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生物技術(shù)與生物經(jīng)濟(jì)是現(xiàn)代科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域的重要組成部分,未來的發(fā)展要繼續(xù)貫徹“發(fā)展高科技,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化”的指導(dǎo)思想,貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006~2020)》提出的“把生物技術(shù)作為未來高技術(shù)產(chǎn)業(yè)迎頭趕上的重點(diǎn)”的要求,加強(qiáng)生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、人口和健康領(lǐng)域的應(yīng)用,提升相關(guān)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力和發(fā)展水平,加速使中國(guó)成為生物技術(shù)強(qiáng)國(guó)和生物產(chǎn)業(yè)大國(guó)。
我國(guó)生物技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本目標(biāo)是:力爭(zhēng)到2020年,實(shí)現(xiàn)生物技術(shù)的跨越發(fā)展,使中國(guó)生物技術(shù)研發(fā)水平躍居世界先進(jìn)行列;加速科技成果產(chǎn)業(yè)化,培育生物新產(chǎn)業(yè),形成2~3萬(wàn)億元人民幣的產(chǎn)值,使中國(guó)成為生物技術(shù)強(qiáng)國(guó)和生物產(chǎn)業(yè)大國(guó)。
為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),政府將實(shí)行“三步走”戰(zhàn)略:第一步,技術(shù)積累階段:到2010年左右,形成5000~8000億人民幣規(guī)模的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè);第二步,產(chǎn)業(yè)崛起階段:到2015年左右,生物產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值力爭(zhēng)達(dá)到16000億元人民幣;第三步,持續(xù)發(fā)展階段:到2020年左右,生物產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到2~3萬(wàn)億元人民幣,占GDP的4%%以上,形成國(guó)民經(jīng)濟(jì)新的支柱產(chǎn)業(yè)。
為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),我國(guó)的發(fā)展重點(diǎn)是:
――在生命科學(xué)前沿基礎(chǔ)研究、農(nóng)業(yè)生物技術(shù)、醫(yī)藥生物技術(shù)、工業(yè)生物技術(shù)、能源生物技術(shù)、環(huán)境生物技術(shù)、海洋生物技術(shù)、生物資源開發(fā)與生物多樣性保護(hù)、中醫(yī)藥、生物安全等10個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域開展重點(diǎn)研究。
――重點(diǎn)支持轉(zhuǎn)基因技術(shù)、干細(xì)胞與組織工程、生物催化與轉(zhuǎn)化技術(shù)等35類關(guān)鍵技術(shù)。
加速生物技術(shù)、生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展
的戰(zhàn)略與措施
我國(guó)政府已經(jīng)確立了建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家的戰(zhàn)略目標(biāo),建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家,需要科技創(chuàng)新、體制創(chuàng)新、機(jī)制創(chuàng)新、文化創(chuàng)新等,而科技創(chuàng)新是最重要的內(nèi)容。
中國(guó)的發(fā)展需要科技,需要高科技,而未來高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展中生物技術(shù)是迎頭趕上的重點(diǎn),也是我們發(fā)展的重點(diǎn)。
我們將進(jìn)一步采取一系列重大措施,進(jìn)一步加強(qiáng)生物技術(shù)和生物經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的國(guó)際科技合作,推進(jìn)新的科技革命,加速生物技術(shù)的創(chuàng)新,培育新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
一是以政策與規(guī)劃為基礎(chǔ),營(yíng)造生物技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的良好環(huán)境。政府將像當(dāng)年支持軟件產(chǎn)業(yè)一樣,加速生物技術(shù)和生物經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,并為之創(chuàng)造良好的發(fā)展環(huán)境。
二是以國(guó)家重大專項(xiàng)為牽引,加速生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化,解決經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步中急需解決的技術(shù)問題。切實(shí)解決人民健康、糧食安全、能源安全、環(huán)境安全、生物安全等急需解決的重大技術(shù)問題,為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。
三是以建設(shè)一流研究基地為突破口,切實(shí)提高生命科學(xué)、生物技術(shù)的原始創(chuàng)新能力。我們將以世界的眼光,吸引和凝聚一批國(guó)際一流人才,努力建設(shè)一批高水平的研究基地,提高生命科學(xué)和生物技術(shù)領(lǐng)域的原始創(chuàng)新能力,使中國(guó)成為對(duì)世界文明進(jìn)步產(chǎn)生重要影響的國(guó)家之一。
四是加速體制創(chuàng)新,使企業(yè)成為技術(shù)創(chuàng)新的主體。通過產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟等多種途徑,促進(jìn)具有優(yōu)勢(shì)的科研院所與企業(yè)的戰(zhàn)略合作,培育具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的生物技術(shù)龍頭企業(yè),加速企業(yè)成為技術(shù)創(chuàng)新的主體。
五是大幅度增加科技投入,切實(shí)改善生物技術(shù)的投融資環(huán)境。加大對(duì)生物技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的國(guó)家投入力度,通過國(guó)家科技投入的引導(dǎo),建立和完善多渠道、全社會(huì)投資機(jī)制和體系,逐步形成企業(yè)和社會(huì)資金投入為主的良好格局。
傳統(tǒng)的生物保護(hù)戰(zhàn)略被動(dòng)地強(qiáng)調(diào)現(xiàn)存瀕危物種和景觀元素的保護(hù),如果將物種運(yùn)動(dòng)和生態(tài)過程作為一個(gè)能動(dòng)的景觀控制過程來對(duì)待,我們將會(huì)有一種全新的景觀規(guī)劃途徑。其中有三個(gè)方面的概念對(duì)這種新的景觀規(guī)劃途徑有啟發(fā)意義:即景觀的空間構(gòu)型對(duì)生態(tài)過程的作用,生物進(jìn)化空間軌跡與景觀格局設(shè)計(jì)及景觀阻力與潛在的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)。景觀生態(tài)安全格局正是在這些方向上的一個(gè)新的探索。
關(guān)鍵字:生物多樣性;生物保護(hù);景觀生態(tài);景觀規(guī)劃
1.生物多樣性保護(hù)的景觀規(guī)劃途徑
景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)在生物多樣性保護(hù)中的意義已引起生物學(xué)家的高度重視,用Wilson(1992,P317)的話說“作為一個(gè)發(fā)展中的專業(yè),景觀設(shè)計(jì)(Landscape Design)將在(生物多樣性)保護(hù)中起著決定性的作用,在環(huán)境日益人工化的情況下,仍然可以通過林地、綠帶、水系、水庫(kù)和人工池塘及湖泊的巧妙布置來使生物多樣性保持在很高的程度??傮w規(guī)劃不但考慮經(jīng)濟(jì)效益和美,同時(shí)考慮生物種類的保護(hù)”。
生物多樣性(Biopersity)包含三個(gè)層次的含意:(i)遺傳多樣性,即指所有遺傳信息的總和,它包含在動(dòng)植物和微生物個(gè)體的基因內(nèi);(ii)物種多樣性,即生命機(jī)體的變化和多樣化;(iii)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性,而棲息地、生物群落和生物圈內(nèi)生態(tài)過程的多樣化(見 McNeely等1990;Soule1991;NAS1992)。相應(yīng)的生物多樣性保護(hù)也分別在環(huán)環(huán)相扣的多個(gè)生物空間等級(jí)層次(Biospatial hierarchy)上進(jìn)行,即(i)景觀或生態(tài)系統(tǒng)綜合體層次,(ii)群落層次,(iii)物種層次,(iv)種群層次和(v) 基因?qū)哟?。生物多樣性的空間等級(jí)層次與空間位置和格局緊密相關(guān), 這也正是本文關(guān)于生物保護(hù)景觀規(guī)劃討論的出發(fā)點(diǎn)。
總起來講,生物多樣性保護(hù)可分為兩種途徑:以物種為中心的途徑和以生態(tài)系統(tǒng)為中心的途徑。前者強(qiáng)調(diào)瀕危物種本身的保護(hù),而后者則強(qiáng)調(diào)景觀系統(tǒng)和自然地的整體保護(hù),力圖通過保護(hù)景觀的多樣性來實(shí)現(xiàn)生物多樣性的保護(hù)。保護(hù)戰(zhàn)略上的兩種不同途徑也體現(xiàn)在以生物保護(hù)為目的的景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)中:以物種為出發(fā)點(diǎn)的的規(guī)劃途徑和以景觀元素為出發(fā)點(diǎn)的的規(guī)劃途徑。盡管兩者都考慮物種和生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的保護(hù),但前者的規(guī)劃過程是從物種到景觀格局,而后者是從景觀元素到景觀格局。
1.1 以物種為出發(fā)點(diǎn)的景觀規(guī)劃途徑
該規(guī)劃方法強(qiáng)調(diào),使景觀生態(tài)規(guī)劃具有意義的充分必要條件是選準(zhǔn)保護(hù)對(duì)象,并對(duì)其習(xí)性、運(yùn)動(dòng)規(guī)律和所有相關(guān)信息有充分的了解。以此為基礎(chǔ)來設(shè)計(jì)針對(duì)特定物種的景觀保護(hù)格局。一個(gè)整體優(yōu)化的生物保護(hù)景觀格局是由多個(gè)以單一物種保護(hù)為對(duì)象的景觀最佳格局的疊加與諧調(diào)(Amstel等1988;Selm 1988)。這一途徑一般可分為下列五個(gè)步驟:
(i)根據(jù)物種的重要性,選擇目前的或潛在的保護(hù)對(duì)象。
(ii)收集關(guān)于保護(hù)對(duì)象的信息,包括查閱文獻(xiàn),明確適合于每一保護(hù)對(duì)象的最佳景觀結(jié)構(gòu)。
(iii)匯總和比較所有保護(hù)對(duì)象對(duì)景觀的需要。
(iv)修改保護(hù)物種清單以取得保護(hù)的諧調(diào)與一致性。
(v)綜合以單一物種保護(hù)為目的的景觀規(guī)劃來獲得某一地域的總體生物保護(hù)景觀規(guī)劃。
如果有足夠詳盡的關(guān)于物種及其相關(guān)聯(lián)系的信息的話, 以物種為中心的景觀規(guī)劃途徑可以說是,最有效和科學(xué)的生物保護(hù)途徑。但是,這一途徑一開始就將可能遇到規(guī)劃師和生物學(xué)家都無(wú)法解決的問題,即什么物種應(yīng)優(yōu)先保護(hù)的問題。人們一般從三個(gè)方面的標(biāo)準(zhǔn)來選擇優(yōu)先保護(hù)的物種:
(i)目前的稀有、特有性,受協(xié)狀態(tài)及其實(shí)用性,大型哺乳動(dòng)物和那些被列入國(guó)際瀕危物種名單之列的物種顯然應(yīng)作為首選的保護(hù)對(duì)象。往往被作為首選對(duì)象。
(ii)物種在生態(tài)系統(tǒng)及群落中的地位。保護(hù)對(duì)象應(yīng)對(duì)維護(hù)整體生態(tài)平衡有關(guān)鍵作用。
