在美麗的西雙版納,,三四十米高的橡膠樹,,枝繁葉茂??墒?,遮天蔽日的橡膠林下面,卻看不到一種植物,。
橡膠作為我國四大天然戰(zhàn)略物資之一,,經(jīng)過幾十年發(fā)展,耗費大量人力,、物力和財力,,在西雙版納和海南建設了近1000萬畝的橡膠林。
然而,,今年初,,有媒體報道一碗橡膠水,居然比一瓶礦泉水還便宜,,這是為什么,?究其原因,,作為外來物種,橡膠破壞了生態(tài)平衡,,造成了青山無綠水,,青山無飛鳥的窘境。不僅如此,,這里的橡膠質(zhì)量也不是很高,。如何改變?上海應用技術(shù)大學理學院鄒軍團隊研發(fā)“植物補光系統(tǒng)”,,人造“陽光”修復橡膠林生態(tài),,改善了橡膠的質(zhì)量,增加了膠農(nóng)的收入,,將“綠色沙漠”變成了物種豐富的基地,。目前,這一技術(shù)已申請專利80余項,,授權(quán)發(fā)明專利20項,,實用新型35項,外觀10項,。
【如何給植物補光】
一棵橡膠樹有30米至40米高,,一般間隔20米至30米種植。橡膠林“遮天蔽日”,,但林下卻因為土地貧瘠一片荒蕪,,不長任何東西,為什么,?
鄒軍教授告訴記者,,橡膠是高分子植物,因此需要大量吸收水分,;又因為是外來物種,,沒有天敵,沒有飛鳥,,造成土地貧瘠,。這里被稱為“綠色沙漠”,看似有綠色植物,,但卻土地貧瘠,。
板結(jié)的土地。
如果橡膠樹“病”了,,怎么辦,?膠農(nóng)們只有向40米至50米高的橡膠樹噴灑硫磺,但是樹冠的病蟲災害卻無法解決。向高空噴灑硫磺,,不僅造成了空氣污染,,還導致土地板結(jié)。
橡膠林下最大的難題是缺少陽光,?!耙驗殛柟馊勘幌鹉z林遮擋了。那么,,只要有陽光,,就能長植物了?!庇谑?,經(jīng)過四年的深入調(diào)研,上海應用技術(shù)大學鄒軍團隊通過精準植物補光控制技術(shù),,有效解決了橡膠林下的缺光問題,,使得林下植物生長超過林外植物生長的速度和質(zhì)量。
生病的橡膠樹,。
白天,,遠看橡膠林,紫色的燈光在橡膠林下若隱若現(xiàn),。為什么植物補光系統(tǒng)是紫色的,?鄒軍教授告訴記者,,植物的樹葉之所以看起來是綠色的,,并不是因為植物吸收綠色,而是因為植物反射綠色,。為此,,在植物補光系統(tǒng)中,要精準地把光譜中的綠色去掉,,保留藍光,、紅光,再按一定比例搭配,,因此肉眼看起來是紫光,。這其中,最重要的就是三個因素:光質(zhì),、光強,、光周期。而且,,一天當中不同時段的光照強度都不同,,需要變化著調(diào)節(jié)補光,甚至還要設計休息時間?!胺路鹁褪且粋€人造‘小太陽’,,有日升日落,光照強度隨之而變,?!?/p>
剛架設好的植物補光系統(tǒng)。
【再造一個生態(tài)林】
光照問題解決了,,但是,,橡膠林下種植什么好呢?經(jīng)過多方調(diào)研,,依據(jù)“兩排橡膠樹間距超過20米”這一特點,,鄒軍團隊決定在這個空地上開墾種植云南特有的魔芋。
為什么選擇魔芋,?它是一年生植物,,到冬季天氣寒冷時便自然枯萎,但是在西雙版納,,由于四季如春,、氣候宜人,魔芋在這里變成了多年生植物,。魔芋,,除了有食用的價值,還可以在工業(yè)上當潤滑劑使用,,種植魔芋一年一畝地的產(chǎn)值大約有7000多元,。對于土壤,魔芋還有固氮的作用,,種植魔芋的土地會越種越肥,,從而減少人工施肥,保護土壤生態(tài),。
橡膠林下種植魔芋,。
植物補光系統(tǒng)有3米高,而魔芋林一般在1.2米至1.5米左右,,利用云南優(yōu)質(zhì)的太陽能資源,,對植物補光燈進行補充電能。白天,,對林下植物——魔芋林進行補光,;晚上,把燈光打到橡膠樹葉上,,這里蟲子很多,,因為蟲都有趨光性,,靠燈光把成蟲吸引過來,被誘捕的蟲子掉到地上,,供魔芋下養(yǎng)殖的本地雞食用,。
橡膠林的害蟲給本地雞補充了充分的營養(yǎng),增強了本地雞的體質(zhì),,提高了其品質(zhì),。每畝地成活率超過50只,可實現(xiàn)每畝5000元的收益,。再加上種植魔芋林每畝地7000多元的收入,,每畝地總產(chǎn)值可超萬元。這不僅產(chǎn)生經(jīng)濟效益,,由于修復了被破壞的生態(tài)系統(tǒng),,橡膠林蟲害減少,不用噴灑大量藥物,,橡膠質(zhì)量提高,,價格上升,甚至可達到軍用標準,。
這一滬滇合作項目——植物補光技術(shù)在橡膠林形成了立體種養(yǎng)殖模式,,自然形成了一個生態(tài)系統(tǒng),改善了橡膠的質(zhì)量,,增加了膠農(nóng)的收入,,將“綠色沙漠”變成了物種豐富的基地。
這種補光系統(tǒng),,并不僅僅用在西雙版納,,還能根據(jù)環(huán)境需求進行調(diào)整。在上海奉賢海灣村,,自從安裝了LED燈后,,周圍的黃瓜、西紅柿,、水稻不結(jié)果實,減產(chǎn)不少,。根據(jù)當?shù)剞r(nóng)民迫切希望解決這一問題的需求,,鄒軍團隊設計研發(fā)出一款全光譜路燈,它既能照明,,又有補光作用的,。鄒軍團隊借助自己的創(chuàng)新專利對路燈光源進行改造,巧妙地添加了植物補光功能,,最高可讓道路兩旁的農(nóng)作物增產(chǎn)增收15%以上,。插上了“高科技”的翅膀,,海灣村一下子突破重圍,成功入選2020年度“上海市美麗鄉(xiāng)村示范村”,。