科技賦能生態(tài)安全和水資源保護
千龍網(wǎng)2025-09-17 13:30
近日，在丹江口水庫庫區(qū)，170米水位線下，一片由中山杉、香根草和狗牙根組成的植被帶隨波搖曳。
這片看似尋常的植被帶，凝結(jié)著南陽師范學(xué)院流域生態(tài)安全團隊20余年的智慧——他們通過56種耐淹植物篩選和44種高程分帶配置方案，將消落帶植被覆蓋率從31%提升至82%，年減少水土流失5.3萬噸。
在南陽師范學(xué)院的河南省國際聯(lián)合實驗室內(nèi)，南陽師范學(xué)院副教授陳兆進輕點控制臺，水庫水下30米的氮磷循環(huán)基因圖譜實時顯現(xiàn)。“我們建立丹江口水庫的氮磷循環(huán)基因垂直分布解析方法，研發(fā)微生物完整性評價體系，形成‘浮游植物—功能基因—微生物群落’多維診斷技術(shù)，為水源地生態(tài)健康精準(zhǔn)評估提供了科學(xué)依據(jù)。”南陽師范學(xué)院流域生態(tài)安全團隊帶頭人李玉英介紹，這一突破源于團隊構(gòu)建的空—天—地立體監(jiān)測網(wǎng)，借助該監(jiān)測網(wǎng)，團隊能夠利用衛(wèi)星遙感反演藻類分布，使用無人機巡測污染源，通過無人船采集底泥樣本。
南陽師范學(xué)院流域生態(tài)安全團隊研發(fā)的低碳智能裝備讓庫區(qū)百姓受益。南陽師范學(xué)院副教授王宗華領(lǐng)銜研發(fā)的“三低”污水處理裝置，通過光伏供電和物聯(lián)網(wǎng)運維，將農(nóng)村污水處理成本壓降至每噸0.29元，能耗比傳統(tǒng)工藝降低54%，年碳減排40萬噸。
此外，南陽師范學(xué)院流域生態(tài)安全團隊還聯(lián)合清華大學(xué)、南水北調(diào)中線水源有限責(zé)任公司、長江水資源保護科學(xué)研究所研發(fā)數(shù)字孿生平臺，攻克了深水區(qū)流場模擬誤差難題。2023年漢江秋汛期間，平臺精準(zhǔn)預(yù)演污染擴散路徑11次，保障了京津冀豫1.14億人用水安全。
近三年，南陽師范學(xué)院流域生態(tài)安全團隊的技術(shù)在豫閩蘇等地推廣應(yīng)用面積達(dá)6.5萬畝，幫助農(nóng)民增收1.24億元，相關(guān)經(jīng)驗還被寫入3項行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
如今，南陽師范學(xué)院舉全校之力服務(wù)國家戰(zhàn)略，學(xué)院建成“國家南水北調(diào)111計劃”學(xué)科創(chuàng)新引智基地、省級協(xié)同創(chuàng)新中心等21個科研平臺，打造“生態(tài)安全與水資源保護”省級特色骨干學(xué)科群，推動生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、農(nóng)學(xué)、生物學(xué)、信息技術(shù)交叉融合。“從‘生態(tài)溝渠—生態(tài)塘—人工濕地—生物攔截帶’四級阻控系統(tǒng)到數(shù)字孿生平臺，我們始終以學(xué)科群建設(shè)回應(yīng)時代考題。”該校副校長謝海泉說。
