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  • 1 # 百科千尋君

    你說的是易志堅教授研究出來的沙子粘合劑吧。重慶交通大學力學教授易志堅帶領科研團隊從植物中提取出了一種粘合劑,只要把這種粘合劑摻進沙子裡,再新增適量的水,沙子就可以變成具有“萬向結合約束”的土壤,能夠種植農作物。科研團隊的研究成果於2016年9月發表於中國科學院權威刊物《中國科學》和中國工程院院刊《工程》。易志堅,重慶交通大學副校長、教授、博士生導師,從事力學、道路、橋樑、材料等領域科研。他在研究力學時獲得靈感,能不能使用力學原理來改造沙子,從而治理沙漠呢?

    易志堅教授認為:沙漠和土壤的根本性質差異是力學差異。土壤微粒之間都有作用力,能夠構成一個整體,而沙子之間是鬆散的,沒有這種力。易志堅團隊將這種力稱為“萬向結合約束”。這種約束使得土壤有一種自調節屬性,透過改變內部顆粒排列順序進行自我形態的調節,可以讓植物根系在其內部生長,並且保水、保肥和透氣。正是土壤的自修復和自調節特性,給予了它生生不息的能力。

    2009年易教授首次提出沙變土的原理。經過數次試驗,2010年團隊從植物中提取出了一種植物纖維粘合劑。把這種粘合劑倒入沙子裡,再新增適量的水,沙子就可以變成具有“萬向結合約束”的土壤,可以用來供植物生長。

    團隊研發出來的粘合劑是幾種植物纖維的提取物。一堆沙子加入像淘米水一樣的粘合劑,攪拌幾下後,便獲得了類似泥巴的質感。2013-2015年在重慶做模擬實驗,2016年開始在內蒙古烏蘭布和沙漠進行實地實驗。2016年5月,實驗團隊開始播種。在試驗田裡種了大概50種植物,包括向日葵,西瓜等農作物,後來還生長出來20多種野生植物,不久後試驗田裡出現了很多野生動物,比如蛙、蟾蜍、鳥類和齧齒類,證明土壤含水量很高。

    這項技術已經獲得了15項發明專利授權,每畝整治成本2000-5000元,有望大規模推廣。

    以上就是從網上收集而來的關於這項研究成果的描述。從描述來看可以稱得上是“黑科技”,但這項研究受到了很多方面的質疑。

    首先,是論文發表的太快了。易教授團隊2016年5月在烏蘭布和沙漠開始實地實驗,但2016年9月論文就發表出來了,大概八月份論文就完成了,也就是說從開始種植到完成論文只花了3個月左右,估計是邊實驗邊寫論文。其次,是成本問題,實驗裡所使用的CMC(羧甲基纖維素鈉)約4500美元-6500美元/公頃,約合4萬人民幣,1公頃等於15畝,所以平均下來大約2700人民幣一畝,和媒體所稱的“2000-5000元每畝”是吻合的,但其他各方面的成本沒有披露,如果算上其他成本,2000-5000元每畝估計是不行的。但這些都不是最關鍵的,關鍵的是一些在沙漠治理領域的頂尖專家的態度。

    中國科學院蘭州寒區旱區環境與工程研究所風沙物理室主任屈建軍:

    這項技術尚處於初級階段,需要開展進一步的深入研究。在評審中他代表專家組給出保留意見。

    中國林業科學院荒漠化研究所研究員、中國治沙暨沙業學會秘書長楊文斌:

    並非“水變油”式的科學成果,但處於非常初級的階段。

    國家城市環境汙染控制技術研究中心研究員彭應登:

    專案有可行性,技術成熟之後可大面積應用。如何能透過大規模的批次生成降低成本,才有大面積應用的可能。

    中國科學院國家天文臺月球與行星地質研究專家鄭永春:

    作為一種探索未嘗不可,但談不上突破,而且推廣成本並不低,實際效率也不高。

    因此,易教授團隊的研究成果為治理沙漠提供了一條可行的道理,但還需要以更加深入的研究來確定其可行性,不可急於求成。治理沙漠不是一件小事,需要穩紮穩打,循序漸進,但不管怎麼說易教授都是功不可沒的。

