【在太空吃什么?全株可食精英作物登陆未来太空农场!】随着人类探索太空的步伐不断加快,以空间食物保障为核心的太空农业将会引起越来越广泛的关注。近日,中国农业科学院都市农业研究所(以下简称都市所)在《自然—通讯》发表展望性文章https://t.cn/A6MRyP6k,深入分析了太空农业系统对作物的独特要求,创新性地提出了面向太空农场进行作物改良的全株可食精英植物策略。

人类上太空吃什么?

随着世界人口的不断增长,有限的地球资源面临枯竭的威胁。论文通讯作者、都市所研究员任茂智认为,人类即将进入大航天时代,飞上太空之后吃什么是一个必须认真思考的问题。

携带人造食品不失为一种选择,但任茂智认为,人造食品会受到地域和资源的限制,在陌生的外太空环境中不可持续。而带着合适的种子上太空,则有可能在改造外星环境的同时,也为移民人类提供可持续的食物。

论文共同通讯作者、都市所研究员杨其长认为,随着外太空探索的不断深入,保障宇航员以及星月旅居人员食物保障的供给方式也将会提到议事日程,农业的形态也将由乡村农业和都市农业延伸到太空农业。

任茂智告诉《中国科学报》,进入太空的人类将面临完全不同于地球的生存环境。科学家正在研究农作物如何适应地外空间的特殊环境,这就是太空农业。

“太空食物的首选是植物。”任茂智说,植物是第一生产者,它可以提供人类生存所需要的淀粉、油脂和蛋白质。而且,面对太空中的磁场、辐射、重力等特殊环境,植物的适应性明显高于动物。

例如,在空间站内,重力微弱;在月球上,重力只有地球上的1/6。人类在这种重力环境下,体液不能正常流动。“植物也会受到影响,但植物的弹性很大。”任茂智说。

论文第一作者刘永明介绍,植物在空间站中仍然可以开枝散叶,进行营养生长。但一般很难开花结果,即其生殖生长受到阻碍。

地球上的农作物主要为人类提供淀粉和油脂,而植物蛋白相比动物蛋白不易于人类吸收。

因此,如何改造农作物,使之既能够适应太空环境,又能够为人类提供全面的营养,就成为遴选太空植物的标准。

“在此基础上,我们认识到,全株可食用的作物应当是未来太空农场中首选的农作物。如果根茎叶都可食用的话,不需要等到农作物开花结果,作物长出来一点就能为人类提供食物了。”任茂智说。

过去的太空种植试验往往关注如何让植物开花结果。杨其长说,这是国际上首次提出,以全株可食作为遴选太空作物的标准,完全转变了太空作物研究的思路。

全株可食的农作物

为了寻找易于改造的作物,他们遴选了几百种植物,包括水稻、小麦、玉米、棉花、马铃薯,甚至包括沙漠中常见的骆驼刺。

刘永明说,其中,水稻、小麦、玉米的可食用部分只有种子,茎秆要改造成人类可食的比较困难。骆驼刺虽然耐逆境生存能力很强,可能更加适应地外空间的环境,但它产量低,不可供人类食用,改造难度也很大。

针对太空农业的特殊需求,团队研发的首个“月球微型农场”于2019年1月经嫦娥4号送上月球背面,搭载了中国农业科学院培育的棉花、油菜和马铃薯种子,成功实现了人类首次在月球培育植物幼苗的试验,拉开了农业走向太空的序幕。

随后,该团队将目光投向了传统作物马铃薯。马铃薯生长3个月后就可以结出薯块,薯块或大或小都可食用,而且营养丰富,是一种改造起来比较容易的作物。

任茂智告诉记者,马铃薯的果实和茎叶目前还不能直接食用的主要原因是含有龙葵素这种毒素。假如能培育出不产生龙葵素的马铃薯,那么果实和茎叶都可以食用。而利用基因编辑技术就能实现这一目标。

除此之外,任茂智还想给马铃薯加上不同的特殊基因,产生一些人类在太空中需要的物质。

例如,抗氧化物质虾青素,抗高原反应的红景天苷,人们爱吃的牛肉蛋白,甚至可食用抗体和疫苗,都可以在马铃薯中添加相关基因,作为生物反应器来生产。

杨其长介绍,我们设想中的太空农场应该主要采用无土栽培生产方式,尤其是优先考虑固体基质栽培或气雾栽培。所创制的全株可食精英马铃薯,在人工可控环境下采用气雾栽培可实现光温水气肥的一体化的控制,大幅度提高马铃薯产量和品质。这种气雾栽培也非常有利于定植与采收。

