摘要：草方格，全称半隐蔽式草方格沙障，是将麦草(或稻草)在流动沙丘表面扎设成1米×1米方格形状，扎设深度10~20厘米、露出沙面10~20厘米，形成网状结构，连成一片，蔚为壮观。它是一种取材方便、费用低廉、操作简单、非常有效的防风固沙方法，广泛应用于我国乃至国外沙区
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草方格，全称半隐蔽式草方格沙障，是将麦草(或稻草)在流动沙丘表面扎设成1米×1米方格形状，扎设深度10~20厘米、露出沙面10~20厘米，形成网状结构，连成一片，蔚为壮观。它是一种取材方便、费用低廉、操作简单、非常有效的防风固沙方法，广泛应用于我国乃至国外沙区流动沙丘的治理。草方格最早应用于我国包(头)兰(州)铁路沙坡头段防护体系的建设中，因此，沙坡头被称为“草方格的故乡”。
那么，草方格到底是谁人何时发明的呢?
近年来，常常听到当地人说，甚至景区导游向游客介绍，“草方格是当地一位老农民发明的”，心中不免忿忿然。为此，觉得有必要写点东西为前辈科学家、为科学正名，也希望为我国目前实施的科技创新驱动发展战略提供前车之鉴。
相信第一次见草方格的大部分人都会认为：“这太简单了，任何一位农民都能发明它!”照此猜想，一位农民就能发明草方格固沙神器，我国十几亿农民的创新能力岂不很强，朝夕之间就能实现科技强国之梦!另一可笑之处，这位老农民为什么不在之前，而恰恰在中科院沙坡头站建立之后发明了草方格?当然，造成这种谣传的原因之一是地方政府和群众有宣传美化地方的初衷，但新闻媒体不求实证的宣传起到了推波助澜的作用。
传统上中国人对自然科学的认识大多停留在“知其然”的水平，而对“知其所以然”历来是“不求甚解”。就算一位老农民碰巧发明了草方格，他有战略眼光、科学素养及实验条件来揭示草方格的固沙原理吗?草方格的发明是不同专业(气象学、自然地理学、植物学、工程学等)的科学家们历经数十年(1955~1964年)研究成果，不是某一位科学家发明了它，更不是某一位老农民发明的。
草方格的发明和初期应用经历了漫长的科研探索之路。新中国成立之初，国家计划修建联接东部和西北的主要交通干线—包兰铁路，包兰铁路自银川至兰州先后六次穿越腾格里沙漠，总长46公里，尤其是16公里长的沙坡头段全为高大的格状流动沙丘。为防治铁路风沙危害，1955年，铁道部委托中国科学院组织专家研究固沙造林的可行性并设计造林方案，一批科学家进驻沙坡头开始了植物固沙的探索和研究。为了稳定沙面、保证固沙植物的成活率，科学家们首先采用麦(稻)草、粘土等材料全面或带状铺设沙面，然后栽植或播种植物，发现带状铺设的麦草沙障最有利于固沙植物的成活，但容易被风吹毁。因此，有科学家建议将麦草用铁锹踩压到沙中避免被风吹毁，同时考虑到沙坡头地区多变的风向，将带状修改为方格状，达到“寸草遮丈风”的目的。随后，科学家们开展了不同材料、形状、尺寸机械沙障固沙效果的研究。在沙坡头段铁路建成的1958年，铁路防护体系建设中采用不同尺寸的草方格稳定沙面后栽植固沙植物。之后随着试验条件的完善，科学家们逐步揭示了草方格的风沙流蚀积原理，发现1米×1米草方格固沙效果最佳，因为该规格的草方格能够形成光滑的凹曲面(形如浅底锅)。规格大的草方格中心掏蚀深，不利于固沙植物的存活;规格小的草方格形不成凹曲面，容易被风吹毁。这些研究为草方格提供了理论根据，也意味着半隐蔽式草方格沙障的正式发明。在1964年的修改设计方案中，全部采用1米×1米草方格固定沙面后栽植固沙植物。因为麦(稻)草容易腐烂，科学家们强调草方格是辅助的、过度的机械固沙措施，而植物固沙才是主要的、长远的、有生命的沙障。
