科學(xué)家在對(duì)新疆準(zhǔn)噶爾盆地古爾班通古特沙漠的研究中發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌和藻類,、地衣,、苔蘚等孢子植物在固沙方面作用巨大。
面積４．８萬(wàn)平方公里的古爾班通古特沙漠位于準(zhǔn)噶爾盆地腹部,，是我國(guó)最大的固定和半固定沙漠,。這里稀疏的荒漠植被和冬春起風(fēng)季節(jié)的少量降水，被認(rèn)為是阻止沙漠起沙的原因,。但科學(xué)家對(duì)大面積分布于沙漠表面的綠色,、黑色以及灰黑色覆蓋物進(jìn)行研究后認(rèn)為，長(zhǎng)期以來(lái)人們忽略了孢子植物形成的"生物結(jié)皮"在維持沙漠穩(wěn)定方面的突出作用,。
中國(guó)科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所研究員張?jiān)?，正在?duì)古爾班通古特沙漠奇特的微觀世界進(jìn)行探索。他在１０００至２０００倍的電子顯微鏡下,，看到了"生物結(jié)皮"的真實(shí)結(jié)構(gòu),，細(xì)小的沙粒并不是以單獨(dú)顆粒的形式存在，而是被微生物形成的黏液粘連,，或者被藻類,、地衣和苔蘚的假根捆綁起來(lái)。
"生物結(jié)皮其實(shí)是最接近細(xì)沙的防護(hù)網(wǎng),，束縛了沙粒的流動(dòng),，從而起到固沙的作用,。"張?jiān)髡f(shuō)。他通過(guò)地物光譜和遙感（ＴＭ影像）技術(shù)觀測(cè)到,，古爾班通古特沙漠表面約有４０％至６０％的表面被這種特殊"皮膚"覆蓋,，與之形成對(duì)比的是我國(guó)最大的流動(dòng)沙漠塔克拉瑪干沙漠表面沒(méi)有這種覆蓋物，其活化程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于前者,。
在進(jìn)一步的研究中,，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了自然界中４種生物形成不同結(jié)皮的替代過(guò)程，也掌握了生物結(jié)皮在每個(gè)階段的發(fā)育特征：微生物形成的結(jié)皮厚度為２至３毫米,，藻類和地衣形成的結(jié)皮厚度為２０至３０毫米,，而苔蘚結(jié)皮能夠達(dá)到８０至１００毫米，它的抗機(jī)械力也最強(qiáng),。試驗(yàn)測(cè)定的數(shù)據(jù)表明,，裸露的沙地在風(fēng)速為每秒鐘８．４２米的條件下就能起沙，而全部覆蓋"生物結(jié)皮"的沙地則在任何條件下都不能起沙,。專家警告說(shuō),，人類的放牧等活動(dòng)將"生物結(jié)皮"破壞３０％后，沙漠地表將不能克服風(fēng)蝕影響,，而破壞程度達(dá)到８０％后的沙面抗風(fēng)蝕能力則等同于裸沙,。
生物結(jié)皮的生長(zhǎng)替代過(guò)程在實(shí)驗(yàn)室得到模擬，微生物,、藻類,、地衣和苔蘚分別形成了完整的結(jié)皮，同時(shí)還證明了其降低沙粒粒徑,、固氮肥壤的作用,。科學(xué)家樂(lè)觀地預(yù)測(cè),，利用"生物結(jié)皮"機(jī)理進(jìn)行固沙的新技術(shù),，將為人類治理風(fēng)沙災(zāi)害節(jié)約很大的社會(huì)資源。
張?jiān)髡f(shuō),，沙漠中的微生物和孢子植物依靠早晨的少量露水維持生命,，能夠適應(yīng)在零下１０攝氏度到６０攝氏度之間的低營(yíng)養(yǎng)環(huán)境。通過(guò)播撒培養(yǎng)劑和供應(yīng)少量水分,，使其在大面積流沙中"定居"，就能實(shí)現(xiàn)固沙,，補(bǔ)充完善我國(guó)目前采用的"喬,、灌、草"結(jié)合的防風(fēng)固沙生態(tài)體系,，尤其適合用于荒漠化地區(qū)實(shí)施重大工程后對(duì)地表破壞的恢復(fù),。
據(jù)了解,，美國(guó)和加拿大等國(guó)的科學(xué)家已經(jīng)對(duì)"生物結(jié)皮"作了大量研究，目前還沒(méi)有實(shí)際應(yīng)用于固沙實(shí)踐,。我國(guó)研究人員提出了相反的研究課題,，論證"生物結(jié)皮"是否會(huì)影響降水下滲，損害其他植物用水等反面命題,，研究"生物結(jié)皮"作為治沙技術(shù)的可行性,。張?jiān)髡f(shuō)："樂(lè)觀地估計(jì)，這項(xiàng)技術(shù)在３至５年后即能推廣,，將是對(duì)固沙理念的拓展,。"
