易志堅獲得“2021最美科技工作者”稱號 他為什么能獲此殊榮?

一條穿沙公路橫貫廣袤的沙漠，有“紅色公牛”之稱的烏蘭布和沙漠綿延無邊，直抵黃河。

位于內蒙古阿拉善盟境內的烏蘭布和沙漠，總面積約1萬平方公里，是中國八大沙漠之一，其每年輸入黃河的沙子達1億噸，是黃河泥沙以及北方沙塵暴的主要來源。

壓彎了腰的紅高粱、大片豐茂的綠色牧草……在烏蘭布和沙漠，卻神奇地出現一大片地毯式的“綠洲”。

這片“綠洲”正是重慶交通大學副校長、博士生導師、易志堅教授帶領團隊，運用力學治沙原理種出的4000余畝“沙漠土壤化生態修復產業示范基地”。

11月5日，易志堅獲得“2021最美科技工作者”稱號。他為什么能獲此殊榮?“沙漠土壤化”究竟是一項什么技術?“力學治沙”的奧秘何在?對此，記者做了跟蹤采訪報道。

力學“密碼”讓沙子變成了土壤

“沙漠不缺水，而是存不住水。”9月18日，內蒙古烏蘭布和沙漠基地，易志堅蹲在沙地上，正專心致志地為數十位專家介紹“力學治沙”的原理。

這些專家包括中國工程院院士李術才，以及來自山東大學、黑龍江省農科院、國家發展和改革委員會中國宏觀經濟院、中國科學院重慶綠色智能技術研究院等高校和科研機構的近20名力學專家、土壤學家、生態學家和農學家。

他們受中國產學研合作促進會、重慶科技成果轉化促進會邀請，前往內蒙古自治區阿拉善盟烏海市參加對重慶交通大學完成的“沙漠土壤化關鍵技術與生態治理示范工程”科技項目成果評價會。

在基地，交大工作人員現場演示了“力學治沙”。工作人員將團隊發明的植物粘合劑混合在一堆黃沙中，這堆散沙很快粘合成一團“土”。舀一瓢水澆在這團“土”上，水靜靜地停留在這團“土”中間。旁邊，直接澆在一堆沙子上的水，則很快全部往下滲漏了。

工作人員解釋，早在2008年，從事力學研究多年的易志堅在研究中發現：土壤具備保水保肥的能力是因為土壤顆粒之間存在萬向約束力。

這種約束使土壤能夠“抱住”植物根系，從而維持植物穩定，并且保水、保肥和透氣。交大科研團隊研發的植物性纖維黏合劑加入沙中的比例僅需千分之三以下，土壤厚度達20厘米即可種植。

沙漠里“藏著”綠水青山、金山銀山

正值金秋，重慶日報記者看到，在內蒙古烏蘭布和“沙漠土壤化”基地里栽種的40多種農作物已進入成熟期。高粱發達的根系、果實累累的土豆……讓專家們眼前一亮。

“這蘿卜真大!一個有三四斤吧?”“這窩土豆好茂密!整整50個，共4.35公斤!”專家組成員或拍照記錄，或拿出儀器比量根系的長度、記錄瓜果的大小。

交大團隊已在內蒙古烏蘭布和、新疆和田、四川若爾蓋等多地試驗成功，目前總種植基地達到1.7萬畝。

基地有一塊特別的200畝荒漠化實驗區，易志堅告訴大家，2017年8月，科研團隊在這塊實驗區，用植物黏合劑將沙漠土壤化后，撒上梭梭、沙棘等耐旱植物種子，待其發芽出苗后便不再進行澆灌。

這塊4年間不曾人工澆過水的實驗區，僅靠自然降雨供給植物生長。記者看見，盡管這塊實驗地的作物不像人工管護的基地那樣欣欣向榮，但近一人高的植物都頑強地生長著，起到固沙、固碳的作用。

“獾、狐貍、老鼠、麻雀……這些動物不時在基地出現，證明這里已經形成良好的生態系統。”易志堅說，團隊“力學治沙”走的是“力學+生態+農業”路子，在多學科交叉創新的科學治理下，沙漠也可以變成綠水青山、金山銀山。

專家們認定該項成果達到國際領先水平

“沙漠土壤化技術的推廣應用情況如何?”“用水情況怎么樣?”……9月18日，在重慶交通大學“沙漠土壤化關鍵技術與生態治理示范工程”科技項目成果評價會上，評價委員會的專家們圍繞沙漠土壤化后的各項指標、所產生的經濟效益、生態效益等，認真進行了質詢。

“我們優選了一批適宜沙漠種植的植物，如狼尾草、高粱等數十種植物，產量都很高。”“根據監測，內蒙古烏蘭布和沙漠土壤化后每畝地的用水量為300至500立方米，比當地農地灌溉定額標準節水30%以上”“目前，團隊在技術創新、生產體系方面的各項科研成果，已獲得中國、澳大利亞、摩洛哥等國發明專利授權22項”……針對專家們提出的質詢，易志堅和團隊成員一一回答。

團隊成員稱，“在2019年和2020年，內蒙古自治區阿拉善盟農牧局、新疆和田農業農村局分別組織第三方檢測機構對烏蘭布和、和田基地的高粱進行了測產，平均畝產分別為789公斤、614公斤，國家統計局2017年數據顯示全國高粱平均畝產為324公斤。”

對沙漠土壤化后的生態改變，專家們尤為關心。團隊成員展示了一張張基地的幻燈片和檢測機構的結果，并稱：沙漠土壤化改造后沙地地下生物量豐富，與當地紅土地(粘土)上自然種植的同等植物的根系生物量相比，平均生物量提高3倍以上。

幾年耕種下來，沙地里部分區域已出現生物結皮(又稱“土壤微生物結皮”，由微細菌、真菌、苔蘚等植物及其菌絲、分泌物與土壤砂礫粘結形成的復合物，對沙漠的固定、土壤抗風蝕水蝕等有重要意義)。

在2018年和2019年，團隊邀請國際國內第三方檢測機構，如通標標準技術服務有限公司、華測檢測認證集團股份有限公司，對土壤成分、農作物營養成分進行了檢測。結果顯示：其中，土壤達到綠色食品產地環境標準，高粱、番茄、蘿卜、西瓜、茄子、辣椒、土豆、葵花籽等主要農產品獲得綠色食品認證。

經過3個多小時的質詢和討論結束后，專家一致認為：“‘沙漠土壤化’是一項顛覆性的原創性、突破性成果，其經濟、社會、生態效益明顯，對國家生態安全、糧食安全等具有重要意義，為全球沙漠治理提供借鑒。

經過仔細商榷，最終，專家們認定該項成果達到國際領先水平，綜合評價報告給出95.29的高分，并建議進一步加強“沙漠土壤化”生態治理技術的系統理論研究和推廣應用。

“阿拉善盟計劃在賀蘭山和狼山之間的缺口，建立一道從南至北100公里的生態屏障。”參加評審會的內蒙古阿拉善盟發改委副主任墨孟軍也表示，阿拉善盟已完善《“烏賀原”生態屏障工程建設規劃(2021-2035年)》，這項規劃為我國西北生態脆弱區的保護和治理，進行頂層設計，從而阻止黃沙進入黃河、河北。

他認為，“重慶交大的沙漠土壤化技術，將為阿拉善盟建這道生態屏障起到巨大的支撐作用，助力阿拉善盟高質量發展。”(記者：張永才 李星婷)