江蘇一項(xiàng)科研成果有望解決太湖水質(zhì)富營養(yǎng)化難題長期困擾人們的太湖水質(zhì)富營養(yǎng)化難題終于有了一個較為理想的解決辦法,具有神奇吸收能力的水生植物水葫蘆有望從“環(huán)境殺手”轉(zhuǎn)變?yōu)樘兦宓墓Τ绩D―由國家科技部撥款2800萬元、省農(nóng)科院院長嚴(yán)少華領(lǐng)銜的國家科技支撐項(xiàng)目“水葫蘆安全種養(yǎng)與資源化利用成套技術(shù)研究及工程示范”于今年4月份開始實(shí)施。研究表明,只要種養(yǎng)10萬畝水葫蘆,就可將太湖水質(zhì)從五類提升為四類,有效解決太湖水質(zhì)富營養(yǎng)化難題。
省農(nóng)科院副院長鄭建初介紹說,湖泊水體富營養(yǎng)化是一個世界性難題,用物理的化學(xué)的生化的辦法治理,效果都不理想。相比較而言。采用生物富集的辦法效果最好。而在所有生物中,水葫蘆吸收氮、磷、鉀的能力最強(qiáng),日本專家為此寫了一本書《水葫蘆拯救世界》影響很大。在適宜的溫度下,種養(yǎng)一平方米水葫蘆在2―3天內(nèi)便可將一立方米的五類水改善為四類水以下,對水體懸浮物的去除率可達(dá)70%以上。但與此同時,水葫蘆又是我國認(rèn)定的16個外來生物入侵種類之一,其主要危害是堵塞航道、影響泄洪、瘋狂生長影響生物多樣性等等。利用水葫蘆生長特別快、富集能力特別強(qiáng)的特點(diǎn)開展的這一科研項(xiàng)目,就是要研究如何變害為利、變廢為寶。水葫蘆本身是無毒無害的,要利用水葫蘆這一載體,把水體中多余的氮磷元素收集起來,經(jīng)加工處理后返回到農(nóng)田里去,讓危害太湖水質(zhì)的元兇變成肥沃土地、增產(chǎn)增收的寶貝。
那么,這一過程具體是如何運(yùn)作的?12月4日,記者隨同省農(nóng)科院的專家一起來到位于常州市武進(jìn)區(qū)雪堰鎮(zhèn)太湖邊的科研基地一看究竟。
登上專門的水葫蘆采收船,記者看到,船頭伸出的長長的機(jī)械手,將水葫蘆大把大把撈起,粉碎減容后輸送到船艙內(nèi),裝滿后通過傳送裝置傳送到旁邊的運(yùn)輸船艙內(nèi)運(yùn)回基地加工處理。這種帶粉碎裝置的船,一天可采收160―200噸;還有一種不帶粉碎裝置的采收船,一天可采收1000噸。
記者看到,這種在富營養(yǎng)化的水體中生長的水葫蘆特別粗壯,高度可達(dá)50―60厘米。省農(nóng)科院資源環(huán)境研究所盛婧博士向記者介紹,太湖地區(qū)水葫4月份投種放養(yǎng),6到12月期間多次采收,一般一畝水面可采收50―55噸,這么大的生物量在所有生物中是最大的。氣溫降到0℃時水葫蘆會凍死并沉入水底造成二次污染,因此,必須在此之前打撈完畢,留下一部分用作種苗,采取塑料薄膜覆蓋等辦法保溫過冬。
在研究基地,常駐基地負(fù)責(zé)研究和工程施工的省農(nóng)科院院長助理?xiàng)钚聦幹钢鴥蓚€巨大的罐子、幾個水泥大池,還有一排排的機(jī)器,對記者說,運(yùn)回來的水葫蘆含水量高達(dá)94%,體積龐大,要進(jìn)行擠壓脫水、固液分離。葉汁流入沼氣池發(fā)酵后產(chǎn)生沼氣,可以用來發(fā)電,也可壓縮罐裝后出售。沼液通過管道或用沼液車運(yùn)送到果園或菜地作肥料。擠壓粉碎后的水葫蘆渣體積大為縮小,經(jīng)高溫堆肥腐熟后制成商品有機(jī)肥,也可做青貯飼料和食用菌培養(yǎng)基質(zhì)。
