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贵州师范大学科研团队助力生态文明建设

2018-06-27 15:21:22  来源: 贵州师范大学

生态科技之花 绽放黔山大地

——贵州师范大学科研团队助力生态文明建设小记

  加强科研攻关,助力贵州实施生态文明建设,对于扎根在黔山大地的贵州师范大学来说,责无旁贷。在花江大峡谷,在以熊康宁教授为首席专家的科研团队探索出一套石漠化综合治理模式——“花江模式”,在镇宁、紫云、册亨等55个县市和重庆、广西、云南等10余县市进行工程化推广运用;在毕节贫困山区,由乙引教授为首的科研团队经过近十年的科研攻关,努力让百里杜鹃景区的观花期从3月中旬一直持续到9月底,让生态资源变成脱贫动源力……点滴生态科研攻关为贵州打赢“生态保卫战”助力添彩,生态科技之花也在黔山大地绽放。

  石漠化治理:治愈“生态癌症”

  石漠化被学术界称为“生态癌症”。作为世界上岩溶发育最典型的地区之一,贵州喀斯特地貌面积占全省国土总面积的73%,是全国石漠化面积最大、类型最多、程度最深、危害最重的省份。如何修复脆弱的生态环境,消除贫困,成为贵州师大一直致力科技攻关的重点领域。

  自国家“九五”计划以来,以熊康宁教授为首席专家的贵州师大科研团队选择最具典型性、代表性的花江大峡谷作为研究示范区,经过20年的理论研究、技术攻关和应用示范积累,花江大峡谷初步实现经济、社会与生态环境协调和可持续发展,并提出一套适宜喀斯特环境特征的石漠化综合治理模式——“花江模式”。截至2015年12月,花江大峡谷沿岸示范区植被覆盖度在1996年3%的基础上提高到47%,石漠化面积比例降低31%,农民人均纯收入从1996年的650元提高到5950元。如今,该模式在我省镇宁、紫云、册亨等55个县市和重庆、广西、云南等省10余个县市进行了工程化推广运用。

  与此同时,贵州师范大学科研团队还对喀斯特山区农业生态环境实施遥感监测技术进行多年科研攻关,并取得显著成效。以周忠发教授为首的科研团队运用高光谱遥感、SAR遥感、高分辨率遥感和国产新型卫星遥感技术,融合“3S”系统、专家系统、决策支持系统、管理信息系统调节和控制农业系统,综合使用农业资源环境大数据的相关技术,建立了分级管理的智能化、高精确度、动态更新的农业资源环境大数据平台,开展农业资源环境大数据挖掘分析,将结果应用到农业的各个环节。目前,该成果在黔南州、安顺市、铜仁市等30多个县(市、区)推广应用,惠及农户达20万户,产生经济效益约2000万元,培养技术人员400余人。

  生物科研攻关:开启“生态宝藏”大门

  2009年,百里杜鹃景区管委会与贵州师大合作,由陈训研究员和乙引教授领衔的科研团队实施科研攻关,对当地马缨杜鹃、露珠杜鹃和迷人杜鹃等3种高山杜鹃实施花期调控。“在百里杜鹃景区,漫山遍野的杜鹃不同于盆栽,不可能通过温室控温、光照调节等常规方式来调控花期;同时,景区内的杜鹃品种繁多,每个品种的花期也各不相同,这就需要为各个杜鹃品种重新寻找新的花期调控手段。”乙引教授表示,经过3年的科研攻关,科研人员先后进行了植物生长激素调节、日照调节、微量元素调节等多种试验,最终研制出高山杜鹃花期调控的专用喷洒剂,调控花期效果最佳,让杜鹃的花期延长了10天左右。

