書(shū)寫(xiě)中國(guó)的“海帶傳奇”
來(lái)源:中國(guó)科學(xué)報(bào) 廖洋【字號(hào):大 中 小】
在我國(guó)遼闊的版圖上,蔚藍(lán)色的海岸線蜿蜒曲折,連接著壯麗的陸地與無(wú)盡的海洋。
藍(lán)色海洋深處蘊(yùn)藏著無(wú)盡的財(cái)富與希望。潮起潮落,我國(guó)的海洋科學(xué)家行走在沙灘上、攀爬在礁石間、潛入至深海底,不畏艱苦,堅(jiān)韌不拔,尋尋覓覓。
1955年夏季,山東省青島市萊陽(yáng)路28號(hào)——中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所青島海洋生物研究室(中國(guó)科學(xué)院海洋研究所前身,以下簡(jiǎn)稱(chēng)海洋所)里,有人正挑燈夜戰(zhàn)。那是研究室副主任曾呈奎和他的海帶組成員吳超元、孫國(guó)玉、任國(guó)忠、費(fèi)修綆、蔣本禹等在整理標(biāo)本、編寫(xiě)資料、登記造冊(cè)。
第一次海帶人工養(yǎng)殖浪潮,從這里席卷全國(guó)沿海。
1965年,曾呈奎(中)等科研人員在海上研究海帶。
1?落地生根:
日本“長(zhǎng)壽菜”漂洋過(guò)海
海帶被稱(chēng)為“長(zhǎng)壽菜”,富含多種對(duì)人體有益的物質(zhì)——維生素C、蛋白質(zhì)和鈣、鐵等元素。海帶的藥用價(jià)值很高,是生物界有名的碘富集能手。
如今,海帶已成為家家戶戶餐桌上的一道常見(jiàn)美食。然而,在20世紀(jì)50年代,它卻是許多家庭難以獲得的“珍寶”。海帶是亞寒帶海藻,原產(chǎn)日本和俄羅斯。
回顧往事,今年91歲的海洋所研究員蔣本禹還清晰記得那時(shí)海帶的“稀罕勁兒”:“價(jià)格高得出奇。解放初,1斤大蝦才值1角5分錢(qián),而1斤干海帶能賣(mài)到1元多。尤其在‘大脖子病’高發(fā)區(qū),海帶被視為靈丹妙藥。”
海帶是一種冷水性海藻,而我國(guó)海區(qū)夏天水溫高,且北方海區(qū)少氮,并非海帶的自然棲息地。當(dāng)時(shí),我國(guó)每年需進(jìn)口1.5萬(wàn)噸海帶才能滿足市場(chǎng)需求。
那么,海帶是如何在我國(guó)落地生根的?蔣本禹講述了這段歷史。
1927年,一批玄木從日本北海道運(yùn)至我國(guó)大連。此時(shí)正逢北海道海帶成熟,釋放出大量的游孢子,它們附著在玄木上生長(zhǎng)。玄木運(yùn)到大連后,停留在寺兒溝海面,這時(shí)由游孢子長(zhǎng)成的海帶成熟了,釋放出更多游孢子,其中一部分便附著在棧橋的基石上。第二年,這些小孢子竟然發(fā)育成小海帶。
這一巧合讓我國(guó)從此有了自然生長(zhǎng)的海帶。
蔣本禹展示保存的苗片。廖洋/攝
2?科研為民:
“讓人民吃上我們自己生產(chǎn)的海帶”
1950年深秋,山東水產(chǎn)公司養(yǎng)殖場(chǎng)場(chǎng)長(zhǎng)薛中和急匆匆走進(jìn)曾呈奎辦公室,向他請(qǐng)教一個(gè)裙帶菜的問(wèn)題,之后趁機(jī)提問(wèn):“您說(shuō)在青島養(yǎng)殖海帶行不行?”
曾呈奎回答:“海帶是寒水性藻,在青島養(yǎng)殖還有許多問(wèn)題,目前恐怕不行?!?/p>
薛中和再問(wèn):“我參加了煙臺(tái)海帶養(yǎng)殖,已經(jīng)成功了。煙臺(tái)和青島這么近,在煙臺(tái)能養(yǎng)殖成,為什么在青島不能?”
