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荒漠化防治目前已经成为世界范围内亟待解决的问题。本文探究了一种兼具固沙和改良沙土功能的新型环保材料，期望对荒漠化进行绿色工程化修复防治。本研究采用接枝共聚物的方法制备出凹凸棒基接枝共聚物(CSF)，用于固定沙土；在其基础上制备出生物基凹凸棒接枝共聚物(BSF-CSF)，将沙土改良为可耕种的土壤，并对其进行小试试验检测改良前后培养出的种子发芽率实验；最后基于16SrDNA测序对改良前后沙土进行生物多样性分析研究。
使用改性后的淀粉、凹凸棒黏土等材料，通过接枝共聚合法制备出不同接枝共聚物固沙材料。通过固沙应用性能比较，筛选出应用性能最好的固沙材料CSF9。对CSF9的制备过程进行了优化，优化结果表明：酸的浓度为6mol/L、淀粉糊化温度为95℃、木质素磺酸钠含量为10%时，固沙效果最佳。
对比CSF和BSF-CSF，BSF-CSF的保水效果较好。使用BSF-CSF进行沙土改良，不仅提高了有机质含量，还能效调节沙土养分等，改善沙土容重、沙土团聚体结构及沙土孔隙度等指标，根据土壤划分等级，改良后的沙土已然达到耕种土壤的第四等级。
对改良前后四组沙土进行灌溉、沙埋深度和土壤性质的单因素实验。BSF-CSF处理组的发芽率为95%，远高于CSF处理组的发芽率41%和空白组的发芽率20%。其原因在于，BSF-CSF固沙剂处理后的沙土具有CSF的保水性和BSF的高有机质含量等优点，因此BSF-CSF处理组具有较高的高发芽率。
经BSF-CSF改良后的沙土，其细菌OTU数、Shannon指数、ACE指数、Chao1指数均高于改良前，说明改良后沙土细菌多样性相对更加丰富，沙土改良在沙土细菌多样性中起到了重要的作用。在门、纲和属水平上对细菌群落进行了分析，群落Heatmap图和群落Bar图表明，Blank和CSF改良沙土丰度相似；BSF改良沙土的相对细菌丰度最均匀；从细菌不同物种丰度变化来看，BSF-CSF改良沙土与Plant样品较为相似。而Plant样品中存在的根系沙土细菌则进一步说明，在改良后的沙土上进行植被对促进土壤发育也有重要的作用。
使用改性后的淀粉、凹凸棒黏土等材料，通过接枝共聚合法制备出不同接枝共聚物固沙材料。通过固沙应用性能比较，筛选出应用性能最好的固沙材料CSF9。对CSF9的制备过程进行了优化，优化结果表明：酸的浓度为6mol/L、淀粉糊化温度为95℃、木质素磺酸钠含量为10%时，固沙效果最佳。
对比CSF和BSF-CSF，BSF-CSF的保水效果较好。使用BSF-CSF进行沙土改良，不仅提高了有机质含量，还能效调节沙土养分等，改善沙土容重、沙土团聚体结构及沙土孔隙度等指标，根据土壤划分等级，改良后的沙土已然达到耕种土壤的第四等级。
对改良前后四组沙土进行灌溉、沙埋深度和土壤性质的单因素实验。BSF-CSF处理组的发芽率为95%，远高于CSF处理组的发芽率41%和空白组的发芽率20%。其原因在于，BSF-CSF固沙剂处理后的沙土具有CSF的保水性和BSF的高有机质含量等优点，因此BSF-CSF处理组具有较高的高发芽率。
经BSF-CSF改良后的沙土，其细菌OTU数、Shannon指数、ACE指数、Chao1指数均高于改良前，说明改良后沙土细菌多样性相对更加丰富，沙土改良在沙土细菌多样性中起到了重要的作用。在门、纲和属水平上对细菌群落进行了分析，群落Heatmap图和群落Bar图表明，Blank和CSF改良沙土丰度相似；BSF改良沙土的相对细菌丰度最均匀；从细菌不同物种丰度变化来看，BSF-CSF改良沙土与Plant样品较为相似。而Plant样品中存在的根系沙土细菌则进一步说明，在改良后的沙土上进行植被对促进土壤发育也有重要的作用。