沙漠绿化技术的重要性及发展现状

沙漠的土壤并不都是沙砾，其中有一大半是由黏土质的土壤构成的土质沙漠。纯粹的沙丘并不多。因此，沙漠有时分沙漠和戈壁，“沙漠”指沙质荒漠，“戈壁”则是砾石荒漠，属于半湿润地区。中国沙漠面积的58.2%为沙漠，41.8%是戈壁，改造的潜力很大。沙漠与砂石、黏土、岩石等土质无关，而是指雨量小、植物生长极为稀疏的地方。根据降雨量的不同，一般年降雨量小于250毫米的地区称沙漠地区，降雨量在500毫米以下的地区称半沙漠地区。全球年平均降雨量为800毫米，与此比较，可知沙漠的降雨量是非常小的。

我们应该知道，沙漠只是由于降雨量不足引起植物稀疏或灭亡，而并不是所有的沙漠的都是由于炎热、酷热，从而使生物无法生存，成为一片死亡的世界。自然，有些沙漠，如阿拉伯半岛的沙漠及撒哈拉沙漠的中央，夏季中午时确实炎热，对生物来讲是极为严酷的生存环境。伊朗首都德黑兰在夏季也是同样炎热的，但是在冬季，即使是阳光灿烂的中午，温度在冰点之下也不是罕见之事。这是由于德黑兰地处海拔1200米的高寒地区，这种沙漠也称作高原沙漠。

完全在自然状态下调查的结果说明热带雨林的植物生长量是沙漠的数百倍。然而在人工栽培下却出现令人惊奇的结果，从图中向日葵的生产量来看，沙漠的生产量比热带雨林少，但在夏季却是在热带生产量的2倍。试验表明，沙漠地区自然状态下植物很少，但其具有很高的潜在生产能力，只要采取适当的管理，则可望有较大的收获量。沙漠绝对不是不毛之地了。

这里说的管理，亦即耕作，要针对不同的作物施以不同的人为管理。对土地进行耕耘，下种，施水、肥，防治病虫害，只要进行良好的管理，玉米等在干燥地区也可获得比雨量充足的热带雨林地区更高的收获量。

为什么在沙漠地区通过适宜的管理可以获得比热带雨林地区还高的生产量呢？其原因在于沙漠地区的阳光充足。如果阳光不足，即使其他条件良好作物也不能正常生长。一般讲，阳光充足的地方，根据作物的需求，对阳光进行适当遮挡是容易的，但反过来，阳光缺乏的地方，想人为地补充阳光则是很难的。1993年日本的夏季是有史以来的冷夏，并且雨量充足，其结果由于光照不足，水稻收获量只有平常年份的80%，造成严重歉收。从这点来看，只有沙漠地区方是作物最适宜的地区。地球陆地面积的30%是沙漠、半沙漠，那里是种植农业最适宜的地区，这正是沙漠绿化的前提所在。

怎样才能发掘出这些潜在生命力呢？这得需要一系列措施，下面让我们看一下沙漠中的绿化工程。

沙漠地区有充足的太阳能源，但没有水。没有水则无法进行农业种植，这是人们对沙漠的观念。问题就是能否利用先进的科技力量解决缺水状况呢？如果说使作物充分生长的阳光很难几乎不能办到，而水却不然，是可以通过不同的途径获得。

绿化需要的水可通过海水淡化的方法无限地供给。和过去用石油或电能等能量淡化海水的方法不同，如今发展的利用太阳光淡化海水的系统运行费用低廉，并且也没有环境污染，是极为理想的系统。用一个特殊加工的单元，屋面为透明的聚碳酸酯树脂制成。海水进入单元后，经太阳能加热、蒸发、水蒸气液化则为淡水。源源不断地补充海水、蒸发、液化则可源源不断地流出淡水。

除海水淡化外，还可深井挖水。太阳能电池作能源在沙漠地区广泛应用。但挖深井取水难度较大，而且会使地下水减少，水源枯竭，会造成新的问题。(www.xing528.com)

