庐山植物园科研人员鄱阳湖沙山种甘草(图)
沿着杭瑞高速一路行驶至鄱阳湖西北岸一隅,两侧不知不觉出现了连绵的“沙漠”,我们便知道已经到达了此行的目的地——九江市蓼南乡环鄱阳湖沙山。
与鄱阳湖碧波荡漾、鱼鸟成群的风景不同,此地绵延近60万亩的沙山主要为流动沙丘,周边不仅环境恶劣,还不适合种植粮食,加上崎岖的地形,让当地人出行和农业生产都十分不便。然而,正是这片荒芜的沙地,却吸引了江西省、中国科学院庐山植物园的一批科研人员在此扎根。种药、治沙、做活林下经济文章……以甘草为主的沙生植物正筑起一道绿色屏障,书写鄱阳湖沙山未来的无限可能。
6月初夏,鄱阳湖沙山的新一批甘草已经发出了嫩芽,空气中弥漫着一股清甜香味。“目前种植的乌拉尔甘草和光果甘草长势喜人,个别植株已经开花。甘草很有可能成为继肉苁蓉之后,‘北药南种’的中草药新产业示范。”庐山植物园中药资源可持续利用江西省重点实验室主任、传统中药研究组组长、沙山甘草种植计划项目负责人程春松博士说。
刘文琴、中国江西新闻网全媒体记者卜玉莹 文/图
鄱阳湖沙山甘草成行种植
程春松(中)和他的团队在庐山植物园鄱阳湖分园实验室
鄱阳湖周边绵延近60万亩的沙山
鄱阳湖周边有约60万亩沙山
“程博士,又来了呀!”看见回到鄱阳湖沙山的程春松,村民热情地跟他打招呼。“我们在沙山种甘草,当地老百姓是非常支持的。”程春松笑着告诉记者。
时间回溯到2023年3月,一个偶然的机会,程春松驾车从南昌回庐山,经过蓼南乡时看到了一片沙漠,当时的他便感到震惊:我们内陆的江南水乡,怎么会有这种荒漠化土地?查阅资料后,他才了解到,原来由于鄱阳湖承纳了江西境内赣江、抚河、信江、饶河和修水五大河流的来水来沙,河流携带的泥沙在其下游淤积造成土地沙化,鄱阳湖北区更是分布着许多晚更新世形成的“沙山”,距今约有4万年。仅庐山市蓼南、星子2个乡镇,就有可用沙山经济林地3000亩,而整个环鄱阳湖地区荒漠化土地竟然有约60万亩。
“鄱阳湖地区土地沙化属于南方荒漠化的一种典型类型,是在湖滨沙质阶地的基础上形成的,它既有别于北方的土地沙漠化,又区别于南方其他类型的荒漠化。”程春松告诉记者,多年来,流沙不仅威胁当地居民的生产和生活,还影响鄱阳湖的泄洪和航道的畅通。
鄱阳湖沙山缺少植被,每逢刮风下雨,山上的沙子就往村里流,行经几个村庄到处可以看到被撂荒的田地。“好不容易种上的水稻,大风大雨一来就全淹了,水退之后水稻又被沙子埋得死死的。”村民说。
1949年以前,因风沙位移使5个自然村远迁他乡;1991年5月19日,流沙冲毁房屋21栋,淹没农作物5.34平方公里;1971年修建的多宝水库如今已被淤塞;而被喻为“鄱阳湖咽喉”的老爷庙水域已形成明显的水下沙洲,对鄱阳湖水运造成严重影响……
首次提出甘草“北药南种”
带着对鄱阳湖沙山的牵挂,程春松回到了庐山植物园。在黄宏文主任的提议下,立即启动重大科研专项设计,并召集科研团队不同领域专业人才,包括郭敏博士、谢钊启博士、肖海静工程师等,共同设计沙山干预方案。这样大面积的沙山让当地人深受其困,但却可以支撑很大的中药材种植产业,再加上加工产业链,一幅栩栩如生的乡村振兴图“跃然纸上”。
“这个中药材品种一定要是医药工业或者食品工业都可用的大宗品种,才能满足这么大的土地承载量,所以我们选择的第一个产品就是甘草。”程春松介绍。
甘草在中国历代本草书籍中均有记载,它不仅是良药,还有“众药之王”的美称,超过七成的中药药方都需用到甘草。不仅如此,甘草富含甘草酸,是一味天然的甜味剂,甜度是蔗糖的50倍以上,被广泛使用在面包、酥饼、蛋糕、肉松等食品之中。
在目前的化妆品工业中,光甘草定甚至被誉为“美白黄金”,是国际高档美白化妆品的重要功效成分,是一种只能从植物中提取、无法通过化学合成的美白活性物,主要来源就是光果甘草的根部。
随着北方牧区草原植被保护逐渐被重视,野生甘草被禁止随意采挖,近几年甘草价格“高歌猛进”,单价已从2015年的每公斤10元涨至现在超33元,市场依旧供不应求,其他使用国更是对中国有着强烈的“甘草依赖”。甘草是国家二级保护植物,常生于海拔400~2700米的干旱沙地、河岸砂质地、山坡草地及盐渍化土壤中,主产地在中国内蒙古、甘肃、青海、新疆等西北地区,南方鲜有人工种植。
“西北地区由野生甘草到人工种植甘草仅仅十余年历史,种植体系还不是很成熟。如果能够把技术问题解决掉,研发出适宜的种植方式以及种质,让甘草作为一种经济作物纳入我省林业系统,对于加快推进中医药强省建设也是一种支持。特别是面对我省耕地不足、林地利用成本高昂等中草药产业发展的‘先天不足’,环鄱阳湖沙山边际用地利用将成为我省中医药发展的重要突破口之一。”于是,程春松第一次提出甘草的“北药南种”。
不久后,他便带着想法来到蓼南乡指导林下经济与中草药产业化项目,双方就蓼南乡沙山生态提升及甘草产业化合作达成初步协议。同年5月,100斤的光果甘草、乌拉尔甘草以及胀果甘草的甘草根穗从甘肃基地运抵蓼南乡,开始小范围的种植试验。
甘草与鄱阳湖沙山的适配度有多高?
