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用科技力量繪就美麗生態(tài)畫卷

日期:2022-06-01 瀏覽

前不久,山東師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院王寶山教授團隊在其最新研究成果中,首次揭示了具有多細胞鹽腺泌鹽鹽生植物的基因組信息和抗鹽適應(yīng)演化機制,為黃河三角洲耐鹽作物改良和選育提供了重要學(xué)理支撐。該研究成果在國際知名學(xué)術(shù)刊物在線發(fā)表,并得到國家自然科學(xué)基金項目資助。

黃河三角洲地處山東黃河入海口,是黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展的重要戰(zhàn)略支撐點,具有十分重要的生態(tài)和經(jīng)濟價值,潛力巨大。近年來,山東師范大學(xué)堅持把科研融入國家重大發(fā)展戰(zhàn)略,研究黃河、保護黃河、發(fā)展黃河,并把其作為扎實推進建立校地“區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新中心”、積極探索校地合作新機制的“發(fā)動機”和“孵化器”,奮力書寫助推黃河三角洲生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展的新篇章。

從“一株草”到“米糧倉”——

助推“鹽堿白”變“生態(tài)綠”

鹽堿地是我國重要土地后備資源和潛在的重要糧倉,對國家糧食安全至關(guān)重要。山東鹽堿地總面積約50余萬公頃,東營市鹽堿地面積約占山東鹽堿地總面積的38.2%。

如何突破改良鹽堿地的傳統(tǒng)模式、創(chuàng)新性地研究培育適應(yīng)鹽堿地的作物品種,讓“鹽堿白”變成“生態(tài)綠”,是一塊難啃的“硬骨頭”。

在上世紀80年代中期,山東師范大學(xué)研究團隊就將目光聚焦在這里。他們率先在國際上開展鹽芥研究,在鹽芥耐鹽研究模式材料方面做出了開創(chuàng)性、奠基性貢獻;國際首創(chuàng)植物抗鹽劑被列為農(nóng)業(yè)部重點推廣項目;出版國內(nèi)第一本鹽生植物專著《中國鹽生植物》……一次又一次的求索,將植物抗鹽的研究推到了國內(nèi)最前沿。

糧食安全是“國之大者”。2021年10月,習(xí)近平總書記到東營市黃河三角洲農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)考察調(diào)研時駐足察看的那片藜麥田,便是由山師大生命科學(xué)學(xué)院張慧教授團隊主建的鹽堿地藜麥種植示范區(qū)。

藜麥是國際公認的唯一單體植物即可滿足人體基本營養(yǎng)需求的“全營養(yǎng)食品”,擁有“營養(yǎng)黃金”和“超級食物”的美譽。藜麥耐鹽耐旱,經(jīng)濟價值極高,是沿黃經(jīng)濟帶節(jié)水農(nóng)業(yè)的極佳替代作物。

張慧教授團隊以科技創(chuàng)新為黃河流域鹽堿區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展賦能,讓這個南美高原“原住民”安全地“移民”到黃河三角洲鹽堿地。2019年,該團隊與東營市共同創(chuàng)建國內(nèi)首個鹽地藜麥種質(zhì)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化開發(fā)平臺。他們收集繁育來自全球近3000份的藜麥原始種質(zhì)資源,通過篩選農(nóng)藝性狀,構(gòu)建大量雜交組合群體,篩選出適合鹽堿地種植的藜麥品種,并力爭盡快實現(xiàn)畝產(chǎn)800斤、生育期縮短至100天的預(yù)定目標。

2022年2月,山東師范大學(xué)與山東省土地發(fā)展集團有限公司建立全面戰(zhàn)略合作關(guān)系,著力探索共建“黃河三角洲鹽生植物園”?!拔覀冇媱潓⒃撝参飯@打造成一個既有豐富科學(xué)內(nèi)涵,又有優(yōu)美園林景觀的特色植物園和國際鹽生植物科普教育基地,引領(lǐng)更多人認識、了解、研究鹽生植物?!鄙茖W(xué)學(xué)院院長楊桂文介紹說。

從“生命線”到“生態(tài)畫卷”——

力促人與自然和諧共生

山東是黃河流域唯一的河海交匯區(qū),也是黃河流域經(jīng)濟最發(fā)達的省份,對維護黃河下游和黃渤海生態(tài)安全十分重要。山東師范大學(xué)地理與環(huán)境學(xué)院早在40多年前就進行了關(guān)于黃河三角洲的全方位研究,先后就黃河口區(qū)域演變、黃河古河道海水入侵災(zāi)害及其防治、濱海濕地變化與衛(wèi)星遙感技術(shù)應(yīng)用等領(lǐng)域進行了深入研究并形成豐富成果,指導(dǎo)著黃河三角洲的保護和開發(fā)實踐。

