1、點沙成土作文素材積累中國具有開創(chuàng)性的理論研究有哪些？錢學森彈道袁隆平雜交水稻屠呦呦青蒿素還有易志堅的“沙變土”研究。易志堅：讓荒漠變“良田”概括：今年 58 歲的易志堅歷時數(shù)年創(chuàng)造性地研究出“力學治沙”辦法，并帶領團隊在內(nèi)蒙古、新疆，以及中東地區(qū)的沙漠、撒哈拉沙漠等地種植出 1.7 萬畝“綠洲”。易志堅：讓荒漠變“良田”榮譽：11 月 5 日 晚，2021 年“ 最 美科技工作者”發(fā)布儀式在央視科教頻道播出。10 位來自科研生產(chǎn)一線的科技工作者獲得 2021 年“最美科技工作者”稱號，其中包括重慶交通大學副校長、教授、博士生導師易志堅?！叭绻幸惶欤瑥V袤的沙漠變成綠洲；如果有一天，大地遍布生態(tài)

2、奇跡，人們一定會記得你大漠里的身影，黃沙百戰(zhàn)穿金甲，不破樓蘭終不還”這是頒獎儀式上，主持人獻給易志堅的頒獎詞。易志堅：讓荒漠變“良田”力學教授研究的轉(zhuǎn)變：1963 年出生的易志堅在大學學習的是固體力學，研究方向是斷裂力學。1988 年，易志堅前往重慶交通大學任教，開始接觸混凝土等材料。在多年的研究當中，易志堅發(fā)現(xiàn)，改變顆粒物質(zhì)的力學狀態(tài)是可能的，例如沙子就可能變成儲存水分、空氣和養(yǎng)分的“土壤”，為植物生長提供條件。易志堅：讓荒漠變“良田”利用科技改變世界難題：土地沙漠化治理，一直是世界級難題。2008 年，易志堅開始從力學角度思索，如何讓沙漠具有土壤的特性。數(shù)年后，易志堅帶領團隊研發(fā)出一種植物

3、黏合劑。這種黏合劑無毒無副作用，在加水與沙子攪拌后，“一盤散沙”就獲得與土壤一樣的生態(tài)力學屬性在加水后變成稀泥，成為流變狀態(tài)，水干了之后變成泥塊，成為固體狀態(tài)添加植物黏合劑后的沙粒因為具備了萬向約束力，成為沙子向土壤轉(zhuǎn)換的“密碼”，從而使沙粒具有像土壤一樣保水保肥的能力，成為植物生生不息的載體。易志堅：讓荒漠變“良田”研究初見成效：“沙漠不是缺水，是存不住水?！痹陬C獎儀式現(xiàn)場，易志堅為大家通俗地講解了“力學治沙”的原理和效果：2016 年，團隊進行的“沙漠土壤化”應用試驗在內(nèi)蒙古烏蘭布和沙漠啟動。截至目前，團隊已在烏蘭布和沙漠等多地試驗成功。值得一提的是，易志堅還帶領團隊探索出“生態(tài) + 產(chǎn)業(yè)

4、”治理的路子。在“沙漠土壤化”后的基地里，種植出蘿卜、高粱、狼尾草、番茄、茄子等 70 多種作物。其中，烏蘭布和沙漠種植的蘿卜畝產(chǎn)達到1.3 萬多公斤，高粱畝產(chǎn) 789 公斤，均高出全國平均水平。易志堅：讓荒漠變“良田”面對質(zhì)疑，用事實說話：2017 年，“沙變土”初見端于媒體時，這一設想在互聯(lián)網(wǎng)上引發(fā)了熱議，他也對網(wǎng)友的一些問題做出了回應。例如，面對“沙漠有水，植物就能生長，因此把沙漠土壤化成本過高，沒有意義”的質(zhì)疑，易志堅解釋說，僅僅“有水”的話，非沙生植物依然很難生長，依靠大量人力物力也難以保障存活。但是在沙漠土壤化之后，植物生長的情況出乎意料的好，根系非常發(fā)達，與此同時用水用肥量還很節(jié)

5、省，因為土壤本身可以保水保肥；如果種植耐旱植物，則可以在不灌溉情況下自然生長。對于“沙變土成本遠高于防沙固沙”的說法，易志堅指出，這種比較是不合理的，因為“固沙”和“造田”本來就是不一樣的目標，討論實現(xiàn)成本高低并無意義。易志堅：讓荒漠變“良田”不盲目，正確認識困難：在熱議出現(xiàn)的 2017 年，由十幾名專家組成的力學治沙專家座談會得出意見認為“該研究是治沙領域的有益探索，需要開展進一步的深入研究”。易志堅向記者表示贊同這一結(jié)論，“繼續(xù)試驗，讓科學事實說話”。 在研究當中，易志堅團隊面臨的實際困難來自其他方面。易志堅把這些困難總結(jié)為三個方面，其一是沒有經(jīng)費支持；其二是需要深入沙漠；其三是對于易志堅

