物种故事丨石斛:长于峭壁之上的仙草,已可人工繁殖和规模化种植

野生的铁皮石斛生长于峭壁悬崖之上,产量十分稀少,在《神农本草经》中,石斛被列为上品中药。在1000多年前的道家医学经典《道藏》中,铁皮石斛被列为“中华九大仙草”之首。铁皮石斛具有独特的药用价值和保健功效,所以成为历代养生补品,素有“千金草”“软黄金”之称。“中华仙草”的味道并不是人人都能品尝得到,如今,现在人们之所以能够轻易地食用石斛,则要归功于科学家们在品种选育、人工栽培等方面的技术突破。近20年来,随着组培技术和设施园艺的发展,石斛已可人工繁殖和规模化种植,人工种植方式有设施栽培、立体栽培、仿野生栽培等。

本期,小编将从4个方面带大家了解石斛:石斛的特点、人工种植渐成规模、石斛产业发展瓶颈、石斛的规模种植

在雨水丰沛的江南地区的悬崖峭壁之上,生长着一种不惹眼的植物。每年五六月的花期,原本只有鲜绿的崖壁上,开始出现点点细红和嫩白,这正是石斛在开花。石斛之名来源于它的药用功能,古人取悬崖上的石斛茎入药,其自然枯萎的假鳞茎,因为失水会自然卷曲,加之其颜色由绿色变成金黄色,光滑的外皮具有明显光感也被人称作“金钗”。江南的石壁上本多石斛,安徽、江西所产的石斛种类甚多,有细茎石斛、铁皮石斛、霍山石斛等品种,古人所讲的“石斛”便是这些种类的统称。石斛入药较早,因其无毒,加之生长之地为悬崖峭壁,因此略显名贵。

石斛这种传统名贵中药材,自古以来,主要是从悬崖峭壁和林中树干上采集,其功效的独特性和获取的艰难程度,导致其价格贵比黄金。暴利驱使下,有人不断采集,与此同时环境污染加重,导致石斛野生资源的濒危程度不断加剧。那么,传说中一枝难求的“中华仙草”,究竟是如何从悬崖峭壁走向人工繁殖和规模化种植的呢?

石斛的特点
石斛是一种附生于裸露岩石的兰花,它的根系呈肉质,利用包裹在根外的海绵组织紧紧吸附在石面上。石斛可以利用这层海绵组织吸收雨水并将其保存起来,同时滋养着海绵组织中共生的真菌。共生的真菌可以固定空气中的氮元素,并分泌酸性物质,以便于石斛从坚硬的岩石中吸收养分。

采药人有句俗语:“药材行里有金钗,山货行里有猴头”,其含义便是把石斛比作山珍海味一般的珍贵药材。石斛生长极为缓慢,虽然它可以从裸露的石头上吸收养分,从空气中获得水分,但贫瘠的环境让它生长能力极为有限。石斛是合轴分枝生长,即假鳞茎顶端不会再生长,新的假鳞茎由旧的假鳞茎基部的新芽发育而来,一般一年只更新一次,每次也仅有一两枚新的假鳞茎。石斛入药的部分正是其假鳞茎。因为长年的采挖,石壁上的野生石斛已经极为稀少,五六月间的美丽石斛花,也变成了罕见景色了。自然界的每一种生物,它们都有自己的生态位置,石斛为了生存,在环境严苛的石缝中找到立足之地,而如今却因过度开采,有些品种已经濒临灭绝的境地。

