寄语21世纪的中国海洋科技

最佳答案 - 由提问者2006-10-23 19:28:31选出

曾呈奎院士：寄语21世纪的中国海洋科技
目前，就21世纪科技的发展而言，海洋科技是本世纪人类最有可能取得重大突破的领域之一，海洋科技也是一个衡量近代国家国力的重要指标，它密切关系到国家的国民经济、人民生活和国防建设，因而许多国家特别是一些滨海大国正以极大的热情，根据不同的国情制定相应的规划，投入巨大的人力、财力和物力，在以往工作的基础上进行广泛的研究。中国的海洋科技是在新中国成立以后迅速发展起来的，与新中国成立前非常薄弱的基础相比，可以说是进步巨大。但如果冷静地从当前的全球角度来比较，与发达国家的海洋科技还是有不小的差距。尽管全面赶上和超过先进国家还需要经过相当长时间的努力，为了中国近期和长远的利益，我们应当而且必须立即行动起来，针对我国最需要解决的海洋科技问题，选定恰当的目标，有计划有目标地发展我国自己的海洋科技研究。海洋科学涵盖的内容和范围非常广阔，目前我们还没有必要和可能按照先进国家那样投入大量资金全面铺开，而只能根据我国的实际需要和现有的条件认真选择最需要并有可能在不长时期内完成的研究项目，以及有重要意义、长期和基础性研究项目，组织科技力量集中开展研究。问题在于如何从极广泛的范围中挑选出那些最重要的海洋课题。由于经历、观点和看问题角度的不同，不同的学者可能会持有不同的看法，其实，这正是我们开展充分交流和讨论的基础。在这个意义上，本人愿意提出以下一些建议性的研究课题，提供我国海洋科技界、政府领导和社会各界参考和讨论。

蓝色农业--向海洋要更多的蛋白类食物

蓝色农业指的是在水体中开展的海洋水产农牧化活动，具体来说，所有在近岸浅海海域、潮间带以及潮上带室内外水池水槽内开展的虾、贝、藻、鱼类的养殖业都包括在内。人口、资源和环境是威胁人类当今和未来发展最主要的问题，提供足够的食品来面对日益增长的人口压力是一个全球性的问题。根据预测，到2030年中国的人口将达到15至16亿，如何养活如此众多的人口将会是多途径的，其中，以发展海洋动植物的人工养殖为主要活动的蓝色农业是具有极大潜力的一个方面。在农业出现以前，人类的祖先主要靠打猎和捕鱼来维持生存，生活是十分艰难的，只能养活很少的人口。自从出现了农业之后的数千年来，人类一向都是依靠发展陆地的农业(包括牧业)，能够养活十亿以上的人口了，并使人类文明的建立和发展得到了保证。但是地球上的人口一直在持续地增长，发展到了近代地球上的人口已经超过了60亿，已经感到单纯依靠陆地农业不够了，甚至在一些地区开始出现粮食危机。向陆地以外寻求新的食物来源成了许多研究者的行动目标，于是人类开始研究和发展蓝色农业，虽然还只有数十年的历史，取得的成功和进展是具有里程碑意义的。有幸的是中国在这方面的起步比世界上其他国家或地区早，而且成就巨大。现在无论从数量和规模上来说，以发展鱼、虾、贝、藻等蛋白类食品养殖业为主的中国的蓝色农业在世界上可以算得上首屈一指，已经引起了全世界的注意，一些国家还热心地进行学习和仿效。但从总体上来说，当今的蓝色农业的规模和获得的数量和产值水平还远远赶不上陆地农业。仅以我国海洋产业的年总产值为例，由20世纪80年代到2000年的海洋产业的总产值翻了5翻，由每年200多亿元增加到了每年4000亿元，其中渔业占了54.7%,折合2188亿元，占整个GDP的1.2%，这确可算得上是骄人的成绩。但与海洋中的实际资源相比，只是极小的一部分而已。如果把这个产值和陆地农业的水稻或养猪业的产值相比，就可以发现那也是远远不如的。由此可见，目前的蓝色农业还处在很初级的阶段，还只是迈出了万里长征的第一步，今后还有更加漫长和更加光辉的路程要走，其首要的目标应该从养殖对象的种类、生产的规模和产品的数量上取得更大的发展。蓝色农业产品大多富含高品位的蛋白质，进一步扩大蓝色农业，从而可以由海洋中获取更多的蛋白类食品，其结果将会是利国利民利社会。建议政府和社会各界对有关蓝色农业的基础、应用和发展的科学研究工作给予足够的重视和支持，促进和推动我国的蓝色农业有更大的发展，让我国的人民大众能够从海洋中获取更多的蛋白质食品。