(iii)物種的進(jìn)化意義。一種雜草可能本身很不起眼,在群落內(nèi)也表現(xiàn)不出重要意義,但卻有可能對(duì)進(jìn)化史及未來生物多樣性的發(fā)展有重要價(jià)值。用進(jìn)化的觀點(diǎn)來進(jìn)行生物多樣性保護(hù)比被動(dòng)地保護(hù)現(xiàn)存的瀕危物種更具有意義(Edwin 1991)。
1.2 以景觀元素保護(hù)為出發(fā)點(diǎn)的途徑
這一途徑并不基于對(duì)單一物種的深入研究來作景觀規(guī)劃,而是把生物空間等級(jí)系統(tǒng)作為一個(gè)整體來對(duì)待。集中針對(duì)景觀的整體特征如景觀的連續(xù)性,異質(zhì)性和景觀的動(dòng)態(tài)變化來進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。該途徑認(rèn)為,現(xiàn)實(shí)的生態(tài)過程發(fā)生在一個(gè)時(shí)空嵌合體中,包含生物等級(jí)系統(tǒng)的各個(gè)層次。而批評(píng)以物種或群落保護(hù)為對(duì)象的規(guī)劃只是偏面地解決了一個(gè)連續(xù)的復(fù)雜系列的局部和片段(Noss and Harris,1986)。因此,以景觀元素為核心的整體規(guī)劃途徑強(qiáng)調(diào)以下的步驟(Harris 1984, Noss and Harris 1986; Noss1991):
(i)生態(tài)過程和生物多樣性成份包含在一個(gè)廣泛的時(shí)空尺度上,因此,一個(gè)全面的規(guī)劃應(yīng)該以生物等級(jí)系統(tǒng)的各個(gè)層次的受協(xié)成分或節(jié)點(diǎn)(Node)作為保護(hù)對(duì)象。強(qiáng)調(diào)節(jié)點(diǎn)的多樣性,這些節(jié)點(diǎn)小到一棵孤樹或一個(gè)森林斑塊,大到國(guó)家公園和自然保護(hù)區(qū)。而對(duì)單一物種本身則不作深入考察。
(ii)因?yàn)榫坝^的破碎和分割被認(rèn)為是危脅生物多樣性的一個(gè)最重要因素,所以,規(guī)劃強(qiáng)調(diào)景觀的連結(jié)關(guān)系和格局設(shè)計(jì)。規(guī)劃的目標(biāo)是將每一景觀中各種大小的節(jié)點(diǎn)連接成為整體的保護(hù)網(wǎng)絡(luò),并在區(qū)域和大陸尺度上建立景觀保護(hù)體系。
(iii)景觀及其保護(hù)必須從時(shí)空系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)的、飄移的嵌合體(Shifting Mosaic)角度來認(rèn)識(shí)和理解。所以,生物多樣性保護(hù)的景觀規(guī)劃旨在維護(hù)嵌合體的穩(wěn)定性,綜合考慮保護(hù)及發(fā)展規(guī)劃,以實(shí)現(xiàn)景觀的可持續(xù)性。
與以物種為核心的規(guī)劃不同,以景觀元素為核心的規(guī)劃的第一步不是確定單一物種作為保護(hù)對(duì)象與研究其特性,而是首先分析現(xiàn)存景觀元素及相互間的空間聯(lián)系或障礙,然后提出方案來利用和改進(jìn)現(xiàn)存的格局,建立景觀保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施(Conservation Infrastruture)。包括在現(xiàn)有景觀格局基礎(chǔ)上,加寬景觀元素間的聯(lián)接廊道、增加景觀的多樣性、引入新的景觀斑塊和調(diào)整土地利用格局。
此景觀元素為核心的規(guī)劃途徑的理論指導(dǎo)包括島嶼生物地理學(xué)(Island Biogeography)和景觀生態(tài)學(xué)。景觀的連續(xù)性、異質(zhì)性、動(dòng)態(tài)和飄移等是規(guī)劃著重考慮的景觀特性。
這一規(guī)劃途徑的一個(gè)典型代表是所謂的景觀群島模式(Archipelago Model),或稱為綜合利用模式(Multiple-use Model,簡(jiǎn)稱MUMs)(Harris,1984;Noss and Harris 1986)。這一模式包括一個(gè)絕對(duì)保護(hù)的核心區(qū)和周圍緩沖區(qū)。沿核心區(qū)向外人類活動(dòng)強(qiáng)度逐漸增加。核心區(qū)是生物多樣性等級(jí)系統(tǒng)中任一層次上的某一節(jié)點(diǎn)。
一個(gè)關(guān)于整體景觀保護(hù)的類似的概念是所謂的景觀補(bǔ)償區(qū)網(wǎng)絡(luò)(Network of Landscape Compensative Areas),這一概念強(qiáng)調(diào)景觀規(guī)劃和管理的一個(gè)最重要原則是景觀的多樣性和最優(yōu)格局。而這樣一種最優(yōu)格局表現(xiàn)為地域內(nèi)多層次的景觀補(bǔ)償系統(tǒng)和生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施(Mander等1988)。這一理想的景觀格局實(shí)際上是一個(gè)等邊六角形。在這樣一個(gè)六角形中,景觀的生態(tài)多樣性和穩(wěn)定性通過多層次的生態(tài)過渡帶和補(bǔ)償區(qū)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)。
以景觀元素為導(dǎo)向的規(guī)劃避免了上述的以特定物種為核心的規(guī)劃途徑的缺點(diǎn),而從整體上來設(shè)計(jì)全面的、包容的景觀格局。對(duì)于景觀這一復(fù)雜的系統(tǒng)來說,這似乎是合理的。問題是,這種從形式出發(fā)的景觀格局設(shè)計(jì)是否能滿足內(nèi)容即物種的保護(hù)需要?景觀格局是為誰(shuí)而設(shè)計(jì)的? 2.多樣性保護(hù)的空間戰(zhàn)略
生物多樣性的喪失主要有以下六方面的原因:
(i)棲息地的消失; (ii)棲息地(景觀)的破碎化;(iii)外來種的入侵和疾病的擴(kuò)散;(iv)過度開發(fā)利用;(v)水、空氣和土壤的污染;和(vi)氣候的改變。
其中,棲息地的消失和破碎是生物多樣性消失的最主要原因之一。在中國(guó)尤其如此(BCCA,1992)。棲息地的消失直接導(dǎo)致物種的迅速消亡,而棲息地的破碎化則導(dǎo)致棲息地內(nèi)部環(huán)境條件的改變,使物種缺乏足夠大的棲息和運(yùn)動(dòng)空間,并有利于外來物種的侵入。適應(yīng)于在大的整體景觀中生存的物種一般擴(kuò)散能力都很弱,所以最易受到破碎化的影響。
盡管生物保護(hù)的景觀規(guī)劃途徑有所不同,一些空間戰(zhàn)略都被普遍認(rèn)為是有效的。這些戰(zhàn)略對(duì)克服上述人為擾有積極作用。包括:
(i)建立絕對(duì)保護(hù)的棲息地核心區(qū);
(ii)建立緩沖區(qū)以減少外圍人為活動(dòng)對(duì)核心區(qū)的干擾;
(iii)在棲息地之間建立廊道;
(iv)增加景觀的異質(zhì)性;
(v)在關(guān)鍵性的部位引入或恢復(fù)鄉(xiāng)土景觀斑塊。
2.1 絕對(duì)保護(hù)核
這是自然保護(hù)中最傳統(tǒng)的戰(zhàn)略,其基本思想是將保護(hù)對(duì)象(殘遺斑塊或?yàn)l危物種棲息地)盡量完整地保護(hù)起來,并將人類活動(dòng)排斥在核心區(qū)周圍的緩沖區(qū)以外。
島嶼生物地理學(xué)強(qiáng)調(diào)自然保護(hù)區(qū)設(shè)計(jì)中的面積和臨近關(guān)系。這一理論最早由Preston(1962)和MacArthur及Wilson(1963,1967)等首先提出并發(fā)展。這一理論假設(shè)一個(gè)島上的物種數(shù)目最終將趨于一種動(dòng)態(tài)平衡。導(dǎo)致平衡的兩種過程是物種的遷入和滅絕。達(dá)到平衡狀態(tài)的物種數(shù)主要取決于島嶼的大小和島嶼離種源的距離,即面積效應(yīng)(Area Effect)和距離效應(yīng)(Distance Effect)。也就是說,一個(gè)小的保護(hù)區(qū)不但最終將只能允許少數(shù)物種的生存,并在一開始就使物種迅速消亡。而遠(yuǎn)離種源的保護(hù)地,則很難使物種有再遷入來取代消亡的個(gè)體。這一假設(shè)或多或少在海洋島嶼和孤立的陸地殘遺斑塊的觀察中得到證實(shí)(見Frankel and Soule,1981; Harris1984;Forman and Godron 1986; Forman 1995)。但是,陸地景觀斑塊與海洋島嶼的狀況有很大差異(Forman 1979; Harris 1984),目前還沒有一個(gè)有效的途徑來衡量陸地景觀斑塊隔離狀況。有學(xué)者提出用景觀阻力(Landscape Resistance)來衡量棲息地斑塊間的隔離程度(Forman and Godron 1986;Formam 1995)。影響景觀阻力的因素包括景觀的基相質(zhì)地和邊界頻率等。Kanaapen等(1992)提出用最小累積阻力來衡量隔離程度。
島嶼生物地理學(xué)的越大越好和越近越好的基本原則在今天仍被廣為接受,但也有不同的看法(如Simberloff and Abele 1976),認(rèn)為幾個(gè)小的保護(hù)區(qū)可能比一個(gè)大型保護(hù)區(qū)有更多的優(yōu)越性。
一些反映面積和物種及種群關(guān)系的門檻為規(guī)劃提供了有用的指導(dǎo)。其中之一是種群健康所需要的最小面積(Viable Minimum Area)。對(duì)此,有兩條法則,即近期法則和長(zhǎng)期法則。近期法則主張最小的有效種群數(shù)是50;長(zhǎng)期法則主張最小種群數(shù)為200-500,這樣才能保證生物保護(hù)的長(zhǎng)期安全。根據(jù)這兩個(gè)門檻,可以相應(yīng)地確定最小面積(Frankel and Soule 1981;Harris 1984)。
根據(jù)島嶼生物地理學(xué),物種與面積之間存在著以下的關(guān)系(MacArthur and Wilson 1967)
其中S和A分別是物種數(shù)和面積(公頃), C和z是特定物種及環(huán)境條件下的參數(shù)。盡管C和Z因具體情況變化很大(見Wilcox 1980),這一公式指出,當(dāng)棲息地斑塊很小時(shí)保護(hù)面積的微小增加會(huì)導(dǎo)致物種的大幅度增加,而當(dāng)棲息地斑塊很大時(shí),其面積的進(jìn)一步擴(kuò)大只能增加少量的物種。根據(jù)這一特點(diǎn),一般認(rèn)為保護(hù)區(qū)的面積每減少十倍,物種數(shù)將損失30%。
另一種門檻變量是破碎度。根據(jù)采伐的模擬表明,景觀中至少有50-70%的原有森林生境才能保護(hù)物種及生態(tài)過程的健康和維持正常秩序(Franklin and Forman 1987)
2.2 緩沖區(qū)
緩沖區(qū)(Buffer Zones)或過渡帶(Transition Zones)的功能是保護(hù)核心區(qū)的生態(tài)過程和自然演替,減少外界景觀人為干擾帶來的沖擊。通常的方法是在保護(hù)核心區(qū)周圍劃一輔的保護(hù)和管理范圍。但試圖在保護(hù)核周圍建立緩沖區(qū)的設(shè)想往往會(huì)落空,原因是緩沖區(qū)土地的所有權(quán)法律上不屬于保護(hù)區(qū)管理部門(見McNee1y 1992)。在有的情況下保護(hù)區(qū)內(nèi)部也設(shè)緩沖區(qū)。但是,國(guó)際上關(guān)于如何劃分緩沖區(qū)的技術(shù)問題一直沒有解決。也就是說緩沖區(qū)應(yīng)該劃到什么地方,如何劃才最有利于保護(hù)同時(shí)不給當(dāng)?shù)鼐用駧磉^分的經(jīng)濟(jì)損失。顯然,以保護(hù)核心為中心同心圓式地劃分緩沖區(qū)的做法是不科學(xué)的。一個(gè)新的劃分緩沖區(qū)的途徑是利用阻力面的等阻線來確定其邊界和形狀(Yu,1995a-b,1996a)。阻力面類似與地形表面,其中有緩坡和陡坡,呈現(xiàn)一些門檻特征。據(jù)此來劃分緩沖區(qū)不但可以有效地利用土地,而且,可以判別緩沖區(qū)合理的形狀和格局,減少緩沖區(qū)劃分的盲目性。
2.3 建立廊道(Corridor)
對(duì)抗景觀破碎化的一個(gè)重要空間戰(zhàn)略是在相對(duì)孤立的棲息地斑塊之間建立聯(lián)系。其中最主要的是建立廊道。生態(tài)學(xué)家們普遍認(rèn)為,通過廊道將孤立的棲息地斑塊與大型的種源棲息地相聯(lián)接有利于物種的持續(xù),和增加生物多樣性(見Forman and Godron 1986;Harris and Scheck 1991;Saunders and Hobbe 1991;Forman 1995)。這一觀點(diǎn)最近在景觀規(guī)劃和設(shè)計(jì)領(lǐng)域內(nèi)得到認(rèn)真的對(duì)待(Smith and Hellmund 1993)。
理論上講,相似的棲息地斑塊之間通過廊道可以增加基因的交換和物種流動(dòng),給缺乏空間擴(kuò)散能力的物種提供一個(gè)連續(xù)的棲息地網(wǎng)絡(luò),增加物種重新遷入的機(jī)會(huì)和提供鄉(xiāng)土物種生存的機(jī)會(huì)。許多實(shí)地觀察也證實(shí)了廊道的這種功能(詳見Harris and Scheck 1991;Forman 1995).
