沙漠游俠 赤子丹心——記中科院防沙治沙專家屈建軍

文/王琳琳

30年前，他第一眼看到沙漠，便覺得遇上了此生的情人。夕陽西下，毛烏素沙漠在落日的余暉下閃著金邊，從此沙漠簡單、壯美又復雜的氣質深深迷住了他。當了6年中專老師后，他又重新當起了學生，求學考研，把研究沙漠、治理沙漠變成自己一生的課題。

他就是中國科學院寒區旱區環境與工程研究所敦煌戈壁荒漠研究站站長屈建軍。

俠之癡一刮風就上沙山的“瘋子”解開了世界難題

很難想像，敦煌如果沒有莫高窟，還能否是西部戈壁上的“明珠”？

1989年12月，剛到中科院蘭州沙漠研究所一年的屈建軍，跟隨老師到敦煌治沙。當時，敦煌莫高窟已被聯合國教科文組織評為世界文化遺產兩年了，但是仍然深受風沙威脅。每當刮風，沙子就從窟頂往下澆，多得像瀑布一樣，嚴重影響洞窟安全，威脅洞內的珍貴壁畫和彩塑。

防沙墻、防沙溝、防沙柵欄、草方格、碎石壓沙等傳統治理方式試了個遍，沙子還是嘩嘩地往下掉。屈建軍急了。經過1600多年的漫漫歲月，莫高窟都未被沙丘掩埋，難道會在如今消失嗎？

從此，當地人發現，有個人就像瘋了一樣，一刮風就上沙山，風越大，他待得時間越長。“他們不明白，風是治沙的鑰匙。莫高窟基本沒有氣象資料，風沙運動情況也不清楚。好不容易來場風，我得上去觀測，風不等人。”屈建軍說。

夏頂酷暑，冬抗嚴寒。功夫不負有心人，第二年春天，經常上沙山的“瘋子”留意到一團干枯的沙拐草，旁邊有3個積沙帶，這說明當地有3種風向。受此啟發，屈建軍觀察到附近有座金字塔形的沙丘，經測量，地面植被的3個堆積體恰好對應了沙丘的3個面。緊接著，屈建軍又做了實驗室風洞驗證，在風洞里讓東風、南風和西北風交替吹，形成了同樣的金字塔形沙丘。

一個世界性難題——莫高窟的風沙運動規律和危害方式被解開。莫高窟有救了。1991年，根據這3組風向，屈建軍在莫高窟東部約1公里處建了“A”字形擋風帶，建成后，莫高窟的沙量就少了60%～70%。20余年來，屈建軍逐漸將擋風帶發展成“六位一體”的綜合防護體系，綜合體系在空間上由阻沙區、固沙區和輸沙區組成，包含機械、生物、化學3種防護措施。

現在，吹向莫高窟的沙已減少90%，“基本上把莫高窟的沙子防住了。”2008年，美國《科學》雜志前來采訪，經美國國家科學院幾位院士審核后，刊登了屈建軍的敦煌治沙術。

屈建軍有一個美名：“沙漠游俠”

沙之緣吹開逼近月牙泉的沙丘，重現沙泉共生奇觀

莫高窟的問題解決了，敦煌的另一顆明珠——月牙泉的命運也陷入危機。

自漢朝以來，月牙泉身陷流沙而不被掩埋，沒有水位下降或干涸，“沙泉共生”的奇景吸引著世人。古代人迷信地說，月牙泉有自然庇佑，兩側沙丘的沙白天滑下來，晚上吹上去。

然而，從上世紀90年代末起，月牙泉進入北丘南移、南丘北移的狀態，到2007年，沙丘距泉水的距離已推進了8米~10米，即將面臨被吞沒的險境，命運危在旦夕。

屈建軍在兩側沙丘從丘頂到坡底放上30幾個風向和風速儀，測量結果顯示，風口風速為8米/秒，吹到月牙泉時風速已經降為不到3米/秒，150米的距離降速十分之大。原因何在？

經查找，屈建軍在月牙泉上風向的東北方發現一片房屋和樹林，高達20米。原來，正是它們擋住了月牙泉的主要風向東北風。2010年，砍樹拆屋，風力立即顯著增大，將沙丘向兩側吹卻，幾年前被風沙掩埋的測量木樁也重見天日。

有人對屈建軍說，莫高窟、月牙泉多虧了你，但他卻說“自己沾了敦煌的光”，是敦煌的名氣讓他的研究受到了更多人的關注。那片土地所給他的，遠遠大于他回饋那片土地的。

他揭開了鳴沙的原理。通過把世界各地的沙子帶進實驗室，用電子探針進行對比分析，屈建軍發現會“唱歌”的沙子表面有很多小孔，成千上萬的鳴沙在流動過程中互相碰撞發出聲音，就形成了上述奇觀。了解這個之后，就有可能復現“鳴沙”奇觀。