生物技术--对蓝色农业实行质的技术改造

了解海洋、开发海洋和保护海洋是解决开发的三大目标。一开始，对适用于海洋产业中的各个方面，我们建立和发展的蓝色农业属于取得了明显成绩的一个方面，目前的成果主要表现在以蛋白类食物的获得方面。而蓝色农业产品的价值远不止是提供蛋白类食物，它们还是天然活性物质和海洋药物的丰富宝库，开发的潜力巨大，进一步开发这类高技术产品是蓝色农业实现质的改造的下一步目标。如何来凝练下一步的具体目标，如何来操作是一个需要进一步明确的问题。为此，十分有必要总结和回顾一下现有蓝色农业的发展史，进而找出我们正确的方向。初期的海洋生物的研究集中于调查和了解，属于描述性的分类和形态方面的研究为主体，其研究成果是进一步开发利用的基本条件和基础，这类研究工作的意义和作用是显而易见的。后来以研究海洋生物的生长、发育、生殖、生理、生态和遗传规律的工作增多了，实验方法介入了海洋生物研究，才真正地进入了海洋生物的开发利用阶段。大量的这类海洋科技研究成果有力地推动了我国蓝色农业的建立和发展，其中具有代表性的是从50年代开始起步的中国海带养殖业，经过20余年的研究和开发，终于建立起比较稳定的技术配套的海带养殖业。本事例说明，如同建立陆地农业一样也可以在海洋中建立起类似的海洋农业，这对开发利用其他海洋生物资源起到了带头和表率作用。在随后的50年间，在市场的推动和海洋科技成果的有力支持下，中国先后建立了世界上规模最大的藻类栽培业、贝类养殖业、虾类养殖业和鱼类养殖业，取得了举世瞩目的业绩。总之，在我国建立了全面包括藻、贝、虾、鱼的世界上最大的蓝色农业产业。陆地农业已经有几千年的历史，而蓝色农业却只有几十年的历史，蓝色农业主要是靠学习和借鉴陆地农业的发展经验而建立起来的，在这个意义上来说，它取得的成绩和进步和发展是非常重大的。但它又是非常初步的，必须承认，和陆地农业相比，无论从技术水平还是从产业的产值和生产的稳定性来看，都还存在很大的差距，不少种类还存在劳动密集、低级技术、低附加值和生产的不稳定性等问题，迫切需要提高档次和水平。例如，陆地农业的多数对象都已实现了品种化，栽培或养殖有专业化的种苗场和良种场为现代大农业服务，而至今大多数蓝色农业的对象中，除少数种类外还停留在以野生种为主的混种养殖和栽培的状态。能否和如何尽早实现蓝色农业对象的品种化进程，来实现陆地农业经过几千年才完成的目标?令人鼓舞的是，近年来已经出现了通过现代生物技术的理论和方法在紫菜等少数种类上成功实现品种化栽培的事例，答案是肯定的。只要能够持之以恒地加强海洋生物技术方面的基础和应用研究，其他蓝色农业对象的品种化栽培或养殖也是能够一个一个地逐步实现。

我国蓝色农业另一方面的问题是蓝色农业产物仍以鲜活品的粗加工为主，但加工储存及利用的水平和档次远赶不上需要，高值产品变成低值产品，超出市场需求和经济效益不高的情况就会经常发生。这就是普遍存在的，急待提高的数量规模型蓝色农业生产模式，该模式正在日益失去它的光彩，必须迅速把它改变成质量效益型的新模式，也就是说必须进行“质”的改造，才有可能继续得到健康稳定的发展。近代的陆地农业通过引进细胞与组织培养、基因工程、分子生物学等现代生物技术的理论和方法已经开始通过深刻的技术改造产生了质的转变，使相当一批规模数量型的陆地农业得以转向质量效益型。蓝色农业必须再次借鉴陆地农业的经验，加强海洋生物技术研究，在对传统海洋生物产业实行质的技术改造上迅速改变蓝色农业的面貌。