廊道的聯(lián)系和輻射功能使他們成為促進(jìn)未來生物多樣性進(jìn)化的重要景觀結(jié)構(gòu)(Erwin 1991)。根據(jù)這一功能,廊道的設(shè)計(jì)應(yīng)與生物進(jìn)化的軌跡相適應(yīng),聯(lián)接重要的物種源以保護(hù)不斷的物種交流和輻射。
但是,廊道的意義也不能過分地強(qiáng)調(diào)。他們有時(shí)并不能起到聯(lián)系鄉(xiāng)土棲息地的作用。相反,他們有可能對(duì)鄉(xiāng)土物種帶來危害。在大尺度空間上的一個(gè)例子是南北美大陸聯(lián)接的形成在過去幾百萬(wàn)年內(nèi)導(dǎo)致生物多樣性的災(zāi)難性的損失(May 1978;Gould 1993, p347)。在小尺度上的觀察也證明廊道對(duì)鄉(xiāng)土物種的危害性(見Harris and Sheck 1991)。對(duì)某些生態(tài)過程有促進(jìn)作用的廊道,恰恰對(duì)某些物種的運(yùn)動(dòng)有阻礙作用。聯(lián)結(jié)孤立棲息地之間的廊道往往會(huì)引導(dǎo)天敵的進(jìn)入,或外來物種的侵入而危協(xié)到鄉(xiāng)土物種的生存。美國(guó)佛羅里達(dá)州的開發(fā)就有許多這樣的問題。外來物種沿著交通廊道侵入景觀深處,危協(xié)鄉(xiāng)土物種的生存(見Harris and Scheck 1991)。
由于廊道功能的這些矛盾,要求景觀設(shè)計(jì)師謹(jǐn)慎考慮如何使廊道有利于鄉(xiāng)土生物多樣性的保護(hù)。特別應(yīng)注重以下幾個(gè)方面的考慮(Harris and sheck 1991):
(i)多于一條廊道:多一條廊道就相當(dāng)于為物種的空間運(yùn)動(dòng)多增加一個(gè)可選擇的途徑,為其安全增加一份保險(xiǎn)。
(ii)鄉(xiāng)土特性:構(gòu)成廊道的植被本身應(yīng)是鄉(xiāng)土植物。
(iii)越寬越好:廊道必須與種源棲息地相聯(lián)接,必須有足夠的寬度。否則,廊道不但起不到空間聯(lián)系的效用,而且,可能引導(dǎo)外來物種的入侵。至于多寬的廊道較為合適,目前尚無(wú)定論,但越寬越好是一條基本原則。
至于針對(duì)某一種動(dòng)物運(yùn)動(dòng)的廊道,當(dāng)?shù)氐纳锖蜕鷳B(tài)專家的經(jīng)驗(yàn)往往能提供最可靠的參考(Binford等1993)
(iv)自然的本底: 廊道應(yīng)是自然的或是對(duì)原有自然廊道的恢復(fù)。任何人為設(shè)計(jì)的廊道都必須與自然的景觀格局,如水系格局相適應(yīng)。
其它聯(lián)接破碎斑塊的方式包括建立動(dòng)物運(yùn)動(dòng)的"跳板"(Stepping Stones),改造棲息地斑塊之間的質(zhì)地和減少景觀中的硬性邊界頻度等以減少動(dòng)物穿越景觀的阻力。 2.4 增加景觀的異質(zhì)性(Heterogeneity)
實(shí)驗(yàn)觀察和模擬研究都顯示,景觀異質(zhì)性或時(shí)空的嵌斑特性(Patchenes)有利于物種的生存和連續(xù)及整體生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定(Turner 1987; Pickett and Thompson 1978;Kolasa and Pickett 1991; Renshaw 1991; Kozakienicz 1995; Forman 1995)。許多物種需要兩種或多種棲息地環(huán)境。景觀的空間格局與時(shí)間更替一樣可能會(huì)顯得雜亂無(wú)章。但這種動(dòng)態(tài)和交替抹去了景觀中的劇烈性的變化,使系統(tǒng)保持穩(wěn)定。所以,保護(hù)和有意識(shí)地增加景觀的異質(zhì)性有時(shí)是必要的。(Frankel and Soule 1981; Hayes等1987)。增加異質(zhì)性的人為措施包括控制性的火燒或水淹、采伐等。
2.5 恢復(fù)棲息地
另一種代價(jià)很高的生物保護(hù)戰(zhàn)略是棲息地的恢復(fù),在關(guān)鍵性的部位引進(jìn)鄉(xiāng)土棲息地斑塊,作為孤立棲息地之間的“跳板”,或增加一個(gè)適宜于保護(hù)對(duì)象的棲息地。這樣可以大大增強(qiáng)生物多樣性保護(hù)的效果,同時(shí)也可提高景觀的美學(xué)價(jià)值(Hayes等1987;Morris1987)。
上述多種生物多樣性的保護(hù)戰(zhàn)略都在不同程度上有積極作用。關(guān)鍵的問題是在什么地方和怎樣來構(gòu)建上述空間結(jié)構(gòu)和戰(zhàn)略。也就是說在什么地方劃分緩沖區(qū)?在什么地方建廊道來聯(lián)接棲息地斑塊?在什么地方引入新的斑塊來有效地影響生態(tài)過程? 這些問題還遠(yuǎn)未得到解決。
3.生物保護(hù)的景觀規(guī)劃途徑討論
3.1 普遍的缺陷和應(yīng)改進(jìn)的方面
上述關(guān)于生物保護(hù)的景觀規(guī)劃途徑和空間戰(zhàn)略總起來有以下兩個(gè)方面的不足:
(i)被動(dòng)的途徑
除少數(shù)例外,目前生物保護(hù)多采用被動(dòng)方式。生物多樣性或鄉(xiāng)土棲息地被作為被動(dòng)的保護(hù)對(duì)象,被圈在一定的地區(qū)或限制在一定的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)運(yùn)動(dòng)。如果把生物對(duì)景觀的利用作為一個(gè)能動(dòng)的生態(tài)過程,一種對(duì)景觀的競(jìng)爭(zhēng)性的控制過程,情景可能會(huì)很不一樣。在這種假設(shè)下,通過識(shí)別關(guān)鍵性的景觀局部和空間聯(lián)系,而利用物種自身的對(duì)空間的探索和侵占能力來保護(hù)生物多樣性。這也正是景觀生態(tài)安全格局(Ecological Security Patterns)概念的基本出發(fā)點(diǎn)之一(Yu 1995a-c,1996a-b)。
(ii)局限于對(duì)“實(shí)體”景觀的保護(hù)
由于上述關(guān)于把物種作為被動(dòng)對(duì)象保護(hù)在特定地域和現(xiàn)存景觀元素中的局限性,生物保護(hù)中的景觀生態(tài)研究和規(guī)劃往往注重現(xiàn)有景觀元素及格局與生物運(yùn)動(dòng)過程的關(guān)系 (Laver and Haine-Young 1993)或偏于記載和再現(xiàn)現(xiàn)存的景觀實(shí)體元素而對(duì)景觀的另一半,即作為景觀實(shí)體元素背景的部分研究很少。 而恰恰是這部分“虛體”景觀,如作為景觀中森林斑塊背景的農(nóng)用基質(zhì),對(duì)物種的空間運(yùn)動(dòng)起作很重要的作用。那么,在這種景觀基質(zhì)、或背景中是否存在著某種隱藏的或是潛在的結(jié)構(gòu),影響、甚致控制著景觀生態(tài)過程呢?
由于上述兩個(gè)局限性,生物保護(hù)的上述空間戰(zhàn)略的有效性也就值得懷疑了。如傳統(tǒng)的緩沖區(qū)的劃分方法,和根據(jù)現(xiàn)存的自然結(jié)構(gòu)來建立廊道并相信物種能利用其進(jìn)行空間運(yùn)動(dòng)等都值得進(jìn)一步討論。
所以,下列三個(gè)問題依然存在:
(a)如果要選擇某一棲息地進(jìn)行保護(hù)應(yīng)如何選擇,包括什么和在什么位置。
(b)如果兩個(gè)或多個(gè)孤立的棲息之間需要構(gòu)筑廊道,什么地方設(shè)廊道才具有高效性。
(c)如果恢復(fù)一個(gè)退化的景觀,應(yīng)在什么地方著手,才可以使恢復(fù)過程更有效,包括有效地使鄉(xiāng)土物種得以維持和繁衍,和有效地阻止外來物種的侵入。
對(duì)這些問題的回答不但需要考察現(xiàn)存景觀元素及其空間格局,同時(shí)還應(yīng)研究潛在的景觀基礎(chǔ)設(shè)施。景觀生態(tài)安全格局理論在這方面作了初步的探討(Yu 1995a-c, 1996a-b)。
3.2 一些具有啟發(fā)意義的概念
針對(duì)上述普遍采用的景觀規(guī)劃和空間戰(zhàn)略的局限性,有學(xué)者提出了一些新的概念和模式。盡管這些新概念仍很大程度上還停留在理論階段。但對(duì)未來生物保護(hù)的景觀規(guī)劃發(fā)有重要的啟發(fā)意義。
(i)景觀的空間構(gòu)型概念(Spatial Configuration)
這一概念強(qiáng)調(diào)景觀的構(gòu)型,即景觀元素的毗鄰關(guān)系。景觀的空間構(gòu)型可能比籠統(tǒng)意義上的景觀異質(zhì)性或景觀的嵌合體特性更具有意義(Forman 1990, 1995)但關(guān)于這一設(shè)想尚沒有進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)觀察的支持。
同樣的設(shè)想也包含在森林的群島模式之中,這一模式主要討論破碎化的殘遺森林景觀的空間分布(Harrs 1984)。該模式強(qiáng)調(diào)斑塊在聯(lián)系整體群島系統(tǒng)中的作用應(yīng)作為斑塊被選作為保護(hù)對(duì)象的首要因素。單一斑塊選擇作為保護(hù)對(duì)象的標(biāo)準(zhǔn)包括:①空間位置,②總的物種豐富性,③對(duì)特有區(qū)系成分生存和延續(xù)的意義,④發(fā)生遺傳變異的可能性。而“選擇棲息地島嶼保護(hù)地的壓倒一切的保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)是其在整體景觀生態(tài)系統(tǒng)中的作用”(Harris 1984, p158)。
(ii)進(jìn)化動(dòng)態(tài)世系概念(Evolutionary Dynamic Lineage)
這一概念認(rèn)為,目前生物保護(hù)的戰(zhàn)略基本上是保護(hù)那些正走向滅絕的稀有物種,而這并不是我們所需的。 應(yīng)該保護(hù)的是進(jìn)化的過程(Erwin 1991)。 那些對(duì)當(dāng)代進(jìn)化過程有重要意義的關(guān)鍵地區(qū)應(yīng)作為我們的保護(hù)和管理重點(diǎn)。 根據(jù)物種進(jìn)化的空間軌跡來設(shè)計(jì)景觀生態(tài)保護(hù)格局,才使生物保護(hù)更具有意義而應(yīng)作為我們今后努力的方向。
(3)景觀阻力的概念(Landscape Reristance)
先正達(dá)公司備受期待的多元混配除草劑將于2015年上市,該除草劑由氟吡草酮、莠去津、甲基磺草酮、S-異丙甲草胺等有效成分混配而成,有望成為用于防除巨型豚草的一種除草劑。
拜耳作物科學(xué)正積極推動(dòng)其苗后除草劑Capreno于2015年上市,該產(chǎn)品為單次應(yīng)用雜草防除產(chǎn)品,主要用于防除抗性闊葉雜草和禾本科雜草。它具有三種作用模式,是羥基苯基丙酮酸酯雙氧化酶和醛縮酶抑制劑,還具有葉綠素破壞作用,持效期很長(zhǎng),可實(shí)現(xiàn)在玉米整個(gè)生長(zhǎng)階段中的持久殘留活性。
杜邦公司也將推出兩個(gè)除草劑產(chǎn)品Afforia和Trivence,均具有多種作用模式,是抗性雜草殘效解決方案。Trivence對(duì)面臨抗草甘膦和ALS雜草的大豆種植者特別有價(jià)值,Afforia則提供多種生產(chǎn)優(yōu)勢(shì),幫助種植者獲得一個(gè)春季雜草防除的良好開端。較早的應(yīng)用可防止抗性雜草生物型的蔓延,并有助整齊出苗和強(qiáng)壯立苗。
陶氏益農(nóng)公司的專利配方Enlist Duo除草劑,屬于草甘膦和2,4-D膽堿的混劑,在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的翹首期盼后,已經(jīng)蓄勢(shì)待發(fā),也將在2015年種植季節(jié)面市。
通過跟蹤國(guó)際農(nóng)化巨頭的發(fā)展歷程,我們不難發(fā)現(xiàn)這些公司的發(fā)展戰(zhàn)略。近年來,國(guó)際農(nóng)藥巨頭已經(jīng)悄悄發(fā)生了轉(zhuǎn)移,從傳統(tǒng)農(nóng)化行業(yè)轉(zhuǎn)向種子行業(yè),從傳統(tǒng)農(nóng)藥轉(zhuǎn)向更加環(huán)保的生物農(nóng)藥,從渠道及研發(fā)合作轉(zhuǎn)向“跨界“的農(nóng)業(yè)信息技術(shù)合作,從單一的解決方案轉(zhuǎn)向綜合的解決方案。
近兩年,生物農(nóng)藥在整個(gè)農(nóng)藥行業(yè)的地位越來越高,農(nóng)化巨頭紛紛將生物農(nóng)藥納入發(fā)展計(jì)劃中,巴斯夫提出了要用化學(xué)農(nóng)藥和生物農(nóng)藥的組合產(chǎn)品來考慮所有有效的解決方案,雖然傳統(tǒng)生物農(nóng)藥在藥效方面不及化學(xué)農(nóng)藥,但生物農(nóng)藥也有自己的優(yōu)勢(shì),將生物農(nóng)藥配合化學(xué)農(nóng)藥使用必然可以發(fā)揮兩者的合力,起到超乎尋常的效果。不久前業(yè)內(nèi)的新一輪企業(yè)并購(gòu)證明生物農(nóng)藥作為防治有害生物的安全而有效的選擇變得越來越重要,未來十年生物農(nóng)藥市場(chǎng)將維持高速增長(zhǎng)。
如今,國(guó)際農(nóng)化巨頭又將除草劑發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)鎖定為抗性雜草解決方案,這一新的風(fēng)向標(biāo)應(yīng)該引起國(guó)內(nèi)農(nóng)化企業(yè)的關(guān)注。向國(guó)際農(nóng)化巨頭學(xué)習(xí),學(xué)什么、怎么學(xué),值得我們深思。我們不僅要學(xué)先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn),更要學(xué)決勝現(xiàn)在、引領(lǐng)未來的發(fā)展戰(zhàn)略。
專家指出,農(nóng)化行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)從農(nóng)藥本身拓展到上游的種子行業(yè)、延伸到下游的農(nóng)產(chǎn)品深加工行業(yè),通過掌控農(nóng)業(yè)之源頭進(jìn)而來調(diào)整農(nóng)化品的需求;通過提供更加環(huán)保的生物農(nóng)藥來順應(yīng)未來綠色及可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展的需求;通過普及農(nóng)藥科學(xué)使用技術(shù)確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全;通過把尖端的信息技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)化種植、可視化管理、智能化決策。世界現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向如此,中國(guó)能背道而馳嗎?
