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变不毛之土为沃土是沙产业任务目标的形象表述(一)
时间:2019-12-03 15:17  来源:

变不毛之土为沃土是沙产业任务目标的形象表述(一) 

——节选自《解读沙产业》 

 

   20世纪80年代初,钱学森先生虽在论述第六次产业革命内时对沙产业任务目标做过总览式的轮廓勾画,但是沙产业理念作为理论范畴,同样应以解决时代和实践提出的问题作为衡量理念内涵的标准农业型沙产业必然需要面对现实的农业发展中的重大问题作出深度回应。进入20世纪90年代,我国经济随改革开放日益深入而不断前进,但人口众多对农产品需求量增大,而耕地面积不断减少,农业发展农村建设以农民生活的“三农”问题目趋突显。面对现实,以“变不毛之地为沃土”形象地描绘出沙产业发展方向和生产活动的区域范畴,并将任务目标具体化为,拓展农业新的农业空间、扩大食品原料、提供新食用品和帮助农民脱贫致富。   

 

(一)以沙产业理念拓展新的农业空间
 

      1994年9月27~28日,促进沙产业发展基金筹备组组织了一次纪念性的研讨活动。会后钱学森先生在他国防科工委的办公室内约见来自甘肃、内蒙古等地的专家学者进行长时间的会谈。这是他距发表第六次产业革命10年之后,针对沙产业任务目标最为直白的一次谈话。“当前中国耕地面积减少,有人提出引水灌溉沙漠戈壁增加农耕面积,要在中国大范围的调水来解决沙漠戈壁的问题和干旱问题,工作量是很大的,决不是一天两天的事,不是几年的事。如果靠引水灌溉,就要中国所有水量加在一起,要平均地分布在960万平方千米。更何况要长距离、大范围的调水,比如说需向新疆地区调水的话,有人提出来调雅鲁藏布江的水,翻过昆仑山这么大的计划,那可决不是一天两天轻而易举的事。”并以自身体验说明,以兴水、扩地为主要信条的传统扩大农业空间的做法,有着不可逾越的难题。

      “我在20基地时,额济纳河就是靠祁连山的水,基地也是有水,有水就可以种水稻,还真行,种得挺好,但一没水就完了。现在听说额济纳河上游发展农业,水用得多了,现在再到基地去,河里恐怕就没有那么多水可种水稻了。但基地那些地区光照比较强,要设法充分利用阳光—沙漠戈壁地区特殊充分的要素,如果设想让沙漠戈壁在农业开发利用上充分的发挥作用,那就靠沙产业了。”

      在干旱地区依靠兴修水利扩大耕地面积有着深刻的历史和现实根源,几乎被视为天经地义的常识,孰不知自然界要素多维关联,福祸相附相依,随着引水、打井成功都会引起自然要素间极大变化,上演着此处兴乐园,彼处失乐园的剧目。当代最鲜明的例子,莫过于被称赞为“世纪工程”的列宁大运河修建后,虽然天然河水引进河渠,干旱荒漠变成了棉田,但随之而来的是咸海干涸、土次生盐渍化等一系列难以应对的问题。我国河西走廊石羊河流域下游民勤绿洲萎缩,除上游用水外,还与扩大耕地面积地下水超量开采,致使地下水位每年以0.5~1米的速度下降,反复提灌振发浓缩引发土地盐渍化、沙化相关。水资源短缺是普遍性的世界问题,“过去半个世纪内,世界水资源的需求增长了3倍,再加上柴油机和电动抽水机的使用蓄水层已经被过度开采。其结果是,世界一半以上人口生活在地下水位不断下降、水井日益干涸的国家。”莱斯特·布朗曾这样描述了世界面临着水资源匮乏状况。水资源消耗,无论是地下水还是河流的水量,其中有70%都是用于农田灌溉。可见,采用引水扩地传统办法增加农业的空间范围,不仅不可行,而实质上已是不可能了。“如果让沙漠戈壁在农业开发用上起作用就要靠沙产业”,钱老这句直白的话有着深刻的寓意,那就是必须构建出以高新技术为依托的具有极高光合作用转化效率的节水型的农业文明才能适应严酷的自然资源短缺的现实,才能使广袤的干旱不毛之地成为农业发展新空间,沙产业的任务目标正在于此。 


 

(二)扩大食品原料提供新的食用品 

      粮食(食物)是人类生存的必需品,出于对人类未来生存发展的关心,有关未来食用品问题引起不少科学家的关注。日本龟井信一先生提出“在生物技术帮助下,未来人的食用品应当具有提高人体机能的作用,从而使人们抵抗疾病和衰老的能力大大提高。这是得到世人共识的一种构想。 