草方格的发明有试验观测数据的支持，部分体现在早期的研究报告、专著和论文中，而不仅局限于口口相传。对草方格发明人的误传，不仅仅体现了一些人对前辈科学家的不尊重、对科研工作的不理解和不支持，更加反映出社会大众科技认知能力的欠缺。
众所周知，世界上有三分之一的土地是沙漠，寸草不生的沙漠素来给人一种荒凉又神秘的感觉。随着人类活动的频繁，沙漠化问题刻不容缓，就以我们国家来说，一直都致力于“治沙”，希望通过各种方式来改善这一现象。就以中国宁夏来说，其境内拥有不少的沙漠区域，从地理位置上看，宁夏被腾格里、巴丹吉林、毛乌素三大沙漠所包围，常年干旱少雨，荒漠化严重，给当地人的日常生活带来很大的影响。在很久之前，当地有很多村庄，因为恶劣环境迫不得已举家搬迁，论谁都很难接受自己生活在一片沙海当中。
但近期有网友在去宁夏后，未曾想居然是一片郁郁葱葱，天空也是万里无云，十分晴朗，谁能想到在几十年以前，这里的人每天都在于沙尘暴“红尘作伴”呢?实际上，这也是充满智慧的中国人改变的这一切，当地人告诉网友，要说起这成功“治沙”，还要从一个国内著名的5A景区——沙坡头说起。
在1954年的时候，国家计划修建全球首条“沙漠铁路”，也就是包兰线铁路。这条铁路的修建过程可以说是十分艰难，难题之一就是沙坡头这个地方。包兰铁路需要穿越沙坡头，而当时的沙坡头，沙尘含水量只有百分之二到百分之三，植物覆盖率最高仅为百分之一。地形坡度大加上有属于流动性的大沙丘区域，一旦起风，对行车的安全有着巨大的威胁。
当时广大科研人员、铁路职工、固沙人员等都用尽各种方法，比如用鹅卵石铺面、平铺式沙障、沥青拌沙等，都无法解决这一问题。直到在偶然间，有个林场职工用麦草在沙漠中扎制了“人定胜天”、“中卫固沙林场”等宣传语，在风暴骤来后，工作人员们意外发现在这些字里头，只有方块形的字没有被沙子所掩盖。之后又反复验证了几次，发现了1米长的方形麦草格，具有很强的固沙作用，并且这些植物还能留存水份，也因此，“麦草风格固沙法”诞生了。谭老师地理工作室综合整理
网友听当地人说，其实“草方格固沙法”的具体操作方法就是把那些废弃的麦秆或者麦草一束束呈方格形状铺在沙丘上，然后再用铁锹轧进沙子里，把麦草的1/3或一半自然坚立在四边，接着把方格中央的沙子移到四周麦草的根部，让麦草牢牢地固定在沙地上。可以的话在方格中间再撒上草籽，这样一来麦草不仅阻止了流沙，草籽还会在下雨的时候发芽，而那些腐烂干枯的麦草又作为肥料滋养草种的生长。
从此以后，宁夏代代人都坚持用这个方法来固沙，昔日的一片黄沙逐渐别绿洲所替代，也使得沙漠铁路畅行了六十载。在1987年，这一固沙法获得了国家科学技术进步特等奖，也被联合国环境规划署为“全球环境保护500佳”，在世界推广，成为了世界治沙史上的一大奇迹，国外都把这种“草方格”称作为“中国魔方”。
因为使用草方格固沙成本低也有效，现在有很多沙漠地区都在使用这种法子，小编觉得在大自然前面，虽然人们经常会碰到一些难以解决的困难，但人类的智慧不可想象，总是能靠自己的脑子去解决一个个难题，这样发展下去，我想象中国的青山绿水会越来越多，沙漠也能慢慢变为绿洲。不知道大家除了“草方格”外，还知道哪些固沙方法呢?