生物技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域介紹
農(nóng)業(yè):一方面,現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)將使農(nóng)業(yè)科技上升到分子水平,人類可以根據(jù)需求從不同種類的動(dòng)植物中,將它們的優(yōu)良基因重新組合,培育新的品種,為此人類生產(chǎn)食物的能力將空前提高。另一方面。由于現(xiàn)代生物學(xué)從分子水平認(rèn)識(shí)生命的本原,因此不僅在農(nóng)業(yè)內(nèi)部不同生命體的種屬界限被打破,而且導(dǎo)致農(nóng)業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)間的圍墻逐漸被拆除。
醫(yī)藥:醫(yī)藥生物技術(shù)一直是生物技術(shù)中發(fā)展最快、最活躍的領(lǐng)域,也是各國(guó)生物技術(shù)研究開發(fā)的重中之重,是生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)最為成熟,競(jìng)爭(zhēng)最為激烈的領(lǐng)域。近年來,基因組學(xué)、生物信息學(xué)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、干細(xì)胞和克隆技術(shù)、生物芯片技術(shù)等一系列新興技術(shù)的發(fā)展。為促進(jìn)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了新的途徑和思路。醫(yī)藥生物技術(shù)正在成為整個(gè)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展最重要的技術(shù)推動(dòng)力。目前60%以上的生物技術(shù)成果集中應(yīng)用于醫(yī)藥工業(yè),用以開發(fā)特色新藥或?qū)鹘y(tǒng)醫(yī)藥進(jìn)行改良,由此正在引發(fā)醫(yī)藥工業(yè)的重大變革。
化工:近年來各國(guó)對(duì)利用生物技術(shù)生產(chǎn)塑料和燃料的研究力度都在加大。對(duì)于塑料生產(chǎn)廠家而言。用植物這樣的可再生資源來取代以石油為基礎(chǔ)的原料,發(fā)展前景極為誘人。樹脂生產(chǎn)廠家不再依靠化石燃料的有限供應(yīng),降解型的生物聚合物可以變成肥料,不僅節(jié)省了填埋場(chǎng)所占的土地面積,而且更有利于環(huán)境保護(hù)和工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。從玉米、高粱或其他植物獲取的淀粉和糖,是目前正在開發(fā)的幾種生物化學(xué)新工藝的基礎(chǔ)原料。
能源:地球上億年積累的化石能源――石油、天然氣、煤等。僅能支撐30。年的大規(guī)模開采就將面臨枯竭。如果按現(xiàn)有的開采技術(shù)和連續(xù)不斷地日夜消耗這些化石燃料的速度推算,煤、天然氣和石油的有效年限分別是100―120年、30-50年和18-30年。顯然21世紀(jì)所面臨的嚴(yán)重危機(jī)之一是能源問題。利用現(xiàn)代科技發(fā)展生物能源,是解決未來能源問題的一條重要出路。生物能源是指從生物質(zhì)得到的能源,是通過綠色植物、藻類和光合細(xì)菌的光合作用,捕獲太陽(yáng)能,經(jīng)代謝轉(zhuǎn)換,儲(chǔ)存于生物質(zhì)中的能量,是太陽(yáng)能的有機(jī)儲(chǔ)存,是可再生能源的重要組成部分。它是人類最早利用的能源,生物能源是一種可再生的清潔能源,開發(fā)和使用生物能源,符合可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念。
大力發(fā)展我國(guó)生物技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力分析
高度重視生物技術(shù)的基礎(chǔ)研究,形成以企業(yè)為主導(dǎo)的創(chuàng)新聯(lián)盟
鑒于生物技術(shù)自身技術(shù)創(chuàng)新的需求特點(diǎn),發(fā)現(xiàn)其對(duì)基礎(chǔ)研究的依賴非常大。因此,需要高度重視生物技術(shù)的基礎(chǔ)研究,重視政府在支持研發(fā)活動(dòng)中的關(guān)鍵作用。從支持生物技術(shù)發(fā)展的國(guó)外經(jīng)驗(yàn)來看,歐洲的舉措效果顯著,這主要得益于歐洲技術(shù)平臺(tái)的重要作用。歐洲技術(shù)平臺(tái)是2003年歐盟委員會(huì)提出的,旨在增強(qiáng)歐洲組織和實(shí)施技術(shù)創(chuàng)新的能力,實(shí)現(xiàn)歐洲在戰(zhàn)略技術(shù)領(lǐng)域保持或獲得世界領(lǐng)先地位。該平臺(tái)是由歐洲戰(zhàn)略技術(shù)領(lǐng)域的企業(yè)、高校、科研機(jī)構(gòu)、政府部門和專家組成的創(chuàng)新聯(lián)盟,負(fù)責(zé)制定歐盟在高技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)戰(zhàn)略目標(biāo)、戰(zhàn)略重點(diǎn)、戰(zhàn)略措施及行動(dòng)計(jì)劃。2010年6月,歐盟啟動(dòng)了低碳技術(shù)歐洲產(chǎn)業(yè)行動(dòng)計(jì)劃,而各低碳技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展路線圖和三年實(shí)施計(jì)劃的制定均由各領(lǐng)域的歐洲技術(shù)平臺(tái)(TP)起草制定。經(jīng)過9年的發(fā)展。歐洲技術(shù)平臺(tái)已經(jīng)在歐洲的低碳產(chǎn)業(yè)行動(dòng)中發(fā)揮了核心的作用。
建議我國(guó)政府部門應(yīng)該高度重視生物技術(shù)的基礎(chǔ)研究,并加快形成以企業(yè)為主導(dǎo)、官產(chǎn)學(xué)研資用配套的創(chuàng)新聯(lián)盟,共同推動(dòng)該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在技術(shù)研發(fā)過程中,一定要平衡好政府和企業(yè)的角色和位置,可以采取政府前期資助研發(fā)一企業(yè)提高研發(fā)競(jìng)爭(zhēng)力一再投資于技術(shù)的基礎(chǔ)研發(fā)的周期形式。
高度重視不同階段的特點(diǎn),實(shí)施靈活的融資投入機(jī)制
2018年1月,學(xué)校入選湖北省“國(guó)內(nèi)一流大學(xué)建設(shè)高?!?,其中民族學(xué)、化學(xué)和藥學(xué)3個(gè)學(xué)科入選“國(guó)內(nèi)一流學(xué)科建設(shè)學(xué)科”。
2017年,民族學(xué)在教育部學(xué)科評(píng)估中排名全國(guó)第3。
2015年,化學(xué)學(xué)科進(jìn)入全球ESI排名前1%。
國(guó)家級(jí)特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn):應(yīng)用化學(xué)、民族學(xué)、生物技術(shù)、電子信息工程、漢語(yǔ)言文學(xué)
省級(jí)品牌專業(yè):應(yīng)用化學(xué)、民族學(xué)、旅游管理、生物技術(shù)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、漢語(yǔ)言文學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程
海西灣變?cè)煨薮亍:N鳛炒芭c海洋工程產(chǎn)業(yè)基地經(jīng)過10多年發(fā)展,已聚集了百余家船舶制造與海洋工程企業(yè)及配套企業(yè),形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)配套能力。規(guī)劃到2015年,海西灣年造船能力將達(dá)到668萬(wàn)載重噸,海洋工程鋼材加工能力50萬(wàn)噸,修船200余艘;船舶與海洋工程產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值700億元,年均出口額36億美元,將形成集造船、修船、海洋工程、科研等為一體,高效集聚、配套功能最完善、規(guī)模最大的船舶與海洋工程裝備制造產(chǎn)業(yè)基地之一。
倉(cāng)儲(chǔ)企業(yè)落戶物流園。前灣國(guó)際物流園主要由北港物流區(qū)和南港物流區(qū)兩大部分組成。北港主要用于大型堆場(chǎng)和小型倉(cāng)儲(chǔ),主要分布多家大型物流倉(cāng)儲(chǔ)企業(yè)。南港物流園區(qū)則為前灣國(guó)際物流園注入新鮮血液,總投資約150億元,設(shè)計(jì)集裝箱吞吐能力2000萬(wàn)標(biāo)箱,港區(qū)內(nèi)吸引了12個(gè)物流、商貿(mào)項(xiàng)目落戶,大大提高了該區(qū)現(xiàn)代海洋服務(wù)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和集聚度。
發(fā)展海洋生物產(chǎn)業(yè)鏈。海洋生物產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃面積5000余畝,包括北部園區(qū)和南部園區(qū)兩個(gè)生物產(chǎn)業(yè)集聚區(qū),已初步形成了以海洋生物精深加工為主體,以海水養(yǎng)殖、海洋新材料與活性物質(zhì)提取和海水養(yǎng)殖病蟲害防治為輔,可持續(xù)發(fā)展的海洋生物產(chǎn)業(yè)鏈。規(guī)劃至2015年,園區(qū)海洋生物產(chǎn)業(yè)收入突破100億元,成為全國(guó)獨(dú)具特色的藍(lán)色海洋生物產(chǎn)業(yè)園區(qū),成為全球海藻加工行業(yè)科技含量最高、加工品種最全、產(chǎn)品附加值最高的海洋生物產(chǎn)業(yè)基地。
合肥高新區(qū)建設(shè)千億元公共安全產(chǎn)業(yè)集群
國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局近日正式確定合肥高新區(qū)、無(wú)錫國(guó)際科技園等10個(gè)產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)承擔(dān)2013年我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)集群管理試點(diǎn)項(xiàng)目。合肥高新區(qū)將以此為契機(jī)打造千億元公共安全產(chǎn)業(yè)集群。
2012年,合肥高新區(qū)公共安全產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)總產(chǎn)值183億元,占合肥市戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的13.62%,相關(guān)企業(yè)160余家,從業(yè)人數(shù)近2.7萬(wàn),億元以上企業(yè)32家,其中上市公司5家。
合肥高新區(qū)有關(guān)負(fù)責(zé)人表示,力爭(zhēng)到2015年,公共安全產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值500億元,培育若干個(gè)年銷售收入過10億元的龍頭企業(yè)。到2020年,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值1000億元,培育若干個(gè)年銷售收入超百億元的企業(yè),建成國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際知名的信息技術(shù)公共安全產(chǎn)業(yè)基地。(來源:中國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào))
國(guó)際電子通信產(chǎn)業(yè)園落戶哈爾濱市
當(dāng)蘇丹紅、瘦肉精、三聚氰胺、農(nóng)藥殘留等各種各樣的食品安全威脅層出不窮時(shí),老百姓叫苦不迭。
同樣身為老百姓的華權(quán)高,決定反擊。華權(quán)高認(rèn)為,面對(duì)食品安全事故,僅靠相關(guān)部門的事后處理還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,更應(yīng)該事前防范,設(shè)置靠前防線,才能最大程度地避免“毒從口入”。
華權(quán)高是武漢華美生物工程有限公司(以下簡(jiǎn)稱“華美生物”)董事長(zhǎng),專注檢測(cè)食品安全。從2007年公司成立至今,華美生物已成為食品安全檢測(cè)領(lǐng)域一匹“黑馬”,憑借自主研發(fā)的各類生物試劑,已躋身農(nóng)產(chǎn)品生物毒素檢測(cè)行業(yè)全國(guó)前五強(qiáng)。
失敗的教訓(xùn)
面對(duì)成績(jī),華權(quán)高稱自己并不是神,也有過失敗的經(jīng)歷。
2005年前后,電商興起不久。彼時(shí),正從事藥品銷售工作的華權(quán)高意識(shí)到,既然電商平臺(tái)能繞開中間環(huán)節(jié)直接聯(lián)系商家與顧客,那么能否把醫(yī)藥相關(guān)的商品也“搬”到網(wǎng)上賣呢?
華權(quán)高嘗試創(chuàng)業(yè),創(chuàng)立了一家名為“生物搜”的網(wǎng)站,主要在網(wǎng)上銷售國(guó)外知名企業(yè)生產(chǎn)的生物試劑。但由于只是銷售,定價(jià)權(quán)掌握在廠家手里,加之當(dāng)時(shí)電商還未成氣候,最終華權(quán)高的第一次創(chuàng)業(yè)以失敗告終。