6、來說，這是一項跨界研究?！懊鎸υS多現(xiàn)實問題，做研究是需要一定的興趣和勇氣的?！币字緢愿锌f。易志堅：讓荒漠變“良田”不顧辛苦，以治沙為樂：在易志堅團隊的努力協(xié)作下，這些問題都得到了克服。每到植物播種和生長的季節(jié)，易志堅經(jīng)常拿出周末休息時間，前往沙漠開展研究。作為高校教師，易志堅還把自己最大的“職業(yè)福利”暑假拿出來，在內(nèi)蒙古的烏蘭布和沙漠度過。談起自己的治沙感悟，易志堅直白地表達了自己的喜悅：“經(jīng)過多年努力，當沙漠變成綠洲的時候，我的心里非常高興，天天都掛念著這件事。我都不知道該怎么形容了，總之就是特別的高興?！边@一切的起點，就是易志堅團隊的科研設想：通過顆粒約束改變沙子的力學狀態(tài)，讓它具有土壤

7、的性能。易志堅：讓荒漠變“良田”用專業(yè)知識改變沙漠，是幸運：易志堅在長達10余年的研究當中，見證到自己腦中的一個想法逐漸變成了沙漠中的一片片綠洲。他說，每位科技工作者都會為這樣的見證感到無比欣慰?！傲W遇見沙漠，是我一生的榮幸。”易志堅告訴大家，第三次全國國土調(diào)查顯示，全國耕地面積為 19.18 億畝。而我國沙化面積達25.95 億余畝，占整個國土面積的18%。如果將“沙漠土壤化”這項技術用來改造我國 1% 的沙化土地，將獲得 2600 萬畝可利用土地。易志堅：讓荒漠變“良田”注重跨學科研究、成果轉(zhuǎn)化：從物理學的分支力學，到材料科學，再到生態(tài)科學，“由沙變土”不只是對易志堅團隊研究內(nèi)容的一種概

8、括，也是對易志堅本人學術生涯的一份寫照。在跨學科研究、實現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化這條道路上，易志堅已經(jīng)走了許多年?！斑@絕對是一項利國利民的事業(yè)?！币字緢钥偨Y(jié)說。易志堅是一個很好的學習榜樣。易志堅：讓荒漠變“良田”沙漠披綠，改變了很多人：56歲的薛飛斌，原本是鄂爾多斯人，因生態(tài)搬遷，他被安排到了烏海市烏達區(qū)落戶。因為地少、環(huán)境惡劣，他家?guī)缀跸萦谪毨е?。讓家人的生活變得好一點，是薛飛斌最大的夢想。2016年，薛飛斌在研究團隊那里獲得一份新工作，管護25畝試驗地。他隔三岔五地去澆澆水、施施肥，一個月也能掙到五六千元，家庭境況得到改善。易志堅：讓荒漠變“良田”投資家熊新翔曾先后成功投資豬八戒網(wǎng)、易極付和向母校捐款

9、10億元。當互聯(lián)網(wǎng)的紅利期逐漸退去，他夢想著一個新的風口，他開始執(zhí)著地關注生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)。他將目標鎖定了易志堅教授的研究團隊。除了該項目可能產(chǎn)生的經(jīng)濟效益，還可回饋社會，造福人類須知，目前全球有六分之一人口的生產(chǎn)生活為荒漠化困擾。全球每年因此喪失耕地1000多萬公頃，經(jīng)濟損失超過40億美元，沙漠化是造成貧困和移民的最主要原因之一。每個人都有夢想。每個人的夢里，都曾開出嬌艷的花朵。易志堅：讓荒漠變“良田”有些地區(qū)沒能大量推廣“沙變土”技術：川西北也有沙漠分布。實際上，早在 2018 年，掌握這項技術的重慶交通大學治沙團隊就來到阿壩州若爾蓋縣，開展“沙變土”試驗，并取得了成功?！爱斈瓴莺芸炀烷L起來了

