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给我一粒种子,还你一片草海 | 《科技日报》解读蒙草通过选育良种修复草原生态

2016/10/24 集团资讯

 
国内科技领域发行量最大的中央权威媒体《科技日报》刊载了蒙草用良种选育技术、科研先行理念、大数据平台等方法措施修复草原生态的文章。特摘编如下,与大家分享:
给我一粒种子,还你一片草海
土地荒漠化与沙化,是当前我国最为严重的环境问题之一。据今年第22个世界防治荒漠化和干旱日公布的数据:截至2014年,我国荒漠化土地面积达到261.16万平方公里、沙化土地面积为172.12万平方公里,荒漠化和沙化土地面积分别占国土面积1/4和1/6之一以上。其中全国荒漠化与沙化土地有9成以上都集中在新疆、内蒙古、西藏、甘肃、青海五个省。
 
更令人忧虑的是,在三北防护林工程、京津风沙源治理工程、沙区封禁保护工程等生态治理工程的投入,使极重度荒漠化治理取得显著效果的同时,轻度荒漠化却在五大省区不断扩张。
 
如何对局部地区的土地沙化、荒漠化、盐碱化进行生态修复,恢复矿山、荒山及生态脆弱地区的自然生态,已经成为当前的生态修复技术与方法所面临的新课题。
 
觅种子,修复的第一道坎
十月的呼和浩特北郊,草原已经大面积泛黄,一丛丛蒙古冰草在秋风中摇曳。
 
秋日中的呼和塔拉万亩草原
 
这里,是那首著名的南北朝诗歌——“刺勒川,阴山下,天似穹庐,笼盖四野”——描述的所在。但是,21世纪初,经过了多年的农业开垦,刺勒川草原已严重退化,成为砂石裸露的乱石岗。
 
在万亩草原上,蒙草集团(以下简称蒙草)实行总裁高俊刚边走边向参观者先容:蒙古冰草茎秆直立,有着穗状的花序,70cm高的身材完全可以把行走其间的牛羊隐藏起来……它抗旱、耐寒,不挑土壤,在贫瘠的沙土也可以生长,是干旱半干旱地区的优良品种。
 
十几年前,内蒙古农业大学教授云锦凤培育出牧草新品种——蒙古冰草,为她带来了诸多奖项和荣誉。如今,云锦凤的牧草科研成果,通过人工干预,实现草原的自然修复,使这里再现“风吹草低见牛羊”的自然风光。
 
万亩草原修复前后对比
 
不过,“种业,尤其是牧草的种业一直是亏本产业。”据中国畜牧业协会草叶分会会长、北京林业大学教授卢欣石先容,牧草的基础是草种,种子的选育培育又是一个漫长而浩繁的工程。不同草种千差万别,而同一种草,在不同的地理环境下,也会有不同的适应性,要精心培育出一个品种,整个科研过程大概需要10到15年。
 
“因为缺乏合理的市场行为机制,培育的品种不过硬,大量进口国外的草种,尤其在种子的精选能力上差距悬殊,中国草企很难在市场上分一杯羹。”卢欣石说。
 
顺自然,育种的高级方法
可以说,种子培育的时间成本成为生态修复的最大的考验,也成生态修复行业的“科研”壁垒。
 
其实,大自然千百年来的优胜劣汰,就是一种伟大的选育过程。科研人员需要一双“慧眼”,在中国北方的沙漠边缘、乱石的夹缝中、抑或冰雪覆盖下的冻土里找到这些物种的“胜出者”,逐步培育并遗传其与生俱来的耐寒、抗旱性能。
 
蒙草就采取这样的遴选办法,将这些能抗寒、抗旱、耐盐碱的草,像宝贝一样采集回来,送到实验室里驯化,在胜出者中优中选优。通过栽培、孕育和繁殖,就像克隆一样将最佳的选育品种组培,大面积播种出去。
 