他發現了戈壁沙地的風沙運動規律。“戈壁有礫石，沙子落到上面，彈起的高度比較大，風一吹，沙子簌簌地跑，像龍抬頭一樣。戈壁上沙子濃度最大的地方不在地表，而是在地表以上4厘米~8厘米。”也就是說，在戈壁地表，輸沙量隨高度的分布不再簡單地服從指數或對數關系遞減，其極值出現的高度會隨風速的增加而上移。屈建軍把它形象地總結為“象鼻子效應”，這些發現揭開了莫高窟千年不被掩埋的歷史之謎。

研之路到祖國最需要的地方去，對各類風沙危害進行系統研究

屈建軍西北大學的同學、現任新疆生地所副所長的雷加強記得，當年讀書時，屈建軍常和他討論，如何才能找到“適合自己，國家急需”，體現人生價值的道路。

到祖國最需要的地方去，這是屈建軍對這一問題的思考與回答。綜觀他這些年來的防沙治沙路，一個顯著的特點也正是結合國家需要，完成相關防沙工程的研究。

高原“天路”青藏鐵路建成后，一直飽受風沙問題的困擾。沙土每隔一段時間，就會大量沉積在鐵軌上，而高寒鐵路對鐵軌的平整度要求很高，沙子進去會嚴重影響行車安全。

必須設法大量減少高寒鐵路積沙量。屈建軍主動請纓，攬過了這一難題。通過氣象、沙量的長期觀測，他發現，高海拔地區空氣稀薄，沙子彈起更高，原來鐵路兩邊采用的防風固沙礫石方格是按照低海拔的平原地區標準做的，非常低矮，起不到阻擋風沙的效果。屈建軍按照高海拔地區的特點，改用“大網格、高立式”的防風固沙措施，解決了這一難題。

東南沿海地區有一國防設施區，當年選址時對海岸風沙問題考慮不足，建成后飽受其困擾。漁網、蓋土等措施都無法起到效果，如不及時解決，國防設施區將被迫放棄這個戰略點上的最佳位置而搬遷他地。

部隊找到中科院，又找到屈建軍。“沙子可以防。”屈建軍給出了自己的答案。

面對眾人將信將疑的眼光，屈建軍立下軍令狀。駐扎基地，細心觀察，潛心研究，終于制定了工程、化學和生物措施相結合的綜合防治思路，通過研發系列海岸風沙防治新技術和新材料，構建了集防浪、阻沙、固沙和輸沙于一體的綜合防護體系，“僅花了20萬元，就節省了國家近兩億元的搬遷成本。”

借助一項又一項的科學研究，屈建軍的科研之路“從海邊一直到內陸沙漠，從平原一直到高原，把中國所有的風沙災害類型都做了系統研究。”雷加強評價道。

屈建軍在工作

俠之責做科研要有良心，要有科學誠信，這是必須堅持的原則

作為科研工作者，屈建軍是出了名的堅持原則。

2014年4月，敦煌當地政府規劃在城市東北方向上新建敦煌文化產業園項目，撥給屈建軍80萬元，希望他拿出一份支持興建的可行性報告。然而，評審會上，屈建軍毫不客氣地說：“絕對不能再建，現在建筑就到此為止了，沒批的就不要再批，沒蓋的就不要再蓋了。”

“做科研要有良心，一個科研工作者如果說假話，這個國家就沒希望了。”屈建軍說。

他對學生的首要要求，也是“不能造假”，包括室內實驗的數據和野外實驗的數據，都必須真實。在屈建軍看來，這涉及到科學誠信，因為記錄和實際有差距，可能暗含新問題，當年，正是靠真實、詳細的科研記錄，屈建軍才發現了戈壁沙地獨特的風沙運動規律。

他鼓勵學生到一線去，告誡他們把文章寫在大地上。用親眼看到、觀察到的數據，通過理論聯系實際，最終得到結論。

一段時期，莫高窟頂建有多條林帶，全部引大泉河水灌溉，雖然做灌溉方案前也經過論證，認為滴灌影響不大，但屈建軍認為能量守恒，物質不滅，灌溉水分一部分蒸發、一部分吸收，一定還有一部分水積留下來，增加了區域濕度。

莫高窟千年不滅，得天獨厚的條件是干燥。雖然目前不能斷定濕度增大一定是由灌溉引起的，但屈建軍覺得，對濕度的控制，寧可信其有，不可信其無，一旦水分滲漏，搶救都來不及。

