地衣:沙漠生物地毯工程
北京科技报
很多年前,新疆南疆的罗布泊胡杨成林,河流和田地里的水很丰富,当地是一片繁盛的景象。可是现在,胡杨枯死,呈现出一片萧索的惨象。对于干旱沙漠来讲,植树造林实际上是安上了无数个抽水机,把地底的水分抽到地表,通过树叶蒸发到大气里去。
不起眼的地衣比胡杨这个“沙漠卫士”的固沙蓄水效果好。地衣是一种真菌和藻类共生的生物,其蒸发量很小。地衣在沙漠表面形成的微生物结皮,吃水率比较强。在结皮的地区,地衣表面过饱和的水分先蒸发掉,然后饱和的水分慢慢地蒸发,然后就不会再有水分蒸发了。因为地衣没有灌丛和胡杨那么长的根,所以它把沙土深层的水分保存下来了。
而且这些微型生物在沙土表面形成了一个织网状的结皮,可以起到很强的固沙作用。有了这个结皮,即使沙漠吹起七级大风,也不会出现尘沙飞扬的情形。
我们在想,是否可以给这种自然现象加一把力,把微型生物经过工业化培养,再播种到干旱沙漠去?人工的结皮肯定比自然结皮要快,质量也会更好。于是,我们开展了如下小实验:收集腾格里沙漠东南角的微生物结皮,磨成粉末,做成悬浮液;然后挑选一个实验区域,把结皮做成的悬浮液接种在实验区,旁边没有接种的作为对照。不到一年的时间,接种的区域出现结皮;对照区域没有任何结皮。初步实验证明人为种植结皮是可行的。
于是我们开始考虑对地衣等微生物室内培养,人为接种,加速微型生物结皮的形成,达到沙漠治理的目的。这个方案称为“沙漠生物地毯工程”。
要实现这个工程,还要做一系列基础研究,我们现在处在沙漠生物地毯工程的前期基础研究阶段。我们要把自然结皮地衣中的真菌和藻类分离,分别大量培养。这里有一系列的技术问题,比方说保湿剂,要保证湿度慢慢释放。再比如飞机撒播时采用什么载体。 这些工作都需要我们摸索,因为这个工程在世界范围内还没有人开展过。