綜合
(資料圖片僅供參考)
來源：環球時報
美國“地球”網站2月22日文章，原題：中國發明了一種工藝，兩三年即可將貧瘠沙漠轉化為肥沃土壤 中國科學院沙坡頭沙漠試驗研究站科研人員近日在英國《土壤生物學與生物化學》期刊上發表文章稱，歷時20余年，他們研究出人工藍藻結皮治沙技術，將沙漠生物土壤結皮形成時間從數十年縮短至兩三年，為加速荒漠化治理提供了又一大“黑科技”?？茖W家們利用實驗室培養的藍藻，將松散的沙漠沙粒黏結成一層薄而穩定的表層，使風難以將其吹散。這層更堅固的生物土壤結皮為生態修復團隊爭取了寶貴時間，讓他們能夠在狂風和熱浪摧毀幼苗之前，及時種植草本植物和灌木。
在中國西北地區鋪設的草方格沙障上，一層深色薄膜在處理過的沙地上鋪展開來，并在季節性沙塵暴過后依然穩固存在。中國科學院研究團隊通過追蹤這些樣地在高溫與霜凍環境下的變化，記錄這層薄膜硬化的速度。在新疆塔克拉瑪干沙漠附近的試驗中，中科院團隊觀察到處理區域在10至16個月內形成了穩定的結皮。即便速度如此之快，規劃者仍優先聚焦于構建土壤基礎，以確保后續種植的植物無需反復補種也能存活。
藍藻大約在35億年前就已出現，比森林出現的時間都長。這類細菌依靠陽光生存、能在極端環境中存活。許多菌株利用陽光和空氣，將二氧化碳吸收進細胞內，并將代謝產物以簡單有機物的形式釋放出來。在貧瘠的沙漠土壤中，部分藍藻還能進行固氮作用，將大氣中的氮氣轉化為植物可直接利用的養分，滋養整個結皮生態系統。一旦藍藻成功定植，它們形成的活性層便能黏結松散的沙粒，為首批先鋒植物提供更適宜的扎根環境。
在顯微鏡下觀察，生物土壤結皮呈現出由藍藻絲狀體纏繞沙粒構成的網狀結構。為維持這一結構的穩定，藍藻細胞會向沙粒間隙分泌黏性多糖，這些糖分逐漸硬化，形成一層薄而具有黏著力的保護層。這種結皮如同天然膠水，既能將沙粒牢固黏合，又能抑制外來入侵植物的扎根生長。（作者阿德里安·維萊拉斯，陳欣譯）
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