接下来的两天,全家都投入到模拟仓升级改造中。萧凡负责切割有机玻璃、安装气流喷射装置和温控模块,萧汀和叶澜则在一旁打下手,递工具、拧螺丝,还时不时提出自己的想法。
“爸爸,气流喷口的压力太大了,会不会把幼苗直接吹断?”萧汀看着正在调试的装置,担心地问。
萧凡笑着调整了一下压力阀:“放心,爸爸设置了可调节压力档,最低档模拟轻微沙尘,最高档模拟强沙尘暴,我们可以从低档开始测试。”
叶澜则在旁边记录参数:“我们需要把阿木那里的沙尘暴强度记下来,他说晚上刮了一整晚,应该是中到强沙尘暴,对应的气流速度大概是25米/秒,沙粒喷射密度中等。”
改造完成后,模拟仓焕然一新。顶部的环形喷口均匀分布,侧面的沙粒储存盒里装满了从沙漠采集来的细沙,底部的回收装置能将沙粒循环利用,温控模块的屏幕上清晰地显示着实时温度,从-10℃到50℃可自由调节。
“现在开始准备实验材料!”萧汀撸起袖子,干劲十足。他和叶澜一起,把流动风沙土填入模拟仓,用小铲子抚平,模拟沙漠的地表环境。然后,他们小心翼翼地取出梭梭树、沙柳和花棒的幼苗,按照等距离的原则种在模拟仓的三个区域。
“沙漠里水分少,根部不能埋太深,不然吸收不到表层的少量水汽!”叶澜一边种,一边提醒萧汀,她记得图鉴里说过,沙漠植物的根系大多分布在表层土壤,方便吸收露水和少量降水。
萧汀点点头,把幼苗的根部埋到两厘米深的位置,用手轻轻压实沙子:“还要让幼苗稍微倾斜一点,顺着盛行风的方向,这样能减少风沙的冲击力。”
种植完成后,萧汀跑到操作面板前,开始设置参数:“白天温度42℃,持续12小时;夜间温度-3℃,持续12小时;沙尘暴强度设置为中强,持续8小时,和阿木说的一整晚沙尘暴一致!”他熟练地按下启动按钮,模拟仓立刻开始运转。
温控模块快速升温,屏幕上的温度数值不断攀升,很快就达到了42℃,模拟仓里的空气变得干燥炎热。紧接着,顶部的气流喷口开始喷射气流,侧面的沙粒储存盒打开,细小的沙粒随着气流一起喷出,形成了一场逼真的沙尘暴,沙粒撞击在模拟仓的玻璃上,发出“沙沙”的声响。
姐弟俩搬来小凳子,蹲在模拟仓前,紧紧盯着里面的变化。起初,三种植物都还能勉强支撑,沙柳的枝条柔韧,被风沙吹得轻轻摆动,没有折断的迹象;梭梭树的枝干比较粗壮,也能抵御沙粒的冲击;花棒的叶片细小,在风沙中几乎没有受到太大影响。
但随着时间推移,情况开始发生变化。白天的高温让土壤里的少量水分快速蒸发,梭梭树的叶片开始发蔫、发黄,根部的沙子被风吹得不断流失,露出了浅浅的根系;沙柳的枝条虽然没有折断,但叶片被沙粒打得千疮百孔,不少叶片脱落下来;花棒的表现稍好一些,但顶部的嫩枝也被沙粒打弯了。
“不行!这样下去它们都会死的!”叶澜着急地说,小手紧紧攥着实验记录本。
萧汀眉头紧锁,盯着模拟仓里的沙粒流动:“阿木说他们种的梭梭苗被沙子埋住了,我们得想办法拦住沙子,还要保住水分。”他突然想起黄土高原的秸秆网格,“我们可以用麦草方格!之前在书上看到过,麦草方格是固沙的好办法!”
“对!麦草方格能降低风速,减少沙粒流动,还能截留少量水分!”叶澜立刻附和,“我们可以把麦草剪成30厘米长的小段,摆成方格状,埋在土壤里,露出一部分在外面,形成防护带。”
姐弟俩立刻行动起来,关掉模拟仓的装置,小心翼翼地清理掉幼苗周围的积沙。萧汀跑到储物间,拿出干燥的麦草,剪成小段,叶澜则用小铲子在土壤里挖浅沟,把麦草段埋进去,摆成一个个30×30厘米的方格,每个方格的交点处用小石子压住,防止被风沙吹走。
“还要给植物补充水分,但不能太多,不然会烂根!”叶澜拿出小喷壶,装上少量清水,在每株幼苗的根部喷洒了一点点,“沙漠里只有少量露水和降水,我们要模拟真实的水分条件。”
萧汀则在模拟仓的角落放了一个小小的湿度计,用来监测仓内的湿度变化:“我们还要调整沙尘暴的持续时间,阿木那里不是每天都刮沙尘暴,我们可以设置成每隔三天刮一次,这样更符合真实情况。”
调整完成后,他们再次启动模拟程序。这次,麦草方格发挥了巨大作用,风速明显降低,沙粒不再肆意流动,而是被麦草方格拦住,在方格内堆积起来,形成了稳定的沙面。三种植物的根部被麦草方格保护着,沙子不再流失,叶片也减少了沙粒的撞击。
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白天高温时,麦草方格还能遮挡阳光,减少土壤水分蒸发,湿度