“两山”回响 | 孙兆军：以科技之光照亮荒漠化治理产业之路

在宁夏银川市灵武境内的宁东能源化工基地，一片曾经废弃的荒漠如今郁郁葱葱，沙打旺的绿浪随风起伏，试验田里结出了被野兔啃食的西瓜。这片土地的“重生”背后是一位科学家十余年的坚守与创新——宁夏大学教授、教育部中阿旱区特色资源与环境治理国际合作联合实验室主任孙兆军，用科技之力为荒漠化治理开辟了一条生态与经济双赢的路径。

△孙兆军教授指着一堆废渣说，这可以“变废为宝”(宁夏林草局供图)

一场“变废为宝”的科技创新

宁东能源化工基地与陕西榆林、内蒙古鄂尔多斯并称国家能源“金三角”，年工业固废产量高达1.2亿吨，粉煤灰、煤矸石等堆积如山，污染水源、侵蚀土地，威胁黄河流域生态安全。面对这一难题，孙兆军带领团队提出“固废用于生态治理”理念，将煤基废渣转化为沙漠化土壤的“营养剂”。他们首先研发出固废重金属分离设备，将固废中重金属检测值高于国标管制值的部分制成高性能活性粉体，符合国标管制值的固废开发成高掺量土壤调理剂;并通过揭示了高掺量煤基固废作为生态修复材料的水土保持作用机理及增碳改土促生规律，将煤矸石、粉煤灰、气化渣、脱硫石膏等大宗煤基固废制成复合增碳改土剂，变身为生物基缓释肥……短短几年，6000平方米的生态修复示范点拔地而起，土壤有机质提升20%，植被成活率达85%，连试验田里的西瓜都成了生态恢复的“活广告”——瓜皮上的兔子牙印，印证着生态链的重建。

△宁东固废资源生态治理万亩基地(宁夏林草局供图)

“固废不是负担，而是一种特殊的资源。”孙兆军说。目前，孙教授研发团队让近百万吨固废资源“变废为宝”，治理荒漠化土地200多万亩，为西北能源重镇蹚出了一条循环经济新路。

△国能集团领导到固废资源化基地参观万亩荒漠成了良田(赫军摄)

从卡塔尔草坪到“AI智控光伏温室”

“在荒漠里种庄稼，听起来像天方夜谭，但我们用科技让它成为现实。”孙兆军说。他带领团队研发的“智能风光互补节水灌溉系统”，将太阳能、风能与地下渗灌技术结合，通过手机远程控制，节水率达40%。这项技术最初应用于埃及沙漠农场，让石榴试验田在无管道裸露的情况下实现精准灌溉，成为中埃科技合作的典范。

而在2022年卡塔尔世界杯期间，他的技术再次惊艳世界。面对近50℃高温与年均降水不足75毫米的极端环境，他设计将废旧轮胎粉末研制成微孔复合渗灌管道，抗老化、耐高温，使用寿命超10年以上，成功助力了世界杯绿茵场建设。2023年，卡塔尔又与他创办的企业签署了3.4亿美元合作协议，将这项技术推广至700多个农场，并共建“中卡光伏智能农业科技园”，实现“水肥雾药温”一体化智能管控。

△签订2022年卡塔尔世界杯绿茵场建设协议(宁夏大学供图)

“现在，我们在总结整合原有各项技术基础上，充分考虑旱区资源“木桶效应”循环利用补短板问题，研发出用光热资源优势补齐缺水短板的新一代智控光伏多功能设施(光伏温室)产品。这是一项设施农业新质生产力产品，是传统设施大棚的‘革命性’替代产品，是农业和新能源深度融合的首发经济，产品中结合了控温-光-肥-电-水循环等多目标智能化系统，可供多产业多场景应用”孙兆军说。

△恶劣气候条件下，新一代智能光伏温室内的农作物长势良好(刘霜供图)

