系统的破坏。互花米草隶属禾本科、米草属,是一种多年生草本植物,它起源于美洲大西洋沿岸和墨西哥湾,适宜生活于潮间带。由于互花米草秸秆密集粗壮、地下根茎发达,能够促进泥沙的快速沉降和淤积,因此,20世纪初许多国家为了保滩护堤、促淤造陆,先后加以引进。虽然互花米草在海岸生态系统中有重要的生态功能,但是其在潮滩湿地生境中超强的繁殖力,威胁着全球的海滨湿地土著物种,所以许多国家正在将其作为入侵植物实施大范围的控制计划。
由于“大米草”结出的大量草子随海潮漂流,再加上其遇湿地即成活和根系无性密集繁殖的特性,“大米草”迅速侵吞了大量沿海滩涂地区,在沿海等地普遍泛滥成灾,沿海许多滩涂成了“草原”。大米草”在滩涂的疯狂生长,致使其中鱼类、蟹类、贝类、藻类等大量生物丧失生长繁殖场所,令多种生物窒息死亡,直接导致沿海水产资源成倍锐减,海洋生物多样性剧降。同时,由于一年一度大量根系生理性枯烂和大量种子枯死海中致使滩泥受到污染,海水水质变劣,助发赤潮,造成沿海渔民严重的经济损失。
面对互花米草带来的生态破坏,如何保护海岸生态系统,并充分利用海滩地,这是我国亟待考虑的重要问题之一。海稻86的诞生,似乎为这一难题带来了一线生机。海稻86,稻穗青白色,耐盐、耐淹能力强,是一种特异的水稻种质资源,具有很高的科学研究和利用价值。1986年,陈日胜在湛江遂溪海边发现“海水稻”,此后近30年中,他通过繁育选择优良株系,在遂溪海滩地进行种子提纯和繁殖;2012年开始至今,他在国内部分省份试种,“海水稻”在盐碱地和滩涂正常生长;2014年9月,他培育的品种“海稻86”
在农业部的农业植物新品种保护公报上发布;同年11月,陈日胜带领的科研团队第一次完成“海水稻”全基因组测序,填补了“海水稻”分子研究的空白。目前,陈日胜已在东北三省、山东、河北、内蒙古等地的盐碱地试种“海水稻”,取得了非常好的试验效果,有待进一步在全国范围内进行推广。 海水稻是在现有自然存活的高耐盐碱性野生稻的基础上,利用遗传工程技术,选育出可供产业化推广的、盐度不低于1%盐度海水灌溉条件下、能正常生长且产量能达到200-300公斤/亩的水稻品种。海水稻能够在盐碱地和滩涂正常生长,是一种无害且有利的生态物种,能够有效地促进生态系统的良性循环,因此对于解决互花米草对海岸生态系统造成的威胁,不失为一种有益的选择。
2.2 东灿海水稻项目建设的必要性
海水稻问世以来,受到了社会各界的广泛关注。作为一个新的水稻品种资源──耐盐杂草稻,一种介于野生稻与栽培稻之间的类型,海水稻吸引了诸多专家、学者前往研究、勘察。鉴于海水稻耐盐、耐淹能力强,专家组一致认为是一种特异的水稻种质资源,具有很高的科学和研究价值,建议国家加强对海水稻资源的全面保护,并大力支持开展系统研究。国家杂交水稻之父、中国工程院院士袁隆平在了解了有关海水稻的情况后,亲自给科技部万钢部长写了一封信。信中写道:“海水稻是一个非常宝贵的水稻种质资源,具有很高的科学研究和利用价值,与当年发现的野生水稻不育资源有着类似的战略意义。建议科技部给予大力支持,尽快建立海水稻研究与利用专项课
题,组织相关研究单位进行协作攻关,开展海水稻的系统研究,为保障国家粮食安全探索一条全新的研究途径。”
综上所述,海水稻是很好的种子资源,对今后育成耐盐碱好品种会起到很大的作用,应该充分开发与利用,有效保护发源地,保护国际的优质资源,并加以有效利用。如果能够大面积推广含有耐盐基因的新型水稻,那么让盐碱地上稻米飘香就不再是梦想。至目前为止,海水稻是世界唯一,资源相当宝贵,海水稻的培育是对人类的一大贡献,是具有世界性意义的研究成果。海水稻的发展有非常广阔的市场空间,目前全国的盐碱地存量很大,一旦能将这些地利用起来,我国的粮食产量将得到很大的提升。因此,海水稻的种植将在全国范围内具有适宜资源的地域推广起来。作为拥有大量海岸地、盐碱地资源的宁海,更应该充分有效地利用当地生态资源与土地资源,海水稻项目的策划与建设势在必行。
2.3 东灿海水稻项目建设的生态意义
海稻86,最初源自一种耐碱性强、抗病性强、生命力强的野生海水稻,经陈日胜花费三十年时间的研究与培育之后,将其产量从亩产50千克提高到150千克。海水稻具有很强的耐碱性,且不畏海水浸泡,具有良好的抗涝性质,即使被海水淹过多日,海水稻的叶子依然青色如许。海水稻对于海岸生态系统具有良好的促进作用,能够有效地缓解互花米草对海岸生态系统带来的不利影响,因此海水稻项目的建设具有重要的生态意义。
全世界盐碱地的面积为9.5438亿公顷,其中我国为9913万公顷。我国盐碱
土面积之大、分布之广是世界罕见,从太平洋沿岸的东海之滨至西陲的塔里木、准葛尔盆地。南从海南岛到最北的内蒙古呼伦贝尔高原,从海拔152米的艾丁湖畔到海拔4500米高西藏羌塘高原到处都有盐碱地分布。严重的盐碱地土壤地区几乎没有植物生存,土壤大面积裸露导致了我国一系列的生态问题,水土流失、土地沙化严重,雾霾天和沙尘天频繁发生等,对人们的建康和社会发展带来了巨大影响。
目前我国对盐碱地的改良方法主要有五种,一是采取淡水冲刷压盐碱。这种方法不仅要消耗大量的宝贵淡水资源,而且次生盐碱灾害严重;二是采用化学中合碱的方法。会产生新的土壤残留污染;三是非盐碱土壤表层客土填埋,会对客土区生态产成新的破坏;四是有机生物肥的施用,改良成本巨大,改良面积有限;五是耐盐碱植物的利用,这是最经济安全有效的方法。近三十年通过在全国不同盐碱地上试验种植海稻86结果表明:海稻86不仅能在适度的盐碱地上种植,而且中度盐碱地经过种植海稻86三年,土壤得到改善;重度盐碱地经过种植海稻86六年,土壤逐步得到改善。
通过现代生物技术将海稻86能够在盐碱地生存的特性予以应用,可以让盐碱地变成绿洲,不仅能减少水土流失、防止土地沙化,减少甚至消灭雾霾天和沙尘天的发生,增加粮食种植面积,保水保湿,从根本上解决我国盐碱地区域土壤干旱贫瘠问题,而且由于绿色植物的有效覆盖,可以大量吸收CO2, 减轻温室效应, 通过光合作用释放大量的氧气,将灾害性盐碱地变成大地的“肺”。海水稻天生具有的优良基因,能够有效地改善海岸地生态系统的循环,其生态价值不可估量。
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