【經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)】科技之筆繪出沙海綠舟
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新疆的地理特征是“三山夾兩盆”,其中天山以南、昆侖山系以北,塔里木盆地這塊幅員遼闊、干旱少雨的地區(qū),被人們稱為南疆。極端干旱的自然環(huán)境限制了這里的發(fā)展,新疆27個(gè)國(guó)家級(jí)貧困縣中,有21個(gè)分布于南疆。在這片生態(tài)脆弱的區(qū)域里,中國(guó)科學(xué)院的專家學(xué)者們用智慧和汗水描出了阻遏黃沙的綠色屏障,也繪出了可持續(xù)發(fā)展的宏偉藍(lán)圖。7月底8月初,記者用9天時(shí)間,兩度穿越塔克拉瑪干沙漠,重點(diǎn)探訪了南疆五地州中的3個(gè),行程3000多公里,調(diào)研科技扶貧、科技援疆的現(xiàn)狀與未來(lái)。
兩座大山下尋找平衡點(diǎn)
南疆有廣袤的沙漠戈壁,也有美麗的綠洲農(nóng)田。
南疆調(diào)研的第一站——阿克蘇,維吾爾語(yǔ)意為“白水城”,就是典型的南疆綠洲。作為古絲綢之路上的重要驛站,這里素有“塞外江南”美譽(yù)。
在這片傳統(tǒng)的綠洲上,大水漫灌這種傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植方式,正向膜下滴灌的高效節(jié)水模式轉(zhuǎn)變。
在阿克蘇地區(qū)溫宿縣依希來(lái)木其村的紅棗立體種植節(jié)水灌溉示范點(diǎn),記者采訪到一位55歲的維吾爾族農(nóng)民吐?tīng)柡?買(mǎi)賣(mài)提。他家有14畝紅棗、9畝核桃,采用高效節(jié)水技術(shù)后收入一下增加不少?!耙郧笆锹?,收入一年只有4萬(wàn)多元,2009年開(kāi)始改為滴灌,水費(fèi)省了,勞力省了,產(chǎn)值還高了?,F(xiàn)在我家一年能有12萬(wàn)元收入,在村里算中等人家。”
溫宿縣副縣長(zhǎng)郭偉給記者算了一筆細(xì)賬:大水灌一畝地,一年要6次,耗水約900方;而改用滴灌后,一年灌8至12次,耗水約300方。“滴灌比漫灌更有益于紅棗生長(zhǎng),不僅每畝地每年可以節(jié)約五六百方水,有機(jī)生物肥料、農(nóng)藥也可以隨水施用,田間出草少,易管理,水費(fèi)和勞動(dòng)力投入大大降低。”
給農(nóng)民們提供滴灌、嫁接、施肥、施藥等田間技術(shù)培訓(xùn)的,是當(dāng)?shù)乜h、鄉(xiāng)的技術(shù)人員;而給這些技術(shù)人員提供理論指導(dǎo)和詳盡解決方案的,則是中科院阿克蘇水平衡試驗(yàn)站的專家們。
“阿克蘇所在地是南疆地區(qū)最大綠洲,是以棉花、林果業(yè)為基礎(chǔ)的灌溉綠洲。我們始終在想一個(gè)問(wèn)題,上游不斷開(kāi)荒,下游水逐漸減少,流域鹽堿化會(huì)不會(huì)導(dǎo)致綠洲消失?”在中國(guó)科學(xué)院阿克蘇水平衡試驗(yàn)站站長(zhǎng)趙成義看來(lái),僅僅簡(jiǎn)單地將漫灌改為滴灌,并不能真正保護(hù)生態(tài),科學(xué)家必須有更長(zhǎng)遠(yuǎn)眼光,在自然資源限制和社會(huì)發(fā)展要求的矛盾中尋求平衡。
事實(shí)上,滴灌立體技術(shù)在兵團(tuán)農(nóng)場(chǎng)棉田中的使用,要比在農(nóng)民林果園中使用早很多。人們發(fā)現(xiàn),由于當(dāng)?shù)馗珊禋夂驅(qū)е碌慕邓繕O少而蒸發(fā)量極大,實(shí)施滴灌后,兵團(tuán)的土地滴灌時(shí)間越長(zhǎng),棉田中鹽分的積累就越多,富饒的農(nóng)田有可能變成荒蕪的鹽堿地。
“兩座大山壓著我們,一個(gè)是水,一個(gè)是鹽,要掌握平衡談何容易?!壁w成義說(shuō),“原來(lái)漫灌可以把鹽分壓下去,滴灌省水了,鹽分卻慢慢上來(lái)了”。
如何面對(duì)水量和鹽分的雙重制約?
