一种固沙器及其固沙方法 本发明涉及一种固沙器及其固沙方法。
沙漠化是21世纪全人类面临的直接威胁人类生存的最尖锐的挑战之一。沙漠化是一个涉及多种因素的复杂问题，除了气候变迁及不合理的人类活动造成的植被退化引起的沙漠化之外，沙漠逐年扩大的重要原因之一是现有沙漠的沙源在风力的作用下，引起流沙和沙尘暴肆虐的结果。据联合国规划属(UNEP)报告，全世界每年有500至700万公顷的土地被沙漠吞噬，给人类社会带来直接的、间接的损失达2000亿美元/年，而国际社会每年投入直接用于抵抗沙漠化的资金超过240亿美元。我国是受沙漠化影响最严重的国家之一，有一百多万平方公里地沙漠，有近三百万平方公里的土地受到沙漠化的威胁。我国人民在政府的领导下为抵抗沙漠的发展与扩大付出了巨大的努力，创造了并正在继续创造一连串的壮举，如历时20余年的工程浩大的三北防护林带；发明的草方格固沙法，使通过流沙严重的沙漠地区的多条铁路、公路几十年畅通无阻，并在铁路、公路沿线营造了了崭新的生态环境；新疆引洪水灌溉沙漠大面积恢复沙柳植被等等。但据报导，70年代我国每年新增沙漠约1500平方公里，而到了90年代，这个数字增加为每年2000平方公里。这对于我们这个耕地并不富裕的国度来讲是一个骇人听闻的数字。更有甚者，河北丰宁的沙漠正咄咄逼人地以每年3-5米的速度向北京推进。距怀柔县界仅30公里。为什么会出现年年治沙，沙漠化反而愈演愈烈的局面呢？这不能不使我们对目前的治沙的基本模式进行彻底的反思。
传统治沙的基本模式是植树造林，以恢复沙漠植被。这显然是改造沙漠生态的一个重要方面，但以此概念为主的模式是否能使我们遏制沙漠大规模的扩张，进而征服沙漠化的肆虐呢？
我们首先来比较一下在沙漠上植树造林，恢复植被与沙漠扩张的相对速度。我国的沙漠膨胀速率远低于联合国公布的3.5％的年平均膨胀速率，但仍以每年2000平方公里的速度膨胀。宽松的估计，我国每年在沙漠中植树造林，加上各种固沙工程的总面积也不会超过1000平方公里，再考虑到新植树要生长3-5年才能开始发挥固沙作用，沙漠植树较低的成活率以及沙漠植被的恢复至少需要10年或更长的时间，这就使所谓每年治理的1000平方公里沙漠要大打折扣。据估算，所有治沙措施加在一起产生的固沙效果，充其量不会超过沙漠年自然扩增面积的20-30％。这样年复一年，当然是年年治沙，沙漠年年增长了。另外，林带的固沙作用仅限于林带之内或周边的极小面积，若要遏制沙漠的整体膨胀行为必须要作林带的大面积覆盖，但由于沙漠中恶劣的生态环境，目前这种植被只能在沙漠边缘地带星星点点地进行。而根本不可能涉及沙漠活动的中心，即现有的浩翰沙漠的广大腹地或流沙和沙尘暴的根源，在浩渺的沙漠中，地表风速超过每秒5米时，除较小的沙尘会随气流被带入高空形成极大范围的扬尘天气外，更具灾难性的后果是引起沙粒在沙土表面10到30厘米内随风流动而形成流沙，更高的风速会产生沙尘暴，引起沙土的大规模搬迁，它吞噬耕地、村庄、工程设施、甚至城市，给人类社会带来巨大损失。上述传统方法治理沙漠的速度和沙漠自然膨胀速度相比太慢，除了施工方式的限制外，更主要是它紧紧依赖于地面运输条件和水源。
本发明的目的是提供一种固沙器及提供一种比目前的以植树造林为主的治沙模式的固沙速度高若干数量级的、不受陆路交通分布及水源制约的空投固沙方法。该方法不仅可以抵消每年沙漠的自然膨胀，而且可以在沙漠的复地，即那些根本不适于植树造林的但却是流沙，沙尘暴的根源的沙漠地带进行固沙。
