英语专业学习,硕士毕业后便开启了自己的教学生涯。在教学过程中她越发意识到,知识更新日益加快,唯有不断追求进步、充实自我,才能站在学科发展的前沿。为了讲授好工程英语这门课程,王敏开始去土木工程学院“偷师学艺”,并凭着一身闯劲儿考取了土木工程专业硕士和博士。
在了解、熟悉土木工程的过程中,王敏逐渐感受到:工科人在实验室、水泥河沙与钢筋混凝土之外也有着有趣的灵魂和独有的浪漫,和这样一群头脑中有科学智慧、心胸中有家国情怀的人一道,能够运用所掌握的科学技术改造环境,必将造福人类社会。因此她毫不犹豫地加入了“沙漠土壤化”科技团队。
王敏在团队负责论文翻译、会议口译、沙漠土壤化相关的文字和视频资料翻译的同时,也参与各种科研和现场试验工作。自2016年加入课题组以来,她常年奔波在国内外实验基地,克服条件的艰苦穿梭于大漠、戈壁、高原与课堂。王敏凭借自己的语言优势和专业知识向世界讲述了沙漠生态治理的中国方案,让世界看到创新的中国、发展的中国。
无论是在酷热高温的沙漠试验田里,徒手刨土豆、挖出农作物的根系进行测量和采集实验数据,还是在人潮熙攘的城市商超,穿着围裙化身“带”货主播,王敏始终保持着自己对“沙漠土壤化”事业的热忱,用自己的热情和担当感染着周围人,让更多志同道合的人尤其是女性科技工作者加入了研究和推广团队。在基地里,女性科技工作者在取微生物样本、制作宣传视频等方面做得风生水起。进入实验室,她们则和男性一起并肩作战,成为沙漠上绽放的巾帼之花。团队中的聂启霞博士参加的“点沙成土化草为粮,筑牢生态屏障,保障粮食安全”项目在2024年中国国际大学生创新大赛中捧回金奖,让项目更广泛地进入公众视野。
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https://china.qianlong.com/2025/0113/8413612.shtml