“实际上,除了马铃薯,很多十字花科作物都是全株可食用的,只要稍加改造使之适应太空环境也能成为优秀的精英作物。”任茂智说。

杨其长介绍,我们所探究的适宜于太空农业需求的作物培育方法,构建可用于太空植物工厂环境下全株可食精英植物的创制途径,未来可为人类探索太空食物供给提供有效的技术手段,同时该技术的综合应用也将会有效促进太空农业、都市农业和乡村农业的发展。

生物多样性提供丰富的基因资源

从地球到太空,有三类太空农场应用场景。首先是微重力的空间站,其次是太阳系内的月球基地和火星基地,再到外太空的类地行星。

这三类环境都需要设计不同的农作物。尤其是太空中已知的与地球接近的行星大约有1000多颗,这些行星上尚未发现植被或其他生命体。“这意味着地球将是宇宙植物的起源中心。”任茂智说。

而且,每一颗类地行星的环境都与地球不同,“兵马未动粮草先行,科学家要提前设计好适应不同需求的植物,先让植物去改造。”任茂智说,这就需要打破学科界限、物种界限和空间界限来进行思考和创新,提出一系列战略性的科学问题。

“地球将成为整个宇宙植物的起源中心、繁殖中心和科研中心、创新中心。”任茂智说。地球上丰富的生物多样性就是为整个宇宙做准备。从珠穆朗玛峰、青藏高原到太平洋大海沟,从北极到南极,从火山口到沙漠,都有植物身影。而那些适应了特殊的地球环境的形形色色的生物将可能为移民太空的农作物提供丰富的基因资源。

杨其长说:“根据已知的环境参数,以及土壤成分,我们可以利用植物工厂模拟空间站和月球等外太空环境,进而开展精英作物改造和遴选的工作,为空间探索提供技术储备。”

“我们的策略旨在为太空农场开发出食用部分更多、营养成分更丰富、产量更高、养分利用更有效的精英作物,对太空作物的设计及高效太空农业系统的构建具有指导性和前瞻性意义,为未来人类深空探测和星际移民提供食物和生存保障。”刘永明说。https://t.cn/A6xhxPD0

#全职带娃是什么感受#绝大多数新手爸妈决定全职带娃时,都高估了自己的能力(或者说忍耐力),低估了独自带娃的艰难。带娃路上,总有些时刻,让你控制不住内心的火山喷发,崩溃到想把宝宝重新塞回肚子里……#心理咨询#

一、自我:一天24小时,没1分钟属于我

独自带娃,每天都是高强度低价值的重复劳动。宝宝小时候,一刻都不能离开大人。每天都需要全身心投入去照顾,喂奶、处理屎尿屁、哄睡、陪伴、做家务……宝宝稍大点,要户外活动,要陪玩,要照看着别磕碰摔了……

24小时都围绕着宝宝,没有1分钟属于自己。那宝宝睡着的时间呢?拜托,做家务都不够,更何况,还有好多小睡渣呢。每天能让你洗脸一次,那就算天使宝宝了;上厕所和洗澡都得开着门,宝宝要在门口看着你……

自我被宝宝吞没,远离美、远离社交、远离一切精神生活。一切按部就班还行,只要带娃过程出现不顺心,这种丧失自我的窒息感就会冒出来,直接让全职妈妈崩溃,怀疑自我的存在感和价值。

二、睡眠:彻底不记得睡整觉及自然醒

如果宝宝是睡渣,那家长仅在睡眠这一项上经历的崩溃感就足够诉说一万字。抱睡、奶睡、推车睡……各种哄睡方式全试一遍,依然是哄的时间比睡的时间长。好不容易哄睡了,蹑手蹑脚下床,还没出卧室门,宝宝就跟装了雷达似的,醒了。夜醒N次,妈妈的睡眠被分割成无数碎片。有时,妈妈还没睡着,宝宝已经一觉又醒。

三、喂饭:吃饭决定权给宝宝,谈何容易

都希望给宝宝均衡的饮食,每餐都精心准备,可基本都是“做饭俩小时,赏脸五分钟”。宝宝才不管你准备了多久,才不管什么营养均衡,只要不喜欢就往外推、转过头……

有没有觉得自己的劳动成果太不受尊重了?然后脱口而出“你吃不吃,不吃不理你了哈”;“乖,再吃一口,吃完了我们出去玩”……如果宝宝还是不吃,并且推翻小碗,饭菜撒了一地,那大人心中可真是千万匹马在奔腾呀。

