提要:我國(guó)當(dāng)前常用固沙材料距固沙成本低、效果好、施工方便以及生物相容性好的要求仍有一定差距，分析當(dāng)前固沙材料固沙機(jī)理并進(jìn)一步開(kāi)展固沙新材料研究對(duì)發(fā)展我國(guó)治沙工程具有重要意義。對(duì)目前廣泛應(yīng)用及處于研究階段的固沙材料進(jìn)行歸納，再分別對(duì)沙障材料、化學(xué)固沙材料、生物固沙材料加以介紹，重點(diǎn)對(duì)固沙新材料的固沙機(jī)理、使用限制與應(yīng)用前景展開(kāi)分析，以期拓寬廣大研究人員思路，為制備性能優(yōu)異的新型綠色固沙材料提供參考。

　　關(guān)鍵詞:沙漠化防治;固沙材料;固沙機(jī)理;新型材料

　　我國(guó)是一個(gè)易受荒漠化影響的國(guó)家，荒漠化土地占我國(guó)國(guó)土總面積27.20%，全國(guó)共有18個(gè)省區(qū)市受到荒漠化的侵害，影響超過(guò)4億人口，荒漠化問(wèn)題已成為我國(guó)最為嚴(yán)重的生態(tài)問(wèn)題之一[1]。

　　荒漠化類型可分為風(fēng)蝕荒漠化、水蝕荒漠化、鹽漬荒漠化和凍融荒漠化四種類型，其中風(fēng)蝕荒漠化土地面積占我國(guó)荒漠化土地總面積的比例高達(dá)69.93%，這嚴(yán)重威脅到我國(guó)生態(tài)安全，影響土地資源開(kāi)發(fā)建設(shè)。常用固沙技術(shù)分為工程固沙技術(shù)、化學(xué)固沙技術(shù)、生物固沙技術(shù)[2]，相對(duì)應(yīng)的固沙材料有機(jī)械沙障、化學(xué)固沙材料、生物固沙材料。

　　隨著我國(guó)生態(tài)環(huán)保建設(shè)進(jìn)程的進(jìn)一步加快，其中大部分材料已難以滿足當(dāng)前對(duì)固沙成本、節(jié)能環(huán)保的要求，如機(jī)械沙障存在有效防護(hù)時(shí)間短、人力物力消耗多等問(wèn)題，長(zhǎng)期使用化學(xué)固沙材料對(duì)環(huán)境的影響問(wèn)題，固沙植物生長(zhǎng)周期長(zhǎng)、早期難以適應(yīng)沙漠嚴(yán)酷環(huán)境等。

　　因此，結(jié)合荒漠化防治技術(shù)，研究開(kāi)發(fā)固沙新材料意義重大。文中總結(jié)了我國(guó)當(dāng)前固沙材料的研究進(jìn)展，闡述了常用固沙材料的固沙機(jī)理、固沙效果、應(yīng)用局限與使用前景。同時(shí)介紹了目前處于研發(fā)階段的新型固沙材料成果，并就新型材料研制過(guò)程中存在的問(wèn)題與今后的重點(diǎn)研究方向加以簡(jiǎn)要分析。

　　1常用固沙材料

　　1.1機(jī)械固沙材料

　　機(jī)械沙障的治沙原理是依據(jù)風(fēng)沙移動(dòng)規(guī)律，通過(guò)布設(shè)固體障礙物增加下墊面粗糙度進(jìn)而降低近地表風(fēng)速、提高沙粒起動(dòng)風(fēng)速，改變風(fēng)沙流運(yùn)動(dòng)規(guī)律[3]。作為最早應(yīng)用于防治風(fēng)沙災(zāi)害的技術(shù)之一，它是自然條件惡劣地區(qū)的主要治沙措施。目前在實(shí)際工程中廣泛使用的沙障材料包括柴草、礫石、黏土、尼龍和塑料網(wǎng)格等[4-6]。

　　通過(guò)在重沙害區(qū)合理設(shè)置不同規(guī)格、尺寸的沙障，能有效遏制風(fēng)沙流、改善土壤性質(zhì)，為后續(xù)治沙工程提供條件。機(jī)械沙障的缺點(diǎn)在于防護(hù)高度有限，有效防護(hù)時(shí)間短，且易被流沙掩埋，多數(shù)地區(qū)還存在交通運(yùn)輸不便、人力物力消耗過(guò)多等問(wèn)題[7-9]。

