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滴灌改變世界:世界糧食獎得主、以色列科學家丹尼爾·希勒爾談滴灌技術

(2014-05-31 02:19:42) 下一個
2014-05-31 愛修園

麵積兩萬多平方公裏的以色列,有一半以上的國土被沙漠所覆 蓋。以色列的農村人口隻占總人口的9%。一個農業人員可以養活90人,農業出口占據全國出口總值的9%。按照以色列的農業水準,地球可以養活3倍於現在的 人口。以色列有一支強大的農業科學家隊伍。他們在貧瘠的土地上培育良種,建造溫室大棚,更重要的是在“滴水貴如油”的中東發展出各種節水的灌溉技術。由於 這些科學家的努力,才使得以色列從一片貧瘠的沙漠變成了世界農業的典範。現年82歲的以色列科學家丹尼爾·希勒爾就是這些科學家中的一員。

當地時間10月18日晚,在美國得梅因市,以色列科學家丹尼爾·希勒爾獲頒了2012年世界糧食獎。因為丹尼爾發展並推廣的微灌技術引發了以色列糧食生產 的革命化變革,他的工作為在農業中最大化地發揮水的有效作用、提高收成、減少環境影響奠定了基礎,他也被尊為“水管理學之父”。聯合國秘書長潘基文在頒獎 時稱讚他是:與幹旱鬥爭的“卓越科學家”。

 

癡迷農業60年 改造灌溉係統是丹尼爾的嗜好和職業

 

1930年,丹尼爾·希勒爾出生在美國洛杉磯,當時正值“大蕭條”開始的時候。丹尼爾很小的時候就跟隨家人回到了巴勒斯坦地區———也就是現在的以色列。 9歲的時候,丹尼爾參加了“齊布茲”,跟回到巴勒斯坦地區的其他猶太人一起胼手胝足地開墾土地。就是這段一邊墾荒一邊生活的經曆,讓丹尼爾對農業有了最直 接的體驗。他意識到在貧瘠的土地上發展農業是多麽的艱難,也知道了為什麽會那麽艱難———土地貧瘠、水源不足、農業技術落後。在那個時候,丹尼爾迷戀上了 土地和變幻莫測的天氣,而對灌溉係統的神奇更讓他著迷。從那以後,丹尼爾一直對灌溉係統很有興趣,他說“從那段時間以後,研究和改造灌溉係統成了我的嗜好 和職業”。

 

上世紀50年代,丹尼爾從希伯來大學畢業。從畢業起,他就跟同事們一起研究怎樣才能讓水資源更充分地利用起來。傳統的灌溉方法就隻是讓水從土壤的表麵流 過,這樣做的結果有兩種:要麽是澆的水太多,土壤吸水飽和,造成水的浪費;要麽就是在烈日下,灌溉用水大部分被蒸發掉了。

 

雖然那時候以色列人還在用這種傳統的灌溉技術澆灌農田。但丹尼爾已經意識到,通過對植物根部直接的灌溉,讓水一滴一滴地直接滴到植物的根部能有效避免水的浪費。而且,這種灌溉技術能提高農作物的產量。但滴灌係統的成本很高,但增加的產量不足以抵消這部分成本。

 

上世紀60年代,價廉物美且經久耐用的塑膠管道問世。這解決了滴灌係統成本太高的問題,丹尼爾的設想也是在這一時期逐步得到實現。丹尼爾說:“如果沒有塑膠管道的大量生產,指望用金屬管道來實現這一設想是不現實的。”

 

如今,微灌技術已經在以色列和其他中東國家被廣泛地采用。在美國、印度、墨西哥等每年都要受到幹旱威脅的國家,微灌技術也開始生根發芽。丹尼爾的設想在全世界範圍內變成現實。

走出國門,到國外去推廣微灌技術

丹尼爾在墾荒之際不僅確立了自己一生的誌業,還遇到了一位對他日後的事業有著很大幫助的人———以色列國父、總理戴維·本·古裏安。1952年,戴維· 本·古裏安和他的妻子到丹尼爾所在的“齊布茲”參觀,這個“齊布茲”位於缺水的內格夫高地,為了提高糧食產量,丹尼爾把他的微灌技術設想進行了小規模試 驗。本·古裏安來到這裏,對這個定居點裏發生的事情很感興趣,並說自己愛上了這裏,決定加入這個“齊布茲”。最終本·古裏安長眠在了這個地方。

 

回憶起跟本·古裏安共事的往事,丹尼爾說:“本·古裏安有時間的話就會來我們這兒住一段時間,在這期間,都是我分配任務給他去做。”那時候,丹尼爾才20 出頭,而本·古裏安則已經年過花甲。雖然年齡相差了40歲,但這並沒有阻礙兩人的友誼的發展。在本·古裏安的支持和推動之下,丹尼爾得以走出國門,到國外 去推廣他的微灌技術。1956年,丹尼爾在緬甸開始了他第一次的海外推廣微灌技術項目。

 

在隨後的幾年中,丹尼爾不斷為國際機構提供服務,諸如世界銀行、聯合國、美國國際開發署都曾經請他指導相同的任務———提高水的利用效率。丹尼爾的足跡也遍及非洲、亞洲和南美洲的十幾個國家。

 

影響超越學術界

丹尼爾的研究深刻地影響著他的研究生以及農業工程師、氣象學家甚至是政治家。

 