他想出用“示蹤”的方法檢驗林帶下方的水有沒有滲到莫高窟，即查驗兩地水分的DNA是否相同。不過這需要四五年的時間，所以保險的方法，是將上世紀五六十年代建的高大喬木防護林砍掉一些，換成耐旱灌木，將灌溉植被改成非灌溉條件的植被。

師之情鼓勵學生創新，建設有凝聚力能戰斗的團隊

作為國內防沙治沙領域首屈一指的專家，屈建軍招學生時，從不帶有色眼鏡，對那些非“985”、“211”學校的學生，都能平等相待。

學生王彥奎本科并非畢業于傳統名校，不過他思路開闊、事業心強、專業出眾。屈建軍看中他這些特點，頂住壓力為他創造了很好的實驗條件。現在，王彥奎已經成立了公司，屈建軍也準備把青海一個光伏新能源項目相關工作交給他。

“棉花也能塞墻縫”，是屈建軍奶奶告訴他的道理，每個人、每件事物都有它的優點，看人要先看優點。他常對自己的學生說，“只有你想不到的，沒有你做不到的。事前不要先否定自己。沒有試，你怎么覺得不行。”

在學生看來，屈建軍是一個好導師。他從不干涉學生的創新性，對學生的研究方向只提供建議和引導。

他的學生牛清河本科專業學習地質地貌，畢業時報考屈建軍的研究生，后又讀博士，現在已經是國內有名的“雅丹王”。而雅丹地貌在大學本科教科書的介紹不會超過20個字。屈建軍對他一點點精心地啟蒙與指導，還為他請來了包括構造地質學、沙漠科學、地貌學研究的老前輩進行現場指導，增加他對雅丹的認識。

在屈建軍心里，學生是他的朋友，對他們在學術上指導是導師的職責，寬容與照顧也是他的分內所在。一個學生母親病了，屈建軍二話不說，從腰包里掏出5000元錢給他；另一個學生得到了北京林科院的面試機會，卻覺得成功的可能性不大想放棄，屈建軍鼓勵他參加并為他掏錢買了機票，趕在最后一刻參加了面試，并被成功錄取。

雷加強評價說，正是屈建軍一直以來的兼容并包，寬容有愛，不僅建構了他所帶團隊的多學科交叉性，也讓這個團隊成為最有凝聚力、戰斗力的研究群體。如今，以敦煌戈壁荒漠研究站為主的二三十人的研究團隊，已經成為全國領先的防沙治沙研究團隊，不僅層次豐富，而且方向多元，為我國防沙治沙帶來更多的希望。

俠之愛選擇沙漠，無怨無悔

作為一名學者，屈建軍心中裝著的是國家，掛著的是學生，念著的是沙漠，唯一沒有的，是他自己。

至今，屈建軍睡覺需要帶著呼吸機，套上呼吸機的他，有點像個外星人，但如果沒有呼吸機，他睡覺時可能會出現呼吸暫停。

這是拜野外考察車禍所“賜”。30余年的沙漠生涯，他曾遭遇兩次嚴重車禍。一次是1998年，在騰格里沙漠考察鳴沙，當時下著雨，他們的車和前面車相撞，導致他骨折，手臂里多了一塊鋼板；一次是2000年，在巴丹吉林沙漠，翻了車，傷到了頸部，從此戴上了呼吸機。

沙漠帶來的歡樂與苦楚，早已深深淺淺揉進他的血液生命里。他不在意金錢，對物質沒追求。最佩服文學家魯迅，因為魯迅做人有錚錚傲骨，卻又能為百姓“俯首甘為孺子牛”。他還佩服錢學森、鄧稼先等老一輩科學家身上的精神，胸懷天下裝國家。他給自己微信取名戈壁礫，用QQ簽名“我望不到山頂，只知道有山頂，然而我還是要攀登”作為自己的內心寫照。

現在，年近60歲的屈建軍有了更多緊迫感。酒泉衛星發射基地鐵路地段有百余公里處于風沙帶，嚴重處達80多公里，屈建軍揪心于鐵路運載發射衛星等先進設備，卻面臨沙害難治的局面；蘭新鐵路在哈密附近要通過“百里風區”，最大風力能達到60米/秒，1961年~1982年期間，大風曾吹翻列車達10次之多，這里的防風攻關牽動著屈建軍的心；他還想出幾本書，編幾套教材，給學生鋪更好的科研平臺……任務繁重，而時間太緊。

30年前初見沙漠時的以心相許，至今沒有改變。越接近沙漠，越了解沙漠，他越覺得沙漠的可愛。如果讓他重新選擇一次，他依然無悔。

沙漠是他的情人。