苜蓿草在沙漠种植
开垦沙漠减少全球温室效应

简介
沙地比泥土升温快，所以在沙漠的天气非常不稳定。热空气生成风把沙子和沙尘吹到海洋。例如从非洲沙哈拉沙漠吹来的灰尘穿越了大西洋到北美洲。同时，这些灰尘可以用一周时间穿过大西洋。这些热空气可以从海水蒸发形成云。这些上升的云进入大气层可以在海上形成低压区。当云上升的时候，它们可以凝结成雨。这些可以凝结成雨的云释放凝结时生成的热量，并且制造由热量形成的闪电，继续爬升直到离开热带低气压区。这些热带低气压区可以吸收周围循环的下行风暴。在低气压区中心，飓风眼将会形成。
如果在沙哈拉沙漠的表面种植苜蓿草，首先他们的根会固定住流动的沙。其次，这些被覆盖住的沙层表面可以减少沙子产生的热量并且降低所在地的气温。苜蓿草的生长自然吸收空气中的二氧化碳，所以可以减少温室气体的数量。开垦沙漠表面和保持低温，沙漠就会吸引云层并降雨，因为在寒冷的地区气体更容易凝结。在长期的影响下，被苜蓿早覆盖的沙漠会有更多降雨。苜蓿草是一种长久性每年同根再生型植物。同时苜蓿草也回固定氮就像土地里自然的肥料，它还会改善沙层的营养价值。更进一步说，苜蓿草在沙层中有深深的根，而且它以后会自然分根。从我们有限的经验，苜蓿草是开垦沙地的最好候选植物。
人们必然会问一个问题：苜蓿草的生长需要水，那么在沙漠中水从哪里来？在我们的实验中，我们在沙地和房子周围的碎石中播种苜蓿草的种子，并且不给它们浇水。经过几个月，这些种子发芽并长成苜蓿草，但是是不规则的。整体的说，我们在不同大小盛满沙的盒子中播种并且每天灌溉，这些种子发芽，形成幼苗，最后长成高高的苜蓿草。我们生动地把这些盒子命名为：沙哈拉沙漠，戈壁沙漠和朱迪亚沙漠。它们都有苜蓿草在生长。我们和很多人交流过包括从加拿大大草原来的农民，他们都感到很惊奇。公众都认为沙漠里是不可以生长植物的，但我们出乎意料的发现沙漠中是可以生长植物的尤其是苜蓿草。
但是问题仍然存在。在沙漠中，水从哪里来？在六个月之后我们突然发现在沙盒子底下的水流出去了，但是泥土盒子没有渗水现象。我们因而得出结论：沙子过滤水份而泥土在表层途中的腐殖质结构中保留水份。这个结论证明了沙漠极少吸收雨水。经过几百年，无论多少雨水都回渗到地下成为纯净水。沙漠中的这些地方被称为绿洲。这些被公认为沙漠有地下水的供应。水从哪里来灌溉苜蓿草？我们可以利用沙漠的地下水来灌溉苜蓿草。我们还可以有效的使用沙漠中的自然地势形成分水岭来灌溉苜蓿草。一旦苜蓿草开始生长并且足够覆盖广大的沙漠表层，它将会改变微观气候并形成降雨，因为微观气候的气温比较低。在这一点上，我们开始投资灌溉苜蓿草的设备。
大家都清楚，在过去50年里为了种植出口大豆，巴西毁灭了亚马逊河流域的热带雨林。由此大家也知道，在亚马逊河的滥采滥伐作用下导致了气温上升和土地干旱。
正如我们所指出的，飓风无疑例外的都是由热带风暴造成的。在加拿大的西海岸，因为这里的海水温度很低，所以从来没有热带风暴形成的飓风。巴西也是同样的情况。南部大西洋的水温很低不至于引起热带风暴，但是最近气候开始变化。由于巴西不断的滥砍滥伐，在2004年3月27日，巴西靠近南部大西洋的海岸第一次发现了飓风。巴西的滥砍滥伐同时又加速了全球温室华效应和撒哈拉沙漠的沙尘暴。难怪美国南部经常遭到飓风的袭击。这就需要我们做大量工作去阻止烧树和扩大在沙漠种植苜蓿草的面积。

