出品：科普中國

(相關(guān)資料圖)

作者：何況

荒蕪的沙漠占地面積龐大，站在那里大風(fēng)一吹滿嘴沙，不僅無法被用來種地，還常常得寸進(jìn)尺，貪婪地“吃掉”無數(shù)的良田綠地。

在舉世聞名的古絲綢之路上，有一個(gè)叫樓蘭的國家。它曾經(jīng)無比繁華，往來的使者、商人不絕于路。而在公元400年左右，樓蘭漸漸消失在了史書中。關(guān)于樓蘭消失的原因，其中一種說法就是它被埋葬于茫茫黃沙之中了。

樓蘭古城現(xiàn)在的樣子

（圖片來源：維基百科）

看起來人畜無害的沙子為何如此殘暴，能在悄無聲息中抹殺一個(gè)盛極一時(shí)的國家？面對(duì)茫茫沙漠，人類只能步步退卻嗎？

古國湮滅之謎

樓蘭的消失過程，并不像意大利的龐貝古城，在一夜之間被火山灰封印，而是經(jīng)歷了很多年的沙漠侵襲才逐漸衰亡，最終被人們廢棄的。這個(gè)過程主要與樓蘭古城的地理位置、地形地貌以及人類活動(dòng)有關(guān)。

樓蘭古城位于新疆的塔里木盆地中，四周都被高聳的山脈所環(huán)繞，而其南部的青藏高原更是如同一堵巨墻，阻隔了來自印度洋的水汽，使得這里降水稀少。同時(shí)，古代人類的活動(dòng)大肆破壞了當(dāng)?shù)氐闹脖缓退?，?dǎo)致湖泊和河流日漸消失，沙漠化加劇。在多方因素的影響下，樓蘭古城最終埋沒在了滿滿黃沙之下。

樓蘭古城位于遠(yuǎn)離各大洋的塔里木盆地邊緣，降雨稀少

（圖片來源：谷歌地球截圖）

防沙漠化招數(shù)三連

沙漠一旦形成便難以恢復(fù)，同時(shí)它還會(huì)向外擴(kuò)張，不斷吞噬周邊尚未沙漠化的土地，樓蘭古城的消失就是著名的例子。在古代社會(huì)，人們對(duì)沙漠化束手無策，即便到了當(dāng)代，如何阻止沙漠化仍然是一個(gè)難題。

中國是世界上沙漠化最嚴(yán)重的國家之一，沙漠化面積占國土面積的18%，比整個(gè)伊朗還要大。過去我們說中國地大物博，地大的背后則是大量的高原、山脈和沙漠化土地。山脈無法夷平，沙漠難復(fù)綠洲，但至少不能繼續(xù)任由沙漠?dāng)U張，那就得試著打一場(chǎng)防守戰(zhàn)役，再伺機(jī)反攻。

（圖片來源：veer）

傳統(tǒng)的沙漠改造主要有三種方法，簡(jiǎn)單來說就是工程法、化學(xué)法和植物法。

這三種方法里面，植物法最容易理解，也就是通過栽種抗旱植物，適當(dāng)加以補(bǔ)水的方式來延緩沙漠化?；瘜W(xué)法，也就是用一種特制的“膠水”噴灑在沙漠表面，來把沙子固定住。

工程法中最著名的是“麥草方格沙障”，也就是用正方形的麥草墻來固定沙土，來阻止沙子流動(dòng)，遠(yuǎn)看就像一大片華夫餅。著名的敦煌莫高窟附近，就用這種方式來固沙，專業(yè)人員用麥草扎在土里，形成1米見方的方格，四周高、中間低，就跟一個(gè)大鳥窩一樣，以防止沙漠吞噬這片偉大的世界遺產(chǎn)。

草方格沙障

（圖片來源：新華網(wǎng)）

總的來說，防止沙漠化就是一個(gè)思路：把容易流動(dòng)的沙子固定住，不讓它亂跑，這樣就不會(huì)禍害良田耕地了。

但這些方法也各有各的問題，比如植物法成本較高，工程和化學(xué)法改變不了小氣候。而且，這三種方法都沒有改變沙子的特性。有沒有一種方法，既能夠降低成本，也能真正讓沙子很快變得跟土壤一樣，有一定的黏性，可以保水呢？