10、，和周邊環(huán)境融為一體。我們持續(xù)觀察了兩年，植被恢復得很好，但后續(xù)沒有再擴大?！苯?，說起在若爾蓋做的“沙變土”試驗，重慶交通大學土木工程學院教授趙朝華，欣慰中略帶一絲遺憾?！吧匙兺痢奔夹g很先進，為啥沒在川西北大量推廣?易志堅：讓荒漠變“良田”“試驗過程中我們遇到了三個難題?！壁w朝華坦言。首先是環(huán)境。此前，全國其他試驗區(qū)域周邊都是沙漠，幾乎不用考慮周邊情況，植物種類由自己決定，還能使用大型機械成片化作業(yè)。而在若爾蓋，沙的周圍全是草原。為防止周邊草地遭到破壞，施工必須小心翼翼，不能使用大型機械不說，治理區(qū)域恢復后，需與周邊草原生態(tài)一致，可種植物從上百種減至十幾種。具體問題具體分析。易志堅：讓荒漠變

11、“良田”其次是缺水。在此前試驗的其他沙漠區(qū)域，團隊一般會提前搭建管道等運水設施，以便持續(xù)提供充足水源。但在若爾蓋這片試驗田附近，無法提供類似的穩(wěn)定水源，只能靠自然降雨，“靠天吃飯”。三是低溫?！拔覀冊诤芏嗟胤蕉加性囼瀰^(qū)，但案例中缺乏像若爾蓋這樣的高寒地區(qū)。這次試驗對后期技術研究方向有指引作用?！壁w朝華說，綜合各類環(huán)境經(jīng)驗，技術將更有挑戰(zhàn)性。具體問題具體分析。評論“門外漢”跨界治沙創(chuàng)奇跡。讓沙漠在短時間內(nèi)變綠洲的，是一群與生態(tài)、植物、土壤、治沙等專業(yè)毫不沾邊的力學家。受質(zhì)疑，堅持用事實說話。 沙漠是無人之地，而易志堅團隊跨界創(chuàng)立的理論和技術也是沒有前人研究過的“無人區(qū)”?！耙粋€原創(chuàng)科學成果誕生時

12、，受到人們關注甚至質(zhì)疑是正常的?！鲍@得“最美科技工作者”榮譽后，易志堅對媒體記者表示他只堅持用事實說話。評論2016 年，易志堅團隊向?qū)W術界公開了他們的理論創(chuàng)新和初試成果，引發(fā)一些爭議。少數(shù)來自沙漠治理、土壤領域的專家表示并不看好該技術。此后兩年，團隊在內(nèi)蒙古烏蘭布和沙漠和新疆塔克拉瑪干沙漠擴大試驗面積，中試成功。少數(shù)專家仍然質(zhì)疑該技術的真?zhèn)?、存在價值，甚至懷疑這項技術可能帶來“危害”。新技術在現(xiàn)行理論中找不到支撐，會不會是“偽科學”？沙漠常年干旱，是不是不需要黏合劑，只要澆夠水就能長植物？“沙漠土壤化”改造后的土地種植作物仍然需要澆水，是否不適用于本就缺水的沙漠？添加的材料有沒有污染？改造成

13、本會不會很高，是否具備推廣價值？沙漠是地球自然生態(tài)的組成部分之一，把沙漠全部變成綠洲會不會是一種破壞生態(tài)的行為？評論面對相關質(zhì)疑乃至否定，易志堅始終堅信他們的科研方向是正確的。實地試驗 6 年來，科研團隊收集了很多數(shù)據(jù)，用以回應種種質(zhì)疑。 用水方面，內(nèi)蒙古和新疆試驗數(shù)據(jù)表明，“沙漠土壤化”試驗地農(nóng)作物耗水量低于當?shù)剞r(nóng)田節(jié)水灌溉定額。若是在沙漠地區(qū)種植耐旱植物，或在若爾蓋草原沙化區(qū)和拉薩市郊沙化帶等降雨量正常的地區(qū)，則只需在改造后播種時澆水，后期無須灌溉。環(huán)保方面，經(jīng)權威機構多次檢測表明，添加材料不含任何有毒有害物質(zhì)；“土體”、水體和大氣環(huán)境全部符合國家綠色食品產(chǎn)地認證標準；農(nóng)產(chǎn)品安全無污染。評

14、論成本方面，若用于農(nóng)業(yè)種植，改造成本約為 1500 元至 3000 元畝，若只是生態(tài)恢復成本則更低，且一次改造長久有效。傳統(tǒng)的草方格治沙成本雖為 1000 余元畝，但 4 到 5 年后就會風蝕腐爛，甚至腐爛前就被流沙覆蓋，因此需重復投入固沙成本，且無經(jīng)濟效益。 不僅如此，“沙漠土壤化”技術還具有易施工、作物產(chǎn)量高、固碳效益好、生物多樣性恢復效果顯現(xiàn)等特點。從早期就開始專注該技術的新疆生態(tài)與地理研究所研究員李小玉認為，把沙漠快速變成種植植物的“土壤”，同步實現(xiàn)固沙和植被恢復雙重目標，是該技術與草方格固沙、化學固沙、工程固沙、培育沙生植物等傳統(tǒng)治沙方法的最大區(qū)別。因此綜合考慮成本和收益，“沙漠土壤