蒙草科研团队野外测量与采集
 
“驯化的技术难度并非高不可攀,真正考验企业发展的是时间壁垒与耐心程度。”高俊刚先容,从采种到扩繁,一般需要五年左右甚至更久。对一棵草的驯化和选育,决计是一个艰辛的过程。云锦凤曾表示,有时候,需要几代人的努力来接力完成。
 
在整个北方干旱半干旱草原中,原生的植物物种大约有2300种,蒙草种质资源库已经收集了1700种,从东到西涵盖了典型草原、高寒草原、草甸草原到荒漠化草原各个类型。蒙草收集草种的技术团队,先后建立了10个科研基地,培育出蒙草补血草、桔梗、百合、长青石竹、沙冬青、山韭等22种更优质乡土植物草种,应用于自然生态的修复领域。
 
遵规律,先科研再拯救
在当下的中国,仍有60亿亩草原需要生态保护,有25亿亩荒漠不断退化,有3千万亩、近3万座矿山废弃地需要修复……生态的自我修复与进化能力依旧受到威胁。
 
如何在千差万别的自然生态体系中进行生态修复呢?蒙草实行的理念是敬重规律,师法自然。在实践中,逐步形成了特殊的业务模式:研发先行,修复跟进——用驯化本地的乡土植物进行本土生态修复的方式。
 
“大家并不是简单的栽花、植树、种草,而是把草原生态恢复到原始的样子。”高俊刚在向参观者先容企业定位的时候,一定强调生态修复的理念。
 
在进入某一区域市场之前,蒙草企业会先期组建一个科研团队进驻,利用成熟的经验,进行本土植物物种的收集、选育和扩繁。经过三到五年的时间,一个新的种质资源库渐趋成型,蒙草便可以依托这些种质资源,开展生态修复、节水绿化、生态牧场和现代草业等工程项目。
 
蒙草抗旱植物研究院种质资源库
 
蒙草在全国各地及迪拜建设10个生态系统研究院,每个研究院都具有自己代表性的生态修复类型。依托研究院的科研分析与乡土植物驯化,蒙草实现了呼和塔拉万亩草原生态修复、乌拉盖与科尔沁沙地生态修复、阿拉善荒漠生态修复、巴彦淖尔盐碱地生态修复、乌海与白云鄂博矿山生态修复、西藏公路边坡生态治理等生态修复工程。
 
大数据,草原需要管家
生态修复,绝非把种子种下就完成这么简单。它需要覆盖监测、分析、筛选、应急等方面的全局规划和长久实行。
 
基于已建成的9个草原生态系统研究院,蒙草正在构建一个庞大的数据库,就像人体基因库的作用一般,用来解读各个地区的生态“基因”密码。
 
 在操作平台上记者看到,用经度和纬度锁定地图上的一个点,该地的土壤情况、原生植物物种、畜牧业发展状况便会自动生成。
 
蒙草大数据平台
 
“随着数据信息的不断丰富与更新,大数据平台就变成了一个智能医生,为不同的地区和生物物种开具各具特色的生态‘药方’。”高俊刚说,结合大数据分析,蒙草的生态包产品就可以实现私人订制。
 
目前,整个平台整合20年积累的数据,实现内蒙古自治区境内的全覆盖,最小单位可以辐射至自然村。数据涵盖水、土、气、人、草、畜、微生物七大类,由温度、湿度、降雨、无霜期等构成的气象数据指标,由牧草的适宜分布、植被覆盖度、地上生物量构成的草数据指标,由土壤类型、有机质、氮磷钾含量值构成的土壤数据按照月度和年度的频率进行更新,不断实现信息的准确化与操作的智能化。
 
蒙草依托大数据平台希翼实现生态修复方式的“傻瓜”式集成——在覆盖范围内,只需在平台上一点击,平台自动生成的修复方案就可指挥工人操作,或者找到适合相应物种的种植区域。同时,实现生态平衡的动态监督,及时发现威胁生态的问题及时补救。
 
 
 

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