需要深入研究的主要问题

十二、需要深入研究的主要问题

1.绿洲的研究

绿洲是无垠沙漠中的“伊甸园”，它有稳定的水资源供给，有肥厚的细土平原基垫；它更有物种多样丰盛的产出和人文社会经济的富裕多彩。

绿洲是干旱荒漠中人类社会可持续发展的最优模式，说它是可持续的，是因为它拥有来至高山区丰富而稳定的水源；说它是最优的，只因它最能珍惜宝贵的水资源，使其能得到最大效益的利用，同时它也是抗御干旱风沙的坚强堡垒。

西部地区人类社会的科学发展，依赖于对水资源的优化配置及可持续利用。它的核心任务就是促进绿洲的优化建设和结构的完善。

进一步深入研究绿洲，用现代化科技手段全面深入探索绿洲的水文气象原理，农学基础等多方面的物理机制，深入揭示绿洲耗水规律，节水原理，以及其高效的农业生产率，水的利用率。使我们对绿洲的认识，进一步上升到理论化、科学化。为西部大开发、大发展，最大限度地挖掘水资源潜力，提供可靠的，可信的理论和实践依据。具体的研究内容、项目、研究方法、途径等不在这里阐述。

2.研究灌区发展模式及人工生态与自然生态环境的有机结合主要内容有闭合型灌区及开敞型灌区的发展模式，水资源优化配置，水的重复利用问题的研究，特别解决下游开敞型（扇形）灌区如何重复利用问题。

下游灌区灌溉新技术的推广应用及其预后问题。

下游灌区盐碱问题，如何避免咸淡早混及建立和维系灌区的淡水域，把咸水整体推后或者集中处置。灌区外围应用咸水维护生态林带及边缘荒漠的环境改善。

3.沙漠凝结水问题的研究

我国西北和北方沙漠广泛分布，毗连的地区深受其危害。因此防沙、治沙是荒漠化地区的主要任务之一，水的问题是防沙治沙的核心，水从那里来，一条途径是从现在宝贵的水资源中分一点，所谓环境用水份额；另一条途径就是如何利用沙漠凝结水的问题。

以往见诸文字的“凝结水”，是用在降水量及凝结水对地下水的补给研究中。但这个概念也不很清楚，其凝结水的数量无法与降水分开来。在沙漠中，是什么样的凝结水能补给地下水？据作者所知，沙漠中有凝结水，且其数量是可观的，它不是一般理解的雾露霜量，而是在地表层下一定深度处所产生的凝结水，它是由沙漠气候的特有机理所形成。这些凝结水所形成的湿沙层在20～60cm深处，它不能补给地下水，而是沙生植物的生命之水。

凝结水是怎么样产生的，它的数量有多少，沙生植物如何利用凝结水，凝结水能养活它们吗？

凝结水对改造沙漠及对维护生态环境的意义。

凝结水是由空气中水分的凝结而产生的，在干旱沙漠中空气中的水汽从那里来，有什么样的环境和条件，才可能有产生凝结水的机制。沙生植物怎样才可能利用好凝结水。

总之有很多问题等待研究。

4.西部地区铺沙田的研究

西部年降水量在200～300mm地区，又没有灌溉条件，发展旱作农业是非常困难的，多少年来，农民创造了一种铺沙田的耕作方法，结果在干旱的条件下，种出了庄稼。兰州周围地区包括年降水量小于400mm的地区的许多县市，都有铺沙田。铺沙田种植瓜类作物，其经济效益尤高。

铺沙田西瓜又大又甜，是农民致富的主要途径之一，如没有铺砂，旱年这些土地什么也长不成。雨水好的年景，可以种些土豆，小秋作物，其收成甚微。这也是半干旱黄土高原地区农村贫穷的根本原因。

为什么土地铺砂就能长庄稼，过去没见过有人进行系统的科学研究，有些文章上只是写着铺砂田能保温，保墒。作者认为“保温”还可以说过去，不过应改为增温更确切。至于“保墒”，根本就谈不上。因为黄土层中根本就没有多少墒可保。这些地区前半年往往滴雨不下，哪来的墒？所以不存在保墒问题。

砂田种瓜，每年四月清明前后播种，干籽下种，七月初即可收获。说明四月份墒情已经很好了。作者六月初去瓜田查看，瓜苗已长大，初开花，测得砂层下土层上部含水率为19%，可见墒情极好。同时也测得未铺砂的荒地含水率为12%（今年五月下过好雨）。如果像往年不下雨的情况，那么荒地含水率将很低。

砂田是西部半干旱地区利用气候资源的创举，它也是利用凝结水的一种形式，与沙漠凝结水的机理是一样的。由于半干旱地区空气湿度比沙漠区高得多，所以它的凝结水数量当然就更大些。

研究铺砂田的目的在于用大量试验数据与科学理论进一步阐明凝结水产生的机理，产生的数量及其时程分布，对农业生产、种树以及其他可能的应用提供理论依据。

本项研究无疑具有创新性。我们可以称它为“空气灌溉”。它是西部干旱地区解决干旱缺水问题，农民发家致富的重要途径。

对凝结水进一步研究的方向还可引向解决干旱、半干旱地区的饮水问题。每遇干旱年份或旱季，西部不少地区人畜饮水十分困难，国家投资也很多。设想利用凝结水的机理，使所产生的水量储入容器，从而解决饮水问题。现在解决饮水问题的办法是雨水利用，如果长时间不下雨，很多地方窖水用完了，饮水就成了问题，而此时阳光却非常好，正好利用它产生凝结水。希望能给予支持开展这方面的研究。

2004年6月