15、化”技術的性價比高于傳統(tǒng)治沙方法。評論關于沒有現(xiàn)行理論支撐的問題，2021 年 9 月 18 日，中國產(chǎn)學研合作促進會組織評價委員會，在內(nèi)蒙古烏海市召開“沙漠土壤化關鍵技術與生態(tài)治理示范工程”成果評價會，肯定了這是一項原創(chuàng)性、突破性成果。與會專家認為，找不到現(xiàn)行理論支撐正是其原創(chuàng)性、突破性的表現(xiàn)，而不應該成為對其的限制。 關于沙漠寸草不生的“癥結(jié)”是缺水還是難儲水，曾經(jīng)在林業(yè)部門治沙站工作 20 多年的內(nèi)蒙古阿拉善左旗人張國富說：“沙漠就像一個大篩子，你往上面澆水，很快就滲下去了，種些耐旱的植物還行，種莊稼根本不可能?！币字緢哉J為，人們對沙漠缺水的問題存在一些片面解讀。評論其實，沙漠地區(qū)的自然

16、土壤，如河套平原，也同樣干旱少雨，當?shù)胤N植農(nóng)作物同樣需要灌溉?！澳敲礊槭裁丛谏衬寥阑乩镉酶俚墓喔攘?、產(chǎn)出更多的植物，卻要受到苛責？”易志堅說，“沙漠土壤化”技術解決的是沙子難儲水的問題，換個角度看，也是在探索一種土地與水資源的合理利用方式。關于改造沙漠是不是破壞自然生態(tài)，易志堅介紹，荒漠化被稱為地球癌癥，是人類面臨的重大生態(tài)環(huán)境問題，聯(lián)合國荒漠化公約一直致力于荒漠化防治和生態(tài)恢復，我國一直十分重視荒漠化防治工作。易志堅說，這項技術的研發(fā)目的并不是為了改造所有沙漠，技術成熟后將如何應用當由政府層面統(tǒng)籌規(guī)劃。評論新技術打開一扇新窗。 隨著近年來實地試驗連續(xù)開展，易志堅團隊聽到的質(zhì)疑聲音逐漸減

17、少，肯定和支持越來越多。這一跨界創(chuàng)新的科技成果吸引了各領域?qū)＜仪皝砜疾?，他們認為該理論技術達到了國際領先水平，對我國生態(tài)安全、糧食安全等具有重大的戰(zhàn)略意義，為全球沙漠治理提供借鑒。 “看到沙漠里種出了高產(chǎn)的糧食，我感到震撼和感動。”在“沙漠土壤化關鍵技術與生態(tài)治理示范工程”成果評價會上，聯(lián)合國糧農(nóng)組織黑土聯(lián)盟首任主席、國際農(nóng)業(yè)教育科學院院士韓貴清動情地說，他在黑龍江研究黑土幾十年，對土地充滿感情，如今看到沙漠也能作“良田”，“不管別的專家怎么說，作為農(nóng)學專家，我對這個顛覆性創(chuàng)新是大力支持的?！痹u論深圳國家基因庫主任王韌曾任國際糧農(nóng)組織（FAO）助理總干事，多年從事國際農(nóng)業(yè)科技管理工作。他說，“沙漠土壤化”技術如同打開了一扇嶄新的窗戶，為科學家們提出了全新的科學命題和研究方向，即沙漠區(qū)域農(nóng)牧體系建設，沿著這個方向深入研究下去，將在治理沙漠生態(tài)、開發(fā)后備農(nóng)業(yè)資源、增強生態(tài)系統(tǒng)韌性、實現(xiàn)“碳中和”目標等方面發(fā)揮重要價值。 “專家談理論，我們看效果?！备杏|最深的是一線工作者和基層干部。正在建設國家戰(zhàn)略儲備林項目的林業(yè)工作者劉成說，基于現(xiàn)實、展望未來，希望在現(xiàn)有的大面積農(nóng)作物種植試驗中增加林業(yè)板塊，讓“沙漠土壤化”技術早日接入成熟的林業(yè)產(chǎn)業(yè)體系，創(chuàng)造更大的生態(tài)和經(jīng)濟價值。評論 最先引進該技術落地的內(nèi)蒙古阿拉善盟發(fā)改