“新产品不仅仅向荒漠要高收益，而且要实现’一地两用’‘北地南种’‘四季获收’;实现稳定的发电、农业、碳减排等多重收益，加上现代AI技术应用，实现了精准控温控湿，让荒漠大幅减少了蒸发，创造了作物生长更加适宜的环境;让荒漠实现了农产品高产、高品质和高附加值;让水资源真正实现高效利用;让土地大幅提高利用率，让盐碱地、沙化地得到综合治理，让固废就地实现资源化......”对自己研发的产品孙兆军一口气说了“五个让”。

△孙兆军教授向来自世界干旱地区的技术专家介绍其节水方案(刘霜供图)

辛勤的付出换来了丰硕成果。自2000年以来，他受聘于中国科学院学部专家、中国工程院咨询专家、国家环境学会与农机学会原理事、宁夏自然资源学会理事长和宁夏旱区节水技术创新中心主任及深圳沃之源AI智控系统联合实验室主任，享受国务院和宁夏政府特殊津贴，荣获国家百千万人才工程人选、宁夏塞上英才、国家科技进步二等奖1项和省部级科技进步一二等奖8项，并获国家新产品奖、发明创业奖和中关村论坛十大国际重大技术转移认证和中阿博览会十大主推技术等荣誉，拥有国际国内知识产权和标准87项，助力2022年卡塔尔世界杯绿茵场建设的关键技术写进了2023年宁夏政府工作报告，又获2024年宁夏科技进步一等奖;同时，创建了唯一面向阿拉伯国家的教育部中阿旱区特色资源与环境治理国际合作联合实验室和宁夏旱区资源评价与环境调控重点实验室，有效解决了光伏发电与温室光照平衡问题，实现了光热和水土资源优化利用;研发的光伏大棚、复合渗灌、固废资源化等10多项成套技术与装备，在我国西北地区及阿曼、埃及、卡塔尔、阿联酋等多国辐射推广0.8亿亩。

△孙兆军教授向客人介绍兼具光伏发电、恒温、节能三大功能的新一代智能温室。

但孙兆军的创新之路永不停歇，目前他正不断提升新的科研成果在各种应用场景下的综合效益，在他看来，科学发明只有真正应用于实践才能体现价值，才能造福社会、造福百姓。

荒漠中的“绿色外交”

2017年，孙兆军主导成立的教育部中阿旱区资源与环境治理国际合作联合实验室，将中国荒漠化治理智慧推向阿拉伯世界。2024年在沙特利雅得，他设计的“中沙光伏智慧农业节水科技园”计划用5年时间建设万亩园区，利用光伏板调节温度，实现“零能耗”种植，预计产值达10.6亿美元。沙特亲王纳耶夫的商务代表哈桑·韩再祥感慨：“宁夏技术让沙漠开出了经济与生态的双生花。”

△科技部国合司领导在阿曼参观孙兆军教授的治理基地(刘霜供图)

从阿曼的荒漠化治理研究中心，到埃及的智能节水实验室，孙兆军的足迹遍布丝路。他的团队培训了2600多名阿拉伯国家技术人员，推动风光互补节水系统在阿联酋、卡塔尔等国落地。

△阿曼政府官员在基地听孙兆军教授介绍治理技术(刘霜供图)

“荒漠化治理不是简单的绿化，而是生态与产业的共生。”孙兆军如此定义他的追求。在宁夏红寺堡，他打造的“智慧恒温节水光伏小屋”集种植、发电、生活于一体，透光光伏板下，人参果与番茄在智能控温系统中茁壮生长;在卡塔尔沙漠，在室外50℃高温下，他设计的“农光互补”大棚内不足35℃，让工人舒适愉悦的劳作。

△孙兆军教授仔细观察荒漠化治理植物的生长情况(刘霜供图)

从煤基固废的“点石成金”，到光伏绿洲的“向光而生”，孙兆军用三十载光阴诠释了科学家的担当。他的故事，是荒漠中长出的诗行——正是有一批像孙兆军这样的奋战在一线、以扑下身子滚石上山的勇气投身于荒漠化治理的科学家，我们祖国绿色的种子才播满北疆，播撒“一带一路”。

记者：舒志良

编辑 ：杨知然