　　對(duì)于不同種類的沙障材料，其缺陷各不相同:柴草沙障在設(shè)置3～4年后由于地下部分腐爛分解會(huì)逐漸喪失治沙功用[10];礫(卵)石沙障工程實(shí)際固沙作用有限，風(fēng)沙災(zāi)害較為嚴(yán)重地區(qū)普遍缺乏大量礫石物源，運(yùn)輸成本問(wèn)題造成礫(卵)石沙障難以大面積使用[11];黏土沙障由于自身強(qiáng)度低、易被掏蝕，對(duì)過(guò)境流沙阻攔作用不顯著[12];尼龍和塑料網(wǎng)格設(shè)置成本高，破損后難以降解，且其中所含對(duì)環(huán)境有害的成分會(huì)造成治理區(qū)的二次污染[13-14]。

　　1.2化學(xué)固沙材料

　　我國(guó)開(kāi)展化學(xué)固沙研究始于上世紀(jì)50年代，目前已研制出乳化瀝青、高分子聚合物、無(wú)機(jī)材料等多種化學(xué)固沙材料。化學(xué)固沙通過(guò)噴施化學(xué)粘合劑，在流沙表面形成一層具有一定強(qiáng)度的剛性殼層或柔性固結(jié)層或彈性固結(jié)層以隔絕氣流與松散沙層的直接作用，同時(shí)保持沙地水分，達(dá)到防治風(fēng)沙侵蝕的目的[15-16]。

　　化學(xué)固沙材料粘結(jié)沙粒的前提是其本身足夠濕潤(rùn)以能夠與沙粒表面充分接觸。沙粒含有硅酸鹽等無(wú)機(jī)鹽類，屬極性體，具有天然親水性。因此，用于化學(xué)固沙的固沙劑含有的大量能與沙土顆粒結(jié)合的有效親水基團(tuán)，通過(guò)范德華力、氫鍵等分子間作用力與化學(xué)鍵等將固沙材料和沙土顆粒連結(jié)起來(lái)[17-18]。化學(xué)固沙材料以其施工簡(jiǎn)便、成本低、見(jiàn)效快、可迅速改性荒漠土壤等典型優(yōu)點(diǎn)被越來(lái)越多地被應(yīng)用到工程實(shí)際中。

　　常用化學(xué)固沙材料有:水泥漿類、水玻璃類、石油產(chǎn)品類、生物質(zhì)資源類、合成高分子類，其固沙原理包括粘結(jié)作用、表層覆蓋作用、水化作用、沉淀作用、聚合作用。水泥漿中的游離鈣離子與沙粒中酸性二氧化硅反應(yīng)生成穩(wěn)定結(jié)晶物，凝固后的高強(qiáng)度覆蓋層可用于固定風(fēng)沙顆粒。由于沙漠地區(qū)氣候干燥，噴灑水泥漿后，水分會(huì)迅速蒸發(fā)而使水泥無(wú)法充分水化，所以只形成薄而脆的固結(jié)層。另外，硬化水泥漿在沙漠環(huán)境中很快便干縮龜裂，進(jìn)而失去固沙保水作用[19]，故一般不單獨(dú)使用水泥漿類固沙。

　　許祥俊[20]通過(guò)向水泥砂漿中添加乳化瀝青和聚丙烯酸鈉高吸水樹(shù)脂進(jìn)行高性能聚合物水泥基固沙材料的研制，并得到強(qiáng)度優(yōu)于傳統(tǒng)水泥砂漿、韌性明顯增強(qiáng)的新型固沙材料。水玻璃類固沙材料由水玻璃和酸性反應(yīng)劑構(gòu)成。水玻璃在反應(yīng)時(shí)會(huì)滲透并填充于沙粒間隙，與反應(yīng)劑在強(qiáng)堿性環(huán)境下發(fā)生沉淀作用。但水玻璃膠凝時(shí)間有限，固化反應(yīng)時(shí)間短，使得固結(jié)層強(qiáng)度不高。除此之外，水玻璃固沙反應(yīng)易受堿性環(huán)境影響，強(qiáng)堿性環(huán)境會(huì)使生成的二氧化硅膠體溶出，導(dǎo)致材料固沙性能變差，并造成二次堿污染[21]。

