北極海藻如何讓農作物更抗逆


挪威城市克里斯蒂安松靠近北極圈,這裏海水冷冽澄淨,氣温常年較低,獨特的北極圈環境孕育出獨特的冷水海藻。過去人們很難想象,海岸邊隨處可見的褐色海藻,如今已成為生物製劑的核心原材料,藴藏着提升農作物品質、改善土壤結構、促進農業綠色轉型的巨大潛力。近日,本報記者來到挪威海藻開採場,對這一前沿領域一探究竟。
沿着海岸,海藻採收船在行進中噴出長長水柱,收割的海藻被順滑打包,拖拽於船尾,形成一道獨特風景。採收船由阿爾及亞公司開發,船頭安裝了類似象鼻一樣的機械管,管頭設置螺旋刀頭。採收船作業時,刀片高速旋轉,切斷海藻的同時通過管道內的巨大吸力將其吸入網中打包,採收過程頗為高效。阿爾及亞公司隸屬於先正達集團,是一家專門從事海藻採收和產品製備的公司。據介紹,他們開發了用於淺水的定製槳輪收割機,每艘船每小時可收割5噸海藻。在退潮期間,這些收割機僅採收海藻上層部分,保留藻體基部,從而讓海藻自然再生。海藻採集後被打包運回工廠,經過烘乾、研磨、溶解提取核心活性成分等流程,製成生物製劑產品,銷往全球。
採收的海藻名為泡葉藻,屬大型褐藻,外觀細長,呈褐綠色,中間有一個營養泡。泡葉藻是當地常見藻類。當地居民會利用潮汐採集這一藻類,用以餵養動物、滋養農作物和土壤。近年來,隨着生物製劑相關領域研究和運用的快速發展,人們對泡葉藻活性成分有了更深入的認知。由於生長在北大西洋沿岸的潮汐區冷水環境中,泡葉藻進化出更適應惡劣環境的基因和分子構成。它富含海藻酸、氨基酸、有機酸等多種天然活性成分,以它為核心原料製作的生物製劑產品能夠幫助農作物抵禦惡劣生長環境、增強抗逆性。
阿爾及亞公司總經理奧托裏諾·比昂迪介紹,從泡葉藻中可以提取海藻酸鹽、間苯單寧、碘、海帶多糖、甘露醇、褐藻多酚等活性成分。目前研究發現,海藻酸鹽能夠補充農作物的礦物質,增加土壤的透氣性和持水力;海帶多糖可以提供能量儲備,激活植物預防系統;褐藻多酚和褐藻素可以幫助農作物應對惡劣環境;碘在農作物中可以發揮抗氧化作用,幫助植物抵禦惡劣環境……“泡葉藻提取製劑取之於自然、用之於自然,在保障農作物健康和增收的情況下不會對環境造成負面影響,對農業可持續發展和全球糧食供應都很重要。”比昂迪説。
據介紹,在歐洲和美洲農田的相關試驗中,含有挪威泡葉藻提取物的生物製劑使當地農作物產量提高了15%;在巴西開展的一項玉米抗逆研究顯示,玉米在遭受乾旱後,使用這些生物製劑可使產量提高12%。“海藻中的活性物質能在關鍵時刻提升植物活力,或促進植物達到某種特定生理特性和品質。這正是生物製劑對農户的價值。”先正達生物製劑中國區負責人房棟表示。
有關市場機構報告顯示,全球農業生物製品市場預計將從2024年的151.2億美元增長到2035年的435.3億美元,複合年增長率為10%。先正達、拜耳、科迪華、巴斯夫和諾維信等企業紛紛推動生物作物保護和土壤改良領域的創新。先正達集團生物製劑部門相關業務負責人馬爾科·羅索認為:“全球農業正在進行綠色轉型,生物製劑是土壤健康和再生農業理念和實踐的關鍵工具之一,包括生物製劑在內的創新生物技術正在塑造農業未來發展趨勢,前景非常廣闊。”
中國生物刺激劑專業委員會主任劉健表示,生物製劑已逐漸成為繼種子、化肥、農藥後第四類重要的農業綠色發展生產資料,是農業可持續發展的重要支持。“在科研人員的不懈努力下,未來生物製劑將在保障糧食安全、應對氣候環境變化、推動農業可持續發展方面發揮更大作用。”劉健説。