談起創(chuàng)業(yè),華權(quán)高認(rèn)為,失敗了也不見得全是壞事,至少讓他明白了兩件事:一是要在自己熟悉行業(yè)的細(xì)分領(lǐng)域里尋找機(jī)會(huì),特別是很多人還不太關(guān)注的細(xì)分領(lǐng)域。華權(quán)高從湖北中醫(yī)藥大學(xué)碩士畢業(yè)后,當(dāng)過醫(yī)生,做過藥品銷售,辦網(wǎng)站賣試劑,基本上都與自己的專業(yè)相關(guān),“當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)研發(fā)試劑的公司不多。如果下次再創(chuàng)業(yè),可能還會(huì)選擇以試劑為主攻方向”;二是要掌握主動(dòng)權(quán),尤其是要將核心競(jìng)爭(zhēng)力掌控在自己手里。
2007年的一天,華權(quán)高約三位朋友在武漢光谷創(chuàng)意街見面。光谷或許有一種魔力,總讓人有創(chuàng)業(yè)的沖動(dòng)。四人見面后,決定再次創(chuàng)業(yè),依然聚焦生物試劑。跟上次不同的是,這次是從經(jīng)銷商向自主研發(fā)轉(zhuǎn)型,即自己研發(fā)生物試劑。
當(dāng)時(shí),國(guó)內(nèi)的生物試劑市場(chǎng),以美國(guó)品牌為主。為此,華權(quán)高團(tuán)隊(duì)給公司取名為“華美”,“華”代表中國(guó),“美”代表美國(guó),意為在生物試劑領(lǐng)域,中國(guó)研發(fā)的產(chǎn)品要走在美國(guó)的前列。
唯快不破
自主研發(fā),首先得要有研發(fā)人員。
華美生物成立后,第一件事就是大量引進(jìn)技術(shù)人才。到2008年時(shí),公司員工擴(kuò)展到30多人,其中70%以上都是生物專業(yè)的研發(fā)人員。
對(duì)很多初創(chuàng)公司來說,要想迅速做大,除了實(shí)力,還需要點(diǎn)運(yùn)氣。
2008年,中國(guó)奶制品爆l三聚氰胺事件,全國(guó)震驚。華權(quán)高意識(shí)到,盡管這是一場(chǎng)悲劇,但對(duì)生物試劑行業(yè)來說,卻是一個(gè)成長(zhǎng)的機(jī)會(huì),因?yàn)楫?dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)專門對(duì)三聚氰胺進(jìn)行檢測(cè)的試劑非常少。
“要快,趕緊研發(fā)三聚氰胺試劑!”華權(quán)高讓所有研發(fā)人員放下手頭的活,全力攻克技術(shù)難關(guān)。當(dāng)年底,華美生物成功研發(fā)三聚氰胺試劑,成為國(guó)內(nèi)為數(shù)不多掌握該技術(shù)的試劑公司,產(chǎn)品一上市就熱賣,當(dāng)年就實(shí)現(xiàn)了90萬(wàn)元的銷售收入。
2009年,該產(chǎn)品成為“爆款”,有時(shí)一天能賣出200盒,銷售額比上年增長(zhǎng)了3倍多。
至此,華美生物已初步奠定了自己的“江湖地位”。
“初創(chuàng)公司的生存法則是唯快不破,慢半拍就是死?!比A權(quán)高說,這里的“快”有兩重意思,一是與行業(yè)內(nèi)的大佬級(jí)公司相比,初創(chuàng)公司要想贏得一席之地,一個(gè)可行的辦法是,找到大佬沒充分關(guān)注的細(xì)分領(lǐng)域,并盡可能地率先推出市場(chǎng)需求的新產(chǎn)品;二是檢測(cè)時(shí)間要快。相較于大型食品安全檢測(cè)精密儀器的耗時(shí)耗力,快檢技術(shù)以快速、低成本的優(yōu)勢(shì),成為食品安全行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),也是生物試劑領(lǐng)域初創(chuàng)公司崛起的關(guān)鍵。
2009年,甲型H1N1流感爆發(fā),并迅速蔓延全球。華權(quán)高團(tuán)隊(duì)再次快速出擊,研發(fā)出檢測(cè)疫苗是否在人體產(chǎn)生抗體的試劑盒,獲得大批訂單。
不能靠天吃飯
在公司步入正軌后,華權(quán)高團(tuán)隊(duì)開始思考華美生物的未來。
雖然抓住三聚氰胺和甲型H1N1流感兩次突發(fā)事件的機(jī)遇站穩(wěn)了腳跟,但這畢竟不能當(dāng)作公司的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展戰(zhàn)略。
華權(quán)高認(rèn)為,隨著國(guó)家對(duì)食品安全的控管越來越嚴(yán),類似三聚氰胺這種人為添加的食品安全事故會(huì)越來越少,而類似甲型H1N1流感等突發(fā)事件又不可控,“我們不能總是靠天吃飯吧,做公司需要長(zhǎng)遠(yuǎn)穩(wěn)定的利潤(rùn),需要找到自己能掌控的獨(dú)門絕技”。
幾經(jīng)討論后,華美生物最終將主攻方向,定為檢測(cè)非人為原因?qū)е率称钒踩珕栴}的試劑,即自然界本身存在,或是人們的某些生活習(xí)慣所導(dǎo)致的一些生物毒素,這些生物毒素會(huì)對(duì)人體健康造成危害。隨著人們對(duì)健康的日益重視,相信檢測(cè)非人為原因?qū)е率称钒踩珕栴}的生物試劑,將是長(zhǎng)期穩(wěn)定且有巨大需求的細(xì)分市場(chǎng)。
華美生物將新戰(zhàn)略的第一個(gè)產(chǎn)品,鎖定為黃曲霉毒素快速檢測(cè)試劑。
黃曲霉毒素,是黃曲霉產(chǎn)生的毒素。黃曲霉是一種真菌,特別容易在濕熱的環(huán)境中生長(zhǎng),廣泛存在于自然界尤其是土壤中。
正因于此,高靈敏快速檢測(cè)黃曲霉毒素的技術(shù),對(duì)保障農(nóng)產(chǎn)品從農(nóng)田到餐桌每個(gè)環(huán)節(jié)的安全具有特殊意義。華權(quán)高認(rèn)為,這是公司未來要突破的重點(diǎn)方向。
找到了方向,剩下的就是“找人”。
“對(duì)食品安全檢測(cè)試劑來說,‘快’的前提,是要以準(zhǔn)確率為基礎(chǔ)?!比A美生物總經(jīng)理余箭翔對(duì)《支點(diǎn)》記者說,作為一個(gè)檢測(cè)工具,試劑只有又快又準(zhǔn),客戶才會(huì)購(gòu)買。要提高檢測(cè)的準(zhǔn)確率,最關(guān)鍵的是要找到該領(lǐng)域的權(quán)威專家。
在找專家過程中發(fā)生了一件趣事。余箭翔介紹,公司委托一位熟識(shí)的教授尋找研究黃曲霉毒素的權(quán)威專家,對(duì)方推薦了中國(guó)農(nóng)科院油料作物研究所的博導(dǎo)李培武,稱李是農(nóng)業(yè)部生物毒素檢測(cè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任,在黃曲霉毒素領(lǐng)域研究了20多年。正當(dāng)發(fā)愁該怎樣聯(lián)系李培武時(shí),余箭翔恰好從湖北省科技廳獲悉,李培武主導(dǎo)完成的“農(nóng)產(chǎn)品黃曲霉毒素靶向抗體創(chuàng)制與高靈敏檢測(cè)技術(shù)”,剛剛榮獲湖北省技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)(注:2015年,該技術(shù)還榮獲了國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng))。余箭翔當(dāng)即去拜訪李培武,雙方很快達(dá)成合作,在華美生物成立了李培武工作室,開始生產(chǎn)黃曲霉毒素檢測(cè)試劑。
2015年底,試劑研發(fā)成功,只需3-5分鐘就可快速檢測(cè)出農(nóng)產(chǎn)品中黃曲霉毒素是否超標(biāo),而按傳統(tǒng)方法可能要半天甚至一天時(shí)間。試劑一上市就熱賣,次年銷售額近1000萬(wàn)元。
“目前,華美生物在食品安全的毒素檢測(cè)領(lǐng)域已研發(fā)了10余種產(chǎn)品,2016年整個(gè)毒素系列實(shí)現(xiàn)銷售額3000多萬(wàn)元,在業(yè)內(nèi)已躋身全國(guó)前五名。”余箭翔說。
專注做好一件事
產(chǎn)品的熱賣,證明華美生物選對(duì)了策略。
為追求“快”與“準(zhǔn)”,華美生物的公司架構(gòu)也跟一般公司不同。華美生物的研發(fā)部門,按產(chǎn)品類別分成理化、ELISA、膠體金、熒光定量等幾個(gè)研發(fā)組,每個(gè)研發(fā)組又細(xì)分為兩個(gè)小組,分別為應(yīng)急小組和工藝改進(jìn)小組。
“這樣設(shè)置,就是為了更快地滿足市場(chǎng)需求?!庇嗉杞榻B,一旦哪里爆發(fā)食品安全事故,公司對(duì)應(yīng)產(chǎn)品的應(yīng)急小組就要立即行動(dòng),推出相應(yīng)的產(chǎn)品,“比如央視的‘3?15晚會(huì)’,我們就特別關(guān)注,只要跟食品安全檢測(cè)相關(guān)的,就會(huì)立馬拿出應(yīng)對(duì)措施?!?/p>
在“準(zhǔn)”方面,華美生物尤其重視研發(fā),為此還專門成立了知識(shí)產(chǎn)權(quán)部。目前,華美在生物領(lǐng)域已有3件發(fā)明專利及8件實(shí)用新型專利。
華權(quán)高一直在生物領(lǐng)域深耕,除了華美生物,他還創(chuàng)立了另外兩家生物公司,其中一家在2016年成功掛牌“新三板”。
什么是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)
《決定》里指出,戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)是以重大技術(shù)突破和重大發(fā)展需求為基礎(chǔ),對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)全局和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有重大引領(lǐng)帶動(dòng)作用,知識(shí)技術(shù)密集、物質(zhì)資源消耗少、成長(zhǎng)潛力大、綜合效益好的產(chǎn)業(yè)。根據(jù)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的特征,立足我國(guó)國(guó)情和科技、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),現(xiàn)階段重點(diǎn)培育和發(fā)展節(jié)能環(huán)保、新一代信息技術(shù)、生物、高端裝備制造、新能源、新材料、新能源汽車等產(chǎn)業(yè)。
盡管各地對(duì)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的范圍有不同的理解,一些地方基于當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、比較優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的需要,將石化深加工、綠色食品、林產(chǎn)業(yè)、海洋產(chǎn)業(yè)、文化創(chuàng)意、現(xiàn)代物流、高端生產(chǎn)業(yè)等列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。但培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)應(yīng)體現(xiàn)國(guó)家的戰(zhàn)略需求,根據(jù)我國(guó)國(guó)情和科技、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),以及戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展階段與特點(diǎn),現(xiàn)階段應(yīng)緊緊圍繞經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重大需求,一是以有效緩解經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的資源、環(huán)境瓶頸制約為目標(biāo),著力發(fā)展節(jié)能環(huán)保和新能源產(chǎn)業(yè);二是以加快推進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)信息化、促進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合為目標(biāo),著力發(fā)展新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè);三是以提高人民健康水平、促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展為目標(biāo),著力發(fā)展生物產(chǎn)業(yè);四是以提升制造業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)為目標(biāo),著力發(fā)展高端裝備制造、新材料和新能源汽車產(chǎn)業(yè)。
《決定》提出的發(fā)展目標(biāo)是,到2015年,戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)形成健康發(fā)展、協(xié)調(diào)推進(jìn)的基本格局,對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的作用顯著增強(qiáng),增加值占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的比重力爭(zhēng)達(dá)到8%左右。到2020年,戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)增加值占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的比重力爭(zhēng)達(dá)到15%左右,吸納、帶動(dòng)就業(yè)能力顯著提高。節(jié)能環(huán)保、新一代信息技術(shù)、生物、高端裝備制造產(chǎn)業(yè)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),新能源、新材料、新能源汽車成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。到2030年前后,戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的整體創(chuàng)新能力和產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平達(dá)到世界先進(jìn)水平,為經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)有力的支撐。
