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山东第135期泰山科技论坛——发展蓝色农业 实现“向海要粮”

来源:中国科协网 发布于2018/08/17

  8月10日,第135期泰山科技论坛在烟台市举行,本次论坛以“海水农业的发展与对策”为主题,由山东省科协主办,山东农学会、山东省农科院承办。130名国内相关专家、学者、相关单位工作人员参加了本次论坛,为海水农业的发展建言献策。

  纵观水产发展“走过的路” 预测“将走的路”
  水产业,是涵盖农、林、牧、渔的“大农业”中相当重要的一环。我国这些年在水产行业都走过了怎样的道路,将来我国的水产业又将何去何从呢?中国工程院院士、中国海洋大学海洋生命学院院长包振民教授从战略高度上给出了他的策略:“水产养殖相比起畜牧养殖来,具有能量转化率高、营养能级低、环境破坏小等优势,水产品也是人类优秀的蛋白质来源,且不少水产品还含有不同的功能性物质,附加值也较高。且自新中国建立后,我国水产业用了仅仅不到半个世纪,就实现了采摘业到种植业、狩猎业到畜牧业的转变,这是个令人骄傲的创举。”
  “但是,水产业的发展也面临着一些挑战,例如产业不平衡、效益不能保证、病害频繁、种群退化等问题。因此,我们应当推进绿色、健康、高效的水产业,使养殖过程生态化、系统化、绿色化、有机化;使开发利用过程集约化、设施化、智慧化、数字化。并且,应致力于建立现代育种技术体系来提升我国水产育种的种质改良能力,发展组学技术和高通量分型技术、基因编辑技术、干细胞技术和以AI技术为先导的生物信息学技术等先进技术,实现‘分子设计’育种。最后,可以通过‘公司+农户’的对接模式,建立大规模生物性状预测体系,把水产品的优秀性状牢牢把控在自己的手里。”
  “给海水农业一个机会,将会得到一片新天地”
  我国的耕地面积只有18亿余亩,然而与之相对的是,我国拥有300万平方公里的海域面积,随着我国农业淡水缺乏现状的日趋严重,该如何有效地利用海洋这片蓝色的国土呢?国际欧亚科学院院士、中科院海洋所博士生导师李乃胜研究员结合海水养殖业的五次“浪潮”,充分诠释了海水农业的光明前景:“第一次是上世纪60年代的海藻养殖,创造了干品年产150万吨的成绩,居世界第一;第二次是上世纪80年代的虾类养殖,年产量80万吨,居世界首位;第三次是上世纪90年代的扇贝养殖,年产超1200万吨,改善了我国贝类养殖结构;第四次是世纪之交的鲆鲽养殖,开创了深水网箱和工业化养殖的特色;第五次是新世纪后的海参鲍鱼养殖,仅山东一省年产海参高达6万吨。”
  “山东省拥有全国六分之一的海岸线,并且有着丰富的人才资源,在全面展开新旧动能转换的今天,只要给海水农业一个机会,就会发现,有一片发展的新天地在等着我们!”
  咸水灌溉?真的,你没听错!
  “浇灌作物只能用淡水,浇咸水不行,会‘烧死’的!”这句话,相信绝大多数人都讲过。但是,面临沿海省份淡水短缺、土地盐碱化状况严重等不利因素,中科院地理科学与资源研究所博士生导师康跃虎研究员偏偏“不信这个邪”,他结合土壤水势的特点,亮出了自己的“利剑”:“咸水灌溉为什么很难实施?除了植物本身的耐盐量有差异外,土地也会因为植物吸收了水分、留下了盐分而变得板结,从而难以可持续利用;而一般的土地淋洗,会导致地下水的硬度升高,进而造成次生水土盐碱化。但是我的团队研究发现,在利用滴灌的方式滴灌咸水或微咸水的滴头下,草本植物20厘米处、木本植物约50厘米处放置检测土壤基质势的负压计探头,能够良好地测量并控制作物根系分布层的水分状况。届时,操作人员只需要观测这个负压计,只要指针超出预定范围,就开始灌水。并且为了防止滴头堵塞,还设计了冲洗滴头的环节。这些设计的理念,都是为了面向将来农田生产‘傻瓜化’的目标迈进。”
  藜麦:抗盐的原因“很有趣”
  藜麦是什么?国人眼里这种植物很陌生,但是其营养价值却不容小觑。但是,令中国科学院上海植物逆境生物学研究中心博士生导师张蘅研究员感兴趣的,却并不是藜麦“应该怎么吃”,而是更为“有趣”的特性:“藜麦是四倍体植物,从它鲜艳的花朵看上去,就能看出具有着丰富的基因多样性。然而我们做了它的基因分析之后,却发现它的基因也很平常。但是,藜麦的抗盐特性让我们很惊讶--在30‰含盐量的水灌溉种植的情况下,仍然有相同情况下淡水灌溉种植产量的一半。后来在显微镜下我们发现藜麦叶片表面有一层小囊泡,囊泡里是含盐量很高的细胞液--这样的结构在冰叶日中花,也就是餐馆里卖的‘冰菜’上也有,且只在浇灌咸水的时候才会出现。为了对比,我用小刷子刷去这层囊泡,再浇灌咸水,藜麦抗盐性就会大大降低。”
  面对土地盐碱化 到会专家“各显神通”
  山东省处于黄河三角洲,黄河泥沙沉积而形成的天然滩涂土地,看似土质“优良”,实则含盐碱过高。一边是老百姓眼巴巴望着土地却不能耕种,一边是可耕种的土地稀少不够种粮--面对这种矛盾,到会专家纷纷支招。
  中科院南京土壤研究所博士生导师杨劲松教授带来了五大盐碱地治理技术,分别是以创建肥沃的淡化表层为核心的土壤管理控抑盐类技术、以耦合物理与化学方法加强排盐为核心的土壤增强脱盐技术、以节水维持根区水盐平衡为核心的土壤节水灌溉控盐技术、以生物有机改土培肥为核心的土壤农艺生物治盐技术和以酸碱平衡和结构改善为核心的土壤化学治盐改碱技术,并结合实际利用、养分增效途径和拓展建议,为方案落到实处提供便利。
  南京农业大学博士生导师刘兆普教授通过植物盐适应机理与调控机理,筛选出适用于滩涂栽种的耐盐植物,例如菊芋、油葵、库拉索芦荟、长春花、美国白蜡等,都具有着较高的经济价值。并且这些植物在盐碱滩涂上的生长规律也被研究开来,能够为当地百姓创造切实利益。
  鲁东大学资源与环境工程学院的傅金民教授面对盐碱地区的水土流失,研究了耐逆草坪种质基因库的构建、发掘与育种应用:首先分析群体遗传多样性、再进行分子标记开发、然后进行遗传转化体系、最后进行杂交育种。并利用了叶绿素荧光测定技术对所选植物进行了盐胁迫下的光合特性,得到了狗牙根、高羊茅等植物的耐盐品种,并推广开来。(李一凡 编辑:谢荔)

 

 

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