人工种植渐成规模
20世纪70年代,我国科研人员开始探索人工种植石斛。至70年代末,科研人员进行了石斛种质资源的整理与鉴定。

20世纪80年代,我国药典和各省饮片炮制规范、各省药材质量标准都陆续采用了标准的种名。

20世纪80年代末,石斛组培技术取得突破。90年代初,浙江一些企业首次将组培技术应用于工厂化育苗,并开始尝试规模化人工种植石斛。

2000年,浙江出现铁皮石斛规模化人工种植。

进入21世纪后,石斛的人工繁殖和种植都进入了规模发展阶段。

近20年来,随着组培技术和设施园艺的发展,石斛已可人工繁殖和规模化种植。人工种植方式有设施栽培、立体栽培、仿野生栽培等。

铁皮石斛目前发展面积最大,一般种植地点为山区丘陵,种植方式为设施栽培、立体种植、仿野生栽培。目前,云南、贵州、浙江等省铁皮石斛种植面积均超万亩。

霍山石斛主要在安徽霍山进行人工种植,仅霍山一县就有近万亩的规模。

紫皮石斛主要集中在云南龙陵,种植面积超2万亩。

金钗石斛在贵州赤水种植有8万多亩,在四川泸州种植超2万亩。

有一定产量和面积的石斛种类还有鼓槌石斛、虫草石斛、兜唇石斛、美花石斛、叠鞘石斛、流苏石斛等。

曾经只能在野外见到的石斛,近年来出现在了温室大棚的苗床上、树桩上。近几年发展起来的仿野生种植方式,让人们能轻易地欣赏到平时只有在树林里、悬崖峭壁上才能看到的石斛花绽放的美景。

人工栽培的铁皮石斛带来了希望,2010年,为了减少对野外资源的采挖破坏,提高药用石斛的产量,中科院华南植物园培育出铁皮石斛的药用栽培品种——中科1号铁皮石斛。这个栽培品种比野生种具有更茁壮的假鳞茎,其粗度和长度都比野生种更具优势,产药量增幅不少。希望这些栽培种可以满足药用需求,让自然界那些仅存的野生石斛得到喘息,在崖壁上再次开出美丽的花朵。

石斛产业发展瓶颈
大力推广铁皮石斛仿野生种植模式。铁皮石斛仿野生种植模式主要通过将铁皮石斛在林下种植或者附生在林木上,品质接近野生铁皮石斛等特点,从根本上解决设施栽培存在的土地资源制约、投入大、产品质量不如野生等问题,拓展铁皮石斛产业发展空间,是未来铁皮石斛产业发展的重要方向。

1、根据现行的政策法规,以铁皮石斛为原料只能生产药字号、健字号产品,不能生产普通食品。铁皮石斛产品的精深加工和市场开发产业链还未得到延伸。

2、铁皮石斛品种繁多,而且由于盲目引种杂交造成种源混杂。不同品种、产地、种植方式和收期的铁皮石斛的药用价值、产品成分和功能功效有很大的差异。

3、目前已知铁皮石斛产业相关的行业标准有《铁皮石斛栽培技术规程》(LY/T 2547-2015)、《铁皮石斛杂交育种技术规程》(LY/T 2698-2016) 和国家药典中规定的铁皮石斛成份含量的检测标准,亟需在优质种苗选育、标准化种植和采收、产品质量分级、农药和重金属残留限量等方面建立统一的国家或行业标准体系。

这些地方在规模种植石斛
浙江德清:
在位于浙江省湖州市德清县舞阳街道的一铁皮石斛种植基地里,2000万株铁皮石斛进入盛花期,工人们正忙着采摘石斛花。目前,该基地的石斛花年创收超过500万元,成为当地群众就业增收的支柱产业。

贵州大学石斛研究院示范种植区:
大棚里、树桩上、石块上、花盆里种植的金钗石斛、铁皮石斛、束花石斛、鼓槌石斛等几十种石斛,科研团队收集了50多份石斛种质资源的相关资料,研究了其遗传多样性,经发掘和培育,申请认定了贵州省石斛新品种2个——赤钗1号、锦斛1号,这两大品种产量高、抗性强、药用成分含量高,目前已推广应用数万亩。

江西婺源大鄣山林场:
霍山石斛是中国国家地理标志产品,首次在安徽大别山区霍山县发现并被命名,被列入IUCN(世界自然保护联盟)物种红色名录中极危等级,也是我国重点保护植物。霍山石斛是名贵中药材,使用历史悠久,安徽、江西、湖南、湖北均系其历史分布地。在江西婺源大鄣山林场海拔六七百米的山谷中,工作人员将霍山石斛种苗回归野外栽种,这些种苗均由生长在婺源县境内的霍山石斛野生种源繁育而成。

