徒步穿越沙漠、坚守黄土高原、扎根秦巴山地……这群师大人将论文写在祖国大地上！

Original 微尚工作室陕西师范大学 2021-11-07

当我们俯瞰地球家园

蓝色海洋绿色河流青色山林

是地球的三原色令人沉醉

然而黄色沙漠却不禁让人揪心

今天 6月17日

是第二十六个世界防治荒漠化和干旱日

主题为“携手防沙止漠共护绿水青山”

在沙漠穿梭过才懂得珍惜

与荒漠斗争过才懂得敬畏

让我们一起走近

创造“绿色奇迹”的师大人

探寻他们与大自然的故事

风沙地貌研究团队

大自然的威力，远远超乎人的想象，人烟罕至的荒漠和遮天蔽日的沙尘给人类的生产、生活带来怎样的危害，使无数科学家因此潜心探索。我校地理科学与旅游学院董治宝教授领衔的风沙地貌研究团队长期扎根西部，坚持在沙漠研究一线。

风沙地貌研究团队

围绕典型风沙地貌过程研究这一核心，风沙地貌研究团队走遍了中国五大流动沙漠——塔克拉玛干沙漠、巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠、库姆塔格沙漠和柴达木盆地沙漠，与风沙为伴30多年，日夜坚守，只为了更懂那一簇簇沙粒塑造的神奇世界，从根源上解决防沙治沙难题。

挖沙采样

和当地牧民露营访谈

董治宝教授曾徒步穿越塔克拉玛干沙漠，整整三个月只能吃方便面、火腿肠，没有热水，就用凉水泡，以至于到现在，他看到方便面和火腿肠就反胃；也曾在沙漠里遭遇最可怕的“敌人”——沙尘暴，风沙肆起时，天地混沌一片，一场沙尘暴过后，沙丘形状全变，根本找不到来之前做标记的沙丘，就会迷路，一旦迷路，就可能走不出沙漠；在罗布泊，他和队员驾着一辆越野车在傍晚时分赶路，因天色太晚，没有看到横在前面的沟，等司机发现时，踩刹车根本不起作用，因为地上尽是沙子，越野车载着包括他在内的四名队员从1.4米高的台子上栽进了沟里，足够幸运，人和车都没事。

董治宝的大漠豪情

团队在阿尔金山考察

研究团队在风沙地貌研究、沙漠化防治等领域取得了系统的、创造性的学术成就。

基于中国风沙地貌的系统研究，重建沙丘形态-动力学理论。对中国沙漠独特风沙地貌的系统论述丰富了风沙地貌学理论；在腾格里沙漠建立世界第一个风沙地貌试验场，开辟风沙地貌动力学的现场试验研究之先河；发现与传统风沙地貌学理论相悖的不同类型沙丘的共生现象，建立了不同类型沙丘的地貌学关系，对沿用的基于风况的沙丘形态-动力学理论进行颠覆性修正。

拓展中国沙漠研究，开辟行星风沙科学研究新领域。发现青藏高原沙源控制型沙漠（沙地）-沙源控制论，有别于中国北方和世界绝大多数地区的气候控制型沙漠；在柴达木盆地沙漠中发现类火星风沙地貌，提出火星沙源控制型风沙环境的论断，是认识火星环境的重要贡献。

建立风沙边界层动力学理论体系，揭示风沙流的致灾机理。发现风沙边界层的存在，融合传统的风沙运动学与大气边界层科学，自行研发在风沙流中测量可靠的风速廓线仪，突破研究技术难题，在学界率先开展风沙边界层动力学研究。

风沙地貌研究团队依托学院在榆林设立的地理学博士后野外工作站，围绕在榆林风沙草滩地区开展荒漠化防治研究调查，参与修订毛乌素沙地防风固沙灌木-臭柏栽培模式，该模式被榆林绿化委员会办公室作为沙地柏种植的指导方针，并用于实践推广中，提升了榆林市荒漠化防治科研和沙地资源保护管理水平，促进了陕西省荒漠化防治的发展；同时参与的西北地区沙漠化防治工程现场考察与评审，为西北荒漠化防治建设和经济发展出谋划策。

榆林：沙漠上崛起的森林城

图/榆林市全民义务植树

团队多次前往青藏高原、黄土高原、塔里木盆地、巴丹吉林沙漠等干旱半干旱地区开展野外科考，为正在开展的第二次青藏高原综合科考项目、国家自然科学基金重点项目等积累第一手数据资料，为取得新的科研成果而努力。