　　李婷等[22]通過(guò)向水玻璃中添加氯化鋁固化劑得到高分子凝膠固沙粘結(jié)劑，其力學(xué)強(qiáng)度及粘結(jié)效果較改性前有較大提升，但對(duì)于水玻璃抗老化性能差等問(wèn)題的研究卻罕有涉及。石油產(chǎn)品類固沙材料不僅能固定沙粒，而且能在保持沙漠水分、保證墑情的同時(shí)吸收太陽(yáng)能，使之與植物固沙結(jié)合使用時(shí)大大提高植物成活率。常用石油產(chǎn)品類固沙材料為乳化瀝青[23]。

　　乳化瀝青噴灑至地面后，受沙粒的強(qiáng)烈吸附和電性作用而僅附著在沙粒表面，形成極薄的不均勻固結(jié)層。固結(jié)層蒸發(fā)后逐漸硬化，從而保護(hù)沙面免遭侵蝕。石油產(chǎn)品類的不足之處在于其抗老化性能差，大量使用還會(huì)導(dǎo)致土體滲水能力下降，同時(shí)來(lái)源有限且固沙效率低，固沙成本過(guò)高。木質(zhì)素類是應(yīng)用最為廣泛的生物質(zhì)資源類固沙材料，它由制漿廢液中的木質(zhì)素經(jīng)化學(xué)改性制備而成。木質(zhì)素磺酸鹽分子中存在著大量如酚羥基、醇羥基、羧基、羰基等活性基團(tuán)，木質(zhì)素磺酸鹽噴灑在沙體表面后與沙顆粒結(jié)合，通過(guò)靜電引力、氫鍵和化學(xué)絡(luò)合作用，在沙土顆粒之間產(chǎn)生架橋作用。

　　同時(shí)由于其分子鏈的三維網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)將沙土顆粒包裹在一起，促進(jìn)了沙土顆粒的聚集，使表層沙粒彼此緊密結(jié)合，形成具有一定強(qiáng)度的致密固結(jié)層。木質(zhì)素磺酸鹽溶解性好、耐水蝕性能差的特點(diǎn)會(huì)使其在實(shí)際應(yīng)用中受到影響[24]。研究人員正試圖使用接枝、縮聚等手段對(duì)木質(zhì)素類固沙材料進(jìn)行改性以達(dá)到理想要求[25]。

　　如李建法等[26]以禾草類木質(zhì)素磺酸鹽為原料，在過(guò)氧化氫環(huán)境下分別與丙烯酸、丙烯酰胺單體進(jìn)行接枝改性，獲得的新型固沙劑固沙效率明顯提高，抗水蝕能力亦有大幅度提升。趙浩等[27]利用木質(zhì)素磺酸鈉對(duì)脲醛樹(shù)脂進(jìn)行接枝改性制得具有良好固沙性能的水溶性固沙抑塵劑。金永燦等[28]以禾草纖維制漿廢液為主要原料，在一定條件下經(jīng)羥甲基化和縮合反應(yīng)后合成了新型可降解生物質(zhì)材料。

　　合成高分子類固沙材料利用高黏性聚合物將沙粒封閉，使沙粒由原來(lái)的無(wú)連結(jié)或弱連結(jié)變?yōu)槟z結(jié)連結(jié)，進(jìn)而形成強(qiáng)度高且具一定彈性的結(jié)構(gòu)[29]。現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出的合成高分子類固沙材料有聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯乙酸酯(PVAC)、聚丙烯酰胺(PAM)、SH固沙劑等。

　　1.3生物固沙材料

　　傳統(tǒng)生物固沙技術(shù)主要依賴植物固沙。植物固沙是防治土地荒漠化的最有效途徑[30]。同其他固沙技術(shù)相比，植物固沙作用持久、穩(wěn)定，適于大面積應(yīng)用;能有效改善沙地理化性質(zhì)，充分提高沙地的生產(chǎn)潛力;同時(shí)能美化環(huán)境，提供飼料、木材、燃料等產(chǎn)品，具有多重生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益。通常情況下，適宜特定地區(qū)生長(zhǎng)的植物種類有限、生長(zhǎng)周期長(zhǎng)，沙漠的惡劣環(huán)境無(wú)法為植物成活提供有效條件，使得大量固沙植物最終無(wú)法成活，造成資源的浪費(fèi)。另外，大規(guī)模植樹(shù)造林需要灌溉用水，且對(duì)于不同沙漠化地區(qū)，選用的固沙植物也應(yīng)有一定針對(duì)性。

