该系统目前正在青海和内蒙古进行测试,以支持国家宏伟的“绿色长城”防护林工程。
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中国林业科学研究院的研究人员正在引入竹制沙障和托盘,以固定流沙。这种方法或将为现有的固沙方案提供一种生态友好的替代选择。该策略用编织竹障和雨水收集托盘,取代了寿命短暂的草方格和不可降解的塑料。据报道,这些可再生的竹系统预计能将沙障的寿命从几年延长至十年,并将总成本降低20%以上。
中国抗击流沙之战
荒漠化是指肥沃的旱地严重退化,变成不毛的类沙漠地带,使土壤丧失植被、养分和农业生产力。在过度放牧、毁林开垦和气候压力等因素的驱动下,这种土地流失构成了巨大的生态和人类威胁。在中国,情况尤为明显——荒漠化现已影响27.4%的国土面积,直接波及约4亿人口。
此前在其干旱的北方地区采取的治沙措施,包括使用草方格、塑料沙障和花粉量大的灌木等固沙方法。以中国的塔克拉玛干沙漠为例,这里是世界第二大流动沙漠。塔克拉玛干沙漠公路对区域石油勘探和新疆的社会经济发展具有重要战略意义,但却不断受到风沙流动的侵扰。
早期沿路部署了栅栏和草方格等机械防沙体系以保护公路。然而,这一备受赞誉的方法面临着严峻的寿命问题。尤其是在极端沙漠条件下,草料仅在两到三年内就会降解成粉尘。事实上,自1999年以来,超过70%的这类屏障已经降解并丧失功能,频繁导致公路被埋、交通阻断。
另一方面,合成塑料网格替代方案虽然解决了腐烂问题,却会留下不可降解的废弃物。而种植的蒿属等灌木,则引发附近居民严重的季节性过敏,这进一步推动了对更耐久、更生态的解决方案的需求。正因如此,研究人员如今将目光投向了竹子,将其视为守卫北方干旱边疆的新选择。竹子是地球上生长最快的植物之一,可能就是这个异常复杂问题的简单答案。
高性价比的解决方案
中国宏大的三北防护林工程横跨干旱的西北、华北和东北地区,绵延数千公里。根据国家最新的五年生态保护蓝图,对既长效又生态友好的固沙技术的需求已达到顶峰。竹子的耐久性使得编织沙障的使用寿命可达3至10年,比草方格长三倍。除了降低成本,这种延长的使用寿命还提供了一种完全可再生、抗紫外线且可生物降解的替代方案,消除了合成材料微塑料污染的风险。将这种巨大的木本草变成沙漠铠甲,需要巧妙的工程设计。
据报道,王雨(音)的团队已开发出将原竹加工并编织成结构固沙方格和高立式防风沙障的技术。他们还利用竹纤维与木纤维的混合材料,设计出了专门的雨水收集托盘,帮助稀疏的雨水渗入更深的土层。在青海省和内蒙古自治区进行的实地试验已经取得成功,证明竹沙障能够承受严酷的沙漠气候,不会过早脆裂或腐烂。研究人员甚至将目光投向沙障之外,尝试在竹障庇护区下的沙地中栽培食用菌,以积累有机土壤养分。
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