有人說,如果土壤物理界也有一位超級巨星的話,這個頭銜非丹尼爾·希勒爾莫屬。作為這個領域的先驅,這位82歲高齡的以色列科學家如今仍然活躍在世界各地的大講堂和會議廳。他的研究深刻地影響著他的研究生以及農業工程師、氣象學家甚至是政治家。

 

在希伯來大學、馬薩諸塞大學和哥倫比亞大學丹尼爾學習土壤學和農學。在土壤和水科學方麵,由他撰寫的教科書被幾十個大學所采用,並被翻譯成10種語言。

 

在學術上,丹尼爾成績斐然。但他沒有躺在功勞簿上,恰恰相反,丹尼爾仍然筆耕不輟。2010年秋天出版了他的第24本著作問世,這本書是跟他的學生羅森茨 維格合著的,主要內容是關於氣候變化對水資源管理的影響,他期待這本書能為該方麵的專家提供參考。基於他過去十年的研究,丹尼爾還準備出版另一本麵向普通 讀者的書,書名已經想好了,就叫做《我們生活的環境:當代社會困惑指南》。

 

丹尼爾不是一個象牙塔裏的學究,雖然他在學術上的成就無可否認,但他更是一個走出象牙塔,把目光放到全世界的人。丹尼爾一直關心著整個世界的命運,他是最 早警告全球氣候變暖會給人類帶來巨大災難的科學家之一。20世紀80年代,丹尼爾受邀成為世界銀行的第一位環境問題顧問。最近興起大眾的對氣候變化的關 注,促使他加倍努力。“我不是一個悲觀失望的人,”丹尼爾說,“但這是一個嚴重的問題,我們必須解決。”

 

對環境問題的關注,最近占用了他很多時間。但他的出發點還是農業———丹尼爾關注的問題是如何在氣候極度不可預測的情況下,保證農業生產的穩定。而農業生產的穩定,有賴於對水資源的合理分配,這也是他童年墾荒生活得來的最直接經驗。

全世界都認同滴灌

丹尼爾·希勒爾說,滴灌技術不僅幫助世界養活了更多人,還讓以色列改善了同埃及、約旦等國家的關係。

 

2012年度“世界糧食獎”之所以頒授給丹尼爾·希勒爾,主要是表彰他在推廣微灌技術方麵所做的努力。所謂微灌,用專業的術語來講就是利用微灌設備組裝成 微灌係統,將有壓水輸送分配到田間,通過灌水器以微小的流量濕潤作物根部附近土壤的一種灌水技術。灌水器及出流形式的不同,主要分為滴灌、微噴灌、小管出 流、滲灌等形式。而滴灌是迄今為止農田灌溉中最節水的灌溉技術之一,除了灌溉,在水中加入營養成分也能對植物施肥。丹尼爾·希勒爾在接受《華爾街日報》記 者專訪時專門談滴灌技術為什麽會在世界各地廣泛被采用。

 

問:滴灌技術是如何成熟,然後傳遍全世界的?

丹尼爾:最 早取得滴灌係統技術專利的是以色列水利工程師西姆哈·布拉斯。20世紀60年代,以色列建成了全世界最早的現代滴灌係統,並從以色列發端傳遍了整個世界。 如今,以色列滴灌已經占灌溉總量的60%。1951年以來以色列的灌溉土地麵積增加了5倍,農業生產增加了12倍,而用水量則隻增加了3.3倍。通過與聯 合國和世界銀行的合作,我們已經向超過30個國家和地區傳播滴灌技術,這些國家包括約旦、阿拉伯聯合酋長國、巴勒斯坦以及亞洲和非洲的部分國家。

 

問:滴灌技術現在的發展如何,已經被多少國家采用了呢?

丹尼爾世 界各地。比如向美國,印度以及非洲津巴布韋等國家,這些國家都麵臨著同樣的問題:一方麵要增加糧食產量來養活不斷增長的人口;另一方麵還要應對氣候變化對 農業生產造成的影響。滴灌技術本身必須不斷創新以適應不同地區不同農作物對灌溉的要求。例如,我們已經發展出太陽能供電的滴灌係統,管道材料也在不斷創 新,從過去的塑膠管發展到現在的陶瓷以及新材料管道。這樣做是為了更好地利用水資源。

 

問:能不能舉一個例子,比如說哪個國家通過使用滴灌技術獲得了成功?

丹尼爾:我 認為埃及是一個很典型的例子,進入21世紀以來,埃及的人口自然增長率達千分之十六以上,是中東人口增長最快的國家。但埃及的糧食產量也迅速增加,基本能 夠自給自足。這中間,滴灌技術的采用發揮了很大的作用。以色列向曾經對峙了幾十年的埃及、約旦推廣滴灌技術是正確的選擇。埃及十分幹旱,又與以色列接壤, 這種“滴水灌溉外交”加強了以色列與阿拉伯國家的關係。

 

問:對於未來的滴灌技術,您有什麽設想?

丹尼爾:未來的灌溉係統應該不僅僅是控製土壤的濕度和營養,控製植物的整個生長環境應該是下一代灌溉係統的重點。光的強度,風力,甚至植物的基因構成,都可以通過灌溉係統來進行控製。

此外,我們必須把農業生產控製在有限的地方,因為小的空間有利於建立一個為我們所支配的環境。同時,控製農業生產的範圍還能保護整個大自然的生物多樣性。

國際社會必須在農業和糧食安全問題上投入更多的精力。雖然全球經濟危機迫在眉睫,但這不是問題的根本,它還會轉移人們的注意力。真正重要的是:在資源日益枯竭和全球氣候變化的情況下,應該如何保證人類的福祉。

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