海洋工程--向海洋要能源和淡水

全球水资源中海水占97%。人类可直接利用的淡水不足总量的1%，而且时空分布极不均匀。目前已有26个国家的3亿多人口完全生活在缺水状态中。预计未来25年内，世界上半数人口将极难找到足够的农用和饮用的淡水。在本世纪，水资源的重要性将不亚于能源。我国淡水人均占有量只有世界平均水平的四分之一。1993年以来已有300个沿海城市缺水，减少年产值约1200亿元。而到本世纪中叶，我国50%的人口将集中到沿海地区。面对淡水资源危机，海水利用已经刻不容缓。加速海水直接利用，降低海水淡化成本，发展海水农业(农业用水占80%)等海水利用的高新技术开发及产业化已成为具有战略意义的紧迫问题。我国海水淡化的研发队伍、机构及设施已初具规模，研究开发已取得较大进展，有的已开始实施产业化。大力推进相关工程技术的集成、开发和应用，海水淡化产业化必将取得突破性的进展。

能源问题是当今世界又一重大问题。我国对海洋中蕴藏的油气资源已经进入了生产性开采，近年来又发现在大陆边缘的海底沉积物中存在有大量的天然气水合物。地球上已探明的天然气水合物的储量，按其中含有的有机碳计算是全球已知煤、石油和天然气总储量的两倍。天然气水合物完全燃烧后只剩下二氧化碳和水是一种绿色能源，尽管距离进入实际的开采仍需要相当长的时间，但现在就应当不失时机地对这一重大资源的了解和开发利用问题积极进行预研究，作出比较长期地安排是一个战略性的任务。

海洋环境保护--由监测预报转向污染治理

相当一段时期以来，海洋环境的污染，特别是近海水域的污染和赤潮频发问题已成为世界各国共同关心的问题。在过去，海洋环境并不存在如此严重和普遍的环境污染，当前出现的海洋污染主要是沿海经济的迅猛发展和人类的活动引起的，它们主要来自陆地。另外一方面，动物性蓝色农业的迅猛发展也会导致环境污染。人们在海洋中发展动物性养殖的同时，更多注意的常常是经济因素而忽视了环境因素，从而导致和引发了来自海洋本身的环境污染，表现为养殖动物向环境中大量排泄N、P、CO2，造成海水富营养化和养殖鱼、虾、贝类的病害日益加重和普遍蔓延，给人民和国家造成了极大的经济损失。为了减轻灾害，国家有关部门已采取了一系列环境监测和预报措施，起到了积极的作用。但从根本上上解决问题还是需要进行预防和治理，加强以预防为主的海洋环境治理的海洋研究。科学实验和生产实践反复证明，栽培海藻群体特别具有减低富营养化的潜力，大力发展海藻栽培来调节养殖环境中动植物生态平衡，是解决上述问题有希望的途径，是从根本上解决问题的有效方法，是具有战略性、前瞻性和科学性的设想和理念。为确保我国海洋环境减少污染，在加强监测预报的同时，应大力开展海洋污染机理与防治方面的基础和应用研究，为海洋经济的可持续发展作出贡献。

抗争海洋灾害--加强基础研究，作长远安排

浩瀚的海洋在为人类提供了大量的财富的同时，也会给人类带来巨大的灾难，这是因为海洋本身的大尺度和蕴藏的巨大能量决定的，强台风、风暴潮、海啸等灾害性自然力都与海洋能量的释放有关，全球气候变化也无不与海洋的重要参数有关。中国的海岸线长1.8万公里，拥有37万平方公里的领海和300万平方公里的海洋专属经济区，占13%国土面积的海岸带居住着40%的人口，创造全国60%的国民经济产值。预防和减轻我国沿海地区的海洋灾害，对于国家的经济建设具有特别重要的意义，是海洋科学研究人员的重要任务。为此需要更多地了解海洋，在继续开展海洋调查的同时还应加强海洋水文物理过程的理论研究，使我们能够在更多了解海洋的基础上，今后终有一天能够更好更有效地预防和减轻海洋灾害的发生。

根据我国当前的国情，我认为最值得开展的海洋研究课题有上面的5项，这是我根据上述思路和现有的认识提出来的。在提出以上不成熟意见时，把以下一些思路作为考虑问题的出发点。有所为有所不为，这是我和许多同仁曾经共同持有过的相同的看法；长远目标和近期目标相结合，以近期为主，同时对具有重大意义的长远课题也应作出适当的安排；基础研究和应用研究并重。

这些想法和意见不一定都是正确的，仅供关心海洋科技发展的领导、科技界同仁和有关部门参考。