　　2我國(guó)固沙新材料研究進(jìn)展

　　近年來(lái)，我國(guó)研究人員在固沙材料研究方面取得較大進(jìn)展，其中不乏固沙性能優(yōu)異，符合生態(tài)環(huán)保要求，制備施工工藝簡(jiǎn)單、能較大節(jié)省固沙成本的固沙材料，通過(guò)總結(jié)我國(guó)近幾年固沙新材料研究成果，分析當(dāng)前我國(guó)固沙新材料研究方向及不足。

　　2.1機(jī)械固沙新材料

　　針對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械沙障之不足，研究人員開(kāi)發(fā)出一系列新型沙障材料，如聚乳酸纖維沙障、HDPE防沙網(wǎng)等[53-54]。聚乳酸纖維(PLA)是以玉米、小麥、甜菜等含淀粉的農(nóng)產(chǎn)品為原料，經(jīng)聚合反應(yīng)和熔融紡絲制成的一種生物可降解聚酯纖維，通過(guò)外界條件和微生物作用最終可分解轉(zhuǎn)化成CO2和H2O[55-56]。

　　使用時(shí)將沙土就地裝入沙袋，壓實(shí)后平鋪于沙丘表面，擺成格狀沙障或帶狀沙障即可起到固沙作用。相較于傳統(tǒng)沙障，PLA沙障具有耐高溫、無(wú)污染、造價(jià)低、施工簡(jiǎn)易、運(yùn)輸方便、防護(hù)時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。研究人員就PLA沙障的布設(shè)方法及其與風(fēng)沙的相互作用、對(duì)土壤物理性質(zhì)的影響、對(duì)植被恢復(fù)的影響等開(kāi)展大量研究。

　　周丹丹等[57]選取裸露沙丘作為對(duì)照，跟蹤調(diào)查PLA沙障保護(hù)區(qū)內(nèi)植被生長(zhǎng)狀況，發(fā)現(xiàn)PLA沙障內(nèi)植被生長(zhǎng)狀況優(yōu)于裸露沙丘。黨曉宏等[58]通過(guò)測(cè)定PLA沙障內(nèi)不同高度風(fēng)速，研究了不同規(guī)格PLA沙障防風(fēng)效能、地表粗糙度與風(fēng)速輪廓線特征。

　　袁立敏[59]通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)沙丘在鋪設(shè)PLA沙障后，土壤容重、硬度和粒徑均有所增大，土壤表層含水率降低。李謙等[60]連續(xù)3年觀測(cè)PLA沙障和傳統(tǒng)麥草沙障對(duì)沙漠表層土壤含水率的影響，發(fā)現(xiàn)使用PLA沙障的保水效果優(yōu)于麥草沙障。值得說(shuō)明的是，由于PLA自身的親水性，土壤中水分會(huì)對(duì)PLA沙障施工有較大影響。

　　2.2化學(xué)固沙新材料

　　新型化學(xué)固沙材料包括高分子吸水樹(shù)脂、改性廢塑料類和有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合類固沙材料。高分子吸水樹(shù)脂具有優(yōu)異的固結(jié)強(qiáng)度、保水性、粘結(jié)性、高溫穩(wěn)定性且固化速度快，是替代傳統(tǒng)化學(xué)固沙材料的首選。現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出淀粉接枝丙烯腈、淀粉接枝聚丙烯酸類、纖維素類、聚丙烯酸鹽類、醋酸乙烯類等種類高吸水樹(shù)脂。高分子材料對(duì)紫外線敏感，易發(fā)生鏈斷裂和交聯(lián)反應(yīng)，因此須進(jìn)行改性處理，以提高其抗紫外線性能，延長(zhǎng)固沙壽命[61]。

　　陶玲等[21]研究了藍(lán)藻結(jié)皮在硫酸改性后凹凸棒基高分子固沙材料的生長(zhǎng)狀況，發(fā)現(xiàn)其與風(fēng)積沙以一定比例摻和后，藍(lán)藻結(jié)皮可在固沙材料中正常生長(zhǎng)，且生理特性良好。改性廢塑料類固沙材料通過(guò)物理和化學(xué)方法對(duì)廢塑料進(jìn)行改性處理，生成可以用于固沙的環(huán)保材料。包亦望等[62]分別使用溶解法和裂解法處理廢泡沫塑料和聚苯乙烯，均可得到膠結(jié)性能良好的固沙材料。