龙陵县石斛产业:
翻开龙陵县石斛产业发展的“日历”,全县先后获得“中国石斛产业发展联盟会员单位”“全国首批有机栽培示范企业”“中国紫皮石斛之乡”“云药之乡”等称号,目前全县紫皮石斛产量分别占全国70%、全省80%和全市90%以上;培育规模以上企业8家和专业合作社37户;从事石斛种植及枫斗加工农户达1.2万户4.4万人,占全县农业人口的五分之一;2019年全县石斛栽培面积900万平方米,实现石斛鲜条产量3600吨、农业产值5.1亿元,其中惠及建档立卡贫困户(含石斛枫斗加工农户)1266户4500多人。

据了解,目前市场对铁皮石斛的需求逐年递增,因此需要加强对铁皮石斛种植技术的研究,促进我国铁皮石斛种植业的发展,更好地满足国内市场对铁皮石斛的需求。随着生活水平提高,人们的保健意识有了很大提升,对铁皮石斛的需求会越来越大,因此铁皮石斛种植业有很好的发展空间。

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【校企共建 四川省自贡市将打造国内第一条燃气阀门数字化生产线】
5月24日,自贡举行川南渝西智能制造研发中心签约暨揭牌仪式。四川轻化工大学与四川滕洋智能科技有限公司将依托川南渝西智能制造研发中心,汇集国内阀门数字化制造创新资源,打造国内第一条燃气阀门数字化生产线、国内第一条5G应用的燃气阀门生产线、国内第一家燃气阀门标识解析二级节点企业。
“5G+工业互联网”燃气阀门数字化生产线项目,将以国内燃气阀门数字化生产为应用场景,在“自动上下料、自动铣削、自动焊接、5G传输、机器视觉、自动组装、scada数字驾驶舱”等应用技术开展合作研究。搭建一条年产值2亿的国内首家集数字化、自动化、智能化为一体的燃气阀门标准化生产线。
据了解,国内第一条燃气阀门数字化生产线,将以工业机器人为载体,以燃气阀门制造为应用场景,打造一条标准化、数字化、智能化的生产线,该生产线可以实现工业机器人自动上下料、钢坯自动铣削、自动多面焊接、自动组装、自动检测等关键工序,以及scada数字驾驶舱的研发建设。
同时,国内第一条5G应用的燃气阀门生产线,将“5G+工业互联网”技术和数字化生产线相结合,充分利用5G网络“高速度、泛在网、低功耗、低时延”的特点,实现生产设备高效物联,以及生产过程的监测。
据悉,工业互联网标识解析二级节点旨在打破信息孤岛,促进工业互联网数据互通,实现数据和信息在各要素间、各系统间的无缝传递,实现“跨企业-跨行业-跨地区-跨国家”标识数据管理和共享。通过二维码、电子标签等载体采集数据,并将标识与信息、地址等融合,有利于打破信息孤岛。通过“一码多识,分权管控”,实现工业大数据的按需共享,支撑数据合理流转,激发数据应用。
在自贡市委十二届十二次全会《关于深入推进创新驱动引领超常跨越和高质量发展的决定》中,明确指出“推动产业数字化,实施数字经济赋能升级工程,深入推进‘智能+传统制造业’,开展‘5G+工业互联网’试点示范,建设一批智能制造单元、智能生产线、数字车间、智能工厂”。
川南渝西智能制造研发中心针对传统企业、行业和领域数字化转型升级的迫切需求,旨在为自贡乃至川南渝西地区传统制造业数字化转型升级提供数字化、自动化和智能化改造升级解决方案,包括成套的自动化装备、SCADA系统、MES系统等软硬件产品以及相关的技术服务和人才培养。校企共建的川南渝西智能制造研发中心将集聚优质资源,全面服务于自贡市智能制造新兴产业和老工业城市转型升级。