為什么要發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)
國(guó)家發(fā)改委有關(guān)負(fù)責(zé)人在介紹《決定》制定的背景時(shí)說,我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型期和全面建設(shè)小康社會(huì)的關(guān)鍵時(shí)期,工業(yè)化城鎮(zhèn)化加速發(fā)展,面臨著日趨緊迫的人口、資源、環(huán)境壓力,現(xiàn)有發(fā)展方式的局限性、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)狀況以及資源環(huán)境矛盾也越來越突出。來看一組數(shù)據(jù),2009年,我國(guó)生產(chǎn)粗鋼5.68億噸,水泥16.5億噸,分別約占世界總產(chǎn)量的43%和52%,絕大部分由我國(guó)自己消費(fèi)掉了;一次能源消耗達(dá)31億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,是世界能源消費(fèi)總量的17.5%。而同期我國(guó)的GDP只有34萬(wàn)億元,約合4.7萬(wàn)億美元,占世界GDP54萬(wàn)億美元的比重僅8.7%,這種依靠大量消耗資源支撐發(fā)展的方式是難以為繼的。我國(guó)目前以世界9%的耕地養(yǎng)活了20%的人口是了不起的成績(jī),但到2030年,我國(guó)人口接近15億,人均耕地面積要在目前1.38畝的水平上減少10%以上,保障糧食安全的壓力不斷增大。盡管我國(guó)近年來對(duì)節(jié)能環(huán)保高度重視,也取得了巨大成績(jī),但2009年全國(guó)七大水系劣五類水質(zhì)斷面比例仍達(dá)18.4%,我國(guó)二氧化硫排放量、二氧化碳排放量均居世界前列,大氣污染、垃圾圍城、工業(yè)點(diǎn)源污染、農(nóng)業(yè)面源污染問題仍很嚴(yán)重。因此,到2020年要全面建成小康社會(huì),到本世紀(jì)中葉基本實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的宏偉目標(biāo),要保持經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展,必須深入貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,緩解資源環(huán)境瓶頸制約,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變、增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),必須把握世界新科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的歷史機(jī)遇,加快培育發(fā)展物質(zhì)資源消耗少、環(huán)境友好的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。
再放眼世界,當(dāng)前主要發(fā)達(dá)國(guó)家為振興經(jīng)濟(jì)、獲取發(fā)展新優(yōu)勢(shì),紛紛制定新的國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略,加大投入支持,加速重大科技成果轉(zhuǎn)化,培育危機(jī)后引領(lǐng)全球經(jīng)濟(jì)的新能源、新材料、生物技術(shù)、寬帶網(wǎng)絡(luò)、節(jié)能環(huán)保等新興產(chǎn)業(yè),努力搶占新一輪利,技經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)。因此,加快培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),不僅能夠有效緩解全球日趨嚴(yán)峻的能源、資源、糧食、環(huán)境、氣候、健康等問題,也將決定一個(gè)國(guó)家在經(jīng)濟(jì)全球化過程中的作用和地位。
(一)加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)是全面建設(shè)小康社會(huì)、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。我國(guó)人口眾多、人均資源少、生態(tài)環(huán)境脆弱,又處在工業(yè)化、城鎮(zhèn)化快速發(fā)展時(shí)期,面臨改善民生的艱巨任務(wù)和資源環(huán)境的巨大壓力。要全面建設(shè)小康社會(huì)、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,必須大力發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),加快形成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),創(chuàng)造更多的就業(yè)崗位,更好地滿足人民群眾日益增長(zhǎng)的物質(zhì)文化需求,促進(jìn)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)建設(shè)。
(二)加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)是推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)、加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的重大舉措。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)以創(chuàng)新為主要驅(qū)動(dòng)力,輻射帶動(dòng)力強(qiáng),加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),有利于加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變,有利于提升產(chǎn)業(yè)層次、推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、高起點(diǎn)建設(shè)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系,體現(xiàn)了調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的根本要求。
(三)加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)是構(gòu)建國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)、掌握發(fā)展主動(dòng)權(quán)的迫切需要。當(dāng)前,全球經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)格局正在發(fā)生深刻變革,科技發(fā)展正孕育著新的革命性突破,世界主要國(guó)家紛紛加快部署,推動(dòng)節(jié)能環(huán)保、新能源、信息、生物等新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。我國(guó)要在未來國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)有利地位,必須加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),掌握關(guān)鍵核心技術(shù)及相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán),增強(qiáng)自主發(fā)展能力。
如何發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)
國(guó)家發(fā)改委有關(guān)負(fù)責(zé)人解讀《決定》說,根據(jù)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展階段和特點(diǎn),要進(jìn)一步明確發(fā)展的重點(diǎn)方向和主要任務(wù),統(tǒng)籌部署,集中力量,加快推進(jìn)。
(一)節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)
為應(yīng)對(duì)全球氣候變化和適應(yīng)產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展的國(guó)際趨勢(shì),結(jié)合我國(guó)面臨的資源環(huán)境巨大壓力,以先進(jìn)適用技術(shù)集成應(yīng)用為重點(diǎn),大力發(fā)展新型高效節(jié)能、先進(jìn)環(huán)保、資源循環(huán)利用技術(shù)和裝備,發(fā)展節(jié)能環(huán)保服務(wù)業(yè)和再制造產(chǎn)業(yè)等環(huán)保產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)。因此,《決定》指出,要重點(diǎn)開發(fā)推廣高效節(jié)能技術(shù)裝備及產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)突破,帶動(dòng)能效整體水平的提高。加快資源循環(huán)利用關(guān)鍵共性
技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化示范,提高資源綜合利用水平和再制造產(chǎn)業(yè)化水平。示范推廣先進(jìn)環(huán)保技術(shù)裝備及產(chǎn)品,提升污染防治水平。推進(jìn)市場(chǎng)化節(jié)能環(huán)保服務(wù)體系建設(shè)。加快建立以先進(jìn)技術(shù)為支撐的廢舊商品回收利用體系,積極推進(jìn)煤炭清潔利用、海水綜合利用。
(二)新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)
信息技術(shù)正在縱深發(fā)展并深刻改變?nèi)祟惖纳a(chǎn)和生活方式,新一代信息技術(shù)依然是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)的最核心技術(shù)。目前我國(guó)已形成了新興信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的比較優(yōu)勢(shì),從做強(qiáng)我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)的需求出發(fā),未來應(yīng)以建設(shè)寬帶、泛在、融合、安全的信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、推進(jìn)“三網(wǎng)”融合,促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算的研發(fā)和示范應(yīng)用為主線,增強(qiáng)集成電路、新型顯示、高端軟件等核心基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展能力,加速網(wǎng)絡(luò)增值服務(wù)等新業(yè)態(tài)壯大發(fā)展。因此,《決定》指出,要加快建設(shè)寬帶、泛在、融合、安全的信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,推動(dòng)新一代移動(dòng)通信、下一代互聯(lián)網(wǎng)核心設(shè)備和智能終端的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化,加快推進(jìn)三網(wǎng)融合,促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算的研發(fā)和示范應(yīng)用。著力發(fā)展集成電路、新型顯示、高端軟件、高端服務(wù)器等核心基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。提升軟件服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)增值服務(wù)等信息服務(wù)能力,加快重要基礎(chǔ)設(shè)施智能化改造。大力發(fā)展數(shù)字虛擬等技術(shù),促進(jìn)文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
(三)生物產(chǎn)業(yè)
生命科學(xué)和生物技術(shù)將是從根本上影響21世紀(jì)人類發(fā)展的重大領(lǐng)域,將對(duì)改變消耗自然資源的傳統(tǒng)發(fā)展模式、構(gòu)建綠色可再生產(chǎn)業(yè)體系、促進(jìn)人類健康產(chǎn)生革命性影響。我國(guó)在生命科學(xué)和生物技術(shù)領(lǐng)域具有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),具有發(fā)展的巨大市場(chǎng)空間,生物產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展要以鞏固基礎(chǔ)研究、加速推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化、有序促進(jìn)大規(guī)模應(yīng)用為主線,大力利用生物技術(shù)開發(fā)重大疾病防治新藥,加快發(fā)展新型生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品,強(qiáng)化重要糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物、畜禽和水產(chǎn)品等為主要對(duì)象的生物育種產(chǎn)業(yè)發(fā)展,促進(jìn)綠色農(nóng)用生物產(chǎn)品和海洋生物技術(shù)產(chǎn)品的發(fā)展。推進(jìn)生物制造技術(shù)和產(chǎn)品對(duì)傳統(tǒng)化工工藝路線的技術(shù)替代和對(duì)化石資源的原料替代。因此,《決定》指出,要大力發(fā)展用于重大疾病防治的生物技術(shù)藥物、新型疫苗和診斷試劑、化學(xué)藥物、現(xiàn)代中藥等創(chuàng)新藥物大品種,提升生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)水平。加快先進(jìn)醫(yī)療設(shè)備、醫(yī)用材料等生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,促進(jìn)規(guī)?;l(fā)展。著力培育生物育種產(chǎn)業(yè),積極推廣綠色農(nóng)用生物產(chǎn)品,促進(jìn)生物農(nóng)業(yè)加快發(fā)展。推進(jìn)生物制造關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)、示范與應(yīng)用。加快海洋生物技術(shù)及產(chǎn)品的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。