本发明固沙器是这样设计的：固沙器是由其内装有时效固化物且下端呈锥形的起重锤头作用的管状物及插于固化物中的植物杆梢组成。所述管状物优先选用铁管。植物杆梢优先选用竹林种植业资源极为丰富的副产品竹梢。为了运输与空投方便，插入固化物中的植物杆梢用线绳捆成束状。所述线绳的一端固于一根植物杆梢上，线绳将散状的植物杆梢束紧后，另一端再固于任一个植物杆梢上，以保持植物杆梢的束紧状态。所述线绳中接有一小段由光解塑料制成的光解塑料绳。空投时，所述固沙器的植物杆梢呈束紧状态，以减少固沙器下落时的阻力。空投下落时所产生的动量使该固沙器的填有固化物且下端呈锥形的管状物插入并被锚定在沙土中，在沙漠充足的日光能量作用下，所述线绳中光解塑料绳部分很快解体，成束状的植物杆梢失去约束而散开，如一墩墩草丛，增加了沙漠表面的粗糙度，有效地降低了地表风速进而达到控制起沙的目的。
本发明固沙方法是：用直升飞机运输固沙器到沙漠地区上空，空投撒播固沙器，空投下落时所产生的动量使该固沙器锚定于沙漠中，使沙漠地区固沙器达40-100万株/平方公里。其更进一步的步骤是：A、将固沙器整齐排列置于一个带门的空投用的箱体内；B、将装有固沙器的箱体悬挂于直升飞机机体外；C、将直升飞机开到沙漠地区上空；D、飞机内控制人员控制打开箱体的门，播撒固沙器；E、重复上述A-D步骤，对沙漠地区重复空投固沙器，使沙漠地区的固沙器密度达40-100万株/平方公里。选取使用空投箱，可不占用机时，提高直升飞机使用率，进而提高固沙速度。
本发明不依赖陆路交通，可使用直升飞机迅速大规模的利用固沙器对沙漠地区进行覆盖改造，在沙漠表面制造类似草状覆盖，增加沙漠地表的粗糙度，降低沙漠地表风速，以控制起沙。该固沙器无生命，不受水等生态条件的制约，且无污染，在沙漠条件下，该固沙器可用10-20年，尾部腐败后成为有机质。
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为固沙器的结构示意图
图2为固沙器插入沙漠的状态图
图3为直升机播撒示意图
图4为箱体播撒示意图
实施例：
如图1所示，铁质管状物1下面呈圆锥状体11，铁质管状物1内填有时效固化物混凝土2，选用竹梢丛3在混凝土2固化前插入其中，竹梢丛3被线绳4约束成束状，以减少空投下落时的阻力。所述线绳的一端41系于某根竹梢上，而另一端42系着一个硬质小钩子5，该钩子钩持于任何一个竹梢上，以便把散状竹梢丛3束紧成束状。所述线绳4中的一段为光解塑料绳6，其由光解塑料制成，所述人造草丛固沙器着陆前始终保持这种状态。
如图2所示，所述人造草丛固沙器高速从空中落下着陆时，其下端圆锥状体11靠着铁质管状物1和其内部固化物2的巨大动量插入沙土中，线绳4中的一段光解塑料绳6在日光能作用下解体，线绳4断裂，竹梢丛3失去成束的约束力而向四外散开，竹梢丛3的根部随铁质管状物1和圆锥状体11被锚定在沙土中，在沙漠表面建立起人造草丛。
本发明固沙方法是：如图3、图4所示，其步骤是：1、将固沙器整齐排列置于一个带门的空投用的箱体7内；2、将装有固沙器的箱体悬挂于直升飞机8机体外；3、将直升飞机8开到沙漠地区上空；4、机内控制人员控制打开箱体7的门71，操纵悬挂绳索，使箱体7倾斜，空投播撒固沙器，空投下落时所产生的动量使该固沙器锚定于沙漠中；5、重复上述步骤，对沙漠地区重复空投固沙器，使沙漠地区的固沙器密度达80万株/平方公里。选取使用空投箱，这样可不占用机时，提高飞机使用率，进而提高固沙速度。