【望岳谈|从榜单上两家企业的故事,看科技自立自强之重】省党代会报告提出,加快推动科技自立自强。科技是强省之本。要坚持“四个面向”,强化科技战略支撑,争当国家高水平科技自立自强排头兵。

企业是创新的主体,是推动创新创造的生力军。有这样一个榜单,引人关注:2021年10月,山东首次发布科技领军企业名单,根据创新能力等指标,从全省1.46万家高新技术企业群体中,评选出了200家企业。

榜单上的第一名,是万华化学集团股份有限公司。

这家企业的发展故事,就是一部科技自立自强史。

2021年万华化学年报,公司营业收入、净利润、净资产收益率巨幅增长:2021年度实现营业总收入1455.38亿元,同比增长98.19%;实现归属于上市公司股东的净利润246.49亿元,同比增长145.47%。据中国化工报公布的全球50家化工企业2021财年数据,万华化学以98.19%的营收增长位居全球增长率第一。

或许你不曾想到,1996-1998年,这家公司连续三年亏损,工资只发60-70%。40多年前,万华从日本引进了一套年产1万吨MDI装置。由于不掌握核心技术,建成后一直无法稳定运转。为此,1988年万华与国外四家MDI制造商进行谈判,希望引进新的技术设备。谈判长达4年,万华人提供各项资料,而且还把技术设备打开了让人家看,结果是对方摸清了市场的实际情况后,自己在中国建MDI生产装置。

竹篮打水一场空!这件事对万华的影响极为深刻:先进的核心技术求不来、买不到,创新还得靠自己!只有攻克关键技术,才能解决生存发展问题。

万华背水一战,集中精力攻坚。万华投入5亿多元建设氯化氢氧化工业化试验装置,结果没几天就停摆了。一查,催化剂有问题,改!再查,反应器有问题,再改……一改改了4年,每改一次就投入几千万元。团队成员个个“压力山大”,但负责人从没听董事长说过项目损失多少,再改不好怎么办,反而每次都是一起想办法、找思路。终于,氯化氢氧化技术完善,破解了异氰酸酯长期可持续发展的副产品处理瓶颈。2015年HDI工业化装置实现稳定生产,目前是中国唯一一家同时拥有MDI、TDI、ADI全系列异氰酸酯制造技术自主知识产权的企业。万华占据全球MDI第一的巨头地位,是全球第三大TDI供应商。

万华的发展史,是山东企业以科技自立自强的缩影。

创新是企业发展的不竭动力。正是因为有一大批像万华一样致力科技攻关、掌握自己命运的企业,挺起了山东经济发展的脊梁。

以榜单上的这200家企业为例,这些科技领军企业经济效益好,辐射带动作用凸显。200家企业2020年实现主营业务收入近6000亿元,实现利税总额1029亿元,平均利税率达到17.4%;新产品销售收入3600多亿元,占主营业务收入的比重达61.6%,高于全省高新技术企业平均水平约20个百分点。其中,26家企业新产品销售收入占主营业务收入的比重超过90%。

科技领军企业名单中的前十名中,还有一家叫歌尔的企业。

现在手机几乎人手一部,每3部手机中就有1部的麦克风、喇叭是由歌尔制造。在歌尔的产品展厅走上一圈,你可以看到当下几乎所有的热门智能产品:虚拟/增强现实、智能穿戴、智能耳机、游戏手柄……每一款产品的背后,都有歌尔的参与。

20年时间,从一家生产电子元器件的配套小厂,何以成长为巨头?

