專訪重慶交通大學副校長易志堅：“沙變土”與碳中和

【環球網 記者 譚雅文】內蒙古烏蘭布和沙漠東緣緊鄰黃河，在黃河阿拉善段82公里西岸，曾因水土流失嚴重，以每年8至10米的速度東侵。2013年，國家林業局公佈《全國防沙治沙規劃(2011—2020年)》，烏蘭布和沙漠被列入重點治理區域。烏蘭布和生態沙產業示範區應運而生。

2016年，來自重慶一所高校的教授帶領科研團隊找到阿拉善發改委，在烏蘭布和生態沙產業示範區申請了20畝試驗地。科研團隊把這裏的沙子變成土地，並種上了綠化草、喬木灌木、玉米、小麥以及瓜果蔬菜。2個月後，沙漠變綠洲，“沙子土壤化”生態治理之路由此開啓。

這位把“沙子土壤化”技術帶到烏蘭布和的教授，正是重慶交通大學副校長易志堅——一位力學專家。在接受環球網記者採訪時，易志堅坦言這項研究讓他與沙漠結下不解之緣，“現在是種植季，幾乎每週末我都要去沙漠種植基地去看看。”

如今，烏蘭布和沙漠的試驗地從20畝擴大到6000畝。同時，“沙子土壤化”項目在新疆塔克拉瑪干沙漠、四川若爾蓋沙化草地進行治理，完成生態恢復建設17000畝。

力學治沙

從力學跨界治沙，易志堅和團隊用了8年的時間，把設想變為現實。他回憶道，“2000年以後，我把力學研究重點放到混凝土結構、材料上面。在研究一種新型聚合物水泥混凝土路面時，發現顆粒物質加了材料後，出現流變狀態。於是在2008年，提出了沙變土的設想。”

易志堅進一步解釋稱，“土壤有兩個生態力學屬性，一是自修復，二是自調節。所謂自修復，就是固體狀態下的土壤被破壞後，通過吸收足夠的水分，變成流變狀態，並恢復如初。而自調節屬性，説明土壤能夠自調節顆粒排列，意味着土壤的性質不會隨着顆粒排列改變而改變，土壤可以調節自己的體積、形狀讓植物根系扎入自身，這是保證植物在土壤中生長的關鍵。”

在此基礎上，易志堅想到通過顆粒物質的約束，實現沙子到土的轉變。也就是後來他提出的，在沙子中加入一種約束材料，使沙漠具有土壤的力學狀態。“這項技術對沙子沒有特殊要求，比如沙漠裏沙子有粗有細，我們做的試驗顯示，（沙變土）基本都沒有問題。”易志堅表示，團隊甚至用河流中的沙子進行試驗，同樣可以變成土壤。

到這裏，沙變土只完成了第一步，接下來易志堅和團隊需要進行最關鍵的一步——種植。

易志堅告訴記者，2017年8月在烏蘭布和試驗基地種植了耐旱的植被，比如檸條、沙打旺。“一個多月以後就停止澆水了，過了2017年冬天，到2018年春季，我們發現這些植被不僅存活下來，而且長勢超出預期。而今已經4年，這些植物完全在無人為灌溉的自然環境中生長，鬱鬱葱葱。”

“沙變土”試驗成功讓力學治沙成為現實。

從荒漠化治理到生態修復

“荒漠化治理主要採用防沙固沙的手段，包括工程固沙、化學固沙、植物固沙，本質上不改變沙子的生態屬性。”易志堅談到，通過沙子土壤化，改變沙子的本質，能夠達到修復的目的。

實際上，隨着治沙技術的迭代，新的治沙模式圍繞生態修復展開。從防沙固沙，到生態修復，治沙理念的變化，意味着荒漠化治理進入新階段後，治沙目標的升級。

國家林業局公佈的數據顯示，“十三五”期間，我國累計完成防沙治沙任務1000多萬公頃，完成石漠化治理面積130萬公頃，四大沙地生態整體改善。

去年，各地大力推進沙地（沙漠）生態修復治理。以烏蘭布和沙漠為例，截至2020年底，依託烏梁素海流域山水林田湖草生態保護修復工程，已完成烏蘭布和沙漠綜合治理面積4萬餘畝，有效遏制沙漠東侵，阻擋泥沙流入黃河侵蝕河套平原。

國家林業局發文指出，下一步，我國荒漠化防治將進入質量提升階段，堅持科學防治、綜合防治、依法防治，全面提升荒漠生態系統質量和穩定性。

在科學綠化方面，我國提出要科學推進荒漠化、石漠化、水土流失綜合治理，開展大規模國土綠化行動；既要注重數量更要注重質量，堅持科學綠化、規劃引領、因地制宜，走科學、生態、節儉的綠化發展之路，被外界廣為關注。

增加生態碳匯助力碳中和

“沙漠綜合治理對實現碳中和的意義特別大，生態治沙增匯，最簡單的例子就是沙漠變成綠洲，固碳效益很高。”易志堅認為，治沙的目的不只在於治理，更深的一層在於如何用好沙。

國家林業和草原局副局長劉東生曾指出，生態碳匯在應對氣候變化、碳達峯、碳中和過程中，扮演着十分重要的戰略角色。陸地生態系統能大量吸收二氧化碳，其中，森林大概吸收8%，草原大約是1%，農用地不到1%，濕地大約0.5%。

“從林草系統角度來講，增加生態碳匯。通過擴大森林面積，提升森林質量，增加碳彙總量，在未來碳達峯或者碳中和過程中發揮更加重要的作用。”劉東生表示。

對於未來治沙與碳中和的結合，業內認為，新出路在於科技創新，比如新材料、新方法、新工藝的研究。

在剛剛閉幕的2021年生態文明貴陽國際論壇上，生態環境部發布了以庫布其治沙“雙向碳中和模式”為代表的首批《“綠水青山就是金山銀山”實踐模式與典型案例》，為各地提供了經驗。

“我們國家的沙化土地173萬平方公里，治理1%，就是2600萬畝可利用土地。”易志堅告訴記者，從碳中和的角度來看，生態治沙還有更大的發展空間。