Od pouštního písku k úrodné půdě
Postup takového zúrodňování pouštního písku vychází ze dvou vědeckých objevů založených na skutečnosti, že mechanické vlastnosti půdy a její ekologické charakteristiky spolu úzce souvisí. K vytvoření ideálního prostředí pro růst rostlin proto nemusíme mít tradiční půdu, ale postačí nám materiál, který má podobné vlastnosti. Klasická půda umožňuje proudění tekutin, když je vlhká, a tvrdne, když uschne. Snadno přechází z jednoho stavu do druhého a je tak schopna sama se opravovat a regulovat. Právě tyto vlastnosti dělají z půdy ideální domov pro rostliny, zatímco bez nich, například v dlouhotrvajícím suchu, půda degraduje. Pak půda buď ztvrdne, nebo se přemění v poušť.
Způdňování písku
Čínští vědci se tedy rozhodli vtisknout poušti mechanické vlastnosti půdy tím, že mezi její zrnka přimíchali překážky v podobě drobných granulek, které usměrňují proudění tekutin a umožnují ztuhnutí písku. Takto způdněný písek má schopnost zadržovat nejen vodu, ale i živiny a vzduch. „Když do písku přimícháme granulky karboxymethylcelulózy a ty nasáknou vodou, stane se z této směsi soudržná hmota. Každé zrnko písku je v ní obaleno lepkavým nánosem a ten funguje coby mechanická překážka, která v celé mase písku usměrňuje pohyb vody,“ vysvětlují Ji Č´-ťien a Čao Čchao-chua. Jde o čistě fyzický proces. Jelikož tato soudržná směs mezi zrnky písku zůstává, společně s ní tu zůstává i voda a vzduchové kapsičky mezi písečnými zrnky. A právě to umožňuje takto upravenému písku zadržovat vodu, živiny a vzduch a také podporovat růst mikroorganismů.
Sebeobnova a seberegulace
Společně s rozklíčováním vztahů mezi mechanickými a ekologickými vlastnostmi půdy vyšly najevo i její schopnosti sebeobnovy a seberegulace.
Sebeobnovou je tu myšlena schopnost půdy zacelit praskliny vzniklé v suchém, ztvrdlém stavu tím, že se po absorbování vody navrátí do stavu, který jí umožňuje udržovat opakující se a vyvíjející se ekologické cykly, které v ní probíhají.
Seberegulace pak znamená, že jakékoli strukturální změny neovlivňují mechanické vlastnosti půdy a půda i nadále poskytuje relativně pevný podklad pro to, aby v něm rostliny mohly jednoduše zakořenit. A právě proto, že způdněný písek vykazuje stejné mechanické a ekologicko-mechanické vlastnosti jako přirozená půda, je vhodný pro růst rostlin.
Zúrodňovat se dají i velké plochy
Písek na pouštích je tímto způsobem možné zúrodňovat i ve velkém. Zavlažovacím systémem je povrch pouště pokropen vodou, pak je mechanicky pokryt materiálem obsahujícím zmíněnou celulózu, která je do písku rovnoměrně zapracována rotačním rotavátorem do hloubky 15–25 centimetrů a poté v něm začne fungovat coby žádoucí překážka mezi jednotlivými zrnky písku. Během výsevu a výsadby, které je možné provádět okamžitě, je do takto připraveného písku možné přidat i nejrůznější hnojiva, ovšem pouze na přírodní bázi.
Úrodný písek plodinám svědčí
Ve způdněném písku je možné pěstovat nejrůznější plodiny, ale také stromy, keře a traviny. Na experimentálních plochách v čínské poušti se ukázalo, že výtěžnost i objem biomasy tu byl dokonce větší než na místech, kde se pěstovalo v původní, přirozené půdě. Vědci se domnívají, že tomu tak může být ze dvou důvodů. Jedním může být, že způdněný písek zadržuje více vláhy a živin a k lepšímu růstu rostlin přispívá i dobře prostupný písečný podklad pod upravenou vrstvou. Vegetace, která tu pak vyrůstá, pochopitelně přispívá k rozmanitější biodiverzitě dřívějších pouští a k vidění jsou tu živočichové pro pouštní oblasti naprosto netypičtí: žáby, lišky, syslové a králíci.
Rozbory zemědělských plodin také ukázaly, že coby potraviny určené ke konzumaci splňují normy ekologických certifikací.
Jednou a dost
Celulóza se přitom do písku přidává pouze jednorázově, zůstává v něm, nemizí. Opakovaný výsev a výsadba mechanické vlastnosti půdy nijak nemění, neboť rozkládající se kořeny sklizených rostlin představují vždy čerstvou dávku nového materiálu, který slouží coby překážková výplň mezi jednotlivými zrnky písku.
Další rozbory navíc ukázaly, že mikrobiální hojnost a rozmanitost způdněného písku je podobná a často i vyšší než u běžné půdy, a to už pouhý jeden rok po zapracování celulózy.
Stejným způsobem jako pouštní písek je možné takto zúrodňovat i další půdy se zrnitou strukturou, jako je pokryv korálovým pískem na některých ostrovech, ale také jakoukoli jalovou půdu, štěrk, drcený beton, důlní skládky a navážky.