有了水后，如何利用这贵重的水进行绿化沙漠呢？对大片沙漠的灌溉方法可分为喷洒法和滴灌法。

对牧草、小麦等的灌溉可用有中心轴的长臂喷水器进行。臂长数百米的喷水器活动端用车轮支撑，另一端为固定轴。喷水器围绕中心做圆周运动，使喷洒的水扫描成圆面形。这样，小麦、牧草的田地是圆形的，从空中看，在沙漠中形成并列的绿色圆盘，情景极为壮观。一般称这种方法为喷洒法。由于沙漠中风大，空气干燥。用喷洒的方法将会喷洒不均匀。部分水蒸发到空气中，使水分造成浪费。而且，落到叶子上的水形成水滴，在沙漠中强烈的阳光照射下，容易由于透镜效应使叶子变焦，另外，水分蒸发后，灌溉水中盐分留在叶子上也对植物不利。虽然喷洒法有这些缺点，但大面积的使用，还没有什么方法比此法更现实。沙特阿拉伯因其有巨大的石油收入，实施了大规模的海水淡化工程，利用宝贵的水进行灌溉，就是采用中心轴喷洒法灌溉，小麦的生产量成为世界大国之一，甚至还向国外出口，尽管其生产成本是国际价格的5倍左右，此差额全部由政府补贴，沙特阿拉伯作为沙漠国家能成为小麦出口国，极大提高了该国在邻国中的地位。

滴灌法则是在软质水管上开些小孔，水通过小孔一滴滴渗透出来浇灌在作物需要的部位。小孔处设有特殊的减压装置，出口处几乎没有压力，故而可以点滴的浇灌。由于水是以点滴的形式浇注在作物的根部，无任何浪费。故而从节水的观念看该方法是目前最优良的灌溉方法。其缺点是要在每个作物根部都要设置软质水管，成本较高。不管在节水方面如何优越，但由于成本高使其应用受到限制。另外，滴灌法对小麦、牧草等植物也不适用，只限于果树、蔬菜、花卉等园林植物。以色列的农业都是采用滴灌法进行灌溉。其用水是国内生产或是进口。以色列是世界上实现彻底节水栽培的惟一国家。

以色列和沙特阿拉伯是两个特殊的例子。对于多数沙漠国家来说，并不一定要实行十分节水的农业。沙漠国家的灌溉，多数是开设水渠隔一段时间浇灌一次。这样做尽管比滴灌法费水几十倍，但设备费用几乎为零，人工费用也便宜。

世界上的科学家正在研究实现节水型农业灌溉。其中有一方法是在田地里设置土壤水分传感器和计时器相结合的简单装置，计时器用名片大小的太阳能电池就可充分供电。根据传感器的指示进行几分钟的灌溉，避免了过分灌溉的问题。

另外，是与滴灌法相配合的方法，灌溉的水被混在土壤中的保水剂迅速吸收。保水剂是可吸收几十至几百倍于自身重量的水分的粉末状物质。由其吸收的水分缓慢地释放到土壤中，被作物的根部吸收。

几十年前，许多人还认为沙漠绿化是不可能的事。现在进入了21世纪，凭着高度发达的科学技术，征服沙漠是完全可能的。过去认为是不毛之地的沙漠，现在事实已经证明可以转化为食物生产的基地。地球上人口剧增，现在人口已达到50多亿，增加趋势已是十分明显，预测到下个世纪由于粮食不足而造成的饥饿危机将成为一突出的问题。绿化沙漠以增产粮食这一行动将成为解决这一危机的重要途径之一。占地球陆地面积的三分之一的干旱的沙漠地带一旦得到开发和绿化，真是潜力无穷。沙漠绿化的诱人的前景引起世界各国人民的重视。相反，如果不采取措施，沙漠就会无限地吞并草原和村落，与美洲大陆相当的35亿公顷的耕地，正在受到沙漠化的威胁。

沙漠绿化，即将苍凉的大地变成绿色的沃野，对全球环境将起重要作用，调节气候，净化空气，二氧化碳等温室气体过多等问题也会得到解决。沙漠绿化，魅力无穷，正是人类征服大自然的最好体现，人类只有正确地充分地利用大自然，才能使自然界为人类服务，相反，将受到毁灭性的报复，沙漠化就是一个不能不正对的问题。