汽流碰撞 造就了伊犁河谷豐富的生態(tài)圈,, 孕育了微生物的多樣性,。
“由于處在板塊對撞的核心地帶,伊犁地區(qū)正好是山脈的臂彎處,,大量資源匯聚到此,?!?/span>
“森林、草原,、濕地,、耕地……不同的子系統(tǒng)融合共生,使得伊犁河谷形成一個層次豐富的生態(tài)圈,,從而孕育出非常豐富的微生物群落結(jié)構,。”
6月21日,,2024好酒中國行科學考察走進伊犁河谷產(chǎn)區(qū)研討會在“太陽之地”那拉提草原上舉辦,。
|2024好酒中國行科學考察走進伊犁河谷產(chǎn)區(qū)活動舉行,圖為嘉賓們參觀新疆伊犁酒業(yè)的西域酒文化博物館,。 攝影/好酒地理局視頻中心
來自中國酒類流通協(xié)會,、北京大學、中國環(huán)境科學研究院,、中國食品發(fā)酵工業(yè)研究院,、蘭州大學、貴州大學,、河海大學的各位領導和專家學者,,以及白酒行業(yè)的多位技術專家,、咨詢專家,,共同探尋伊犁河谷釀美酒的真實密碼,。
北京大學物理學院大氣科學系教授,、大氣科學與地球物理科普人錢維宏,,中國環(huán)境科學研究院研究員黃彩紅分別從物理學和環(huán)境科學的角度,解讀伊犁河谷的成因、特性和釀酒稟賦,。
錢維宏:
汽流碰撞造就了伊犁河谷釀美酒的水源,、土壤和糧食資源
今天的場地(位于伊犁東部的那拉提草原)選得很好,,早期地球大陸漂移和造山運動的時候,,歐亞大陸向東南漂移,,印度板塊向東北漂移,,也在這一地帶發(fā)生了對撞,。
由于處在板塊對撞的核心地帶,,伊犁地區(qū)正好是山脈的臂彎處——板塊擠壓造成的隆起,,過了南天山后,拐了一個彎,,就到了那拉提這里——所以大量的資源匯聚到此,。
無論是河流臂彎,、海岸臂彎,還是山脈臂彎,,往往都是資源匯聚的地方,。比如,擁有曲折海岸線的法國,,西部形成了海岸臂彎,;上海陸家嘴,是在河流臂彎處崛起的,。
正如法國的海岸臂彎處,,汽流(帶有水汽的大氣流動)方向與水流方向相反,伊犁河谷的汽流方向與水流方向也是相反的,。
這是在垂直方向上,,汽流與水流形成的臂彎效應,其臂彎之處是能量集中和新物態(tài)形成的地方,。
圖源/錢維宏
放眼整個歐亞大陸,,大西洋的水汽,首先到達威士忌產(chǎn)區(qū)(蘇格蘭)和白蘭地產(chǎn)區(qū)(法國),,最后匯聚到伊犁河谷,。從上圖來看,有三股來自大西洋的汽流,,來到伊犁河谷,,其中的兩股匯聚到那拉提,在這里發(fā)生碰撞,。
兩股汽流帶著它們的質(zhì)量對撞,,就產(chǎn)生了降水。對撞的角度越大(最大可以達到90度),,能量就越大,,降水量也就越大。
圖源/錢維宏
這也是為何伊犁河谷降水量充沛的原因之一,。
我認為,,伊犁河谷的熱、光,、水,、土、糧是一線分布的,,汽流碰撞造就了這里釀美酒的水源,、土壤和糧食資源。
關于汽流碰撞,我們可以打個比方,,汽流“追尾”就好比車子發(fā)生追尾,,如果一輛車子的能量密度是e,那么兩輛車子追尾就是二分之一的e,。但如果兩輛車迎面碰撞,面對面的碰撞,,碰撞的能量密度是兩倍的e,。
如果兩輛車是直角碰撞,它的能量密度會是4倍e的平方,。對汽流來說也是這樣,,如果兩個汽流是直角碰撞,它就會形成很強的能量密度上升運動,。
這其中的科學道理,,我們把它稱為“汽流正交碰撞生新態(tài)”。
圖源/錢維宏
關于“新態(tài)”,,早些年,,李政道先生請畫家李可染畫了一個圖(現(xiàn)存清華園),畫的就是兩頭牛在直線碰撞,,畫中的題寫了一句話叫“核子重如牛,,對撞生新態(tài)”。
什么叫“新態(tài)”,?也就是說,,水汽來了我們還看不見,但對撞以后,,垂直運動發(fā)生,,就會形成降水、冰雹等自然現(xiàn)象,,這就是新的狀態(tài),。
我現(xiàn)在在思考一個問題,中國古代有四大發(fā)明,,但到后來與西方現(xiàn)代的科技相比,,為什么落后了?一個原因是,,我們沒有把指南針發(fā)展成電磁學,,沒有把火藥發(fā)展成子彈和原子彈。
除了四大發(fā)明,,中國的氣象學和古老的釀造術,都是我們祖先留下來的,。
|錢維宏在好酒中國行科學考察走進伊犁河谷產(chǎn)區(qū)研討會上講解伊犁河谷的“汽流正交碰撞生新態(tài)”,。攝影/好酒地理局視頻中心
古人劃分了24節(jié)氣,,這是一種現(xiàn)象學,把粗糙的現(xiàn)象學,,細化成一個科學,,這是需要我們來做的。