加點(diǎn)黏合劑，“點(diǎn)石成金”！

點(diǎn)石成金的故事想必大家都聽過，無非是不勞而獲的癡心妄想。但在沙漠化治理的科學(xué)探究過程中，學(xué)會(huì)妄想，往往能打開科學(xué)的新思路。

最好的防守便是進(jìn)攻。重慶交通大學(xué)易志堅(jiān)教授團(tuán)隊(duì)換了一個(gè)思考角度，如果不從如何固定沙子、適應(yīng)沙漠去思考，而是從如何改變沙子的特性，讓沙漠為我所用出發(fā)，是不是可以出奇制勝呢？

他們從植物中提取黏合劑，混到沙子里，再加入水進(jìn)行攪拌，這樣，“一盤散沙”有了一個(gè)驚人的改變：可以存水，可以像土壤一樣在濕潤(rùn)時(shí)被捏成一團(tuán)，也可以在干燥的時(shí)候變成固態(tài)，更重要的是它可以在兩種狀態(tài)間切換。

當(dāng)然，實(shí)驗(yàn)歸實(shí)驗(yàn)，要想改造自然，就得去自然界中去接受“毒打”。他們把這個(gè)想法帶到了中國沙漠界“八大金剛”之一的烏蘭布和沙漠。

在烏蘭布和沙漠荒漠生態(tài)區(qū)，耐旱植物在自然環(huán)境下(無人工灌溉)生長(zhǎng)，形成生態(tài)屏障，與遠(yuǎn)方的沙漠形成鮮明對(duì)比。

（圖片來源：重慶交通大學(xué)）

首先，對(duì)實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)進(jìn)行一個(gè)小小的改造：在上層20~30厘米的沙子中混入黏合劑，攪拌均勻。這樣，這塊地就變成了上下兩層，上半部分是可以保水的沙漠土壤層，下半部分仍然是沙子。然后就可以在這片土地上開始種植，在含有水分的沙漠土壤層中，植物當(dāng)然相對(duì)容易成活，而可以“抱團(tuán)”在一起的沙子也不會(huì)輕易被風(fēng)吹跑變成流沙。

植物長(zhǎng)大之后，根系又反過來抱住了沙漠土壤層和下面的沙子。隨著時(shí)間的推移，有些爛掉的根系和掉落的葉子，成為進(jìn)一步鎖住沙漠土壤層的工具。在這種循環(huán)下，原先被沙漠化的土地，又“活”過來了。通過調(diào)節(jié)黏合劑的比例，還可以形成類似泥漿、具備防滲能力的土壤，也就能在沙漠中種起水生植物了。

種下的向日葵迎風(fēng)搖曳，玉米紅薯成了工作人員的餐食，越來越像土壤的地下，還有蚯蚓、螞蟻等，沙棗樹、草叢中的青蛙，甚至還有往來的小狐貍，仿佛讓人看到了那片生機(jī)盎然的烏蘭布和。只不過這一次，不是海市蜃樓。

烏蘭布和沙漠土壤化基地郁郁蔥蔥，充滿生機(jī)。

(圖片來源：重慶交通大學(xué))

百無一用的沙漠，變成蔬果成林的土壤，這不就是現(xiàn)實(shí)版的點(diǎn)石成金嗎？

結(jié)語

樓蘭早已消失于沙漠之中，一代又一代的科學(xué)家為治沙在沙海邊緣苦心研究。“易志堅(jiān)們”帶來的黑科技也不是所向披靡，還有成本、大規(guī)模應(yīng)用以及不同環(huán)境下的適應(yīng)性問題需要深入研究，但他們至少吹響了號(hào)角，在沙漠里再造綠洲、復(fù)現(xiàn)西域絲綢之路商賈往來的勝景，可能并不遙遠(yuǎn)。

參考文獻(xiàn)：

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標(biāo)簽： 樓蘭古城 點(diǎn)石成金 重慶交通大學(xué)