初步报考—2005年3月到2005年11月
      我们从Peter Lundgard的有机牛农场里得到苜蓿草的种子. Peter Lundgard是阿尔伯塔省南部Fairview地区唯一认证的有机牛农场主.Peter有一套完整体系的方法管理农场,他用60到80天的循环系统来放牧..这个农场的体系和附近有疯牛病的农场有明显的区别.他也种植多年生黄花苜蓿草(medicago falcata). Peter认为这种苜蓿草可以解决中国的沙漠问题.苜蓿草是治理中国沙漠问题的好的候选植物,因为它可以通过土壤里的根部系统固定空气中的氮,这都和根部小节微生物的存在有关,就和我在哥伦比亚省的维多利亚用的种子一样.
      在我的印象中中国沙漠可以种植黄花苜蓿草. 我天真的以为如果在沙子中可以种植苜蓿草,沙漠就可以被绿色草地覆盖,并且减少全球温室化效应.因此,在三月末,我们把从Peter那里得到的种子种在了我家后院不同的沙盒里,把沙河想象成为戈壁沙漠.因为苜蓿草是豆科植物所以我希望它可以在沙子种固定氮作为有机化肥.
      我们实验中用了不同的沙子:清洗过的沙子,泥沙,混凝土沙,清水沙(湖里的),海水沙和建筑用的碎石沙.这些种子被种植在不同体积的木头盒子中.这些宽度窄的盒子长大约是5到10英尺,高度时6英寸到4英尺不等.
      我们用雨水作为我们的水资源.从排水道收集的雨水排放到屋外不同角落的木桶里.所有的木桶里被蓄满雨水后会流到另外的木桶里.我们用雨水来灌溉苜蓿草使他们发芽和生长.在我们的实验中除了几天使用自来水灌溉苜蓿草.在沙漠中建造一种雨水收集体系来完成雨水的收集, 同时我们可以在沙层下找到以前雨水形成的地下水资源.
      经过8个月的试验,我们总结出观察的结果, 结论如下:

• 在阳光下沙子升温比土壤快。晚上，沙子比土壤降温快。但是沙子保湿功能不如土壤。
• 沙子需要水种植苜蓿草。
• 从三月开始每天傍晚灌溉，在一周之内苜蓿草就可以发芽。沙子和土壤同样可以生长苜蓿草。我们把苜蓿草种植在沙子里，仅过几天的施肥，在同样的沙子里再种植苜蓿草。在几天之内我们就可以看到苜蓿草发芽。
• 因为苜蓿草是多年生植物。在它枯萎的时候可以从同样的根同时生长， 在下一个季节新芽会再生长。每年苜蓿草都生长，所以它是多年生植物。并且三片叶是豆科植物，它具有瘤系统可以固定土壤空气中的氮。但是三叶草是两年生植物，每两年要在播种一次。
• 经过我们观察苜蓿草的根部可以生长很深，但最后可以长达几英尺。在土壤中生长的苜蓿草经过观察发现根部长有氮瘤，这种情况也发生在沙子里种植的苜蓿草。苜蓿草深深地扎根在沙子中，否则会被抢风吹跑。
• 当阳光照射在沙子区域，它最高可以达到40摄氏度。被苜蓿草覆盖的同样沙子最低温度可以达到15摄氏度。
• 当室外温度达到35度的时候，土壤的温度时36度，而沙子的温度最高可以达到45度。被苜蓿草覆盖的土壤温度只有28度，而被苜蓿草覆盖的沙子温度最低可以达到24到30度。所以说沙子比土壤升温快。当沙子和土壤被苜蓿草覆盖它们的温度会很低。
• 在实验中我们用不同高度的沙盒种植苜蓿草。
• 浅沙层比深沙层升温快温度高。然而我们发现越高的沙河灌溉的时候有渗水现象出现。所以我们得出结论：沙子有渗水特征。沙子不保持水分。众所周知，在所有的沙漠中沙子下层有地下水存在。
• 有很多人问道，种植苜蓿草一定需要水，那么如何在沙漠找到水源来灌溉苜蓿草呢？这个答案是我们必须先要开始在沙漠中投资水源设施来种植苜蓿草。当沙漠的表面被绿色的苜蓿草覆盖住，沙漠的天气会开始变化，气温会降低。在低温下，沙漠把空气中的蒸汽凝结成雨是比较容易的。在这样的情况下，我们可以重新从沙漠中获得雨水。在我们进行投资雨水建设设备来种植苜蓿草的时候，我们必须发现沙漠地下水资源的地点。从沙子渗水现象和过去历史记载，我们可以从沙漠地下找到地下水资源。
• 如果一旦在一个准确的地点种植苜蓿草，不仅沙子的质量可以改变，沙子的气温也不再和以前的温度一样高了。我们发现在沙子里没有必要施肥，没有必要进行任何形式的添加肥料。我们相信在种植在沙子中的苜蓿草，营养肥料可以来自于空气中的氮气。苜蓿草的成长通过光合作用，吸收空气中的二氧化碳变成植物的碳水化合物。这样，通过在此吸收空气中的二氧化碳进入苜蓿草植物体内是减低全球温室效应的一种行为。有些人惊奇的发现，种植在沙子中的苜蓿草可以和种植在土壤中的苜蓿草一样茁壮，或者相差无几。
• 在沙子中和土壤中种植的苜蓿草都可以开出黄花，但是在土壤中，苜蓿草可以开更多的黄花。在湖中来的谈水沙子种植苜蓿草比在海边海水沙种植的要茁壮很多。
• 很多有意思的事情在这次试验中被发现并提出。在初秋，在雨季来临之前，我们在三个区域播种：土壤区域，沙子区域和砾石区域。当雨季来临之后，经过一个月之后，到了十一月初的时候，我们发现有些异常情况出现。在三个区域中，苜蓿草都发芽并生长，并且长的最繁茂的竟然是砾石区域。我们将在明年再次试验进行对比研究。

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