沙山土壤贫瘠,植被物种单一,湿地松等植物的生态修复功能有限。程春松的团队通过实验发现,由于沙山地下水与鄱阳湖相通,沙山土壤含有大量蓝藻菌、放线菌,能够实现土壤的自行固氮。而甘草本身是治沙先锋植物,根部的根瘤菌也有固氮作用,二者结合不仅能够使沙山土壤肥沃,还能够美化荒漠化土地,是标本兼治的良策。
沙山给了科研人员一个又一个惊喜。在种甘草的同时,他们发现沙山的本地植物,例如蔓荆、茵陈蒿、防己等,都可以与甘草实现共生。不仅如此,鄱阳湖沙山地下含水量丰富,而甘草生命力顽强,根茎能延伸到地下三米寻找水源,因此不需要太多人工干预。在与沙共生共存中,这些神奇植物的智慧,令人惊叹。
不过,在沙山种甘草也并非一帆风顺。沙山夏天温度很高,在没有植被覆盖的地方有时能达到60℃~70℃,甘草生长很受影响,再加上沙山本身的湿度,容易滋生病虫害。如何解决这个问题,程春松的团队一直在开展实验研究。“最近我们尝试利用仿生态的方法,通过不同植物之间的套种来提高甘草存活率,效果很好。”程春松团队高级工程师肖海静介绍。
由于去年种植时间较晚,只有光果甘草长势较好,其他品种却因高温死了很多。为了吸取教训,今年赶在清明雨季之前,程春松的团队就开始了新一批甘草根穗的种植。“去年甘草已根深一米,今年我们决定再加大种量。目前种植的乌拉尔甘草和光果甘草长势喜人,个别植株已经开花。”程春松说。
将希望洒在内陆荒漠
据调查,环鄱阳湖近水源、人类活动频繁的可利用沙山面积超10万余亩。如何深入实施生态修复矿山沙山,有力拓宽“绿水青山”向“金山银山”价值转换通道,是庐山市面临的一项具有挑战、须奋力创先创优引领全省的一项工作。
作为江西省、中国科学院庐山植物园园地合作项目之一,沙山甘草种植不仅写入了2024年庐山市政府工作报告,而且是庐山植物园申报国家植物园的一个亮点工程。科学家们以巨大的勇气和科研人员报国精神,积极开展先试先种试验,目前已经在蓼南乡发展近100亩甘草种植基地,8个品种的甘草种苗以不同的模式种植下地。
沙山甘草“北药南种”在利用环鄱阳湖荒漠化土地的同时,也让当地村民看到发展前景。如果能实现以甘草为主,包括油莎豆、防己等重要沙生经济作物的科学种植和管理,则可以带动集种植、加工、提取、饲料、高端食保健品和化妆品生产等一个庞大的产业集群。此外,还能设计沙漠农旅,实现华中、华东地区的特色荒漠旅游。
做前人未做之事,艰辛程度不言而喻,一路也不免伴随质疑。程春松表示,科研攻关的时间至少要5到10年,无论结果如何,只要积累到在内地进行甘草种植第一手宝贵资料,就可以为沙山利用、生态修复重建等提供重要理论支撑。开辟适合内陆环湖的荒漠化治理模式,走出一条生态与经济并重、治沙与治穷共赢的防治荒漠化道路,既是利国利民的事业,也是程春松和团队共同的期许。
鄱阳湖沙山里,随风摇曳的甘草,清幽淡雅的蔓荆,碧翠繁茂的油莎豆,在风沙吹拂下,怀揣着科研使命尽情生长着。将希望洒在内陆荒漠,愿这片沙山百年后葱茏富足。这是一场与鄱阳湖的绿色约定。