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拿出种花的劲头种海藻,荷兰人在下一盘很大的棋  

2016-08-31 14:05:06|  分类: 水利产业 |  标签: |举报 |字号 订阅

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荷兰人善于向海洋要资源。

他们向海洋要土地,填海建城,拥有全世界公认的填海工程技术之冠。他们擅长治水建坝,其举世瞩目的三角洲防洪大坝工程,自建成起一直为全球最大的防洪计划,被誉为世界七大工程奇迹之一。

如今,利用海藻 ,荷兰又走到了世界的前端。

长久以来,西方人对海藻的认知仅限于包裹寿司的卷皮或是亚洲菜肴的成分,欧美人对海藻的使用远不及亚洲人。近年来,欧美开始出现海藻保健品,如螺旋藻片剂,但海藻的用途远不止此。它可以是优质蛋白、脂肪酸、生物燃料的来源,也能制成塑料和化学制品。大多数人都称海藻是绿色资源的未来,而荷兰在海藻功能的全面研发和养殖上,取得了显著成就。

荷兰在海藻功能全面开发上已取得的成就

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 #海藻的可能性图解#
(图:瓦格宁根大学,文字翻译:荷兰在线)

海藻是优质蛋白和脂肪酸的来源

对优质蛋白的需求会随人口增长而增多。世界人口于2050年将突破90亿,但伴着农牧耕地的缩减和环境压力,若仍靠动物蛋白而未找到新的蛋白替代来源,世界将会陷入“蛋白质短缺”的危机。

天然海藻直接从海水中提取营养元素和微量矿物质,富含优质海藻蛋白和高品质的Ω- 3脂肪酸,其构成与动物蛋白相似,但其营养效能和可持续生产性却大大有过之而无不及。仅用海洋面积2%来种植海藻,就能给全世界的人提供足够的优质蛋白。

荷兰北海的海藻栽培试点已经开发出了可持续并具有成本效益的海藻蛋白生产体系,并能在小规模保证全年蛋白含量稳定生产的可能性。天然海藻的蛋白质含量会因海水在季节变化中养料的多寡而改变,能提取的蛋白质常会在10-35%之间波动。要实现海藻蛋白产业化,蛋白提取量要尽量保持稳定,这一直是海藻能量提取的挑战,荷兰目前的成果极佳。现在的努力重点是养殖场扩展、海洋严酷环境和周围生态的平衡。如,海洋养殖场与水产养殖业和风力发电站的协作组合。

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海藻制造塑料

塑料的使用,从电脑键盘、玩具到各类包装袋,无所不在。我们对塑料的需求在未来20年还会增加一倍。目前,大多数塑料仍通过石油制取,也有一部分用玉米或甘蔗制成。全球石油以每秒一千桶的速度在急剧减少,而农业用地也是逐渐稀缺,找到可持续制造塑料的替代方案势在必行。

荷兰瓦格宁根大学的研究人员已经研发出由不同种类的海藻发酵制作塑料的方法。通过海藻制成的塑料可天然降解和回收,对环境无压力,发酵残余物还可以加工成动物饲料,富含优质藻类蛋白,增强动物的营养。 研究人员现在正忙着将该方法大规模试点和推行,可望在近年成功。如此,除了有环保塑料,还能节约能源和宝贵的耕地。

海藻是上佳的生物炼制原料

由于其特殊的化学组成以及能在海上被广泛种植,海藻可以成为极好的能源和化学品的再生资源。通过生物炼制,海藻能产出生物燃料和用于制药及化工的化学品,有利于社会经济和环保的共同发展。荷兰对海藻能源生物反应器的研发建立,已取得初步成效。

为何荷兰成为全球唯一致力于将海藻做成产业链的国家

说了这么多海藻的益处和前景,而且每个国家都对此有共识,为什么除了荷兰之外,没有任何一个国家或是大公司致力将海藻养殖和开发做成盈利的产业链呢?别的不说,为何有食用海藻风俗和对其更熟悉的东南亚国家不来做这件事呢?
要知道,海洋养殖耕种是件非常难和极具挑战性的事。

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 #荷兰国王威廉-亚历山大参观
荷兰皇家海洋研究所(NIOZ)的海藻中心 #

现在人类对海洋资源的利用,还停留在“原始社会”靠收采和攫取获利的阶段。设想一下,人类在陆地上的文明进程,不就是从狩猎走向农耕,迁徙走向定居吗?当人们有意识地知道耕种收获,而不再居无定所地向自然界索取时,才是人类大陆文明的真正开始。

要在海洋上定点耕种收获,就是在将人类文明向海洋扩展。能做到这件事,必须具备以下几个能力:

1)有探索和处理海洋风险和恶劣气候的经验;

2)海洋生态保护和海洋能源利用手段;

3)海洋资源共享合作多方谈判的统筹协商力;

4)陆地农业大商业化的成就向海洋养殖业产业化的分享。

如此看来,除了荷兰之外,全世界也没有第二个国家能有这些经验技能傍身了。


荷兰曾把来自土耳其的异域奇花“郁金香”做成了自己的国花,并成为世界花卉出口大国。如今,它试图将海藻这个亚洲食物做成荷兰产业,不见得就是痴人说梦。

由荷兰经济发展部拨下研究启动资金,荷兰瓦格宁根大学承接养殖技术研发,再加上几大水利能源公司协作,海藻产业链涉及养殖、收割、运输、提取处理和产品销售五大板块。

抵御海上风浪

荷兰已经在Oosterschelde建立了小规模的海藻养殖试点基地,我前文谈到的海藻功用开发及取得一系列前期成果都是从该试点地的成绩。目前,将小规模的养殖点扩建的最大挑战还是海上养殖对海洋恶劣气候的抵御。冬季的海洋风浪高度达20多米,若没有先进坚固的养殖屏障抵挡这种气候,海藻会被海浪卷得荡然无存。而负责研发养殖抗风暴屏障的,就是建成荷兰防洪大坝的公司,他们会因势利导,将近海工程和农业科技相结合,为海藻养殖建立一块“避风港”。

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与海洋生态和平共处

目前,出口世界的海藻90%来自于亚洲,这其中大半产于中国。但是,这些低效但大量使用化肥所带来高产量海藻,除了营养含量急剧下降外,还伴随着周围沿海生态系统的破坏甚至摧毁。于质于量,都非海藻养殖的长远之计。

而荷兰的海藻养殖方式,是保证与海洋生态和平共处的可持续性,通过科技和合理利用资源达到高产量和高质量。比如,每年有超过3000万吨的磷酸盐从河流排入世界海洋,被大家认为是海洋的污染源,而荷兰科学家决定好好利用它。在河口入海处的海藻养殖场就无需使用肥料了,这些排放的磷酸盐刚好可以被海藻吸收还能净化海水。若用多层养殖不同种类的海藻,就能形成天然生物净化屏障,与水产养殖场相连,优化鱼类和贝类的生态环境。除此之外,还可以防止珊瑚礁吸收过多的磷酸盐而被破坏,几全其美!

现在这个海藻农场的风貌是这样的: 多层式各种类海藻养殖链 ,与定居于此的大群白嘴端燕鸥为邻,鱼儿可自由地在海藻区穿梭游行,还有一只海豹常常到访,被海藻养殖科学家们戏称为“宠物”。

海藻的智能收割

海藻在全球都是人工收割,要实现大规模海藻产业链,大型全自动海洋收割机的研发势在必行,这也是科学家们正忙着的事。收割后的运输物流也是新挑战,目前的研究方向是将拖网渔船、钻井平台和风车动能运输链相结合,形成多方协作的智能方式。

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海洋资源共享与合作的协商谈判

要把海藻做成产业链,不是单打独闹,需要有海洋资源共享合作的意识。海水养殖业除了是生态环境中的一员,更要与周边以海洋资源生存的人们共处共利。比如,不能耽误从事渔业的人,不能影响海洋钻井。此外,海藻剩余资源的分配也要考虑。如,邻国海域中自然生长的海藻会产生剩余杂质,流到荷兰海域则可被当作养料利用。这是人家的资源,荷兰用了怎么跟别人分利,需要协商。这种事情上,不能以为反正是随水漂过来的,闷声占便宜就算了。海洋资源分配的官司,都是这么打起来的,在海洋问题上“鸡贼”的后果总是得不偿失,所以必须事先协议好。

养殖海藻,涉及多方的利益,和打渔的、航海的、开采海洋能源的,都得沟通好,这需要多方谈判的统筹能力,要合理划分区域和共享范围。这恰是荷兰的强项。荷兰曾因围海造田,很多大型水利项目涉及多人利益,每项工程都会召集多方人员进行大量的协商与论证,最后各方达成一致。所以,产生了共同协商和寻求共识的荷兰式民主协作文化,这也让荷兰在国际合作事务和多方谈判中都能趋利避害,共赢共利。


作者魏蔻蔻

魏蔻蔻,生物科学博士,定居荷兰,负责医药专利申报及市场拓广,写作分享中西文化异同,评论欧美医药形态。自办原创微信平台微蔻 (WeikoMagazine)。  


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