　　秦玉芳等[63]將聚乙烯廢塑料和丙烯酸改性，成功合成出保水性能良好的高吸水性樹(shù)脂。利用廢塑料制備固沙材料可節(jié)約固沙成本，緩解廢物處置壓力，具有十分廣闊的研究前景。有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合類固沙材料是通過(guò)向無(wú)機(jī)固沙材料中添加有機(jī)物后形成的一類新型固沙材料[64]。

　　馮恩科[65]使用瓜爾膠、丙烯酸和黃土制備新型有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合化學(xué)固沙劑開(kāi)展沙樣固結(jié)試驗(yàn)，固結(jié)沙樣抗壓強(qiáng)度得到顯著提高，且具有良好的耐紫外老化性、抗凍融性和保水性。該類材料彌補(bǔ)了有機(jī)固沙材料和無(wú)機(jī)固沙材料各自的缺陷，提高了材料的整體固沙性能。但由于化學(xué)治沙作用機(jī)理復(fù)雜，上述新型固沙材料的研究目前仍集中于室內(nèi)研究，室外研究較為缺乏，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用價(jià)值有待進(jìn)一步考察研究。

　　2.3生物固沙新材料

　　大量研究證實(shí)，借助微生物手段能夠有效改善土體性質(zhì)。微生物土體改性是基于微生物可以在多孔介質(zhì)中生長(zhǎng)、運(yùn)移和繁殖的特點(diǎn)，通過(guò)微生物代謝活動(dòng)誘發(fā)或控制土體中一系列化學(xué)反應(yīng)以改良土體性質(zhì)[66]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外研究人員已就微生物土體改性開(kāi)展了大量研究，重點(diǎn)集中在土體加固[67-68]、巖土體防滲[69]、砂土液化處置[70]、結(jié)構(gòu)物表面防護(hù)[71]、土體污染治理[72-73]等領(lǐng)域。

　　我國(guó)當(dāng)前針對(duì)風(fēng)積沙的微生物加固研究不甚豐富，已有研究主要包括微生物分泌多糖膠結(jié)與微生物成礦膠結(jié)兩方面。微生物分泌多糖膠結(jié)主要依靠微生物自身代謝產(chǎn)生的黏性多糖團(tuán)聚和充填土顆粒，形成宏觀保水膠結(jié)層[74]。

　　潘惠霞[75]從新疆古爾班通古特沙漠生物結(jié)皮的下層分離得到一株產(chǎn)黏性胞外多糖的寡營(yíng)養(yǎng)細(xì)菌，針對(duì)其個(gè)體形態(tài)、培養(yǎng)特征、營(yíng)養(yǎng)需求等特性開(kāi)展研究，并將黏度為1500mPa.s的細(xì)菌培養(yǎng)液噴灑于流沙表面，最終形成一層具有粘結(jié)沙粒的細(xì)菌結(jié)皮。分析表明，該結(jié)皮層既能固沙防止流沙表面活化，又具有一定的保水作用，能為部分發(fā)芽速度遲緩的植物種子萌發(fā)提供水分條件。微生物成礦膠結(jié)是指利用一些特定微生物，通過(guò)為之提供金屬離子和相應(yīng)營(yíng)養(yǎng)鹽，快速形成礦物顆粒用于土體膠結(jié)。

　　目前大多采用的是屬于厚壁菌門(mén)的巴氏芽孢桿菌(Sporosarcinapasteurii)，它是一種產(chǎn)脲酶細(xì)菌。李馳等[77]使用巴氏芽孢桿菌進(jìn)行風(fēng)積沙室內(nèi)膠結(jié)試驗(yàn)，并分析了菌液濃度、巖土基質(zhì)的孔隙率及顆粒級(jí)配對(duì)風(fēng)積沙膠結(jié)體強(qiáng)度的影響。研究結(jié)果表明微生物成礦膠結(jié)可有效降低基質(zhì)孔隙率，其在沙漠生物覆膜工程中的應(yīng)用是可行的。

　　目前微生物固沙研究仍處于室內(nèi)研究階段，究其原因，主要是該方法綜合了巖土工程學(xué)、微生物學(xué)、化學(xué)等學(xué)科內(nèi)容，僅以傳統(tǒng)微生物手段開(kāi)展研究難以促進(jìn)其在實(shí)際工程中的應(yīng)用與推廣。同時(shí)，現(xiàn)階段室內(nèi)研究多圍繞單一種類產(chǎn)脲酶細(xì)菌(如巴氏芽孢桿菌)展開(kāi)，而其儲(chǔ)運(yùn)方式及對(duì)工程環(huán)境適應(yīng)性等問(wèn)題的解決有待進(jìn)一步探索。

