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荒漠化治理的一剂“良药”W—OH高新复合材料

  荒漠化治理的一剂“良药”W—OH高新复合材料。中国是世界上荒漠化危害范围最广、程度最深的地区之一。在其广阔的干旱、半干旱及部分湿润、半湿润地区上存在严重的荒漠化问题,危害农田、牧场、交通及人民群众生产生活,造成土地生产力下降和环境退化。为防治区域土地荒漠化、有效遏制沙尘暴的频发,国家先后启动了多项重大生态建设工程并制订生态保护政策,这是实施“生态文明建设”的重要内容,是保证区域生态安全,实现区域可持续发展的重要举措,也是实现人与自然和谐、建设生态文明的需求。

  当前荒漠化防治材料的普遍问题是耐候性差,同时伴有其他瓶颈性技术问题,面对日益严峻的荒漠化防治局面,急需一种高效、持续的防治技术。经过10年的科研攻关,科研人员突破多个技术瓶颈,研发了一种基于W—OH的可持续荒漠化防治与生态修复技术—一种将化学固沙和生物固沙有机结合的高效防治技术,让我国的荒漠化防治与生态修复技术达到国际先进水平。

  W—OH可持续荒漠化防治与生态修复技术的核心是W—OH高新复合材料,它是一种环境友好型改性亲水性聚氨酯树脂,是通过纳米改性和复合技术对亲水性聚氨酯进行结构改性和组成改变的固结复合材料,具有良好的综合性能。W—OH克服了现有亲水性聚氨酯耐候性差、易老化分解、环保性能及力学性能差等缺陷,首次实现了长期处于表面受强光照射、温差大环境下的应用,填补了国内空白。

  W—OH材料具备高耐久性、自然降解周期可控性、生态环保性、力学性优异等性能,植生性能好,形成的多孔透气层,适合植被生长。这就大幅度提高了植被的发芽率、存活率、生长速度和植被覆盖度。同时,W—OH具备规模化施工特征,喷洒施工效率高,便于大面积使用。

  和以往的亲水性聚氨酯树脂材料相比,W—OH材料具有以下特点:耐久性好,凝胶体的抗紫外线分解能力可达到30年以上,而且其自然分解周期可通过调整W—OH的组成进行控制;大幅提高了凝胶固化力学性能以及其与多种材质(土、沙等)的结合力;能与各种水质的水发生反应凝胶固化,迅速生成保水性好的弹性凝胶体;良好的抗酸碱、抗水解和抗盐蚀能力;高度的安全性,无二次污染。

  在播撒植物种子、肥料等的沙土上喷洒W—OH后,沙地可迅速形成多孔质弹性且有植生性能的固结层,具有良好的抗风蚀、抗紫外线降解可控性,保水、保温和保肥性能好,能促进植物生长。通常情况下喷洒2%~5%浓度的W—OH两周后,植物便可发芽、生长,当植物生长2~3个生命周期后,W—OH的固结层便可逐渐自然降解,从而过渡到后期的生物可持续固沙。W—OH的自然降解周期可以通过紫外线降解控制剂进行控制,对环境恶劣的沙化地区,可以使W—OH固结层30年不分解,从而实现化学固沙和生物固沙的长期协同作用,促进荒漠化可持续生态修复。W—OH的可持续荒漠化防治与生态修复技术有效解决了现有机械固沙、生物固沙、化学固沙的不足,真正实现了荒漠化可持续生态修复。W—OH的可持续荒漠化防治与生态修复技术能够快速固定沙土,为植被生长提供良好的环境,同时阻止飞沙给当地群众造成危害。这为未来荒漠化防治提供了新的技术手段。

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