當(dāng)時(shí),多年戰(zhàn)爭(zhēng)剛結(jié)束,科技信息隔絕。曾呈奎雖然早知道煙臺(tái)有人養(yǎng)過(guò)海帶,但未掌握詳細(xì)信息。短暫的交流后,曾呈奎把研究海帶養(yǎng)殖確定為自己和研究室的一個(gè)新課題。
從美國(guó)學(xué)成歸來(lái)、深?lèi)?ài)祖國(guó)的曾呈奎,自幼便懷揣理想,以國(guó)家需要作為自己的志向。他渴望通過(guò)科技手段使農(nóng)業(yè)增產(chǎn)豐收,改善人們的生活。他給自己取號(hào)“澤農(nóng)”,以銘心志,矢志不渝。
曾呈奎對(duì)同事們說(shuō):“我們研究海藻的,看到國(guó)家還要進(jìn)口海帶,感到羞愧。我們應(yīng)當(dāng)努力工作,爭(zhēng)取在最短的時(shí)間內(nèi),讓人民吃上我們自己生產(chǎn)的海帶?!?/p>
1951年,曾呈奎在研究室辦公樓二樓組建了海帶養(yǎng)殖研究小組。他們以國(guó)家和人民的需求為己任,敢為人先,做好科研大文章。
然而,擴(kuò)大海帶養(yǎng)殖面臨“攔路虎”。
“水溫變化幅度大、夏季溫度高、近岸水域營(yíng)養(yǎng)鹽含量少,使海帶生長(zhǎng)受到限制;冬季水渾光線不足、夏季水清光強(qiáng),對(duì)海帶的生長(zhǎng)與度夏不利。這些自然條件都是人力難以改變的?!笔Y本禹掰著手指頭細(xì)說(shuō)。
1951年,曾呈奎和同事一鼓作氣,弄清了培育海帶幼苗的適宜溫度范圍、光照長(zhǎng)短和強(qiáng)度、營(yíng)養(yǎng)鹽組成等,為下一步解決海帶養(yǎng)殖中存在的關(guān)鍵問(wèn)題打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3?攻堅(jiān)創(chuàng)新:
“秋苗”搖身變“夏苗”
傳統(tǒng)的海帶養(yǎng)殖要在秋天采孢子和培育幼苗,稱(chēng)為“秋苗”。研究伊始,秋苗難關(guān)便像堵墻似的擋在了大家面前——海帶小、含水量大、產(chǎn)量低、大部分中途“夭折”……
1953年,海浪拍打著夏日的黃海之濱,碧波蕩漾,一項(xiàng)劃時(shí)代的農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新即將誕生并改變海帶養(yǎng)殖業(yè)的命運(yùn)。
初夏的一天,曾呈奎細(xì)心觀察著海帶的種種變化。他突然發(fā)現(xiàn),海帶在釋放孢子。這讓他靈光一現(xiàn):用夏苗代替秋苗?由海上改到室內(nèi)?
