重慶科研團(tuán)隊(duì)如何探尋沙漠綠洲背后的“秘密”？
11月的內(nèi)蒙古已經(jīng)進(jìn)入冬天，在阿拉善盟烏蘭布和沙漠重慶交通大學(xué)沙漠土壤化研究的試驗(yàn)地里， 地里 生命的 情況正被各種采集器監(jiān)測(cè)著，“一呼一吸”都變?yōu)殇镐浮皵?shù)據(jù)流”實(shí)時(shí)傳回位于沙漠實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)中心。
重慶交通大學(xué)沙漠土壤化團(tuán)隊(duì)成員蔣學(xué)皎介紹，隨著 騰訊—重慶交通大學(xué)沙漠生態(tài)研究聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室的成立，一套基于邊緣數(shù)據(jù)中心的智慧農(nóng)業(yè)解決方案孕育而生，改變了研究的傳統(tǒng)模式，助力他們研究沙漠綠洲背后的“秘密”。
2020年11月10日，在內(nèi)蒙古阿拉善盟烏蘭布和沙漠重慶交通大學(xué)沙漠“土壤化”研究的中試基地里，田間植物表型采集系統(tǒng)機(jī)器人正在巡測(cè)。雍黎/圖
17000畝沙漠已經(jīng)變綠
還有眾多“未解之謎”待解開
2020年11月10日，在烏蘭布和沙漠試驗(yàn)地里，來不及收摘的辣椒，已經(jīng)被風(fēng)干。雍黎/圖
讓沙漠變成綠洲，開滿鮮花，收獲莊稼，這是重慶交通大學(xué)沙漠土壤化研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人易志堅(jiān)教授研究團(tuán)隊(duì) 歷經(jīng)10年的研究與實(shí)踐創(chuàng)造的“生態(tài)奇跡”。易志堅(jiān)團(tuán)隊(duì)從植物中提取了一種纖維黏合劑，放到沙里，添加適量的水，讓沙子擁有生態(tài)力學(xué)屬性，具有了保水性，實(shí)現(xiàn)“土壤化”。
經(jīng)過在重慶多年的實(shí)踐，2016年，團(tuán)隊(duì)來到烏蘭布和沙漠小試，成功“變”出一片25畝左右的綠洲，2017年完成了中試基地內(nèi)約4000畝沙漠的土壤化和綠化，2018年，面積擴(kuò)大到了6000畝。生態(tài)修復(fù)的足跡還拓展到新疆和田塔克拉瑪干沙漠、川西若爾蓋沙化草地、西沙島礁甚至包括中東和撒哈拉沙漠等地，截至2020年10月易志堅(jiān)研究團(tuán)隊(duì) 已完成生態(tài)恢復(fù)建設(shè)17000畝。“沙漠土壤化”成本遠(yuǎn)低于我國各省市土地復(fù)墾費(fèi)用，平均用水量不到400方/畝，低于當(dāng)?shù)鼗?a href='/yiselie/' target=_blank>以色列滴灌技術(shù)制定的550方/畝的節(jié)水定額。
2020年10月18日，新疆和田塔克拉瑪干沙漠，試驗(yàn)地里綠油油的牧草，紅彤彤的高粱都已經(jīng)到了采收的季節(jié)，工人們正在忙碌著。萬難/攝
易志堅(jiān)介紹， 從最開始驗(yàn)證土壤化后植物是否能夠生長，到進(jìn)行規(guī)模化試驗(yàn)，擴(kuò)大植物種植面積，進(jìn)行優(yōu)勢(shì)植物的選擇和研究。再到發(fā)現(xiàn)沙漠里植物長勢(shì)旺盛，產(chǎn)量也很高，而且產(chǎn)品特別好吃。這讓他們覺得沙漠土壤化的實(shí)施， 不光是可以進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，還能讓當(dāng)?shù)刂赂坏?。同時(shí)他們也發(fā)現(xiàn)在沙漠復(fù)綠的過程中，還有很多“未解之謎”需要研究。
“我們發(fā)現(xiàn)沙漠里種植物產(chǎn)量和質(zhì)量會(huì)高于當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)農(nóng)田，而且根系特別發(fā)達(dá)?！币字緢?jiān)說，去年在內(nèi)蒙古的高粱測(cè)產(chǎn)顯示最高畝產(chǎn)是932公斤，平均畝產(chǎn)是789公斤，而全國最高平均畝產(chǎn)是2017年的324公斤。團(tuán)隊(duì)總結(jié)認(rèn)為，除土壤化后的沙子保水保肥而外，沙漠松散性比土壤高，根系在土壤化層下面生長沒有較大的阻力也是一個(gè)重要原因， 發(fā)達(dá)的根系可以更充分地吸取養(yǎng)分和水分，加上日照時(shí)間長晝夜溫差大，所以作物的產(chǎn)量和質(zhì)量高于傳統(tǒng)農(nóng)耕地。
2018年9月10日，內(nèi)蒙古烏蘭布和沙漠中試科研基地內(nèi)，科研隊(duì)員正在清洗剛剛從試驗(yàn)地里挖出的植物根系。萬難/攝
要進(jìn)一步的鞏固和擴(kuò)大
生物多樣性的研究成果
亟待解決這些“未解之謎”
大量數(shù)據(jù)處理成研究難點(diǎn)
智慧農(nóng)業(yè)讓研究不再“靠天吃飯”
試驗(yàn)田里浦北的傳感器。雍黎/圖
“當(dāng)我們了解到易教授團(tuán)隊(duì)的需求時(shí)，決定部署一個(gè)邊緣計(jì)算中心，來解決海量數(shù)據(jù)運(yùn)算和深度學(xué)習(xí)模型訓(xùn)練的需求問題?！彬v訊云數(shù)據(jù)中心高級(jí)架構(gòu)師，沙漠項(xiàng)目及nano 邊緣一體柜項(xiàng)目經(jīng)理劉靈豐介紹，從2018年初步接觸，到2019年10月騰訊和重慶交通大學(xué)一起成立了沙漠生態(tài)研究聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室， 基于邊緣數(shù)據(jù)中心的智慧農(nóng)業(yè)解決方案成了首個(gè)合作課題。
2017年9月5日，內(nèi)蒙古烏蘭布和沙漠“沙漠化土壤”中試科研基地，沙漠中的試驗(yàn)地綠意盎然。萬難/攝
采集數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸
全靠這臺(tái)在沙漠中堅(jiān)守的“寶寶”
已經(jīng)投用的nano邊緣一體柜。雍黎/圖
重慶交通大學(xué)沙漠土壤化研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人易志堅(jiān)教授在試驗(yàn)地里講解。雍黎/圖
來源：科技日?qǐng)?bào)
記者：雍黎
Hash:5dbb3871e665402e78283962ebb74335d69a0e3d
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