易志堅：讓荒漠變“良田”

易志堅在沙漠試驗場，身后是耐旱植被。圖片|科技日報

11月5日晚，2021年“最美科技工作者”發布儀式在央視科教頻道播出。10位來自科研生產一線的科技工作者獲得2021年“最美科技工作者”稱號，其中包括重慶交通大學副校長、教授、博士生導師易志堅。“如果有一天，廣袤的沙漠變成綠洲;如果有一天，大地遍布生態奇跡，人們一定會記得你大漠里的身影，黃沙百戰穿金甲，不破樓蘭終不還……”這是頒獎儀式上，主持人獻給易志堅的頒獎詞。

今年58歲的易志堅歷時數年創造性地研究出“力學治沙”辦法，并帶領團隊在內蒙古、新疆，以及中東地區的沙漠、撒哈拉沙漠等地種植出1.7萬畝“綠洲”。

1963年出生的易志堅在大學學習的是固體力學，研究方向是斷裂力學。1988年，易志堅前往重慶交通大學任教，開始接觸混凝土等材料。在多年的研究當中，易志堅發現，改變顆粒物質的力學狀態是可能的，例如沙子就可能變成儲存水分、空氣和養分的“土壤”，為植物生長提供條件。

土地沙漠化治理，一直是世界級難題。2008年，易志堅開始從力學角度思索，如何讓沙漠具有土壤的特性。數年后，易志堅帶領團隊研發出一種植物黏合劑。這種黏合劑無毒無副作用，在加水與沙子攪拌后，“一盤散沙”就獲得與土壤一樣的生態—力學屬性——在加水后變成稀泥，成為流變狀態，水干了之后變成泥塊，成為固體狀態——添加植物黏合劑后的沙粒因為具備了萬向約束力，成為沙子向土壤轉換的“密碼”，從而使沙粒具有像土壤一樣保水保肥的能力，成為植物生生不息的載體。

“沙漠不是缺水，是存不住水。”在頒獎儀式現場，易志堅為大家通俗地講解了“力學治沙”的原理和效果：2016年，團隊進行的“沙漠土壤化”應用試驗在內蒙古烏蘭布和沙漠啟動。截至目前，團隊已在烏蘭布和沙漠等多地試驗成功。值得一提的是，易志堅還帶領團隊探索出“生態+產業”治理的路子。在“沙漠土壤化”后的基地里，種植出蘿卜、高粱、狼尾草、番茄、茄子等70多種作物。其中，烏蘭布和沙漠種植的蘿卜畝產達到1.3萬多公斤，高粱畝產789公斤，均高出全國平均水平。

2017年，“沙變土”初見端于媒體時，這一設想在互聯網上引發了熱議，他也對網友的一些問題做出了回應。例如，面對“沙漠有水，植物就能生長，因此把沙漠土壤化成本過高，沒有意義”的質疑，易志堅解釋說，僅僅“有水”的話，非沙生植物依然很難生長，依靠大量人力物力也難以保障存活。但是在沙漠土壤化之后，植物生長的情況出乎意料的好，根系非常發達，與此同時用水用肥量還很節省，因為土壤本身可以保水保肥;如果種植耐旱植物，則可以在不灌溉情況下自然生長。對于“沙變土成本遠高于防沙固沙”的說法，易志堅指出，這種比較是不合理的，因為“固沙”和“造田”本來就是不一樣的目標，討論實現成本高低并無意義。

在熱議出現的2017年，由十幾名專家組成的力學治沙專家座談會得出意見認為“該研究是治沙領域的有益探索，需要開展進一步的深入研究”。易志堅向記者表示贊同這一結論，“繼續試驗，讓科學事實說話”。 在研究當中，易志堅團隊面臨的實際困難來自其他方面。易志堅把這些困難總結為三個方面，其一是沒有經費支持;其二是需要深入沙漠;其三是對于易志堅來說，這是一項跨界研究。“面對許多現實問題，做研究是需要一定的興趣和勇氣的。”易志堅感慨說。

在易志堅團隊的努力協作下，這些問題都得到了克服。每到植物播種和生長的季節，易志堅經常拿出周末休息時間，前往沙漠開展研究。作為高校教師，易志堅還把自己最大的“職業福利”暑假拿出來，在內蒙古的烏蘭布和沙漠度過。

談起自己的治沙感悟，易志堅直白地表達了自己的喜悅：“經過多年努力，當沙漠變成綠洲的時候，我的心里非常高興，天天都掛念著這件事。我都不知道該怎么形容了，總之就是特別的高興。”這一切的起點，就是易志堅團隊的科研設想：通過顆粒約束改變沙子的力學狀態，讓它具有土壤的性能。易志堅在長達10余年的研究當中，見證到自己腦中的一個想法逐漸變成了沙漠中的一片片綠洲。他說，每位科技工作者都會為這樣的見證感到無比欣慰。

易志堅與成熟的農作物合影。圖片|科技日報

“力學遇見沙漠，是我一生的榮幸。”易志堅告訴大家，第三次全國國土調查顯示，全國耕地面積為19.18億畝。而我國沙化面積達25.95億余畝，占整個國土面積的18%。如果將“沙漠土壤化”這項技術用來改造我國1%的沙化土地，將獲得2600萬畝可利用土地。

從物理學的分支力學，到材料科學，再到生態科學，“由沙變土”不只是對易志堅團隊研究內容的一種概括，也是對易志堅本人學術生涯的一份寫照。在跨學科研究、實現成果轉化這條道路上，易志堅已經走了許多年。“這絕對是一項利國利民的事業。”易志堅總結說。

◎ 來源|綜合重慶日報、科技日報