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甘肃民勤科技赋能“仿自然”治沙探索旱区系统治理新模式

来源：花匠小妙招时间：2025-08-14 00:29

科技日报记者颉满斌通讯员马爱彬

沙丘上的土壤墒情传感器实时传回数据，滴灌带正以0.3升/小时的速度渗出细流。棋盘状草方格间，20厘米高的可降解沙障改变着气流轨迹。5月15日，记者在甘肃省武威市民勤县采访时了解到，在年均降水仅120.8毫米的沙海，这套“数字触角+仿生布局”系统，让植被成活率跃至95%。

面对荒漠化治理这一世界性难题，甘肃民勤县以“迭代创新”为突破口，将水、土、气候、生物等多要素有机融合，探索出“贴近自然”的治沙新路径。通过“以水定林、量水而行”的科学规划，构建“雨养+节水”双轮驱动体系，成功实现“绿进沙退”。

解锁仿生治沙“水密码” 低盖度造林织就生态魔方

初夏时节，甘肃民勤县西大河小井子区域，草方格、尼龙网沙障纵横如棋盘。这片由“近自然仿生学原理”构建的治沙试验场，凝聚着民勤县勤锋林业实验站高级工程师许芳荣和团队八年的智慧结晶。

“沙障看似简单，实则是与风沙博弈的精密计算。”许芳荣手持测量仪介绍，20厘米高的沙障利用气流穿过时形成的“能量漩涡”消耗风动能，配合低覆盖度种植的梭梭、沙拐枣等植物，构成立体固沙体系。这种仿自然稀疏分布模式，让植被覆盖率合理，既固沙又契合生态承载力，避免过度用水。

作为项目团队唯一女性技术骨干，许芳荣的治沙之路布满荆棘。项目启动后，她扎根试验场，白天顶烈日野外勘测，夜晚伏案整理数据。“流动沙丘夏季地表温度超60℃，沙粒钻进仪器缝隙是常事。”她回忆道。经过数百次对比试验，团队最终发现1.5米行距、带状种植的配置模式，可使植物根系形成“地下拦沙网”，水分利用率显著提高。

站在试验基地观景台，许芳荣指着远方渐绿的沙丘如数家珍：“这排HDPE防沙网沙障能抗10级大风，那片PLA口袋式沙障用的是可降解材料……”目前200亩试验田中，多种新型沙障与低盖度造林技术组合，已使植被成活率达95%，生态修复效能显著提升。更令她欣慰的是，研发的“综合沙障+行带式造林+灌草结合”模式，已在库布齐、塔克拉玛干等沙漠推广。

面对巴丹吉林和腾格里两大沙漠夹击的生态困局，这位80后工程师有着独特见解：“新时代治沙不是对抗自然之力，而是修复土地的生态基因库，让民勤人用三代汗水浇灌的治沙经验永续传承。”她带领团队采集300多个本地植物样本，构建乡土树种基因库，并通过“最小干预”策略，引导固沙林与原生植被共建仿生群落，使荒漠生态系统重新找回自我修复的节奏。

如今，试验区内红柳、花棒等植物自然更新形成生态廊道，引来鹅喉羚等野生动物栖息。

治沙技术迭代创新 “雨养+节水”助力绿进沙退

五月的民勤沙咀墩，层叠的金色沙丘上，沙障以经纬之势将其切割成秩序井然的矩阵。

民勤县林草局正高级工程师张世虎踩着松软沙粒，指尖划过梭梭树的枝叶：“这片3年前还流动的沙丘，现在已形成稳定的植物群落。”在他身后，尼龙网沙障随风轻颤，与低覆盖度种植的沙生植物共同编织出生态防护网。

“治沙是与自然对话的艺术。”张世虎介绍，他主导的“雨养+节水”技术体系，以草方格固沙开路，雨养灌木筑基，节水滴灌补位，构建三层立体防护系统。该体系仿沙漠原生植被分布，兼顾固沙与水资源自然化利用。

在张世虎看来，沙漠自有其生存智慧。他指着沙垄间的混交林带：“梭梭深根系锁定深层水分，花棒浅根系捕捉地表径流，沙米草自然落种填补空隙，这种‘乔灌草接力’模式，就像给沙漠安装了天然水循环系统。”通过迭代草方格材料、优化植被配置间距，团队研发出适应不同沙丘形态的“生态魔方”方案，在复合型沙丘区域实现固沙植物成活率质的飞跃。

在治沙现场，水利设施与生态修复的协同效应随处可见。集雨工程高效汇聚雨季降水，滴灌管网精准润泽苗木根系，智能监测系统实时调控灌溉节奏。这种“水利先行、生物跟进”的模式，使沙区植被建设告别粗放灌溉，进入精细节水时代。

“未来的治沙技术，应该像拼乐高一样模块化组合。”张世虎望向延伸的草方格，眼中映出绿色图景。他正着手将“雨养+节水”技术体系标准化，计划通过可拆卸沙障模块、植被配置图谱等技术包，让民勤经验在更多沙区落地生根。

在他设计的蓝图中，每一个治沙单元既是生态屏障，也是水资源管理的微型实验室，持续演绎着人与沙漠的共生智慧。