1.定义
鱼鳞坑是黄土高原常用的生态整地方式，是在较陡的山坡上，有序地挖掘半月形坑穴。这些坑穴呈品字形交错排列，状若鱼鳞，因此被称为鱼鳞坑。
2.修建方式
鱼鳞坑是在被冲沟切割破碎的坡面上，坡度一般在15°～45°之间，或作为陡坡地（45°）植树造林的整地工程。
由于不便于修筑水平的截水沟，于是采取挖坑的方式分散拦截坡面径流，控制水土流失。挖坑取出的土，在坑的下方培成半圆的埂，以增加蓄水量。
同时，可将树植在坑中，便于更好地保持水土。
3.功能
这是工程措施（修坑）和生物措施（植树）相结合。具有拦截地表径流（蓄水）、减轻水土流失，保水保土保肥的功能。
4.分布
鱼鳞坑整地多用于水土流失较重的干旱山地及黄土地区。
看看国外的鱼鳞坑和石墙
【试题链接】
阅读图文材料，完成下列要求。
黄土高原M河流域（图一）曾水土流失严重，后该流域在坡地上大量修筑鱼鳞坑（图二），并在鱼鳞坑内栽种植被，大大减弱了地表径流对坡面的侵蚀作用，流域内水土流失明显减轻。鱼鳞坑是山坡上挖掘有一定蓄水容量的土坑，多呈半月形沿等高线排列，且上下鱼鳞坑呈品字形交错分布。成片的坑群形如鱼鳞，故称鱼鳞坑。M河流域不同坡面和同一坡面不同坡位的鱼鳞坑规格标准不同。
（1）说明鱼鳞坑内利于植被生长的原因。
（2）阐释鱼鳞坑能使坡面侵蚀大为减弱的原因。
（3）指出大量修筑鱼鳞坑后M河水位的变化特征，并说明其原因。
（4）M河流域不同坡面和同坡面不同坡位的鱼鳞坑规格标准不同，试推测原因。
【参考答案】
（1）坑内拦蓄雨水及地表径流，增加土层湿度，保证植被存活所需的水分;坑内利于泥土沉积，土层深厚肥沃，利于植被生长。
（2）鱼鳞坑分段拦截地表径流，减少了地表径流;鱼鳞坑增加地表粗糙度，减缓了地表径流;鱼鳞坑呈品字形，分散了地表径流;鱼鳞坑利于植被生长，增强了植被对坡面的保护。
（3）变化特征:河流水位季节变化臧小。原因:夏季（汛期时），由于下渗增加，地表径流汇入减少，河流水位降低;冬季（枯水期时），由于汛期下渗量增加，地下水水位升高，地下水补给河流增多，河流水位升高;使河流水位季节变化减小。
（4）不同坡面的坡度、降水、土壤等特征存在差异，需因地制宜修建不同规格标准的鱼鳞坑;同一坡面不同坡位的流速和流量有差异，需合理设置上坡、中坡、下坡鱼鳞坑的规格标准。
兰萨罗特岛是西班牙加那利群岛的一部分，人口10万。著名的旅游胜地之一,这个以保护自然风光原始风貌来大力发展旅游业的火山岛。
1730年岛上100多个火山口持续喷发达6年之久。从地底喷发出来的大量火山浆。火山灰几乎覆盖了全岛，岛上到处都是环形的山，大片大片的黑色土壤一望无际，这里几乎四季无雨，十分干旱缺水。该岛屿植被稀少，只有少许棕榈树和仙人掌，显得异常荒凉，且经常性的多发海雾。兰萨罗特岛于1994年被联合国教科文组织宣布为"生物圈保留地"。地理图文综合整理
岛上出产葡萄、蔬菜、谷物等。这里的葡萄种植有一种特殊的种植技术：单株葡萄种植在单个坑里，坑宽3—4米，坑深1—1.5米，坑边用石块垒半圆形石墙。
岛上成千上万的鱼鳞坑，覆盖了山谷的地面和较低的斜坡。每个坑都被挖出了大量的火山岩，以使葡萄树的根部可以到达土壤。坑洞的旁边围有月牙形的石墙用来抵御信风的干扰。火山岩层可以保护稀少的雨水免受蒸发，同时也能让清晨的露珠凝结在石头上并滴落到土壤中。
据此，
1.推断该岛成因类型。
2.该岛气候类型，降水成因。
3.推断黑色土壤的有机质含量高低。
4.鱼鳞坑的作用。
【参考答案】
1.火山岛（依据：环形山、火山岩、黑色土壤）
2.热带沙漠气候。常年受副热带高压控制控制；沿岸加那利寒流减湿，降水稀少。（结合经纬度位置和海陆位置）
3.低（终年少雨，植被稀少，土壤缺乏有机质来源；气温高，土壤中的有机质易于分解，难以积累；该岛位于板块交界处，且广布环形山，符合火山的特征，黑色土壤为火山喷发所致，有机质含量低）
4.深坑利于收集雨水（雾水）（受寒流影响，多海雾）；石墙散热快，夜晚利于露水的形成（岩石比热小）；防风（岛屿风大；有信风影响）。
注：本文综合自我们都爱地理、中学地理研究、中学地理课、匠心地理、轻轻松松学地理、高考地理、讲地又讲理、老丁侃地理、星球地理、如此这般学地理等各地理公众号或文中水印等，在此一并致谢！若引用不当可以随时文末留言联系注明来源或删除。应公众号命名规则要求，原谭老师地理工作室更名为地理图文，谭老师讲地理更名为图文地理，更多备考资源请点击阅读原文。
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来源：小郑讲科学