  • 2 # 獨孤濟源

    是真的,而且並不是什麼新技術,網上吹噓的某教授創造並搞了多少專利都是扯淡,專利隨便改改就能申請幾十個,沒什麼用。這種技術原來叫保水劑,是用纖維素或其他無毒凝膠類物質與沙質土壤混合吸收保持水分,在乾旱半乾旱地區用於植物根部水分保持,十幾年前就有了,只是不如某教授會炒作而已。

  • 3 # 悟空科學

    放在多年以前,沙漠變成土壤完全是一件想都不敢想的事,但沙漠的確可以透過一種特殊的粘合劑變成土壤,這也是中國科學家在這個領域取得的重大突破。

    那麼,接下來可能會有人就覺得奇怪,既然只需要新增一種粘合劑就能把沙漠變成綠洲,那為什麼還要辛辛苦苦在沙漠的原始環境上大量植樹,怎麼不先把沙漠變成土壤提升植物的成活率?

    為什麼研製出來的沙子粘合劑未大面積應用?

    試想一想,既然有東西可以把沙漠變土壤,但卻沒有人使用,這必然牽涉到應用成本較高,而沙子粘合劑也正是如此。僅僅其中含有的羧甲基纖維素鈉,就達到了每公頃4500到6500美元,換算為我們的單位也就相當於額每畝2700元。

    也就是說,即便不含其他費用,這些沙子變土壤的成本就已經不低,而這種轉變過來的土壤雖然可以種植農作物,但依然是不同於普通土壤的萬向節和約束土壤,相當於只是將原本鬆散的沙子透過外力作用變成一個整體,從而達到種植在該沙子上的植物能夠實現基本的生長能力。

    但是,該技術目前尚處於初級階段,雖然具有一定的可行性,但目前的應用成本太高,難以從實際收益上來忽視投入成本。而且,這個技術的應用暫時還難以做到穩定和長效,尚不能做到一次使用就使用幾年、甚至幾十年都不改變其粘合劑的效能。

    沙漠治理跟沙漠大規模種植農作物有何不同?

    要知道,現在很多地方其實都不缺正常土壤的耕地,反而是越來越多的農民工都進城了,家裡留守的大部分都是老人和兒童,以及部分婦女。

    如果大家有時間回到鄉下去轉一圈就會發現,只有一大片的那種在路邊的土地才有人種植,這些位置更便於播種和收割,而其他地方的土地往往都長草荒廢了。也就是說,目前我們的農村現狀,更多的是沒人來種植或管理土地,而非土地資源已經達到了不夠使用的程度。

    當然,我們可以從沙漠的分佈看出,並不是什麼地方都有沙漠地形的,而它們大面積存在的地方又沒有什麼人居住,甚至靠近沙漠的地方人口數量也不大,這大概跟地理環境和氣候條件都有關,畢竟大部分人都會選擇更適合自己生存的地方生活。

    所以,又有多少人能夠專門去到沙漠深處、還願意頻繁投入大量成本來將沙漠種植上農作物?事實上,沙漠治理固然是一項重要工程,但這是一個循序漸進的過程,倘若該技術無法做到穩定有效,且投入成本合理,那麼不計後果的大範圍應用便會得不償失。

    而且,該粘合劑的作用其實主要就是保水,但沙漠地帶哪裡又有這麼多的淡水資源,如果從其他地方大量飲水將涉及到更多的問題。而且,水是生命之源,要知道地球上的淡水資源也是有限的,有的地方就連人都難以保證正常的淡水飲用量,又怎麼可能如此大量耗費?

    對人類生存構成威脅的土地荒漠化是怎麼回事?

    相信在很多人心裡,荒無人煙、沒有植物和乾燥缺水就是沙漠的樣子,如果這片寂寥的土地上有可能存在什麼有生命力的事物,那應該就是駱駝和牽引駱駝群的人們。

    其實,在沙漠之下也可能有大量岩石、化石文物、乃至礦床和石油儲藏,而很少有人在其周圍居住也是該地形在資源開採上更便利的優勢。

    為什麼人類不能停止沙漠治理工作?要知道目前全世界的陸地面積也只有地球總面積的30%左右,而其中卻有大約三分之一的部分都是半乾旱和乾旱的荒漠地帶。

    而且,目前全世界範圍內的沙漠面積都有進一步擴大的趨勢,相當於每年新增六萬平方公里的樣子。僅僅是截至目前,沙漠就已經達到了20%的陸地總面積,而與此同時,正面臨荒漠化的土地面積竟然還有43%的樣子。