团队在柴达木盆地

水土侵蚀研究团队

黄土高原区土壤侵蚀面积41.90万平方千米，其中水力侵蚀面积32.94万平方千米，是我国乃至世界水土流失最为严重的区域之一。严重的水土流失不仅引起当地的土壤退化、土地资源破坏和粮食减产，而且产生大量泥沙输入河流，淤塞河道，河床抬高，给人类的生存和发展带来严重威胁。植被是控制土壤侵蚀的重要因子。

多年来，我校地理科学与旅游学院周正朝教授和水土侵蚀研究团队一直从事植被调控土壤侵蚀机理的研究，通过大量室内模拟试验和野外试验相结合，在坡面尺度上，研究了植被对坡面土壤侵蚀的调控过程，重点研究植物根系对土壤抗侵蚀能力的强化机制，阐述植物根系与冠层对坡面侵蚀控制的贡献率，分析植被对坡面泥沙的拦蓄效应及其影响因素，最终揭示黄土区植被调控坡面土壤水蚀过程的生态学机理；在流域尺度上，以黄土区典型流域为研究对象，分析了降水动态和人为干扰等生态应力对流域植被与土壤侵蚀动态的影响，建立适于黄土区的植被-侵蚀动力学模型。研究结果对黄土高原地区植被建设和控制水土流失具有重要意义。

团队先后主持国家重点研发计划子课题1项，国家自然科学基金项目3项，主持教育部博士点教师基金1项，主持陕西省自然科学基金1项。主要学术成绩有以下三个方面：

研究了黄土高原地区典型植物根系土壤剖面分布特征及其对土壤抗冲能力的强化效应，在集成国内外采用多种参数（有效根密度、有效根长度和根系生物量）作为植物根系提高土壤抗冲性指标的基础上，提出了根系抗冲根表面积密度概念，发现植物根系提高土壤抗冲性的能力主要取决于单位土体的根系表面积密度，促进了植被根土作用层控制土壤侵蚀的动力学理论发展。

通过模拟降雨和放水冲刷侵蚀实验，研究了草地坡面产流产沙侵蚀过程，发现植物根系具有较强的减沙能力，而冠层具有较强的拦蓄降水和增加入渗并减少坡面流的贡献，明确了不同植物类型、不同生长阶段根系与冠层控制坡面产流产沙的贡献率，阐明了草地根系与冠层调控坡面土壤水蚀过程机理，为黄土高原地区土壤侵蚀植被调控提供了重要依据。

同时，针对黄土高原区侵蚀过程以高含沙坡面流为主的特征，开展了草地植被对高含沙坡面流和陡坡水流侵蚀过程的调控研究，发现草地坡面输沙速率随坡面流速(V)的增大而增加，随达西阻力系数增加而减小，但三者间并不是简单的线性关系，而是表现出非线性关系，并存在着明显的临界点。同时，发现草地植被主要拦截大颗粒（＞10或25μm）泥沙，而对细颗粒的泥沙的拦截率较小，并随径流含沙量的增加，草地植被拦沙效益降低，径流含沙量越大，越容易达到草地的最大拦沙库容，研究结果发表在Pedosphere上。

研究了黄土高原小流域多年植被动态与土壤侵蚀互动效应，结合气候变化和人为活动（退耕还林草工程和淤地坝等水土保持措施）等生态应力，修正了Thrones (1985) 提出的植被——侵蚀方程，建立了适于黄土高原地区小流域的植被-土壤侵蚀动力模型，为黄土高原植被建设和退耕还林换草效应评估提供了重要支撑。

区域地理与研学旅行实践教学团队

我校地理科学与旅游学院岳大鹏教授领衔的区域地理与研学旅行实践教学团队长期扎根在黄土高原和秦巴山地，在我国半干旱区地理、土壤侵蚀与水土保持的领域的科学研究和科学普及方面，取得了系统性的学术成就。

从区域综合出发，以典型流域的地表过程为突破口，在陕北黄土高原天然古聚湫形成和沉积过程研究中取得了系列原创性成果。通过对黄土丘陵区黄土洼古聚湫的研究，首次划分了古聚湫沉积类型，诊断了近440多年来与泥沙沉积相关的古洪水事件，测算了近60年来的侵蚀产沙量变化序列，揭示了近百多年来黄土高原土壤侵蚀的演变规律，为黄土高原水土流失的治理提供了基础标尺。

将地理信息技术与水土保持检测工作紧密融合，在全国较早地建立了陕西省水土保持监测信息系统，为陕西省切实开展水土保持工作提供了基础平台和决策依据。
将科学研究与教学教育结合，通过国家精品视频公开课、地理中国电视节目及大中学生研学旅行等多种途径开展了水土保持与荒漠化防治的教育与科普工作，将水土保持与荒漠化防治的理念推广给更多人群，共同推进荒漠生态系统的治理。