給我一粒種子，還你一片草海 | 《科技日報(bào)》解讀蒙草通過選育良種修復(fù)草原生態(tài)
2016/10/24 集團(tuán)新聞
國內(nèi)科技領(lǐng)域發(fā)行量最大的中央權(quán)威媒體《科技日報(bào)》刊載了蒙草用良種選育技術(shù)、科研先行理念、大數(shù)據(jù)平臺(tái)等方法措施修復(fù)草原生態(tài)的文章。特摘編如下，與大家分享：
土地荒漠化與沙化，是當(dāng)前我國最為嚴(yán)重的環(huán)境問題之一。據(jù)今年第22個(gè)世界防治荒漠化和干旱日公布的數(shù)據(jù)：截至2014年，我國荒漠化土地面積達(dá)到261.16萬平方公里、沙化土地面積為172.12萬平方公里，荒漠化和沙化土地面積分別占國土面積1/4和1/6之一以上。其中全國荒漠化與沙化土地有9成以上都集中在新疆、內(nèi)蒙古、西藏、甘肅、青海五個(gè)省。
更令人憂慮的是，在三北防護(hù)林工程、京津風(fēng)沙源治理工程、沙區(qū)封禁保護(hù)工程等生態(tài)治理工程的投入，使極重度荒漠化治理取得顯著效果的同時(shí)，輕度荒漠化卻在五大省區(qū)不斷擴(kuò)張。
如何對局部地區(qū)的土地沙化、荒漠化、鹽堿化進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，恢復(fù)礦山、荒山及生態(tài)脆弱地區(qū)的自然生態(tài)，已經(jīng)成為當(dāng)前的生態(tài)修復(fù)技術(shù)與方法所面臨的新課題。
十月的呼和浩特北郊，草原已經(jīng)大面積泛黃，一叢叢蒙古冰草在秋風(fēng)中搖曳。
這里，是那首著名的南北朝詩歌——“刺勒川，陰山下，天似穹廬，籠蓋四野”——描述的所在。但是，21世紀(jì)初，經(jīng)過了多年的農(nóng)業(yè)開墾，刺勒川草原已嚴(yán)重退化，成為砂石裸露的亂石崗。
在萬畝草原上，蒙草集團(tuán)（以下簡稱蒙草）執(zhí)行總裁高俊剛邊走邊向參觀者介紹：蒙古冰草莖稈直立，有著穗狀的花序，70cm高的身材完全可以把行走其間的牛羊隱藏起來……它抗旱、耐寒，不挑土壤，在貧瘠的沙土也可以生長，是干旱半干旱地區(qū)的優(yōu)良品種。
十幾年前，內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)教授云錦鳳培育出牧草新品種——蒙古冰草，為她帶來了諸多獎(jiǎng)項(xiàng)和榮譽(yù)。如今，云錦鳳的牧草科研成果，通過人工干預(yù)，實(shí)現(xiàn)草原的自然修復(fù)，使這里再現(xiàn)“風(fēng)吹草低見牛羊”的自然風(fēng)光。
不過，“種業(yè)，尤其是牧草的種業(yè)一直是虧本產(chǎn)業(yè)。”據(jù)中國畜牧業(yè)協(xié)會(huì)草葉分會(huì)會(huì)長、北京林業(yè)大學(xué)教授盧欣石介紹，牧草的基礎(chǔ)是草種，種子的選育培育又是一個(gè)漫長而浩繁的工程。不同草種千差萬別，而同一種草，在不同的地理環(huán)境下，也會(huì)有不同的適應(yīng)性，要精心培育出一個(gè)品種，整個(gè)科研過程大概需要10到15年。
“因?yàn)槿狈侠淼氖袌鲂袨闄C(jī)制，培育的品種不過硬，大量進(jìn)口國外的草種，尤其在種子的精選能力上差距懸殊，中國草企很難在市場上分一杯羹。”盧欣石說。
可以說，種子培育的時(shí)間成本成為生態(tài)修復(fù)的最大的考驗(yàn)，也成生態(tài)修復(fù)行業(yè)的“科研”壁壘。
其實(shí)，大自然千百年來的優(yōu)勝劣汰，就是一種偉大的選育過程。科研人員需要一雙“慧眼”，在中國北方的沙漠邊緣、亂石的夾縫中、抑或冰雪覆蓋下的凍土里找到這些物種的“勝出者”，逐步培育并遺傳其與生俱來的耐寒、抗旱性能。
蒙草就采取這樣的遴選辦法，將這些能抗寒、抗旱、耐鹽堿的草，像寶貝一樣采集回來，送到實(shí)驗(yàn)室里馴化，在勝出者中優(yōu)中選優(yōu)。通過栽培、孕育和繁殖，就像克隆一樣將最佳的選育品種組培，大面積播種出去。
“馴化的技術(shù)難度并非高不可攀，真正考驗(yàn)企業(yè)發(fā)展的是時(shí)間壁壘與耐心程度。”高俊剛介紹，從采種到擴(kuò)繁，一般需要五年左右甚至更久。對一棵草的馴化和選育，決計(jì)是一個(gè)艱辛的過程。云錦鳳曾表示，有時(shí)候，需要幾代人的努力來接力完成。
在整個(gè)北方干旱半干旱草原中，原生的植物物種大約有2300種，蒙草種質(zhì)資源庫已經(jīng)收集了1700種，從東到西涵蓋了典型草原、高寒草原、草甸草原到荒漠化草原各個(gè)類型。蒙草收集草種的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，先后建立了10個(gè)科研基地，培育出蒙草補(bǔ)血草、桔梗、百合、長青石竹、沙冬青、山韭等22種更優(yōu)質(zhì)鄉(xiāng)土植物草種，應(yīng)用于自然生態(tài)的修復(fù)領(lǐng)域。