“同事們改為六七月間采夏苗孢子,然后在搭建的冰箱房里進(jìn)行培育?!闭f(shuō)起往事,蔣本禹仍按捺不住興奮,“我們用過(guò)濾海水加上適量的氮、磷配制成培養(yǎng)水,人工將水溫控制在8至12攝氏度之間,光強(qiáng)控制在3000米燭,每天光照8至12小時(shí),其他時(shí)間則熄滅光源、保持黑暗。同時(shí),我們用馬達(dá)間歇攪拌培養(yǎng)水,保持水的流動(dòng)性,并按時(shí)加入新鮮海水過(guò)濾冷卻,更換部分培養(yǎng)水?!?/p>
蔣本禹所說(shuō)的冰箱房,位于研究室后院的右角落,是一間自建低溫實(shí)驗(yàn)室,由一大一小兩個(gè)冰箱組成,約20多平方米。
在炎熱的夏季,科研人員穿上厚重保暖的棉衣棉褲進(jìn)入其中,將一個(gè)個(gè)木頭槽子整齊排列在冰箱里。采集來(lái)的海帶苗片用煮過(guò)、去過(guò)毛的棕繩纏在實(shí)驗(yàn)用的玻璃片上,貼著槽圍內(nèi)壁放一圈。其上30厘米處,是一支支40瓦的日光燈。這就是每天的實(shí)驗(yàn)光源,一開(kāi)一關(guān),模擬日光培養(yǎng)夏苗。
就像被父母哺育的孩子,幼苗經(jīng)過(guò)研究人員4個(gè)多月的精心照料,到10月中下旬,長(zhǎng)度已經(jīng)超過(guò)1厘米。此時(shí),海面水溫已降至20攝氏度以下,將幼苗移放到海面自然養(yǎng)殖正是最佳時(shí)機(jī)。
“這種幼苗我們稱(chēng)為‘夏苗’?!笔Y本禹自豪地說(shuō),“夏苗有很多優(yōu)越性,它們完全避開(kāi)了雜藻的威脅;延長(zhǎng)了兩個(gè)月的生長(zhǎng)期,重量和大小都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)秋苗;降低了育苗成本,改善了勞動(dòng)條件?!?/p>
這是我國(guó)首創(chuàng)的在室內(nèi)低溫條件下培育海帶幼苗,也是我國(guó)科學(xué)家在國(guó)際上首次闡明在一定的環(huán)境條件下,光是海帶繁育的制約因子。這一發(fā)現(xiàn)打破了夏苗培育中的關(guān)鍵條件限制,保證了夏苗培育成功。
1954年末,豐收的海帶夏苗給山東水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)(山東省海水養(yǎng)殖研究所前身)場(chǎng)長(zhǎng)房希棟和技術(shù)負(fù)責(zé)人李宏基等人帶來(lái)莫大的驚喜。剛成功研制海帶筏式人工養(yǎng)殖法的他們主動(dòng)找到曾呈奎,希望合作進(jìn)行生產(chǎn)性試驗(yàn)。
李宏基毫不掩飾自己的贊嘆:“生產(chǎn)就是需要這樣的科研成果?!?/p>
“夏苗就是為你們創(chuàng)造的筏式人工養(yǎng)殖法服務(wù)的?!痹士哺械教貏e高興。
一拍即合!
1955年7月,熱火朝天的生產(chǎn)開(kāi)始了。根據(jù)夏苗培育法的原理,水產(chǎn)部黃海水產(chǎn)研究所(中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所前身)和山東水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)等又創(chuàng)新性研發(fā)出玻璃房低溫水池育苗法。多家單位合作,攜手開(kāi)啟了工廠化育苗生產(chǎn)的新篇章。
4?乘風(fēng)破浪:
掀起海帶養(yǎng)殖新浪潮
1957年,曾呈奎在實(shí)驗(yàn)室研究海帶。
在山東沿岸養(yǎng)殖海帶,因海水營(yíng)養(yǎng)鹽含量少海帶難以長(zhǎng)大,怎么辦?
施肥自然是解決之道,然而海水不停流動(dòng),如何在大海中高效且經(jīng)濟(jì)地施肥成為一個(gè)新問(wèn)題。
1953年12月,在疾駛的火車(chē)上,曾呈奎心事重重。他一如既往地利用這寶貴的獨(dú)處時(shí)間思考科研問(wèn)題。忽然,他的目光停留在瓷茶杯上。
瓷器!他眼睛一亮,一個(gè)大膽的想法在腦海中形成——瓷、陶,如果用質(zhì)地較粗的陶進(jìn)行局部施肥呢?他一躍而起:“有了,有了!我有辦法了!”
