《今日中国》钱学森与中国沙产业专刊介绍“树葆”

2023年1月7日，收到《今日中国》钱学森与中国沙产业专刊，“树葆”列入了其中。

首卷语：《荒漠里的奇迹》说明了本专刊的由来，“为认真总结我国发展沙产业的经验及成果，适应新形势下荒漠化防治工作的需求，进一步推动和践行钱学森沙产业思想向前发展，《今日中国》杂志联合中国治沙暨沙产业学会编辑出版《钱学森与中国沙创业》专刊。专刊通过实地采访调研，收集了近40年来我国沙产业发展所取得的成就和部分沙区发展沙产经验、方法、技术和产业模式等，对进一步推动我国沙产业向高质量发展，坚持绿水青山就是金山银山理念，建设人与自然和谐共生的美丽中国发挥重要借鉴作用。”

《钱学森 ：发展沙产业大有可为》：“我对沙产业的认识，要追溯到20世纪60年代初，我开始参加火箭、导弹发射试验时发射场在内蒙古自治区巴丹吉林沙漠的西北——额济纳旗附近的戈壁。戈壁有在其他地方不易看到的动植物，如梭梭、甘草，还有名贵的中药肉从蓉等。戈壁沙漠上原来也可以搞一些事业，并非不毛之地。

通过生物利用太阳能的产业，我提了五项：农业、林业、草业、海业和沙业。我的概念是通过利用全部科学技术的系统工程，综合用（包括产后加工利用）。假如这五个产业都实现了，我认为将又是一次产业革命，它的出现可能是在21世。我们要想一想21世纪在我们社会义中国，可不可能搞又一次新的产革命，即第六次产业革命呢？

这样我想在21世纪，我们将在社会主义中国建立并发展中国的沙产业。搞得好，产值也可能上千亿元，将来还可能更多，因为这里面的可能性很大。这里不光是利用生物转化太阳能，依靠科学技术，太阳能也可以直接转变利用，比如太阳能电池，还有风力发电等。所以，在占我国土地面积1/6的国土上，我们是大有可为的。那么多的太阳能，我们要利用好，就可以为人民创造财富。我想到那时候，我们国家的国务院恐怕不只有林业部、农业部了，还会有沙业部，因为上千亿元产值是个大事业。”

（摘自钱学森1991年3月11日《在沙产业研讨会上的讲话》

中国科协原副主席、中国荒漠化防治资深专家刘恕发表了《宋平关心沙产业发展》一文：

“在对中国沙漠的开发治理事业中，两位老人——人民科学家钱学森院士和健在的受人尊敬的宋平同志，有着特别重要的贡献和作用。两位德高望重的老者，各领独具一格的风范，都有一些鲜为人知的生动故事；他们还是心思和情趣相通的朋友，有友谊，相互理解、支持。在此，我愿意将宋老关心沙产业在甘肃发展的点滴事例，以及对我深刻难以忘怀的教育记述如下。

在创建沙产业的那些关键时刻，宋老有力的支持和指导，加速了使钱学森沙产业由理论构想步入生产实践的步伐。我国杰出科学家钱学森院士在1984年应邀在中国农业科学院作学术报告，第一次系统地提出了关于第六次产业革命的思想。他明确预言，到21世纪，由于生物工程和生物技术的发展，将会引发人类历史上的第六次产业革命。”

    杂志还刊登了刘恕主席《面环是重温教导，回忆是鞭策和奖励》的文章，回忆她和钱学森一起工作时的情景：“1989年10月，我在向时任科协主席钱老报到时，钱老谈起了他新颖的沙产业理念。由于自己的懵懂，在钱老面前答非所问，过后钱老把他1984年5月和12月的两篇《创建农业型知识密集产业农业、林业、草业、海业、沙业》及《第六次产业革命和农业科学技术》给我，写上：“刘恕同志：老旧货了，请您把它作为古董保存吧！”钱老对待科学问题的讨论，是这样以“平权的争论”和“宽容的激励”来对待的。

1996年12月2日，当有人对沙产业提出异议时，我收到钱老来信告诫，“今后工作我想还应在实践，发展沙产业，有了人人看到的成绩才好宣传服人。”用“平权的争论”“宽容的激励”和“实践的检验”来对待的科学讨论，坚持“现代科学技术活动总是集体活动”是杰出贡献科学家钱老博大胸怀和科学精神的体现，是留给科学工作者宝贵的精神财富。他的感召和教育已远远超出了学术自身的内涵。”

“树葆”的发明引起刘恕主席的重视，2018年，刘恕主席到我们山西运城考察了“树葆”并给予了推广指导。2019年，俄罗斯佐恩院士筹划出版一本新著，名字是《荒漠开发利用的新技术》，刘主席将“树葆”介绍给了佐恩院士（俄罗斯佐恩院士和刘恕主席都是联合国环境署顾问，也都是国际期刊《荒漠开发问题》的编委）。2022年11月，刘主席又让赵树海提供了“树葆”的最新资料。