    簡單點說,我們人類目前面臨的生存威脅,除了極端天氣之外,還有土地沙漠化。而土地荒漠化有氣候因素,也有人為原因,包括但不限於過度開墾、過度放牧和不合理的樵採。

    可能對於沒有生活在沙漠附近的人來說,沙漠不但不可怕,更是大家願意擲重金去觀賞一番的美景。

    不可否認,沙漠的壯觀的確是其他地形無法媲美的,但大部分人從來不在意的可利用土地面積真的越來越小了。但養活大家的農作物、各種水果,以及我們棲身的房屋,都是建立在耕地之上,有用的土地並不像部分人以為的那樣取之不盡用之不竭,而是在以肉眼可見的速度逐漸減少,這也是為什麼現在農村如果推掉沒人居住的房子,將其還原為可以種植農作物的土地就能得到一定補償。

  • 4 # 熊貓人在今朝

    沙漠的根源是水,並不是土壤和沙子的問題,這項研究用來治理土壤應該是可行的,用來治理沙漠我覺得有點本末倒置。

  • 5 # linuxman

    這個課題我覺得還要商榷一下。土壤的結構不僅僅是物理學問題,土壤本身的團粒結構、微生物、礦物質、有機質含量、酸鹼性都需要研究。

  • 6 # 寒地水稻種植技術

    的確有這類所謂的粘合劑,沙子、粘合劑與水按一定比例混合之後,散亂的沙子就能呈現類似土壤的那種具有一定粘合力的狀態,從而達到具有一定的吸納水分和養分的能力。但是,這種性狀改變的沙子與土壤相比還是有著本質的差距,說起能將沙子轉變成土壤更是無稽之談。

    談這個問題之前,我們先來了解一下土壤和沙子,先看看這兩者的區別和差異。土壤,是由固液氣三項組成的具有一定養分的物質,由於其中固相成分的差異,土壤的質地和種類也有很大的差異。比如說黑龍江的土壤就分為白漿土、破皮鏽白餡土、草甸土、暗棕壤、草甸暗棕壤、砂土等很多種土質。但是,這類土質的共同特點是具有一定的吸肥水的能力、能夠從事農業種植。

    而沙漠中的沙子呢?主要的組成部分就是二氧化矽,是岩石等風化之後形成的小沙粒。這些小沙粒相互之間較為鬆散、具有較好的透氣性、不保水、不保肥、不含有任何的養分等特點。可以說,在沙漠中從事農業生產非常的困難,缺水僅僅是其中的一個問題。另一個問題就是沙漠中的沙子較為鬆散,不含有養分,從事農業生產對化肥的使用量來講是非常巨大的。

    題主說的這種所謂的粘合劑,其實是過某個高校的教授的科研成果,目前還未進行有效的推廣。從這個粘合劑的本質來講,屬於大分子有機物,與水、沙子按比例混合之後能夠形成類似膠稠的團狀沙粒聚合體的狀態,是的原本鬆散的沙粒之間能夠有一定的聯絡,從而能夠具有一定的吸納水分、養分的能力,也使得處理過的團狀沙粒聚合物能夠用來進行種植。但是,這種團狀的沙粒聚合體與土壤還是有著本質的區別,在組成、結構方面的差異較為巨大。

    土壤的保肥水能力是依靠土壤團粒結構間的空隙來實現,而團狀沙粒結構是依靠外界新增的粘合劑來實現;土壤的理化性質相對穩定,即便是破壞之後也有復原的可能性。而團狀沙粒結構被破壞之後有可能不能有效的復原;土壤中的養分是團狀沙粒結構所不具有的;土壤改良的成本較低,而粘合劑的成本非常的高昂,難以在現實中大面積的應用。而且,這類所謂的粘合劑在市面上很難看到蹤影,具體的施用效果也難以判斷。所以,這類所謂的高科技、能夠將沙子轉化成土壤的粘合劑具有有什麼樣的功效還是未知數。

    以上是我對這個問題的一些看法, 如有不當之處請海涵。

  • 7 # 春之田園1

    應該是真的!十幾年前,我父親單位裡使用過一種化學漿糊,是用可降解的植物性纖維素做的,代替澱粉。它是高分子材料,有糊化作用,吸收百千倍的水分子,然後緩慢釋放。作為土壤改良劑是可行的,成本很低的!其實國外也有的,可能有專利的,百度查得到的。

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