經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次試驗(yàn)和改良,陶罐海上施肥法終于“橫空出世”。曾呈奎和同事們利用陶罐的通透性,將無(wú)機(jī)氮肥溶液裝入其中,讓肥料通過(guò)陶罐壁上的微孔緩慢滲出,為海帶提供源源不斷的營(yíng)養(yǎng)。這種方法不僅經(jīng)濟(jì)高效,而且減少了肥料流失,使海帶得以茁壯成長(zhǎng)。
“當(dāng)我第一次看到施肥后的海帶時(shí),簡(jiǎn)直不敢相信自己的眼睛。”看到海洋所的成果后,李宏基激動(dòng)不已,“那些原本生長(zhǎng)緩慢的海帶,采用陶罐海上施肥法后,長(zhǎng)得又粗又長(zhǎng),生機(jī)勃勃。”
李宏基進(jìn)一步設(shè)計(jì)了三竿式小雙架施肥方法,二者結(jié)合,在威海的兩個(gè)海區(qū)同時(shí)進(jìn)行規(guī)模性生產(chǎn)試驗(yàn),成功獲得第一批用人工施肥方法生產(chǎn)的商品海帶。
如今,這已經(jīng)成為海洋農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的一項(xiàng)重要技術(shù)。它以獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)幫助養(yǎng)殖戶提高了海帶的產(chǎn)量和品質(zhì),也促進(jìn)了海洋農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1955年,曾呈奎決定,組織科技人員正式開(kāi)展海帶南移栽培的研究工作。海洋所、水產(chǎn)部黃海水產(chǎn)研究所、浙江省海洋水產(chǎn)研究所等多家單位參與其中。
1956年夏,科研人員赴江蘇、浙江、福建等地調(diào)查采樣,并寄回青島進(jìn)行化學(xué)分析。結(jié)果表明,我國(guó)南方沿海海水含氮豐富,無(wú)須施肥即可栽培海帶。
曾呈奎作進(jìn)一步部署。吳超元制訂海帶南移栽培實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,并選定浙江舟山枸杞島為實(shí)驗(yàn)地。實(shí)驗(yàn)由蔣本禹開(kāi)展,用的都是從青島運(yùn)去的夏苗。
1957年夏,實(shí)驗(yàn)結(jié)束,科研人員證明我國(guó)南方類(lèi)似枸杞島條件的海域,完全可以栽培生產(chǎn)商品海帶。1958年,水產(chǎn)部在大連開(kāi)辦海帶養(yǎng)殖培訓(xùn)班,浙江、福建、廣東三省派技術(shù)人員參加培訓(xùn)。我國(guó)掀起如火如荼的海帶養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)浪潮。
“海帶南移栽培是一項(xiàng)偉大的科學(xué)工程,推動(dòng)了海洋水產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,造福了廣大人民?!焙Q笏诵輰?zhuān)家徐鴻儒表示。
“此后兩年多,我們先后奔赴浙江、福建、廣東一線。浙江在奉化、溫州成立育苗室,福建新建三沙、連江兩個(gè)育苗室,廣東在汕頭、汕尾部署推廣海帶夏苗養(yǎng)殖。我們手把手指導(dǎo)技術(shù)人員,培養(yǎng)了一大批基層干部與技術(shù)主力,極大推動(dòng)了海帶養(yǎng)殖業(yè)的南移工作。”蔣本禹描述那段扎根一線的歲月。
當(dāng)然,問(wèn)題也很多,蔣本禹和同事們一邊干,一邊攻堅(jiān)克難。“經(jīng)過(guò)反復(fù)摸索,我們依據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r,在浙江用竹筷取代棕繩,在福建則用開(kāi)水燙過(guò)的維尼龍繩搭起了架子,因地制宜調(diào)整種植密度,最終取得南方海帶養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)化的新勝利?!?/p>
“哪里需要,我們就去哪里。只要把工作做好,人民滿意,人民有飯吃、有錢(qián)賺,我們就全力以赴!”這是縈繞在蔣本禹和同事們心中的堅(jiān)定信念。
“看到苗子賣(mài)出去了,他們笑了、開(kāi)心了,我們就放心了、開(kāi)心了?!闭f(shuō)到這里,鮐背之年的蔣本禹露出憨實(shí)的笑容,仿佛回憶起在海島的風(fēng)雨中暈船嘔吐、艱辛測(cè)量,隆冬用生著凍瘡的手采摘海帶,既做科研人又做工人的崢嶸歲月。
