张雨福

　　近年来，沙尘暴频繁袭击北京，引起全国上上下下的高度警觉和重视。全国政协常委、农业专家路明对沙尘暴的起因及防治进行了大量调查研究工作，他的研究表明，沙尘暴中的大量悬浮颗粒主要源自于退化草原和农田表土。我国传统的农业耕作方式、过度放牧和焚烧秸秆，是导致沙尘暴频繁发生的原因之一。为营造良好的生态环境，扼制沙尘暴愈演愈烈的态式，必须双管齐下：既要积极退耕还林还草，植树造林，建立防风林带；同时必须改变传统的耕作方式，大力推行免耕法。前者已经引起全社会的重视，而对于免耕法的重视还远远不够。

　　从沙尘暴的动力学原理来说，在干旱的气候条件下，强风便裸露、疏松、干燥的土壤表层颗粒分离：直径在 0.5～1.0 毫米的大颗粒，因为太重，通常只能在土壤表面滚动；直径在 0.1～0.5 毫米的颗粒，通常只在短时间内随风而起，由于重力作用很快便落下来；只有直径小于 0.1 毫米土壤颗粒可以被大风刮起来，悬浮到空中，随风输送到很远的地方。悬浮颗粒的数量一般由土壤表面微粒多少来决定，而不单纯受风能大小的制约。扬尘使空气能见度降低、污染空气、损坏财物、危害人们身心健康。而这些细小粒子原本是土壤中最肥沃的部分，有机质和氮元素含量是原土壤的两倍。路明把沙尘暴的发生步骤概括为分离、输送和沉积三个过程。当风力达到使土壤颗粒运动时，土壤颗粒的分离就发生了。分离的土壤颗粒在风力作用下，或在空中、或沿着土壤表面输送移动。当风速降低时，颗粒就会沉积。引起土壤颗粒在风流中开始移动的风速值叫临界风速值。临界风速值取决于土壤覆盖物和土壤的可侵蚀性。有植物或植物残茬覆盖时，土壤临界风速值比光秃表面高。板结地面比疏松地面土壤临界风速值高。已知农田没有固定的临界风速值，它取决于土壤耕作和作物状况。

　　在国家气象局的帮助下，路明研究了去年 4 月 6 日华北地区大规模沙尘暴的系列卫星云图。次沙尘暴源自内蒙古草原的大风和沙尘。从云图上看，初起时，沙尘前沿颜色比较淡，后面的沙尘呈黄色。当风沙进入河北省境内时，在北京西北至正北方向出现一片褐色沙尘爆发区，方位大致在康保至围场之间。褐色尘埃团出现后，随风向北京方向移动。据分析，褐色的沙尘暴浓团由坝上地区农田细小颗粒形成的。其根据是：坝上土壤母质是由“坝上玄武岩”组成，这种岩石的成分主要是硅酸铁、硅酸镁，岩石呈褐色。另外，坝上土壤有机质含量高，也会使土壤微粒呈褐色；加之大风刮起的土壤微细颗粒数量大，形成尘埃团，尘埃团越厚，颜色越深。当风沙越过北京后，褐色尘埃团逐步成为沙尘暴的先锋，跨过渤海湾，直达朝鲜半岛。为了证实自己的研究结论，路明还到坝上和内蒙古勘察取样，实物分析。沙漠中的颗粒，小于 0.1 毫米的细小颗粒不到 2～3%，而农田中细小颗粒占 40% 以上。他的结论是，细颗粒主要来自农田和退化草原。所以，防治京津地区沙尘暴的重点应放在北方农田和退化草原上。

　　国际上沙尘暴的防治对策归纳起来无非是两条：一是设置风障，包括林带、灌木丛、高的谷物或以及对准风向的田间带状作物等，以改变风向和风速，减少土壤颗粒的相互分离和输送，增加沉积作用；二是改善土壤表面状况，提高土壤抵抗风蚀作用的能力或限制土壤颗粒运动。减少和控制农田风蚀主要是利用生长的作物和作物残茬保护农田。

　　作为农业专家，路明积极主张通过免耕法防止沙尘暴。免耕法的特点是最大限度的减少土壤耕作和将作物残茬留于地表的一种耕作体系，是一种改良的、集约的防治水蚀和风蚀的作物生产方法。作物残留物覆盖能有效的减少大风引起的沙尘颗粒运动。既可以吸收一部分风力，减少风对土壤的作用力，又能保护土壤颗粒，不被风力移动。免耕法取消了许多传统的耕作作业，如耕翻、耙耱、平地等，只有条播作为主要作业保留下来，但比传统条播难度大。相对坚硬的土壤和地表残留物增加了条播的难度。因此，免耕播种机要求切割土壤能力更强，同时能清理开沟器附近的残茬，不致造成种子堵塞。免耕法的施肥通常和播种同时进行，肥料施在种子近旁，除草以化学除草为主。在国际上，美国成功地利用免耕法治理了沙尘暴。

　　退耕种草，退化的天然草原种植牧草，都是防治沙尘暴的有效方法。

　　根据我国北方降水少，植物生长缓慢的气候特点，路明认为，植树造林要因地制宜，过去种的不少树成了“小老头”。造林主要是设置风障，要林灌草结合。另外，冬小麦是防治春季沙尘暴的生态作物，应在北方地区扩大冬小麦面积。他还主张积极实施冬麦北移计划，在春季风沙严重的地区，发挥冬小麦的保护土壤作用，既增加粮食产量，又保护自然生态。

　　今年春天，在农业部的资助下，由中国农大实施，路明在治理北京沙尘暴的重点地区之一—河北丰宁县鱼儿山镇南岗村作了 1100 亩的免耕实验，效果显著。春天播种小麦时，遇上大风，传统耕作的田地沙尘窜起二、三百米，而在免耕地块就看不到这种沙龙腾空的景象。干部和农民通过实验，不但看到了免耕法治理沙暴的积极作用，还发现免耕法具有增加产量、降低成本、保墒蓄水等很多好处。对比实验表明，传统方法种植小麦亩产 229.68 公斤，免耕法种植小麦亩产 334.13 公斤，增产 45.48%；免耕播种减去了传统耕作的翻耕、耙地、整地三个环节，每亩节约费用 18～20 元；免耕播种土壤翻动较小，有利于保蓄土壤水分，田间测定，免耕播种地块 10 厘米深处，土壤含水率为 16.8%，而传统播种地块土壤含水率为 14.2%；免耕播种小麦出苗率每平米 155 株，传统播种每平米 99 株，免耕播种比传统播种提前出苗 7～15 天，苗全苗壮。