“消费类电子制造业竞争激烈,不做到第一第二,没有核心竞争力就很难存活下去。”企业董事长姜滨这样说,公司以科技创新引领企业的发展,才保证了今天在行业内的领先。歌尔依然保持研发经费的高投入,2021年研发投入超40亿元,近5年累计投入已达130亿元。如今歌尔股份这个声学龙头企业已经申请专利2.5万项,连续6年夺得中国电子元件百强研发实力榜单冠军。

创新之道,惟在得人。实现科技创新,要善于抓住人才工程这个关键。

歌尔的“高性能传感器及其集成式传感器关键技术研发及产业化”项目,获山东省科技进步一等奖。而这个一等奖背后,是人才的故事。

企业谋划从驻极体麦克风向微机电系统麦克风转型,企业董事长姜滨曾多次与一位中科院毕业的博士交流,并向他伸出了橄榄枝。姜滨承诺为其提供优厚的待遇,配备专门的研发设备和团队。当时,这位博士不愿离开北京,姜滨就特批他可以在北京单独办公,搞远程研发。求贤心切的歌尔股份最终打动了这位博士,他举家搬到了歌尔股份所在地潍坊,成为这家企业引进的第一位博士。十几年来,他带领团队先后承担国家、省级重大项目16项,研发出“集成硅麦克风”填补国内空白,累计产值达120亿元。歌尔获得山东省科技进步一等奖的项目就是这位博士主持的。

歌尔股份拥有1.2万余名工程技术人员,其中专职研发人员6000余名。歌尔股份与珠三角、长三角等地的企业相比,招引人才并不占优势。歌尔推出“恒产恒心”计划,通过持续不断的股票和期权激励计划,让越来越多核心员工分享公司的价值增长。提供住房满足人才刚需,建设幼儿园、小学、初中等,致力解决员工子女教育问题;提拔重用90后、95后的年轻人,计划用5-10年培养一批年轻骨干……

爱才的故事,同样在万华。

在万华,技术成果盈利提成上亿元不是新鲜事。位于专业通道上层的“首席科学家”,地位相当于企业自己的“院士”,收入等同于副总裁。小试成功有奖金,中试成功有奖金,产业化有奖金,产生效益连续5年提成奖金,就连不产生直接效益的基础研究做出成果也有奖金。仅科技奖励资金,万华2019年就发了4500万元。现在万华拥有一支集基础研究、工艺开发、工程化及产品应用研究于一体的研发团队,规模达1500余人。

科学技术是第一生产力。回首五年,山东推进新旧动能转换,发展呈现出由“量”到“质”、由“形”到“势”根本性转变,其中科技提供了强大动力。过去五年,山东一批关键核心技术实现突破,高技术制造业增加值年均增长10%。2021年山东高新技术企业总数突破2万家,比上年增长38.2%,创历史新高。高新技术产业产值占规模以上工业产值的比重为46.8%,比上年提高1.7个百分点。

世界百年未有之大变局加速演进,在危机中育先机、于变局中开新局,就要充分发挥科技创新的支撑引领作用。加快实现高水平科技自立自强,是赢得新一轮科技革命主动权、增强核心竞争力的关键举措,也是构建新发展格局、实现高质量发展的战略支撑。

2022年2月7日召开的全省工作动员大会上,山东提出重点抓好“十大创新”,持续增强经济社会发展创新力。其中,“科技研发创新”作为“十大创新”之首进行部署推动。今年初印发的《山东省“十四五”科技创新规划》提出,大力推进制度创新、流程再造,激发人才创新创业活力。对基础科学研究领域人才,以“科学研究全周期评价”代替定期评价,鼓励科研人才“十年磨一剑”;建立重点人才绿色通道,打破人才评价“一步一步爬台阶”,允许越级申报、评聘;优化高校绩效分配机制,要求奖励性绩效占绩效工资的比重提高到70%以上等等……紧扣产业发展中的重点难点堵点问题,组织实施重大科技创新工程项目,以“揭榜制”“组阁制”“赛马制”、定向委托等方式,集中资源力量,努力破除“燃眉之急”“心腹之患”。

山东正处在由转型发展向创新发展加速迈进的关键时期,无论是经济结构调整、产业形态重塑,还是突破资源要素约束、推动绿色低碳发展,自主创新都是决胜未来的“破局利器”“制胜法宝”。

面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,加快推进科技自立自强,构筑高能级创新平台,提升科技创新效能,引育一流创新人才,山东正以高水平科技自立自强引领高质量发展。(大众日报)


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