1965年6月4日,教育部部長(zhǎng)葉圣陶(右一)在時(shí)任海洋所副所長(zhǎng)曾呈奎(左一)、山東海洋學(xué)院生物系主任方宗熙的陪同下,在青島近海舢板上觀察海帶生長(zhǎng)情況。海洋所供圖
5?海帶神話:
奇跡背后的耕耘
中國(guó)人工栽培海帶從誕生到推廣應(yīng)用歷經(jīng)10年。到20世紀(jì)70年代初期,我國(guó)海帶總產(chǎn)量已達(dá)到30萬(wàn)噸干品,是日本和蘇聯(lián)自然海帶產(chǎn)量之和的6倍,震驚了世界藻類(lèi)學(xué)界和水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)界。
曾呈奎的學(xué)生、海洋所研究員王金霞看到這樣的史料記載:“1978年,國(guó)際海藻學(xué)會(huì)主席帶領(lǐng)科技代表團(tuán)專(zhuān)程來(lái)中國(guó)考察,在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)看到一望無(wú)際的大面積栽培區(qū)和碩大的海帶葉片,馬上就驚呆了。回到賓館后,他們紛紛給國(guó)外的同事發(fā)出電報(bào)——中國(guó)的海帶神話是真的?!?/p>
全球的目光都被這片東方的藍(lán)色海域所吸引?!斑@貢獻(xiàn)是無(wú)法用言語(yǔ)衡量的?!眹?guó)際著名藻類(lèi)學(xué)家蘇珊·布勞利如此評(píng)價(jià)。
1978年,“海帶養(yǎng)殖原理研究”項(xiàng)目榮獲全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)。海帶大規(guī)模海上養(yǎng)殖取得巨大成功,不僅是科技轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的經(jīng)典事例,也為人類(lèi)開(kāi)發(fā)利用海洋作出了中國(guó)的重要貢獻(xiàn)。
海帶的成功栽培,在為我國(guó)帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),還帶動(dòng)了紫菜、裙帶菜等其他海藻產(chǎn)業(yè)發(fā)展。曾呈奎和他的同事們還創(chuàng)建了從海藻中提取碘、褐藻膠、甘露醇的完整生產(chǎn)工藝和技術(shù)流程。如今,我國(guó)已成為世界最大的褐藻膠生產(chǎn)國(guó),產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品和飼料等領(lǐng)域。
國(guó)家藻類(lèi)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系首席科學(xué)家、海洋所研究員逄少軍表示:“我國(guó)是世界頭號(hào)海帶生產(chǎn)大國(guó),目前年產(chǎn)143萬(wàn)噸(干重),海帶栽培生產(chǎn)區(qū)域涵蓋了溫帶和亞熱帶等不同水域?!?/p>
逄少軍介紹,進(jìn)入20世紀(jì)90年代,海洋所建立了中國(guó)科學(xué)院海藻活體種質(zhì)資源庫(kù),廣泛收集了海帶物種分布范圍內(nèi)的活體種質(zhì)資源;發(fā)展了海帶單倍體克隆雜交技術(shù);突破了雜交海帶適時(shí)不育技術(shù)瓶頸,實(shí)現(xiàn)了雜交海帶的廣泛應(yīng)用;培育了兩個(gè)國(guó)審新品種和多個(gè)適應(yīng)不同水域的特色新品系,在山東、福建和遼寧產(chǎn)區(qū)示范推廣超過(guò)100萬(wàn)畝,為提高我國(guó)海帶良種產(chǎn)業(yè)化水平、促進(jìn)我國(guó)海洋水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展作出了突出貢獻(xiàn)。
70年的耕耘與發(fā)展,一代代中國(guó)海洋科學(xué)家接力前行,“中國(guó)海帶”已經(jīng)成為我國(guó)海洋產(chǎn)業(yè)的一張亮麗名片。這位來(lái)自深海的“綠色使者”,以獨(dú)特的貢獻(xiàn)為世界糧食安全筑就了堅(jiān)實(shí)的防線,以輝煌的成就開(kāi)創(chuàng)了海洋農(nóng)業(yè)的新紀(jì)元。
海帶國(guó)審新品種“中寶1號(hào)”示范推廣。逄少軍供圖
(原載于《中國(guó)科學(xué)報(bào)》?2024-08-02?第04版?專(zhuān)題)
(責(zé)任編輯:侯茜)
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