  改良引进在不同时期开花的杜鹃新品种,也是百里杜鹃花期延长的又一重要方式。2016年,百里杜鹃与贵州师大签订战略合作协议,在人才培养、病虫害防治、花期延长、品种繁育等方面展开全方位合作。通过近两年努力,贵州师大科研团队在全球范围内上千种杜鹃花品种中,初步挑选出数十种观赏性佳、又能适应贵州当地气候环境的品种进行杂交繁育。“目前,已有6种杜鹃杂交繁育获得成功,开始进行花苗培育,并将大规模种植。届时,这些不同时期开花的高山杜鹃品种能让百里杜鹃的花期从目前的3月中旬至4月底延长至6月底。”乙引教授表示,还有18种不同时期开花的杜鹃也完成了实验室杂交繁育工作,通过将更多不同时期开花的品种进行搭配,百里杜鹃的观花期将延长至9月份。如今,杜鹃花期的延长也初步带来了显著的经济效应及扶贫效应。

  石斛是贵州省四大主要中药材之一。然而,野生石斛资源稀缺,种苗少等问题一直是制约石斛中药产业发展的瓶颈。以乙引教授为首的科研团队经过多年科研攻关,利用组织培养解决了石斛资源稀缺,种苗少的难题;通过仿野生林下栽培、大棚栽培技术的推广解决了栽培技术难题;通过对石斛有益内生真菌的研究,发现了黔产石斛生长过程中的关键有益菌,通过喷洒和根灌实验室研发的有益内生真菌药物能明显提高幼苗成活率和调节内生真菌种群及数量,进一步提高石斛产量和品质。同时,该科研团队还联合贵州同济堂制药有限公司、金沙台金农业开发有限公司等企业,借助企业优势资源,研发了胶囊、滴丸、饮料、石斛碱含片、石斛碱纯品等石斛产品,为贵州石斛产业发展拓展出新路。

  科研小创意:探寻污水处理“极简模式”

  加强污水处理,一直是生态文明建设的重要领域之一。多年来,贵州师范大学科研团队一直在探寻生活污水处理的“极简模式”,以尽可以少的成本,还人们碧水清流。

  “高效清理河道垃圾,全自动无人操作还不费油电没有任何浸染。”为解决城市河道漂浮垃圾清理时成本高、效率低的问题,避免由垃圾长期在河面堆积而形成水质污染,2015年,苏明教授带领的学生团队设计出这样一种河道漂浮垃圾打捞装置。

  “这套装置包括垃圾提升机构、垃圾拦截机构、水车、垃圾漏斗和河岸摇臂支架。动力来源于水力,不消耗其它能源,不产生任何污染,而且还基本无噪音。”苏明教授表示,河道漂浮垃圾打捞装置在工作时,所有聚拢、打捞、滤水、卸载等整个清扫环节,实现了全自动化,无人操作,并能实现不间断工作。同时,它还能够适应各种复杂状况的河道环境,适用于有水流动的不同深浅的河道,采用可调式浮标与摇臂机构作为稳定部分,能实现产品随河面的高低上下浮动。

  据苏明教授介绍,学生团队曾针对清镇市河道管理办公室负责的河道做可行性研究。该河道有14名工人,采用人工打捞的方式,按每人每月工资2500元,每年需要42万元。利用他们研发的河道漂浮垃圾打捞装置打捞漂浮垃圾,设备成本价不到5万元,只需2名工人,偶尔去清理漏斗中的垃圾即可,大大减少了人工成本和工作强度。

  截至目前,该项科研成果不仅获得全国第十四届”挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛省赛一等奖,国赛三等奖,还获得了国家发明专利。

  与此同时,贵州师范大学的夏品华博士为首的科研团队经过多年研究,研制出生态河岸构建技术与农村污水处理技术,为广大农村低成本处理生活污水开辟一条新路。

  “该技术主要是在农田和河道之间选择离河道15-20米距离的区域构建生态滤岸,建立阶梯式污水渗滤净化系统,并在每级湿地渗滤净水区域上,根据当地的水质,搭配种植不同种类的湿地植物,用于吸收污水中的氮、磷等成份,并净化生活污水。”

  据夏品华介绍,目前该技术已经在红枫湖大冲村、威宁草海等地成功推广应用。当地生活污水经阶梯式污水渗滤净化系统进行生物吸收的渗滤净化处理后,水质可达到国家排放标准。(柯士雨)

[责任编辑: 刘菲]

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