在當(dāng)下的中國，仍有60億畝草原需要生態(tài)保護(hù)，有25億畝荒漠不斷退化，有3千萬畝、近3萬座礦山廢棄地需要修復(fù)……生態(tài)的自我修復(fù)與進(jìn)化能力依舊受到威脅。
如何在千差萬別的自然生態(tài)體系中進(jìn)行生態(tài)修復(fù)呢？蒙草執(zhí)行的理念是尊重規(guī)律，師法自然。在實(shí)踐中，逐步形成了特殊的業(yè)務(wù)模式：研發(fā)先行，修復(fù)跟進(jìn)——用馴化本地的鄉(xiāng)土植物進(jìn)行本土生態(tài)修復(fù)的方式。
“我們并不是簡單的栽花、植樹、種草，而是把草原生態(tài)恢復(fù)到原始的樣子。”高俊剛在向參觀者介紹公司定位的時(shí)候，一定強(qiáng)調(diào)生態(tài)修復(fù)的理念。
在進(jìn)入某一區(qū)域市場之前，蒙草公司會(huì)先期組建一個(gè)科研團(tuán)隊(duì)進(jìn)駐，利用成熟的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行本土植物物種的收集、選育和擴(kuò)繁。經(jīng)過三到五年的時(shí)間，一個(gè)新的種質(zhì)資源庫漸趨成型，蒙草便可以依托這些種質(zhì)資源，開展生態(tài)修復(fù)、節(jié)水綠化、生態(tài)牧場和現(xiàn)代草業(yè)等工程項(xiàng)目。
蒙草在全國各地及迪拜建設(shè)10個(gè)生態(tài)系統(tǒng)研究院，每個(gè)研究院都具有自己代表性的生態(tài)修復(fù)類型。依托研究院的科研分析與鄉(xiāng)土植物馴化，蒙草實(shí)現(xiàn)了呼和塔拉萬畝草原生態(tài)修復(fù)、烏拉蓋與科爾沁沙地生態(tài)修復(fù)、阿拉善荒漠生態(tài)修復(fù)、巴彥淖爾鹽堿地生態(tài)修復(fù)、烏海與白云鄂博礦山生態(tài)修復(fù)、西藏公路邊坡生態(tài)治理等生態(tài)修復(fù)工程。
生態(tài)修復(fù)，絕非把種子種下就完成這么簡單。它需要覆蓋監(jiān)測、分析、篩選、應(yīng)急等方面的全局規(guī)劃和長久執(zhí)行。
基于已建成的9個(gè)草原生態(tài)系統(tǒng)研究院，蒙草正在構(gòu)建一個(gè)龐大的數(shù)據(jù)庫，就像人體基因庫的作用一般，用來解讀各個(gè)地區(qū)的生態(tài)“基因”密碼。
在操作平臺(tái)上記者看到，用經(jīng)度和緯度鎖定地圖上的一個(gè)點(diǎn)，該地的土壤情況、原生植物物種、畜牧業(yè)發(fā)展?fàn)顩r便會(huì)自動(dòng)生成。
“隨著數(shù)據(jù)信息的不斷豐富與更新，大數(shù)據(jù)平臺(tái)就變成了一個(gè)智能醫(yī)生，為不同的地區(qū)和生物物種開具各具特色的生態(tài)‘藥方’。”高俊剛說，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析，蒙草的生態(tài)包產(chǎn)品就可以實(shí)現(xiàn)私人訂制。
目前，整個(gè)平臺(tái)整合20年積累的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)內(nèi)蒙古自治區(qū)境內(nèi)的全覆蓋，最小單位可以輻射至自然村。數(shù)據(jù)涵蓋水、土、氣、人、草、畜、微生物七大類，由溫度、濕度、降雨、無霜期等構(gòu)成的氣象數(shù)據(jù)指標(biāo)，由牧草的適宜分布、植被覆蓋度、地上生物量構(gòu)成的草數(shù)據(jù)指標(biāo)，由土壤類型、有機(jī)質(zhì)、氮磷鉀含量值構(gòu)成的土壤數(shù)據(jù)按照月度和年度的頻率進(jìn)行更新，不斷實(shí)現(xiàn)信息的準(zhǔn)確化與操作的智能化。
蒙草依托大數(shù)據(jù)平臺(tái)希望實(shí)現(xiàn)生態(tài)修復(fù)方式的“傻瓜”式集成——在覆蓋范圍內(nèi)，只需在平臺(tái)上一點(diǎn)擊，平臺(tái)自動(dòng)生成的修復(fù)方案就可指揮工人操作，或者找到適合相應(yīng)物種的種植區(qū)域。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)生態(tài)平衡的動(dòng)態(tài)監(jiān)督，及時(shí)發(fā)現(xiàn)威脅生態(tài)的問題及時(shí)補(bǔ)救。
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