阿克蘇水平衡試驗(yàn)站開(kāi)展了一系列試驗(yàn)示范,種什么作物、多長(zhǎng)時(shí)間漫灌一次洗鹽,可以達(dá)到產(chǎn)量和耗水量的最佳平衡點(diǎn)?已有農(nóng)田如何通過(guò)間種其他作物的多熟立體種植結(jié)構(gòu),充分利用當(dāng)?shù)刎S沛的光熱資源?
在長(zhǎng)年累月的監(jiān)測(cè)和密密麻麻的數(shù)據(jù)中,科學(xué)家們摸透了這片水土的秉性,研究出膜下滴灌的立體種植水肥鹽一體化技術(shù)。
“何時(shí)滴灌積鹽,何時(shí)淋洗脫鹽,如何復(fù)播,如何間種,我們都有因地制宜的詳細(xì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和技術(shù)方案。給個(gè)表格,農(nóng)技員就可以操作了。”趙成義說(shuō)。
生態(tài)屏障里穩(wěn)定求發(fā)展
南疆調(diào)研的第二站是和田,和田地區(qū)位于新疆最南端,古稱“于闐”,藏語(yǔ)意為“產(chǎn)玉石的地方”。這個(gè)歷史悠久的古絲綢之路重鎮(zhèn),現(xiàn)在正擔(dān)負(fù)著社會(huì)穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的雙重重任。
“和田所轄7縣均為國(guó)家級(jí)貧困縣,中科院在和田地區(qū)幫扶農(nóng)牧民增收示范項(xiàng)目意義重大?!焙吞锏貐^(qū)行署副專員古麗尼沙汗 買(mǎi)提尼牙孜說(shuō),“科技扶貧,有助于我們實(shí)現(xiàn)社會(huì)穩(wěn)定和長(zhǎng)治久安”。
中科院的科學(xué)家們?cè)诖?,給當(dāng)?shù)匕傩諑チ丝萍己拖M?/p>
在和田地區(qū),綠洲僅占3.7%,山地占了三分之一,其余均為沙漠戈壁。弱小的綠洲極易被流沙吞噬,這條塔里木盆地南緣的古絲綢之路,歷史上曾有20余座古城被流沙湮沒(méi)。因此,構(gòu)建生態(tài)屏障,就成為科學(xué)家們?cè)谶@一地區(qū)的首要任務(wù)。
在和田地區(qū)策勒縣,1983年建站的策勒荒漠生態(tài)試驗(yàn)站,其目的就是要“解除風(fēng)沙對(duì)縣城的威脅”。
“當(dāng)時(shí)縣城已兩度搬遷,卻第三度沙臨城下,已退無(wú)可退。”曾任該站站長(zhǎng)、現(xiàn)為中科院新疆生態(tài)與地理研究所副所長(zhǎng)的雷加強(qiáng),談起30多年前的情形依舊記憶猶新。他介紹說(shuō),當(dāng)時(shí)老一輩科研人員通過(guò)試驗(yàn)研究,曾建立攔沙河、草灌帶、灌木林、喬木林四位一體的荒漠化防治方法,獲得兩項(xiàng)聯(lián)合國(guó)大獎(jiǎng)。該技術(shù)經(jīng)過(guò)20余年應(yīng)用,不僅在全國(guó)各地荒漠化治理中發(fā)揮作用,還出口非洲,成為對(duì)付撒哈拉大沙漠的利器。
用生態(tài)屏障解決生存危機(jī)后,又面臨滿足發(fā)展需求。
“要讓老百姓愿意建立生態(tài)屏障,必須有收益,所以我們提出建立經(jīng)濟(jì)型生態(tài)屏障?!辈呃照靖闭鹃L(zhǎng)桂東偉說(shuō),在構(gòu)建了荒漠化防治模式后,策勒站又先后建立了棉花高產(chǎn)模式和肉蓯蓉高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)模式等重大科技成果。尤其是肉蓯蓉高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)模式,通過(guò)在梭梭等生態(tài)屏障植物上嫁接肉蓯蓉這種素有“沙漠人參”美譽(yù)的名貴中藥材,讓當(dāng)?shù)剞r(nóng)民防沙治沙的同時(shí)提高收入,大大提升人們構(gòu)建生態(tài)屏障的積極性。