      钱学森先生在1994年9月的一次语重心长的谈话将提供新食品源的任务赋予了具有独特阳光优势的干旱荒漠地区,赋予了沙产业。‘’随着人口增加,人们食物需求不断加大。从现在起再过几十年,对食物需求不仅是量的增加,而且吃的东西也要变化,这种变化对农业科学、生物技术、医学科学、营养学恐怕就是一个相当重要的问题。将来食物原料的范围也要大大扩大,人口不断增长,总是老一套是不行的。要提高生产效率,要提高利用太阳光生产食品的效率。食品原料的范围要扩大,微藻生产就是扩大的食品原料,那么我们沙漠的贡献就大了,田裕钊同志要开发微藻,只要阳光充足,恐怕像西藏那地方也一样可以开发利用。至于盐藻,用盐藻生产胡萝卜素,在盐湖地区是大有希望的”(钱学森,1994)。此段论述将沙产业任务摆放到了一个新的视角和高度。田裕钊先生在他所著的《留下阳光:关于微藻阳光转化器的实践和思考》一书中曾引用著名生态学家odm的一幅表格(见表2)并给予如下的解释:“这张表是迄今的食品生产的类型,其中①为在原始社会第一次产业革命以前,人们依赖采集天然生长的植物收获食品。那时没有农业文明,依靠天然净初生产力供应。其中②是原始刀耕火种农业,人们种植单一作物,没有能量投入相当于撂荒制、闯田、倒山种植、退水种植收获低下。其中③为当代农业,指以石油能源驱动农机具,化肥、杀虫剂、除草剂每平方米可收获千卡以上的食品是目前提高农产品产率,但目前这个技术水平已达极限而且产生了副作用。石油农业按照当代模式发展是个费力而效益不会有显著变化的产业,不会再引起革命性进步。其中④则是种新的农业水平,微藻能创造高品质、高产量产品,在干旱荒漠应用微藻类每平方米的产量可由5千卡跃增至20000千卡是任何高等植物所不能达到的”(田裕钊,1992)。上述大段文字说明了用微生物单细胞蛋白作为新食品来源在干旱荒漠区有着美好的前景,可以说是为钱老赋予沙产业任务作了诠释。沙产业任务目标要创造出一种新的农业文明,一种在干旱不毛之地上为人们提供量大质优的新食用品的农业生产体系。 

      时至今日,微藻食品的价值已为世人所公认。笔者最近从俄罗斯学者的资料中获知,“在1千克的螺旋藻中含有的可吸收有益的营养物(维生素矿物质、不可取代的脂肪酸、酵素,等等),相当于20千克肉,10千克鱼,6千克奶酪和酸奶油,3.5千克奶油,40 个鸡蛋,60升牛奶的总和。”资料中还特别介绍了发生在20世纪60年代,非洲大旱时,以螺旋藻拯救多哥儿童的实例。20世纪60 年代连年的干旱,多哥哀鸿遍野,局势非常艰难。儿童严重瘦弱,健康处于危机状态。由于缺乏交通联络,炎夏热带气候,短期不可能向居民、特别是儿童提供食品援救。当时决定向灾区空投几十千克螺旋干粉。只是在燕麦稀粥中每天添加仅仅5~10克螺旋干粉,几天之后儿童就感觉变好,3个月以后,儿童达到同年龄的正常体重,变得活跃,健康。俄罗斯学者认为,螺旋藻是“人类营养的战略食品,特别是在全球性的灾害和战乱的情况出现时。”尤其对领域辽阔的国度,当交通联络受阻,当地又缺乏食物储备,极易储存的微藻食品有特别的重要意义。因为在危机情况下,每昼夜需要螺旋藻3-5克,即便在日口粮极端寒酸的条件下,仍然能由之保持健康,维持工作能力。

      阳光充沛的干旱不毛之地极具发展微藻产业的优势,在广袤的地域中常分布有无数盐碱湖泊天然生长着微藻群,在一定的设施下容易进行工业化生产。以微藻(小球藻、螺旋藻、盐藻)培育生产作为沙产业的任务目标,让干旱不毛之地生产出“最有潜能的超级食品”,解决人类面临着的食品短缺难题。

      除微藻类食品外,干旱荒漠中太阳辐射强烈,沙、旱生及盐生天然植物光合作用强烈,生物合成途径会产生变异,形成有特别成分的化合物和特有的生理功能,是宝贵的药用资源,为人类提供抗击疾病的有效药品。今天,当世界上有40个国家面临不同程度的粮食短缺,有8.54亿人营养不良,每年有560万儿童因饥饿和营养不良而夭折,增加食物生产,开发新的自然资源的利用空间,是人道主义义务也是沙产业服务于人类福祉的最高目标。 

      时至20世纪90年代中期,人们对沙产业任务目标的认识已从钱老80年代初的对知识密集型沙产业的初步勾画发展得更加深刻、更加切合实际。

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