2018年刘恕主席冒雨在山西运城考察“树葆”，听取“树葆”发明人赵树海讲解

赵树海与刘恕主席、田裕钊教授在这棵装“树葆”的树下留影

《今日中国》杂志这期刊登的题目是《“树葆”：荒漠造林技术的常青藤》

运城清海科技有限公司位于山西省运城市高新技术产业开发区科技创新大厦，注册资本500万元人民币，主要经营：人工造林服务；荒漠生态系统保护管理；植物葆青罐制造及销售，是中国治沙暨产业学会理事单位。公司发明的“植物葆青罐”，简称“树葆”，是一种干旱时期保障植物存活、促进植物生长的的装置，2017年获得专利并形成产品，先后在山西、内蒙、新疆等干旱、沙漠地区进行使用，取得了明显效果。可以用于荒山造林、沙漠治理、果树助长，为改善生态环境、减少地下水开采、减少水利投资、减少化肥使用、提高农业收入、乡村振兴提供了一种全新的技术手段，获中国杨凌农业高新科技成果博览会最高奖、全国沙产业创新创业大赛优秀奖、全国农村创业创新大赛优胜奖，获得中国、美国、加拿大、澳大利亚、俄罗斯专利权。公司总经理赵树海，高级工程师，日内瓦发明展金奖获得者，《今日中国》杂志封面人物，中国治沙暨沙产业学会旱区灌木造林委员会委员，全国科技报乡村振兴活动科技带头人，入选山西省“三晋英才”，被全国科技报乡村振兴活动聘为“乡村科技带头人”，被评为2021年创客中国山西省企业“创新达人”标兵。

打破传统的造林方式

传统的植树造林方式是种子种在苗圃，长几年后带上土球再移栽到荒漠，不断浇水，保障存活，这种植树造林的传统模式有以下弊端：1、占用大量的优质有灌溉条件的良田；2、移栽需带土球，运输成本大；3、挖坑大，工程量大；4、需要不断浇水，成本非常高，在没有水源的广袤荒漠地区无法种树；5、人为责任大，一旦没有及时浇水就会造成死亡；6、传统的植树造林仅仅能在春、秋季很短的时间植树，造林面积受到影响；7、干旱地区种活的树由于缺水长不大，没有起到造林效果；8、遇到严重的干旱时期，会造成大面积死亡。本公司总经理赵树海发明的“植物葆青罐”（ 中国专利号：ZL2016108183387，国际专利号：PCT/CN2017/084711），简称“树葆”,可以改变这一状况。本发明是一个收集雨水的装置，利用天然雨水保障植物存活，经过4年多来在沙漠、干旱地区实验取得成功，尤其是基于“树葆”的旱区四季无水造林技术，开创了植树造林的新模式。

技术创新带来的成功实践

本发明“植物葆青罐”是一种干旱时期保障植物存活的装置，简称“树葆”，装置包括蓄水桶、网罩、漏斗、过滤网、逆止阀等。使用方法和原理是：将“树葆”埋在植物的根部，连接塑料布收集雨水，干旱时期水从网罩蒸发到土壤，保持土壤的墒情，维持植物存活，促进植物生长。蓄水桶注满水后可以保持2-5个月蒸发时间。

图1 “树葆”原理

基于“树葆”的荒漠造林技术，就是将种子埋在“树葆”的旁边等待下雨，雨后种子发芽生长，“树葆”保障小苗存活。彻底改变了传统植树造林方式，一年四季都可以种树，而且不用浇水。

图2 基于“树葆”的荒漠造林技术

“树葆” 的实验效果

经过4年多来在沙漠、干旱地区实验，取得了明显的效果。使用成本低，安装简单，为沙漠、干旱地区大量种植经济作物提供了全新的技术手段。 “树葆”可以取代滴灌技术，是节水、节能、防止荒漠化、防沙治沙的新技术，同时对植物有明显的助长作用，可以减少化肥的使用，有利于环境保护。

图3无水造林效果

图4 沙漠实验效果

  沙漠里用“树葆”的植物两年没浇水长势良好，而滴灌带上的几乎全部夭折。

“树葆”的结构

树葆的过滤网为宝塔状，即使下部被杂物沙土堵塞，水还会从上部进入，过滤网不仅起过滤沙土的作用，还起到固定塑料布的作用。塑料布具有收集露水和保墒的作用，地下蒸发的水在塑料布上凝结，防止了水分蒸发，具有保墒作用，由于塑料布有坡度，凝结水会流向树根部位，增加了树根部位土壤的含水量。下水管下部有逆止阀，水和气能进去，水蒸气不会出来，只能通过蒸发罩进入土壤，提高土壤墒情。蒸发罩上有网布，防止沙土进入树葆，保证水蒸气能进入土壤。树葆上有水位指示器，由水面上的浮子带动升降，可及时观察树葆内的水量，如果水位过低，可及时灌水，确保植物不被旱死，灌水的水量非常少，非常节水，为了保证植物存活，目前，最大的树葆设计蓄水量为2升，可坚持4个月的蒸发时间，能满足我国沙漠、干旱地区降雨收集接续时间，也就是说，在沙漠、干旱地区用于植物栽培可以实现免浇水。