鄭建初說,這一科研項(xiàng)目其實(shí)并沒有什么高新技術(shù),關(guān)鍵在于多種技術(shù)成果的集成與匹配。項(xiàng)目成敗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)有三個:一是控制性種養(yǎng)。就是要防止水葫蘆逃逸后生長失控,危害環(huán)境,這也是很多專家最擔(dān)心的。農(nóng)科院的研究表明,采用錨基浮球掛網(wǎng)圍欄的控制設(shè)施可有效防止水葫蘆逃逸。第二個關(guān)鍵環(huán)節(jié)是機(jī)械化采收。水葫蘆體積龐大,必須采用高效率的專用機(jī)械及時打撈。第三是資源化利用。水葫蘆高效吸收了氮磷鉀,打撈起來放到農(nóng)田里就是個寶,如果留在湖內(nèi)就是個害。要實(shí)現(xiàn)資源化利用,就必須進(jìn)行減容處理,縮小體積,否則運(yùn)輸都忙不過來。經(jīng)過今年的試驗(yàn)研究,上述三大技術(shù)難題都已圓滿解決。
省農(nóng)科院的這一科研項(xiàng)目,已在國內(nèi)科技界產(chǎn)生良好反響。昆明市委書記仇和獲悉后,拿出“四個1000”(1000萬元研究經(jīng)費(fèi)、養(yǎng)1000畝水葫蘆、建1000立方米沼氣池、1000畝配套農(nóng)田)支持研究,并與省農(nóng)科院簽訂技術(shù)合作協(xié)議,近日省農(nóng)科院研究人員已赴昆明,在藍(lán)藻危害嚴(yán)重的滇池開展種養(yǎng)水葫蘆治理水體富營養(yǎng)化的試驗(yàn)研究。
鄭建初說,明年這一研究項(xiàng)目就要結(jié)束,目前我們開展的種植、加工等一系列工作都是借助于科技部撥下的科研經(jīng)費(fèi)來運(yùn)作的。今后真正付諸大規(guī)模實(shí)施必須實(shí)行市場化運(yùn)作,而這一切離不開一個錢字。“沒有經(jīng)濟(jì)效益,農(nóng)民不會來養(yǎng),企業(yè)不會來收購加工。對于這種造福社會的公益性事業(yè),我們呼吁政府從治太資金中撥出一塊來扶持運(yùn)作”?,F(xiàn)在省政府出臺的太湖流域氮磷超排處罰標(biāo)準(zhǔn)為每超排一噸氮磷罰10萬元。但只有罰沒有獎。“現(xiàn)在,我省環(huán)保部門已開始實(shí)行排污權(quán)交易,排污指標(biāo)可以買賣。養(yǎng)殖水葫蘆吸收一噸氮磷只要獎勵5萬元,這個產(chǎn)業(yè)就可以運(yùn)轉(zhuǎn)起來了。”
據(jù)省農(nóng)科院測定,種養(yǎng)一畝水葫蘆一年可吸收利用水體氮、磷、鉀的量分別為120公斤、20公斤和220公斤。如果按每種養(yǎng)10畝水葫蘆吸收一噸氮磷計(jì)算,太湖中只要種植10萬畝水葫蘆,就可每年吸收一萬噸氮磷,這足以讓太湖水質(zhì)由目前的五類變成四類。
太湖水面面積2400平方公里,相當(dāng)于360萬畝,在湖邊種植10萬畝水葫蘆不會對航運(yùn)、漁業(yè)、生態(tài)造成大的影響。10畝補(bǔ)償5萬元,每畝就是5000元,種、養(yǎng)、加三個環(huán)節(jié)按3∶3∶4比例分配的話,農(nóng)民每種養(yǎng)一畝水葫蘆可得1500元收入,扣除少量的圍欄、樁網(wǎng)投入成本,效益還是很可觀的,從事打撈、運(yùn)輸、加工的企業(yè)也有利可圖。同時,種養(yǎng)10萬畝水葫蘆采收制成的有機(jī)肥可解決周邊40萬畝農(nóng)田的肥料供應(yīng),大大減輕化肥對太湖水體的危害。