宝宝知道自己饿不饿,把吃饭的决定权交给宝宝,但,谈何容易!有一种没吃饱,叫你妈觉得你没吃饱。

四、家务:永远处于未完成状态

锅里的油热了,正要放菜进去,宝宝醒了;刚把拖把洗好,准备擦地,宝宝哭了;正在阳台晾衣服,宝宝摔倒了……手头的任何事情做到一半时,总会有状况发生,家务永远未完成。

你叠好衣服,放进柜子,宝宝一件一件拿出来;你洗好衣服准备晾,宝宝把衣服都拽出来,用来擦阳台地板;你刚收拾好房间,宝宝把垃圾桶翻了过来,不亦乐乎地玩着各色垃圾……

永远有未完成的家务在等着你,不得半刻空闲。内心在咆哮,有没有!

五生病:最怕宝宝发烧,你没资格生病

独自带娃最怕宝宝突然发烧,因为还不会说话,只能哭闹。你心里着急,每隔俩小时给宝宝测体温,物理降温,烧到一定程度给宝宝喂药。好不容易哄宝宝吃药了,刚放床上,宝宝吐了。看着床单上那一滩刚吞下的药混合着食物残渣,真是很无助。

换床单、给宝宝换衣服,安抚宝宝,重新喂药,累瘫。为了让宝宝睡安稳,你就一直抱着。同时,还焦急地在网上查发烧的知识。一夜过去,宝宝还是烧,你就更担心纠结,在家护理不放心,去医院又怕交叉感染。

决定带娃就医,那又是另一番奋战。医院人山人海,到处都是细菌,你揪着心给宝宝戴上口罩。挂号排队很久,候诊又好久,终于等到医生接见,结果被打发先去查血常规。抱着宝宝缴费、拿着卡和检查单,等候抽血。结果宝宝太难受很抗拒,你自己一人根本压不住。只能抱着娃出去哄哄,宝宝哭,你也控制不住地哭了。

……只要宝宝快点好起来,再难捱、再崩溃,你都可以坚持住。最担心的还是自己生病,那也只能带病上岗,因为你要照顾宝宝,要料理家里的事情。

六、比较:焦虑源于总有家长做的比你好

全职家长爱跟别人比较,因为觉得自己全职带娃,就理应带的比别人好。一旦结果不尽如人意,便很容易焦虑崩溃。隔壁宝宝早会翻身了,我们怎么还不会抬头?朋友家宝宝都会说话了,我们还只是依依呀呀,是发育迟缓吗?同学家宝宝跟我们差不多大,体检时比我们高几厘米呢……

七、家庭:最怕另一半不理解

一个全职家长,要想兼顾琐碎家务、抚养孩子并早教启蒙、自我成长,是需要付出很多时间和精力的。即便你兼顾了,只要没有经济来源,不管你为家庭创造了多少价值,也是很容易被忽视的。

全职家长有时也会因自己没收入而心生愧疚,自动缩减自己的消费,更卖力地带娃做家务。但是,另一半不一定能看到你的付出,不一定会因为你给孩子早教启蒙而感激你,却非常有可能因为孩子感冒发烧而责怪你。“你是怎么带孩子的,怎么又感冒了?”“全职在家,还带不好宝宝!“这些不经意间脱口而出的话,足以让你瞬间崩溃。

7.12“关爱留守儿童,真情温暖童心”华北水利水电大学暑期社会实践队成员来到了乡村小学,在早上七点钟,实践组成员们将留守儿童分成多个小组,带领着他们围绕着操场慢跑,喊着嘹亮的口号。外语课上,实践组成员们参与学校外教老师的基础英语教学之中,慢慢的熟悉着留守儿童,并组织多名学生上演了一个简短的英语情景剧。科学课上,作为老师的实验组成员拿着实验用具,首先将空钢笔瓶内滴入几滴红钢笔水之后注满热水,拧紧盖子,然后将钢笔放入小鱼缸之中,随后拧开盖子然后留守儿童们看到红色的墨水像火山喷发一样从钢笔水瓶中喷出上升到小鱼缸水面直至全部水变红,让留守儿童们大呼不可思议。
雪中送炭三春暖,留守儿童盼关爱;温暖孩子心灵,让留守之地阳光普照。
时代在变,时间在变,不变的是我们的关怀。别让孩子的羡慕投向屋沿下的雏燕。留守一份真情,奉献一片爱心,让我们共同呵护那孤独的心。今天的阳光,明天的希望,关注儿童健康。
留下希望,守住幸福,让留守儿童在快乐中成长。为留守儿童送上关爱,让远方父母安心在外。让留守儿童身心健康发展,建社会主义和谐大家小家。


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