“树葆”的防涝性

树葆的蓄水桶上有一个蒸发罩，蒸发罩内为空腔，并通过下水管与大气贯通，气体直接送到了植物的根部，因此，树葆也解决了植物的透气问题。经过实验，在浇树过度的情况下，植物不会因缺气而死亡，也就是说用上树葆，植物即不怕旱，也不怕涝。由于树葆的透气性，用树葆的植物长势非常强劲，叶多、叶大、叶绿、叶厚，枝条粗壮、繁多，开花早，长叶早，果实多，果实大，与未用树葆的形成了鲜明的对比。

用“树葆”抗盐碱

  干旱地区大量采用滴灌技术，造成地下水位下降，另外，滴灌需要架线、打井、铺管道、浇水、用电、管道维护等等成本非常大。滴灌的水蒸发后盐碱会留下，最终会变成盐碱地。而使用“树葆”不开采地下水，纯天然雨水浇灌，不仅不会造成土地盐碱，而且还可以在盐碱地种草种树。

“树葆”用于防沙

用树葆在沙漠进行种子栽培，不用运输树苗，不用浇水，不必防风支架、不必抢时间，一年四季任何时期都可以种，成活率高，投资非常小。由于塑料布周围有墒情，塑料布的四周可以种上小麦、谷子、苜蓿、杂草之类，长出后起到固沙网格作用，一举两得。

“树葆”的特点是收集雨水，使用时可以根据当地的降雨量和气候选择适合栽培的植物和塑料布大小，根据沙漠夏季的最高温度确定植物的埋深，为防止植物的杆茎被炽热的沙子烫伤，可以在杆径周围设置套筒或放入杂草，植物根部尽量深埋，由于树葆有透气性，不必担心树根因缺气而死亡，深埋后树根温度适中、墒情大，有利于植物生长。

   用树葆可以在沙漠进行果树类、坚果类、藤蔓类等经济作物种植，向沙漠要效益，若干年后果树衰老，树干收回作为燃烧能源，弥补化石能源的枯竭，实现钱学森第六次产业革命的预言。

结论

本发明使用成本低，安装简单，可实现四季无水造林，为干旱、沙漠地区大量种植果树、杨树、松树等经济作物提供了全新的技术手段，是提高农业收入、改善大气环境、防止荒漠化、防沙治沙的的新途径。

1995年11月21日钱学森在甘肃河西走廊沙产业开发工作会议上的书面发言讲到：“什么是沙产业？沙产业就是在“不毛之地”搞农业生产，而且是大农业生产。这可以说是又一项“尖端技术”（多采光、少用水、新技术、高效益）！发展尖端技术的沙产业，也就是用现代生物科学的成绩，再加上水利工程、材料技术、计算机自动控制等前沿高新技术，一定能够在沙漠、戈壁开发出新的、历史上从未有过的大农业，即农工贸一体化的生产基地。”

  “树葆”就是一种少用水、高效益的现代生物科学新技术，与节水工程配合，为实现钱老第六次产业革命的预言贡献力量。

赵树海向国家林草局张建龙局长、治沙学会杨文斌会长、菌草之父林占熺院士介绍“树葆”

中国治沙学会杨文斌常务副会长在运城考察“树葆”

赵树海向原中国治沙学会安丰杰会长介绍树葆

赵树海向联合国粮食及农业组织水土局官员维拉.玛丽亚.博格介绍“树葆”

赵树海在第27个世界防治荒漠化与干旱日纪念活动暨荒漠化防治高质量发展学术论坛会分会场发布《基于“树葆”的旱区绿化技术》

“树葆”获全国沙产业创新创业大赛优秀奖

赵树海入选中国治沙学会旱区灌木造林委员会委员

树葆简介

“树葆”，是一种干旱时期保障植物存活、促进植物生长的装置。由运城清海科技有限公司发明，专利名称“植物葆青罐”（简称“树葆”，中国发明专利号:ZL2016108183387）。“树葆”包括蓄水桶、蒸发罩、漏斗，逆止阀等，埋在植物的根部，收集雨水（或浇水），利用水的蒸发的特性，保持土壤的墒情，保障植物存活，促进植物生长，提高果实产量，减少化肥使用，减少地下水开采。气体也送入了植物根部，对植物有明显的助长作用。可以用于沙漠治理、荒山造林、园林绿化、果树助长。

自2017年发明以来，在干旱、沙漠、戈壁滩实验获得成功。解决了干旱地区植树造林难的世界性问题，专利申请覆盖72个国家，已获得中国、美国、加拿大、澳大利亚、俄罗斯专利权。论文发表在世界防治荒漠化国际研讨会的论文集上。获中国杨凌农业高新科技成果博览会后稷特别奖，全国沙产业创新创业大赛优秀奖，全国农村创业创新创意项目大赛优胜奖。

“树葆”获全国农村创业创新创意项目大赛优胜奖

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