　　3現(xiàn)有固沙材料總體評(píng)價(jià)

　　機(jī)械沙障由于防護(hù)高度有限，難以阻擋風(fēng)沙持續(xù)侵蝕，尤其在風(fēng)沙較大的沙漠地區(qū)，甚至?xí)�被風(fēng)沙流掩埋，因此其只能作為一種臨時(shí)性輔助固沙手段。化學(xué)固沙材料要求材料安全環(huán)保，具有良好的耐候性、持久性，同時(shí)兼顧成本。從現(xiàn)有化學(xué)固沙材料來(lái)看，傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)水泥和水玻璃均存在高能耗的缺點(diǎn);2017年，我國(guó)瀝青總產(chǎn)量占總需求量的83.87%，仍有相當(dāng)一部分需要依靠進(jìn)口，瀝青原料的來(lái)源問(wèn)題仍是治沙工程中的難題;有機(jī)固沙材料改性是當(dāng)前治沙材料研究的熱點(diǎn)，但單純考慮固沙效果而忽略經(jīng)濟(jì)成本則對(duì)大規(guī)模使用的參考價(jià)值有限;利用有機(jī)-無(wú)機(jī)固沙材料進(jìn)行固沙同樣應(yīng)考慮原料來(lái)源及制備工藝問(wèn)題。

　　作為生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者，植物固沙具有經(jīng)濟(jì)、持久、有效的特點(diǎn)，但由于受沙漠惡劣氣候條件限制，很難在短期內(nèi)發(fā)揮作用。然而植物固沙產(chǎn)生的影響是多方面的，已不僅僅局限于單純固沙，其能在一定程度上和一定范圍內(nèi)維持和調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，所以使用植物比使用其他材料更為貼近自然發(fā)展規(guī)律。由于條件限制，當(dāng)前使用植物固沙必須以其他固沙方法為前提。微生物在治沙工程中同樣扮演著生產(chǎn)者的角色，通過(guò)微生物方法固結(jié)風(fēng)積沙既能有效遏制沙粒移動(dòng)，同時(shí)能改善土體自身性質(zhì)。開(kāi)展沙漠自源微生物固沙研究并進(jìn)一步改進(jìn)生產(chǎn)工藝將為固沙工程開(kāi)辟新的道路。

　　4結(jié)語(yǔ)與展望

　　土地沙漠化嚴(yán)重阻礙我國(guó)生態(tài)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)建設(shè)，治理土地沙漠化已成為當(dāng)務(wù)之急。固沙材料的研究直接影響著土地沙漠化治理進(jìn)程，事關(guān)我國(guó)生態(tài)環(huán)境建設(shè)整體布局，研究低成本、高性能、安全環(huán)保的固沙材料對(duì)我國(guó)生態(tài)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。使用快速、高效固沙材料為植物固沙創(chuàng)造最有利條件，以此遏制風(fēng)沙活動(dòng)并改善沙漠生態(tài)問(wèn)題是研制固沙材料的最終目標(biāo)。

　　因此要求固沙材料不能對(duì)環(huán)境造成污染，同時(shí)不能影響植物生長(zhǎng)。在使用固沙材料時(shí)還應(yīng)注意對(duì)沙土理化性質(zhì)的觀測(cè)研究，重點(diǎn)是固沙材料作用下沙土內(nèi)部有機(jī)質(zhì)含量及成分變化及微生物活動(dòng)研究。同時(shí)對(duì)風(fēng)沙治理區(qū)的植被配置作深入探索，就不同地理位置及不同固沙材料選取適宜的固沙植物，以實(shí)現(xiàn)治沙效益最大化。由于我國(guó)沙漠影響范圍廣大，新型固沙材料的生產(chǎn)研發(fā)必須考慮成本問(wèn)題。選用來(lái)源廣泛的工農(nóng)業(yè)廢棄物或副產(chǎn)物作為原材料生產(chǎn)固沙材料，并進(jìn)一步改進(jìn)生產(chǎn)工藝，擴(kuò)大該材料應(yīng)用范圍將成為今后固沙材料的重要研究方向。

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