(四)高端裝備制造產(chǎn)業(yè)
高端裝備制造產(chǎn)業(yè)是裝備制造業(yè)的高端部分,具有技術(shù)密集、附加值高、成長(zhǎng)空間大、帶動(dòng)作用強(qiáng)等突出特點(diǎn),對(duì)于加快我國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化建設(shè),實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略目標(biāo)具有重要意義。我國(guó)要掌握發(fā)展主動(dòng)權(quán),必須優(yōu)先重點(diǎn)發(fā)展先進(jìn)航空裝備和高速鐵路交通等先進(jìn)運(yùn)輸裝備、海洋工程裝備、高端智能制造裝備,加快建設(shè)以衛(wèi)星應(yīng)用為核心、以服務(wù)國(guó)家發(fā)展為目標(biāo)的空間基礎(chǔ)設(shè)施。因此《決定》里指出,要重點(diǎn)發(fā)展以干支線飛機(jī)和通用飛機(jī)為主的航空裝備,做大做強(qiáng)航空產(chǎn)業(yè)。積極推進(jìn)空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),促進(jìn)衛(wèi)星及其應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展。依托客運(yùn)專線和城市軌道交通等重點(diǎn)工程建設(shè),大力發(fā)展軌道交通裝備。面向海洋資源開發(fā),大力發(fā)展海洋工程裝備。強(qiáng)化基礎(chǔ)配套能力,積極發(fā)展以數(shù)字化、柔性化及系統(tǒng)集成技術(shù)為核心的智能制造裝備。
(五)新能源產(chǎn)業(yè)
綠色新能源技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化是解決能源危機(jī)、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的根本出路。近10年來,我國(guó)在新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的諸多領(lǐng)域已經(jīng)形成了國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),未來發(fā)展應(yīng)以巨大內(nèi)需市場(chǎng)為后盾,快速提升創(chuàng)新能力。因此《決定》里指出,要積極研發(fā)新一代核能技術(shù)和先進(jìn)反應(yīng)堆,發(fā)展核能產(chǎn)業(yè)。加快太陽(yáng)能熱利用技術(shù)推廣應(yīng)用,開拓多元化的太陽(yáng)能光伏光熱發(fā)電市場(chǎng)。提高風(fēng)電技術(shù)裝備水平,有序推進(jìn)風(fēng)電規(guī)模化發(fā)展,加快適應(yīng)新能源發(fā)展的智能電網(wǎng)及運(yùn)行體系建設(shè)。因地制宜開發(fā)利用生物質(zhì)能。
(六)新材料產(chǎn)業(yè)
新材料產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)特別是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ),也是長(zhǎng)期以來制約我國(guó)制造業(yè)發(fā)展和節(jié)能減排目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的瓶頸。其發(fā)展要以發(fā)揮我國(guó)在納米、超導(dǎo)、稀土等材料科學(xué)技術(shù)研究方面的優(yōu)勢(shì)為基礎(chǔ),以滿足國(guó)家重大工程建設(shè)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)為目標(biāo),鞏固學(xué)科研究?jī)?yōu)勢(shì),大力發(fā)展新材料制備技術(shù)和裝備,大力推進(jìn)新型材料產(chǎn)業(yè)化,大力推進(jìn)大宗高端材料規(guī)?;a(chǎn)應(yīng)用。因此《決定》里指出,要大力發(fā)展稀土功能材料、高性能膜材料、特種玻璃、功能陶瓷、半導(dǎo)體照明材料等新型功能材料。積極發(fā)展高品質(zhì)特殊鋼、新型合金材料、工程塑料等先進(jìn)結(jié)構(gòu)材料。提升碳纖維、芳綸、超高分子量聚乙烯纖維等高性能纖維及其復(fù)合材料發(fā)展水平。開展納米、超導(dǎo)、智能等共性基礎(chǔ)材料研究。
(七)新能源汽車產(chǎn)業(yè)
新能源汽車是全球汽車行業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型的方向。我國(guó)要在未來形成具有世界競(jìng)爭(zhēng)力的汽車工業(yè)體系,必須超前部署新能源汽車的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。因此《決定》里指出,要著力突破動(dòng)力電池、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和電子控制領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù),推進(jìn)插電式混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車推廣應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化。同時(shí),開展燃料電池汽車相關(guān)前沿技術(shù)研發(fā),大力推進(jìn)高能效、低排放節(jié)能汽車發(fā)展。
亟需改善哪些地方
加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)具備諸多有利條件,也面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。經(jīng)過改革開放30多年的快速發(fā)展,我國(guó)綜合國(guó)力明顯增強(qiáng),科技水平不斷提高,建立了較為完備的產(chǎn)業(yè)體系,特別是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,規(guī)模躋身世界前列,為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展奠定了較好的基礎(chǔ)。同時(shí),也面臨眾多需要改善的地方:
(一)突出體制機(jī)制改革
從《決定》起草單位的調(diào)研情況看,加快培育我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)還面臨一些急需解決的體制機(jī)制問題,主要包括:一是企業(yè)尚未真正成為技術(shù)創(chuàng)新的主體,產(chǎn)學(xué)研用緊密結(jié)合的機(jī)制沒有形成,科技與經(jīng)濟(jì)脫節(jié)的問題仍然突出。二是技術(shù)創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)移機(jī)制亟待建立,創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化中介機(jī)構(gòu)缺失,知識(shí)產(chǎn)權(quán)等無(wú)形資產(chǎn)管理程序復(fù)雜、評(píng)估作價(jià)困難、周期長(zhǎng),職務(wù)創(chuàng)新股權(quán)激勵(lì)措施不到位,不利于調(diào)動(dòng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)積極性。三是符合戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)和要求的資本市場(chǎng)不完善,融資體系不健全。四是部分領(lǐng)域管理體制改革滯后,如節(jié)能環(huán)保和新能源產(chǎn)業(yè)的價(jià)格形成機(jī)制,電力體制市場(chǎng)化改革,“三網(wǎng)融合”相關(guān)行政管理體制,生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的新藥審批程序,通用航空發(fā)展的空域管理規(guī)定,衛(wèi)星應(yīng)用的軍民結(jié)合機(jī)制等,現(xiàn)行管理辦法制約相關(guān)行業(yè)發(fā)展。五是條塊分割、政出多門,缺乏有效的協(xié)調(diào)和決策機(jī)制,有關(guān)規(guī)劃、政策沒有形成合力。要加快培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),必須著力推進(jìn)重點(diǎn)領(lǐng)域和關(guān)鍵環(huán)節(jié)的改革。
(二)掌握戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)
戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng),核心是關(guān)鍵技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。目前我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的一些領(lǐng)域在規(guī)模上雖然已經(jīng)躋身世界前列,但組裝加工能力強(qiáng),技術(shù)集成能力薄弱,關(guān)鍵核心技術(shù)和裝備主要依賴進(jìn)口。如風(fēng)能雖然裝機(jī)容量已居世界前列,但大型風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)能力和關(guān)鍵部件的制造技術(shù)較弱;太陽(yáng)能電池雖然產(chǎn)量世界第一,但高轉(zhuǎn)換效率的太陽(yáng)能薄膜電池等新一代光伏電池核心技術(shù)不掌握;新興信息產(chǎn)業(yè)雖然在系統(tǒng)設(shè)備研發(fā)方面取得了明顯進(jìn)展,但在集成電路、光電、高性能計(jì)算等領(lǐng)域的基礎(chǔ)性技術(shù)還有待突破;生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)盡管快速發(fā)展,但缺乏創(chuàng)新藥物和工程化技術(shù)與裝備;基因工程開展了大量研究,但工業(yè)化的轉(zhuǎn)基因技術(shù)不掌握,開發(fā)具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新品種速度慢;裝備制造業(yè)雖然規(guī)模較大,但大型裝備關(guān)鍵核心部件、控制技術(shù)和高性能材料嚴(yán)重依賴進(jìn)口。因此,加快培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),必須著眼于突破一批關(guān)鍵核心技術(shù),加強(qiáng)前沿性、戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)技術(shù)集成創(chuàng)新,提升我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的質(zhì)量和效益。包括加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)和前沿技術(shù)研究、強(qiáng)化企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力建設(shè)、加快落實(shí)人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略和知識(shí)產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略、實(shí)施重大產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展工程、建設(shè)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐體系、推進(jìn)重大科技成果產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展,等等。
(三)充分發(fā)揮市場(chǎng)的拉動(dòng)力量
戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的新技術(shù)、新產(chǎn)品在市場(chǎng)導(dǎo)入期往往存在種種障礙,需政府推動(dòng)應(yīng)用示范、標(biāo)準(zhǔn)制定和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等。近年來我國(guó)相繼實(shí)施了“節(jié)能產(chǎn)品惠民工程”、TD-SCDMA第三代移動(dòng)通信試驗(yàn)網(wǎng)等培育市場(chǎng)和新技術(shù)應(yīng)用示范的措施,對(duì)促進(jìn)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展發(fā)揮了十分重要的拉動(dòng)作用。但從調(diào)研情況看,各方面普遍反映市場(chǎng)培育力度還不夠,手段單一,試點(diǎn)示范推進(jìn)緩慢,相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定滯后,有關(guān)價(jià)格和稅收政策不配套,在一些領(lǐng)域還存在地方保護(hù)和市場(chǎng)分割的情況,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)秩序有待規(guī)范等問題。所以,培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)要進(jìn)一步強(qiáng)化培育市場(chǎng)環(huán)境,通過加大示范應(yīng)用力度、加快配套設(shè)施建設(shè)等方式培育市場(chǎng),進(jìn)一步發(fā)揮市場(chǎng)拉動(dòng)作用,引導(dǎo)社會(huì)消費(fèi),激勵(lì)企業(yè)創(chuàng)新。包括組織實(shí)施重大應(yīng)用示范工程、支持市場(chǎng)拓展和商業(yè)模式創(chuàng)新、支持市場(chǎng)拓展和商業(yè)模式創(chuàng)新,等等。
(四)完善財(cái)稅金融投資政策
戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的培育和發(fā)展是一個(gè)長(zhǎng)期、持續(xù)的過程,初期高投入、高風(fēng)險(xiǎn)的特征十分突出,需要強(qiáng)有力、系統(tǒng)性的財(cái)稅、投融資政策支持。調(diào)研反映的主要問題包括創(chuàng)業(yè)投資規(guī)模小,融資性擔(dān)保機(jī)構(gòu)不發(fā)達(dá)、多層次金融市場(chǎng)不完善;財(cái)政稅收激勵(lì)政策等未能發(fā)揮應(yīng)有的作用,支持方式和政策體系需要進(jìn)一步完善。所以,培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的相關(guān)財(cái)稅金融和投資政策要在系統(tǒng)梳理、評(píng)價(jià)現(xiàn)有政策的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步創(chuàng)新財(cái)稅金融支持方式,形成有效引導(dǎo)和有利于發(fā)揮社會(huì)投資積極性的政策體系。包括加大財(cái)政支持力度、完善稅收激勵(lì)政策、鼓勵(lì)金融機(jī)構(gòu)加大信貸支持、積極發(fā)揮多層次資本市場(chǎng)的融資功能、大力發(fā)展創(chuàng)業(yè)投資和股權(quán)投資基金,等等。
(五)深化國(guó)際合作
戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展是基于全球科技前沿領(lǐng)域的創(chuàng)新成果,呈現(xiàn)出在產(chǎn)業(yè)鏈高端共同投資、聯(lián)合開發(fā)、加強(qiáng)分工與合作等新的特點(diǎn)和趨勢(shì),國(guó)際合作發(fā)展是其必然選擇。但調(diào)研中發(fā)現(xiàn),除少數(shù)新興產(chǎn)業(yè)形成了開放式發(fā)展的格局外,目前許多新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展,企業(yè)開展國(guó)際合作的形式比較單一,不注重前期技術(shù)合作,也沒有利用國(guó)際資本市場(chǎng),國(guó)際合作發(fā)展渠道不暢。鑒于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì),必須以更加開放的思維,推進(jìn)智力、資本和市場(chǎng)的深度合作,促進(jìn)共同發(fā)展。包括大力推進(jìn)國(guó)際科技合作與交流、切實(shí)提高國(guó)際投融資合作的質(zhì)量和水平、大力支持企業(yè)跨國(guó)經(jīng)營(yíng),等等。
關(guān)鍵詞:海藻;生物燃油;能源;減排;
1引言
隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,能源將日趨緊張。傳統(tǒng)能源的迅速減少以及嚴(yán)重的污染問題,已經(jīng)嚴(yán)重危害到全球的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境。我們必須減少對(duì)化石資源的依賴,加大可再生能源的開發(fā)和利用。目前,生物質(zhì)能生產(chǎn)主要以農(nóng)作物為原料,對(duì)糧食、耕地、水等資源需求巨大,因?yàn)橘Y源供給的限制,難以滿足市場(chǎng)需求。海洋生物質(zhì)能的開發(fā)為解決這一問題提供了出路。
2利用海藻發(fā)展生物燃料研究的背景和現(xiàn)狀
生物質(zhì)能是以生物質(zhì)為載體,將太陽(yáng)能以化學(xué)能形式貯存其中,能源主要依靠植物的光合作用產(chǎn)生。生物能可以轉(zhuǎn)化為固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料形式,替代傳統(tǒng)的化石燃料,具有環(huán)保和可再生雙重屬性。工程海藻的研究和開發(fā),為生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)提供充足和廉價(jià)的原料供給成為可能。
美國(guó)從1976年起就啟動(dòng)了微藻能源研究。目前,美國(guó)的科學(xué)家已經(jīng)培育出富油的工程小環(huán)藻,這種藻類比自然狀態(tài)下微藻的脂質(zhì)含量提高3至12倍。2006年11月,美國(guó)亞利桑那州建立了可與1040兆瓦電廠煙道氣相連接的商業(yè)化系統(tǒng),成功地利用煙道氣的二氧化碳,大規(guī)模光合成培養(yǎng)微藻,并將微藻轉(zhuǎn)化為生物“原油”。2007年,美國(guó)啟動(dòng)“微型曼哈頓計(jì)劃”,計(jì)劃實(shí)現(xiàn)微藻制備生物柴油的工業(yè)化。美國(guó)能源局計(jì)劃在各項(xiàng)技術(shù)全面進(jìn)展的前提下,將微藻產(chǎn)油的成本于2015年降至2至3美元/加侖。
2007年,日本啟動(dòng)了大型海藻的能源計(jì)劃項(xiàng)目,利用馬尾藻生產(chǎn)汽車用乙醇。預(yù)計(jì)到2020年,栽培面積將達(dá)1萬(wàn)平方公里,每年可收獲6500噸干藻,可以生產(chǎn)約200萬(wàn)升燃料乙醇,相當(dāng)于現(xiàn)有日本汽車油耗量的三分之一。
今年,我國(guó)微藻能源方向首個(gè)國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(“973計(jì)劃”)項(xiàng)目“微藻能源規(guī)模化制備的科學(xué)基礎(chǔ)”,已經(jīng)正式啟動(dòng)。該項(xiàng)目將以推動(dòng)微藻能源規(guī)?;苽渲泻诵募夹g(shù)的重大突破為目標(biāo),提高微藻能源規(guī)?;苽湎到y(tǒng)中各單元的效率為主線,研究從藻種選育到微藻能源規(guī)?;苽湎到y(tǒng)構(gòu)建過程中亟待解決的生物學(xué)及工程學(xué)方面的關(guān)鍵科學(xué)問題。[1]
3 、海藻作為生物燃油原料的優(yōu)點(diǎn)
海藻主要包括微藻和大型海藻,海藻的種植可以利用海洋、鹽堿地等不適合糧食作物生產(chǎn)的空間進(jìn)行生產(chǎn),這樣避免了傳統(tǒng)生物質(zhì)能對(duì)農(nóng)業(yè)資源的需求。各國(guó)研究機(jī)構(gòu)都在運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)開發(fā)海洋工程微藻,因?yàn)楹Q笪⒃灞旧砭邆湟韵绿卣?。一是光合效率高,生長(zhǎng)速度快。生長(zhǎng)周期短、繁殖快。二是微藻個(gè)體小、木素含量低,易粉碎干燥,生產(chǎn)液體燃料所需處理工藝相對(duì)簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本較低。三是微藻內(nèi)大量積累脂質(zhì),因而可以大量生產(chǎn)生物燃料。四是微藻在生長(zhǎng)過程中又可以消耗大量的二氧化碳,能緩解溫室氣體的排放。五是綜合利用價(jià)值較高。微藻在制備生物燃油的同時(shí)可以開發(fā)蝦青素、活性蛋白、不飽和脂肪酸、天然色素、生物肥料等高值產(chǎn)品,以降低微藻產(chǎn)油的成本。[2]
4、我國(guó)海藻養(yǎng)殖優(yōu)勢(shì)和存在問題分析
目前,我國(guó)擁有世界上最大規(guī)模的海藻生產(chǎn)基地,不論是產(chǎn)業(yè)規(guī)模,還是出口貿(mào)易,在世界上都占有舉足輕重的地位。我國(guó)海藻養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展較早,并成功的掌握了紫菜、海帶等海藻大規(guī)模培養(yǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。在螺旋藻和小球藻等微藻的藻種選育、規(guī)模培養(yǎng)和產(chǎn)業(yè)化方面取得了大量技術(shù)成果,某些技術(shù)已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
與國(guó)際上其他國(guó)家相比,我國(guó)在推動(dòng)藻類能源規(guī)模化制備技術(shù)上有一定優(yōu)勢(shì),主要表現(xiàn)為以下幾點(diǎn):一是我國(guó)擁有一定的高水平技術(shù)人員和技術(shù)儲(chǔ)備,并在人力成本方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。二是海藻分類區(qū)系、藻種選育和基因工程等領(lǐng)域具備較強(qiáng)的科研力量。三是我國(guó)海洋環(huán)境富營(yíng)養(yǎng)化和赤潮比較嚴(yán)重,可以通過大規(guī)模海藻栽培實(shí)現(xiàn)對(duì)海洋的生態(tài)修復(fù)。四是我國(guó)在海洋資源方面擁有明顯的區(qū)位及環(huán)境優(yōu)勢(shì)。[3]
我國(guó)在海藻能源開發(fā)方面有很多不足之處,概括起來主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是海藻的燃料轉(zhuǎn)化技術(shù)研究投入不足,發(fā)展相對(duì)滯后。二是實(shí)現(xiàn)封閉式光生物反應(yīng)器的規(guī)模化生產(chǎn)方面技術(shù)落后。三是我國(guó)海藻的栽培局限于近海小規(guī)模的試驗(yàn)場(chǎng),試驗(yàn)項(xiàng)目的投入在技術(shù)和資金方面與發(fā)達(dá)國(guó)家相比明顯不足。
5、海洋生物質(zhì)能源發(fā)展趨勢(shì)的必然性
5、1 發(fā)展海洋生物質(zhì)燃料可以滿足國(guó)家戰(zhàn)略需求
我國(guó)1993年開始成為石油凈進(jìn)口國(guó),能源安全已成為國(guó)家安全戰(zhàn)略中最重要的一環(huán),能源發(fā)展方向不但決定著能源安全,甚至影響到國(guó)家安全。同時(shí),新能源工業(yè)必然要成為未來能源工業(yè)的制高點(diǎn),誰(shuí)有更大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),誰(shuí)就有更多的話語(yǔ)權(quán)。
目前,隨著全球氣候惡化,國(guó)際上很多領(lǐng)域?qū)μ寂欧胖笜?biāo)提出越來越明確的要求。在航空領(lǐng)域,歐盟去年公布自2012年起對(duì)所有抵達(dá)或離開歐盟國(guó)家的商業(yè)航班實(shí)施碳排放權(quán)配額制度。作為應(yīng)對(duì)策略,德國(guó)開始試飛生物燃油的客機(jī),在6個(gè)月試驗(yàn)期間,這架空客A321型客機(jī)預(yù)計(jì)減排二氧化碳1500噸。如果仍然使用傳統(tǒng)燃料,我國(guó)民航業(yè)為購(gòu)買碳排放權(quán)僅2012年一年需向歐盟支付8億元人民幣。[4]
另外,根據(jù)專門機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)和預(yù)言,按照目前的發(fā)展速度,不久的將來碳交易將發(fā)展成為全球規(guī)模最大的商品交易市場(chǎng)。種種跡象證明,無(wú)論是出于環(huán)境效益,還是經(jīng)濟(jì)效益,海洋生物質(zhì)燃料的發(fā)展都已經(jīng)刻不容緩。
5.2 利用海藻發(fā)展生物燃料在技術(shù)上可行
2006年全球研發(fā)海藻生物燃料的企業(yè)大約有4家,到2008年已超過50家,我國(guó)目前從事海藻生物柴油研發(fā)的企業(yè)已有5家。2009年6月,《美國(guó)生物燃料月刊》預(yù)測(cè)分析認(rèn)為,到2014年,海藻生物柴油將達(dá)到6.13億升的生產(chǎn)能力,每升的批發(fā)價(jià)格約為0.34美元?!渡锶剂衔恼吩u(píng)論認(rèn)為,從理論上看,海藻生物柴油的成本會(huì)像過去預(yù)計(jì)電腦的市場(chǎng)成本一樣,很快會(huì)降下來。
6關(guān)于發(fā)展海洋藻類生物質(zhì)能的幾點(diǎn)建議
結(jié)合實(shí)際情況,就我國(guó)發(fā)展海洋藻類生物質(zhì)能研究領(lǐng)域的資源配置及研究重點(diǎn)提出以下幾點(diǎn)建議。一是從國(guó)家層面上設(shè)計(jì)和制定系統(tǒng)的科技發(fā)展路線圖。二是明確關(guān)鍵科技問題,開展有針對(duì)性的技術(shù)攻關(guān)。三是開展海洋藻類基礎(chǔ)生物學(xué)的研究。四是加快開展具有共性的關(guān)鍵技術(shù)研究的步伐,突破海洋生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)瓶頸。五是建立健全海藻環(huán)境保護(hù)和海藻資源合理有序開發(fā)的有關(guān)法律法規(guī),制定海藻能源產(chǎn)品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)扶持政策,保證海洋生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)得到健康持續(xù)的發(fā)展。[5]
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