進入21世紀后,地理與環(huán)境學(xué)院的山東省人地協(xié)調(diào)與綠色發(fā)展研究團隊、水污染控制與生態(tài)修復(fù)創(chuàng)新團隊、城市高質(zhì)量發(fā)展創(chuàng)新團隊、生態(tài)環(huán)境管控與國土空間規(guī)劃創(chuàng)新團隊等,多點聚焦、協(xié)同攻關(guān),將研究領(lǐng)域從黃河三角洲拓展到整個黃河流域,并站在人與自然“和諧共生”的高度,努力為黃河流域生態(tài)保護與高質(zhì)量發(fā)展貢獻智慧和力量。

2021年12月,韓美教授的理論文章《黃河口濕地“健康” 黃河下游才“安全”》在媒體刊發(fā),引發(fā)廣泛關(guān)注。文章中首次提出“三生”用水的概念,就什么樣的濕地生態(tài)系統(tǒng)才“健康”,如何統(tǒng)籌海、陸濕地協(xié)調(diào)發(fā)展,怎樣保障濕地生態(tài)空間連續(xù)、完整等問題,表達了一個學(xué)者的深刻思索。

孔強教授所領(lǐng)銜的黃河三角洲濕地生態(tài)修復(fù)創(chuàng)新團隊,圍繞濕地生態(tài)保護與生物多樣性評價開展了大量研究工作,建立了濱海人工濕地理論與技術(shù)體系。該團隊相關(guān)成果獲得山東省環(huán)科院環(huán)境工程有限公司青睞,被應(yīng)用于10余項人工濕地水質(zhì)凈化工程中。他們的技術(shù)為這些工程平均年削減化學(xué)需氧量約700噸、氨氮約300噸,累計節(jié)支近3000萬元。

從“天上觀鳥”到“海下察魚”——

構(gòu)建“多視角研究圈”

黃河三角洲擁有我國暖溫帶最廣闊、最完整、最年輕的濕地生態(tài)系統(tǒng)。這里生物資源豐富,造就了許多生態(tài)奇跡。然而,伴隨濕地圍墾、過度捕撈和污染加劇等人類活動,這里的生物多樣性保護一度面臨嚴峻的考驗。

生物多樣性保護,首要的一項工作就是摸清家底、掌握動態(tài),做好生物種類、種群數(shù)量和分布的本底調(diào)查。

“在世界8條鳥類主要的遷徙通道中,黃河三角洲橫跨兩條,是東亞—澳大利亞和環(huán)西太平洋地區(qū)鳥類遷徙的重要中轉(zhuǎn)站、棲息地和繁殖地,被譽為‘鳥類的國際機場’。目前,人們對該區(qū)域東方白鸛、黑嘴鷗等類群進行了大量的研究,對雀形目鳥類等類群的關(guān)注度則比較低,我們要做的就是填補這些物種的生物學(xué)數(shù)據(jù)空白?!鄙茖W(xué)學(xué)院劉騰騰副教授說。

劉騰騰所帶領(lǐng)的研究團隊還對黃河三角洲國家級自然保護區(qū)的昆蟲多樣性進行了兩次大型生態(tài)調(diào)查。調(diào)查中,他們還發(fā)現(xiàn)了我國最大型的龍虱——中國真龍虱,并首次在黃河三角洲發(fā)現(xiàn)了新物種——一種麥蛾科小蛾類昆蟲。

研究了天上的鳥、地上的蟲,該校的科研團隊還將研究的觸角進一步延伸到黃河流域的河、海等水域。自今年5月起,他們與山東省生態(tài)環(huán)境廳、山東省濟南生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心共同啟動了小清河全流域生物多樣性調(diào)查。從源頭到入???,從浮游植物、浮游動物到底棲動物、魚類,他們?nèi)婷?,以期為該流域生物多樣性保護提供最基礎(chǔ)、最可靠的生物學(xué)指標和本底調(diào)查數(shù)據(jù)。

山東師范大學(xué)黨委書記唐洲雁表示,學(xué)校將以“時不我待、舍我其誰”的歷史擔當和精神,答好用科技振興黃河的命題。

作者:通訊員 張萍 王曉華

《中國教育報》2022年06月01日第3版 版名:新聞·要聞