中國古老的釀造技術,,也需要細化成科學,,這需要由中國的科學家們與企業(yè)共同來做細化的研究、解讀和實踐,。
最后,,我簡單總結(jié)一下:伊犁河谷是大西洋暖濕氣流最后匯聚的地方,它與法國白蘭地產(chǎn)區(qū)一樣,,都具有汽流和水流相反的特點,。伊犁河谷的那山、那云,、那水,、那雪,是大陸漂移和汽流碰撞的產(chǎn)物,,形成了熱,、光、土,、水,、糧的一線分布。
黃彩紅:
伊犁河谷是一個層次豐富的生態(tài)圈,,孕育了豐富的微生物多樣性
很高興受到“好酒中國行科學考察”活動的邀請,,來到伊犁河谷參加這樣一個活動。在美麗的那拉提,,我結(jié)識了很多新朋友,,相信大家在遇到老朋友的同時,也拓展了自己的朋友圈,。
今天,,我想與大家分享一下伊犁河谷的“生態(tài)朋友圈”。
考察時間有限,,還不足以對這片厚重的土地,,形成多么深刻的理解,我就結(jié)合這兩天所見所聞,、所思所想,,從生態(tài)環(huán)境角度,談一點粗淺的認識。
|在好酒中國行科學考察走進伊犁河谷產(chǎn)區(qū)研討會上,,黃彩紅講解伊犁河谷的生態(tài)環(huán)境,。攝影/好酒地理局視頻中心
分三個部分:一是談談伊犁河谷的“舒適圈”,即伊犁河谷的生態(tài)環(huán)境特征和優(yōu)勢,;二是翻翻白酒產(chǎn)區(qū)的“朋友圈”,,對比一下我國其他白酒產(chǎn)地與伊犁河谷的共通及不同之處;三是共同探討一下伊犁河谷綠色可持續(xù)發(fā)展的“未來圈”,,就像北京大學張頤武教授講到的那樣,,希望我們伊犁河谷的未來,能像烏孫石人的眼神所期盼的那樣,,源遠流長,。
首先,就伊犁河谷的“舒適圈”來講,,我想有這么六個“好”:
攝影/好酒地理局視頻中心
第一個是好山,。
伊犁河谷的地理位置非常優(yōu)越,被稱為“塞外江南”“中亞濕島”,,它位于天山的腳下,,受大西洋暖濕氣流的庇佑,形成了豐沛的降雨量及濕地與河流,。面向大西洋暖流的天山“人”字形懷抱,,則造就了這里罕見的閉合式的天然釀造生態(tài)圈。
制圖/好酒地理局視覺中心
第二個是好水,。
這里的水源來自鞏乃斯河——其河水來自于冰川的消融,。天山的雪水非常純凈,且富含鉀,、鈉,、鈣、鎂,、鍶等微量元素,,大大提升了水源的價值和質(zhì)量。
此外,,這個區(qū)域地下水的水位很高,,地表水與地下水的交互比較頻繁,穩(wěn)定了這個區(qū)域的水量,,而水量的穩(wěn)定對于伊犁產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)的穩(wěn)定是非常重要的,。
最后一點,冰川在融化的過程當中,,除了元素的地球化學循環(huán)以外,,那么環(huán)境微生物在其中發(fā)揮了重要作用,,微生物、有機碳,、有機氮等都會隨著融水流出,。
因此,好水孕育了伊犁河谷產(chǎn)區(qū)的魂,。
第三和第四個就是好土與好糧。
伊犁河谷的土,,是沖積平原所形成的黑鈣土和栗鈣土,,土壤有機質(zhì)含量高,使得植物的根系非常發(fā)達,、生長茂盛,,為優(yōu)質(zhì)原糧產(chǎn)生提供了非常好的元素保障。
此外,,土壤微生物多樣性非常豐富,,這會使得區(qū)域內(nèi)的生物代謝旺盛,也會促進植物生長,,使植物吸收更多有益元素,,形成如單寧類有益于提升釀酒產(chǎn)品風味的物質(zhì)。
第五個是好生態(tài),。
伊犁河谷的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定而具有豐富的層次,。這里四季分明、降水量適中,,考察期間,,也有專家講到,這里的降雨不是某一天突降大雨,、暴雨,,而是綿柔、適中,、較為均勻分布的降雨,。
這里日照時間長,年平均溫度為10.4度,,非常適合室內(nèi)外結(jié)合的全年發(fā)酵,。
這里的植被覆蓋率也比較高,生物多樣性也非常豐富,。在考察那拉提濕地公園的時候,,看到無論是沉水植物、挺水植物,,都很豐沛,;無論是潛鴨,、彩鹮,還是鸕鶿,、灰鶴,,我們都有看到。
此外,,整個伊犁河谷的區(qū)域里,,有豐富的子生態(tài)系統(tǒng)類型,包括了森林,、草原,、濕地、農(nóng)業(yè)用地等等,,這些不同的子系統(tǒng)融合共生,,使得伊犁河谷形成一個層次豐富的生態(tài)圈。
