近日，四川省阿坝藏族羌族自治州九寨沟县迎来了数十位专门从事地质灾害防治和环境保护的专家学者。他们此行的目的之一是考察九寨沟景区在经历地震打击后的生态修复成效。 

　　“真是令人难以置信！”在目睹了九寨沟景区涅槃重生的壮丽景象后，许多专家学者都表达了他们的赞叹。那么，是什么样的创新技术使曾经“满目疮痍”的九寨沟景区在震后短短几年内便恢复活力呢？ 

　　糯米加固大展身手 

　　九寨沟，以其令人叹为观止的水景闻名于世。然而，2017年8月8日，一场突如其来的地震让这个美丽的景区遭受重创，变得面目全非。27处世界自然遗产地遭受不同程度的破坏，景区内新增地质灾害点达89处，植被损毁面积达132平方千米，水土流失区域扩大了55平方千米。受损区域的平均土壤侵蚀强度激增了45%，使得九寨沟遗产的保护与修复工作变得刻不容缓。 

　　“地震后第四天，作为生态修复团队之一，我们就来到九寨沟景区进行了现场勘察，也是在这时看到了景区受灾后触目惊心的模样，感到十分的震惊和惋惜。”成都理工大学教授裴向军对中国知识产权报记者表示。 

　　只见地震导致火花海的钙华堤坝破裂，湖水随之流失，湖底珍贵的钙华沉积物暴露在外，迅速遭受了风化、沙化、变黑以及钙华丘的坍塌等钙化退化的影响。此外，下游的湖泊也因沉积物堆积而受到影响，水文地质条件发生变化，水生生态系统遭到了严重破坏，这对九寨沟独特的钙华景观及其遗产价值造成了重大影响。 

　　考虑到九寨沟作为世界自然遗产的独特性及其保护与恢复的特殊性，联合国教科文组织以及世界遗产中心明确指出，在保育工作中不得使用水泥、钢筋等可能对环境造成不和谐影响的材料。面对这一挑战，寻找到一种既能承受高强度、抵抗冲刷，又无毒无害、不释放污染物的环保材料变得至关重要。裴向军团队从古代建筑智慧中汲取灵感，发现糯米灰浆正是他们所需的理想材料。 

　　“糯米灰浆被古人使用在长城、故宫、西安城墙和开平碉楼的建造中，历经千年坚固不倒，被称为中国水泥。在这里，我们利用现代科技改良配方，进一步提升了糯米灰浆在水下的机械性能。”裴向军介绍。使用糯米浆进行建筑物的修建和搭砌，确实可以提升建筑的整体强度，但是应该如何把糯米灰浆应用于水体环境中，裴向军心里也没有底。 

　　糯米灰浆技术在陆地上使用很坚固的原因是糯米和灰浆在土中能够生成方解石。但是这个过程必须要有二氧化碳的参与，而水体环境更为复杂，且并没有足够的二氧化碳。因此，裴向军就想到了利用九寨沟水体下面的钙化土进行糯米灰浆的制备，没想到效果竟然出奇地好。改性后糯米灰浆的支链淀粉在形成结石体的过程中，与钙离子发生了化学反应，表现出了优异的力学性能，不仅能够解决糯米灰浆难以在水中形成强度的问题，也解决了生态问题。针对这一发现，裴向军团队也就生态修复相关技术成果提交了专利申请，其中84件已获得授权。  

　　“震前九寨沟钙华堤坝整个坝体上总共有100多种植物，在我们使用糯米灰浆这种天然材料进行修复后，到目前为止，植被种类基本上已经恢复到了原本的约80%。”裴向军介绍，除了植被的恢复，坝体上面的很多微生物、小型动物以及昆虫等，也已经恢复了超过80%。这种生态创新修复技术不仅使坝体保持了最为原始、真实的状态，又保证了安全性，同时还兼顾了生态环境友好性。

　　创新带来“源头活水”  

　　除了对火花海进行修复之外，裴向军团队的足迹已经遍布了九寨沟景区的每一个角落。地震及其次生灾害对景区生态环境造成了严重破坏，滑坡堆积在山体和河道中。汛期降雨影响下，这些堆积体在雨水冲刷下出现不同程度的侵蚀，流入海子后也会致使水体长时间浑浊。 

　　“无论是堆积在河流里还是山体间的山石，它们上面都很难生长出植物。我们通过开发的有机材料，将地震中垮塌的山石与土壤拌合，形成了一个能够支持植物生长的植生层。”裴向军解释说，这个植生层非常关键，它不仅能够固定住滑坡的碎石，表面生长的植物还有助于解决水土流失问题。 

　　“采用这种方法修复的区域，目前已经长出了新的植被，恢复率已经超过80%。”裴向军补充道，这证明了大自然的力量是不可小觑的，九寨沟受损区域的大部分恢复工作还是要依赖于大自然的自我修复能力。

　　地震之后，为了拦挡崩塌的滚石，当地也曾采用过传统的治理方案，包括修建桩板拦石墙、主动防护网、被动防护网等。崩塌灾害治理工程在防灾减灾中起到了至关重要的作用，暂时缓解了防护区域的安全问题。然而，这些混凝土墙造型死板、颜色突兀，与周围环境极不和谐，破坏了沿线景观协调性，当地村民将一堵堵混凝土墙称为“山体的白腰带”。 

　　裴向军团队创造性地提出了“渗析-吸附”胶结加固材料与“结构补强-生态固土-生物调控-植物演替”于一体的硬质陡立面植生层重构技术，解决了表土冲刷、控水保肥及景观融入难题，对景区内89处地质灾害隐患点治理工程可视范围内的混凝土挡墙墙体立面和墙前破损坡面进行了绿化美化和生态修复工作。 

　　裴向军解释说：“我们设计的加筋复合网片结构，可以加强土壤在混凝土墙上的附着力，再采用改性糯米基生态材料、凹凸缓释肥等功能材料加固和改良土壤，通过‘乔-灌-草’复配植生，就可以实现混凝土桩板拦石墙的绿化美化效果。也就是说，可以在混凝土上面种植物了。”目前，生态修复后九寨沟本地物种的种类、数量均呈上升趋势，并且向结构组成更复杂和多样的生态系统演替。

　　如今，九寨沟已经再次向游客开放游览，裴向军也时常去九寨沟景区进行考察，脚踏实地地察看生态的恢复情况。“我们团队在持续关注生态化地灾防治工作长效性，为震损区地灾防治与环境保护提供理论与技术支撑的同时，潜心研发新型工程材料和关键技术，以推动科技创新更好地实现成果转化和服务社会。”裴向军表示。（记者：赵振廷）

文章来源：中国知识产权网