研究人員不僅提供技術(shù),更深入鄉(xiāng)村,潛移默化地改變著當(dāng)?shù)厣a(chǎn)和生活模式。中科院新疆分院自2014年3月以來(lái),先后派出3批27人進(jìn)駐和田地區(qū)墨玉縣加罕巴格鄉(xiāng)的巴西恰瓦格村和阿依瑪克村。
科研人員與農(nóng)民同吃同住,帶來(lái)了林下養(yǎng)黑雞、種維藥,鹽沼地養(yǎng)鵝,稻田養(yǎng)魚(yú)蟹等多種幫助農(nóng)民增收致富的技術(shù)示范,帶來(lái)了太陽(yáng)能路燈、電腦遠(yuǎn)程教育、維漢雙語(yǔ)教學(xué)軟件、科普活動(dòng),甚至幫村里的孩子們組建培訓(xùn)了籃球隊(duì)。
畢業(yè)于和田師范??茖W(xué)校的20歲阿依瑪克村姑娘如孜妮婭孜罕 麥提圖爾蓀,如今就在村里的雙語(yǔ)夜校進(jìn)修?!坝密浖W(xué)漢語(yǔ)很方便,可以比較讀音是否準(zhǔn)確,還有很多圖片。村里5到18歲的孩子們都來(lái)學(xué),他們很喜歡學(xué)漢語(yǔ),有的孩子還想將來(lái)當(dāng)主持人?!彼褂玫碾p語(yǔ)教學(xué)軟件,正是中科院新疆理化技術(shù)研究所研發(fā)的。
村民圖孫買(mǎi)賣(mài)提拿家里的2畝地參與了中科院新疆理化技術(shù)研究所的林下種植維藥試驗(yàn)示范項(xiàng)目:“工作組出主意,技術(shù)指導(dǎo),我們出人力。只要工作組在,我們心里都很踏實(shí),千萬(wàn)個(gè)放心。”
“最初舉辦文體活動(dòng)時(shí)幾乎沒(méi)人響應(yīng),現(xiàn)在跳舞活動(dòng)、籃球比賽都有了,村民們對(duì)我們非常熱情?!敝锌圃盒陆砘C合辦主任馮濤是派駐阿依瑪克村工作組的組長(zhǎng),他對(duì)駐村工作的前景充滿信心。
死亡之海上點(diǎn)亮生命線
南疆調(diào)研的第三站,是一條長(zhǎng)長(zhǎng)的公路。
地處塔里木盆地中央的塔克拉瑪干沙漠,面積達(dá)33.76萬(wàn)平方公里,是全球三大極端干旱區(qū)之一,也是世界第二大流動(dòng)沙漠,被稱作“死亡之?!薄!八劳鲋!崩飬s有著豐富的地下油氣資源,是我國(guó)重要的戰(zhàn)略資源基地,因此,這里修建了一條南北貫穿塔克拉瑪干沙漠、全長(zhǎng)522公里的世界最長(zhǎng)的貫穿流動(dòng)沙漠的等級(jí)公路。
這條中國(guó)石油投資8億元建成的經(jīng)濟(jì)通道,1995年貫通后卻因連續(xù)積沙面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn),公路養(yǎng)護(hù)費(fèi)用逐年增加,嚴(yán)重制約正常油氣勘探開(kāi)發(fā)。
“我們的總體思路是,用機(jī)械防護(hù)確保公路修建和早期運(yùn)營(yíng),用生物防護(hù)保障公路長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)?!敝锌圃核死敻缮衬芯空菊鹃L(zhǎng)徐新文說(shuō),早期試驗(yàn)在1991年就已開(kāi)始?!拔覀兪紫纫槊魃衬费鼐€地下水環(huán)境特征,一開(kāi)始以為‘死亡之?!瘺](méi)水,后來(lái)推土機(jī)一推沙里有水,以為水源很豐富,卻發(fā)現(xiàn)水質(zhì)很差,都是礦化咸水?!?/p>