最后一個就是好的菌株,。
白酒釀造產(chǎn)業(yè)與生態(tài)環(huán)境關系密切,,好菌株與環(huán)境休戚與共。白酒釀造是一個系統(tǒng)工程,,影響因素涉及多介質(zhì)多要素,。然而,環(huán)境微生物對白酒風味和品質(zhì)的影響是非常大的,。環(huán)境微生物無處不在,,具有非常顯著的區(qū)域特征。
伊犁河谷具有如此豐富的生態(tài)多樣性,,其高質(zhì)量的水,、土、氣,,都孕育了非常豐富的微生物群落與功能,,進而為伊犁產(chǎn)區(qū)在制曲、釀酒,、有益微生物的分離等方面,,提供了一個強大的資源庫。
|伊犁酒業(yè)制曲車間中的中高溫曲,。攝影/好酒地理局視頻中心
第二個部分,,我們從氣候類型、水源,、原糧等方面,,來對比一下伊犁河谷與其他釀酒產(chǎn)地的異同。
中國白酒產(chǎn)區(qū)的氣候,,大部分都是溫帶或者是亞熱帶氣候,;水源方面,,大家都清楚,伊犁河谷來自鞏乃斯河,;茅臺,、郎酒等企業(yè)都處在赤水河流域;汾酒坐落于汾河流域,;原糧基本上都是以高粱為主,。
總體而言,這些產(chǎn)地都具有豐富的水資源和高質(zhì)量的原糧供應,,這是各地發(fā)酵產(chǎn)業(yè)共性的保障要素,。從環(huán)境微生物的角度,我們可以看到白酒的品質(zhì)和風味,,與環(huán)境微生物的種類、功能,、豐度的關系非常密切,。
參考一些研究,我們發(fā)現(xiàn)乳酸桿菌屬,、醋酸桿菌屬,、曲霉屬、熱子囊菌屬等等,,是一些主要的功能菌屬,,在釀酒微生物共現(xiàn)網(wǎng)絡中占據(jù)較強的生態(tài)位。
因此,,通過富集或者強化車間,、廠區(qū),甚至產(chǎn)區(qū)多個圈層的功能菌群,,來豐富和提升釀酒行業(yè)的關鍵微生物分類群,。
|伊犁酒業(yè)釀酒車間
第三部分,我想談一談我們伊犁河谷的未來圈,。
呵護生態(tài)環(huán)境內(nèi)生動力,,是綠色高質(zhì)量發(fā)展的重要基礎?!懊利愔袊苯ㄔO,、“山水林田湖草沙一體化系統(tǒng)治理”以及“雙碳”目標實現(xiàn)等等,都是我們未來十幾年,,甚至幾十年要努力推動的一些事情,。
面對國家層面發(fā)展戰(zhàn)略與要求,伊犁河谷未來怎么去做呢,?
一是要開展和深化產(chǎn)區(qū)系列研究,,充分理解產(chǎn)區(qū)各要素的特征,、規(guī)律與優(yōu)勢;二是基于環(huán)境承載力去使用,、開發(fā)及評估,;三是要更多地關注良好生態(tài)基底的保持與綠色可持續(xù)發(fā)展。
那么,,如何基于天然優(yōu)勢,,在綠色低碳方面持續(xù)發(fā)力?在做法上有三點不成熟的建議供參考,。
一是強化區(qū)域?qū)用婢G色低碳發(fā)展的頂層設計與規(guī)劃,,戰(zhàn)略目標要契合甚至超前于國家生態(tài)環(huán)保相關要求,探索前瞻性,、前沿性,、前端性的事情。
具體來講,,可以開展“美麗伊犁河谷“建設,,或者通過創(chuàng)建兩山實踐創(chuàng)新基地、環(huán)境健康試點,、美麗河湖等抓手,,融合區(qū)域發(fā)展目標,推動實現(xiàn)伊犁河谷綠色低碳發(fā)展,。
二是企業(yè)要著力打造車間,、廠區(qū)和產(chǎn)區(qū)不同圈層的系統(tǒng)生態(tài)環(huán)境保障體系。
在全鏈條清潔生產(chǎn),、全過程融合經(jīng)濟環(huán)境與碳足跡的生命周期評價,、廢棄物資源化自消納或循環(huán)利用、環(huán)境微生物資源開發(fā)與利用等方面,,從理論,、技術、應用,、標準等不同維度,,形成一套組合拳,有效提升整個廠區(qū)的綠色低碳水平,。
三是持續(xù)推動信息化,、智能化建設,并成立專業(yè)且穩(wěn)定的專家咨詢團隊,,定期研判生態(tài)環(huán)境問題,,全面提升風險預警和管控能力,依據(jù)區(qū)域特色逐步打造“伊犁模式”,,為全國白酒釀造行業(yè)樹立綠色低碳標桿,。
(本文圖片除標注外,,均來自伊犁酒業(yè))
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