經(jīng)過(guò)10多年日復(fù)一日的研究,科研人員確定了沙漠公路的風(fēng)沙危害形式,確定了主要植物種的適應(yīng)灌溉水礦化度范圍,最終確立了防護(hù)林體系三大結(jié)構(gòu)模式,并開(kāi)發(fā)了咸水灌溉技術(shù)體系,在30.5公里的小范圍防護(hù)林試驗(yàn)中取得成功。
隨后就是大規(guī)模推廣。2003至2006年建設(shè)的沙漠公路防護(hù)林生態(tài)工程,總投資2.18億元,林帶總體寬度72至78米,總面積為3128公頃,種植各類苗木近2000萬(wàn)株。在氣候干旱、風(fēng)沙強(qiáng)烈、高溫酷熱、降水稀少的沙漠腹地,建設(shè)者們點(diǎn)亮了這條全長(zhǎng)436公里的綠色生命線。
現(xiàn)在,這條綠色生命線上,每隔4公里就有一間小房,那里住著維護(hù)防護(hù)林的工人。在其中一座“水井房”里,黃自友和周慧豐這對(duì)來(lái)自四川的中年夫妻,已在此服務(wù)7年。他們?cè)诓裼桶l(fā)電機(jī)的轟鳴聲中,看守著抽水井和一條條黑色細(xì)管。這些設(shè)施抽取的地下咸水,滴灌在沙漠公路兩旁的防護(hù)林?!拔覀兠磕?月到10月在這里,每個(gè)月兩人收入4200元,需要每天步行檢查兩次,看看管道是否正常?!秉S自友說(shuō)。
“我們這里原來(lái)氣候干燥,心情煩躁,生活枯燥?!蔽挥谏衬沟氐乃锬居吞锼凶鳂I(yè)區(qū)黨支部書(shū)記萬(wàn)紅心說(shuō),“如今公路綠化帶建起來(lái)了,塔中沙漠植物園也建起來(lái)了,現(xiàn)在有綠色,有鳥(niǎo)有野兔,在這里工作心情好多了”。
流域管控中協(xié)調(diào)水資源
南疆調(diào)研的第四站,是巴音郭楞蒙古自治州首府庫(kù)爾勒,塔里木河流域管理局就設(shè)在這里。
作為世界第五大、中國(guó)最大的內(nèi)陸河,全長(zhǎng)2700公里、流域面積102萬(wàn)平方公里的塔里木河是整個(gè)南疆的生命之水。這條生命之水曾經(jīng)面臨嚴(yán)重生態(tài)危機(jī)。
“塔河干流下游曾經(jīng)近400公里河道斷流,地下水位下降、礦化度持續(xù)上升,尾閭臺(tái)特瑪湖干涸,大片胡楊林死亡。”塔里木河流域管理局副局長(zhǎng)托乎提 艾合買(mǎi)提說(shuō),自2001年我國(guó)啟動(dòng)投資高達(dá)107億元的塔里木河流域生態(tài)保護(hù)重大工程項(xiàng)目后,經(jīng)過(guò)10幾年的努力,規(guī)劃中的節(jié)水、輸水目標(biāo)基本實(shí)現(xiàn),結(jié)束了塔河下游河道連續(xù)斷流30年的歷史。“但目前南疆人口增長(zhǎng)很快,資源性缺水依然存在,將來(lái)發(fā)展一要提高水的利用效率,二要進(jìn)行整個(gè)流域水資源的優(yōu)化配置?!?/p>
在這個(gè)107億元的重大工程里,投資2億元、由中科院新疆生態(tài)與地理研究所擔(dān)當(dāng)?shù)乃锬竞恿饔蛩空{(diào)度管理系統(tǒng)尤為引人注目。在塔管局可視化會(huì)商平臺(tái)中的碩大地圖上,塔里木河流域各個(gè)監(jiān)測(cè)斷面的水質(zhì)水量等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新,一目了然。
塔里木河流域水量調(diào)度管理系統(tǒng)是生態(tài)保護(hù)工程的重要組成部分,其核心就是利用遙感、遙測(cè)、地理信息系統(tǒng)、模型模擬技術(shù),實(shí)現(xiàn)全流域水資源和生態(tài)系統(tǒng)的統(tǒng)一管理,實(shí)現(xiàn)全流域生產(chǎn)用水、生活用水、生態(tài)用水的統(tǒng)一調(diào)度。
系統(tǒng)的總設(shè)計(jì)師、新疆生地所所長(zhǎng)陳曦介紹,該系統(tǒng)自2002年開(kāi)始建設(shè),歷時(shí)9年,于2010年7月28日竣工驗(yàn)收,是一個(gè)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的交鑰匙工程,其實(shí)際運(yùn)行實(shí)現(xiàn)了塔河水資源調(diào)配,有效實(shí)現(xiàn)了節(jié)水、輸水目標(biāo)。
“通過(guò)這個(gè)項(xiàng)目,我們建成了世界干旱區(qū)最大流域水資源利用和生態(tài)保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),生態(tài)用水監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)精度比國(guó)際同類系統(tǒng)提高了30%?!标愱刈院赖卣f(shuō),“聯(lián)合國(guó)推薦的水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng),需要非常密集的監(jiān)測(cè)點(diǎn),不適應(yīng)塔河經(jīng)常變化的環(huán)境,設(shè)備也不適應(yīng)塔河流域的極端環(huán)境,儀器經(jīng)常被高溫、低溫、風(fēng)沙搞崩潰,于是我們建立了自己的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”。
塔管局信息中心副主任王永琴說(shuō),和塔河治理同步的信息化建設(shè),讓如今的塔河流域水資源管理更加精確便捷?!罢麄€(gè)流域非常大,縱橫都是1000多公里,靠人工不可能管得過(guò)來(lái)?,F(xiàn)在,我們的水庫(kù)監(jiān)測(cè)點(diǎn),視頻監(jiān)測(cè)等數(shù)據(jù),都是實(shí)時(shí)傳回,實(shí)時(shí)掌握?!?/p>
“中科院新疆生地所共做了三套塔河治理方案,目前正在使用的是前兩套方案?!标愱卣f(shuō),“在第三套方案里,我們建議建立水交易市場(chǎng)和水生態(tài)市場(chǎng),現(xiàn)在正在建,建成后可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)流域的水資源優(yōu)化配置”。
?。ㄔd于《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》 2015-09-14 11版)
【新疆60年】立地方能頂天
“農(nóng)民憑什么聽(tīng)我們的?當(dāng)?shù)卣畱{什么聽(tīng)我們的?”在9天的采訪中,策勒站副站長(zhǎng)桂東偉的兩個(gè)問(wèn)題讓筆者印象頗深。
中科院的研究者們研究的問(wèn)題往往高大上,而農(nóng)民們需要的只是已經(jīng)成熟的實(shí)用技術(shù)。如何在田間地頭的常規(guī)工作中,拿出叫得響的頂尖成果?如何讓文化水平偏低的貧困地區(qū)農(nóng)民,理解現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的技術(shù)與運(yùn)作?
在對(duì)南疆科研工作者的實(shí)地采訪中,筆者深深領(lǐng)會(huì)到立地方能頂天的道理。
他們用現(xiàn)代化示范基地來(lái)引導(dǎo)農(nóng)民的決策。
新疆生地所助理研究員張波博士等科研人員在墨玉縣加罕巴格鄉(xiāng)恰爾巴格村推廣水稻高產(chǎn)示范模式創(chuàng)建。一開(kāi)始,農(nóng)民們不愿改變省力但產(chǎn)量低的傳統(tǒng)水稻撒播種植方式,當(dāng)看到示范基地撒播田、條播田、插秧田擺在一起,不同長(zhǎng)勢(shì)帶來(lái)的鮮明對(duì)比后,就有農(nóng)民坐不住了,把田里長(zhǎng)勢(shì)不好的小麥割了,主動(dòng)找張波學(xué)插秧,行距多少,株距多少,都嚴(yán)格按他的指導(dǎo)來(lái)。
他們用實(shí)用有效的技術(shù)來(lái)促進(jìn)政府的決策。
在溫宿縣,副縣長(zhǎng)郭偉對(duì)阿克蘇站的科學(xué)家們?cè)诋?dāng)?shù)赝茝V棉花、核桃、紅棗立體種植滴灌節(jié)水技術(shù)贊不絕口。“這個(gè)技術(shù)當(dāng)年嫁接、當(dāng)年見(jiàn)效、當(dāng)年結(jié)果,讓農(nóng)民能很快見(jiàn)到效益,方便我們推廣。”
這樣接地氣的基礎(chǔ)工作,不僅提高了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民收入,改善了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境,同時(shí)也為他們做出國(guó)際先進(jìn)水平的研究成果打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。荒漠化防治、公路防沙等技術(shù),都以其實(shí)用有效引得國(guó)際同行驚嘆,并向非洲、中亞等地區(qū)推廣。
在實(shí)戰(zhàn)PK中完勝美國(guó)和歐洲同類系統(tǒng)的塔里木河流域水量調(diào)度管理系統(tǒng),凝聚了100多位科研人員的艱辛勞動(dòng)。如,研究人員在監(jiān)測(cè)地羊圈搭帳篷住,用手工檢測(cè)塔河中下游12300棵胡楊樹(shù)胸圍的原始數(shù)據(jù),后來(lái)才改為衛(wèi)星遙感測(cè)量。
這種腳踏實(shí)地的風(fēng)范,讓我國(guó)自主研發(fā)的干旱區(qū)生態(tài)用水實(shí)時(shí)計(jì)算方法和模型系統(tǒng),僅用7個(gè)參數(shù)就達(dá)到了92%以上的精度。而歐洲同類模型一套價(jià)值100萬(wàn)元,參數(shù)90多個(gè),用于塔河流域后,精度只有50%—60%。
在南疆幾個(gè)野外臺(tái)站采訪中,記者多次聽(tīng)到受訪者提到建立于1843年的英國(guó)洛桑農(nóng)業(yè)實(shí)驗(yàn)站。在洛桑站,監(jiān)測(cè)土壤營(yíng)養(yǎng)元素變化的長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)已歷時(shí)172年,漫長(zhǎng)的數(shù)據(jù)積累,讓那里出了許多世界一流的研究成果,也讓那里的每一粒土壤價(jià)比黃金。我們有理由相信,科技工作者們?cè)谀辖疄⑾碌暮顾辗e月累,未來(lái)也將讓這里的每一粒沙子貴比黃金。
?。ㄔd于:經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào) 作者:佘惠敏)
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