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(duì)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(gè)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(gòu),?!?/span>
6月21日,2024好酒中國(guó)行科學(xué)考察走進(jìn)伊犁河谷產(chǎn)區(qū)研討會(huì)在“太陽(yáng)之地”那拉提草原上舉辦,。
|2024好酒中國(guó)行科學(xué)考察走進(jìn)伊犁河谷產(chǎn)區(qū)活動(dòng)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(lái)自中國(guó)酒類流通協(xié)會(huì),、北京大學(xué),、中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院、中國(guó)食品發(fā)酵工業(yè)研究院,、蘭州大學(xué),、貴州大學(xué),、河海大學(xué)的各位領(lǐng)導(dǎo)和專家學(xué)者,以及白酒行業(yè)的多位技術(shù)專家,、咨詢專家,,共同探尋伊犁河谷釀美酒的真實(shí)密碼。
北京大學(xué)物理學(xué)院大氣科學(xué)系教授,、大氣科學(xué)與地球物理科普人錢維宏,,中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院研究員黃彩紅分別從物理學(xué)和環(huán)境科學(xué)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(chǎng)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(yùn)動(dòng)的時(shí)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(duì)撞,。
由于處在板塊對(duì)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(gè)彎,就到了那拉提這里——所以大量的資源匯聚到此,。
無(wú)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(guó),,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(guó)的海岸臂彎處,,汽流(帶有水汽的大氣流動(dòng))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(yīng),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(gè)歐亞大陸,,大西洋的水汽,首先到達(dá)威士忌產(chǎn)區(qū)(蘇格蘭)和白蘭地產(chǎn)區(qū)(法國(guó)),,最后匯聚到伊犁河谷,。從上圖來(lái)看,,有三股來(lái)自大西洋的汽流,,來(lái)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(duì)撞,,就產(chǎn)生了降水。對(duì)撞的角度越大(最大可以達(dá)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(rèn)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(guān)于汽流碰撞,,我們可以打個(gè)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(duì)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(huì)是4倍e的平方,。對(duì)汽流來(lái)說也是這樣,,如果兩個(gè)汽流是直角碰撞,它就會(huì)形成很強(qiáng)的能量密度上升運(yùn)動(dòng),。
這其中的科學(xué)道理,,我們把它稱為“汽流正交碰撞生新態(tài)”。
圖源/錢維宏
關(guān)于“新態(tài)”,,早些年,,李政道先生請(qǐng)畫家李可染畫了一個(gè)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(duì)撞生新態(tài)”,。
什么叫“新態(tài)”?也就是說,,水汽來(lái)了我們還看不見,,但對(duì)撞以后,垂直運(yùn)動(dòng)發(fā)生,,就會(huì)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(gè)問題,,中國(guó)古代有四大發(fā)明,但到后來(lái)與西方現(xiàn)代的科技相比,,為什么落后了,?一個(gè)原因是,我們沒有把指南針發(fā)展成電磁學(xué),,沒有把火藥發(fā)展成子彈和原子彈,。
除了四大發(fā)明,中國(guó)的氣象學(xué)和古老的釀造術(shù),,都是我們祖先留下來(lái)的,。
|錢維宏在好酒中國(guó)行科學(xué)考察走進(jìn)伊犁河谷產(chǎn)區(qū)研討會(huì)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(xué),,把粗糙的現(xiàn)象學(xué),細(xì)化成一個(gè)科學(xué),,這是需要我們來(lái)做的,。
中國(guó)古老的釀造技術(shù),也需要細(xì)化成科學(xué),,這需要由中國(guó)的科學(xué)家們與企業(yè)共同來(lái)做細(xì)化的研究,、解讀和實(shí)踐。
最后,,我簡(jiǎn)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(guó)白蘭地產(chǎn)區(qū)一樣,都具有汽流和水流相反的特點(diǎn),。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(gè)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(guó)行科學(xué)考察”活動(dòng)的邀請(qǐng),來(lái)到伊犁河谷參加這樣一個(gè)活動(dòng),。在美麗的那拉提,,我結(jié)識(shí)了很多新朋友,,相信大家在遇到老朋友的同時(shí),,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(shí)間有限,還不足以對(duì)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(diǎn)粗淺的認(rèn)識(shí)。
|在好酒中國(guó)行科學(xué)考察走進(jìn)伊犁河谷產(chǎn)區(qū)研討會(huì)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(gè)部分:一是談?wù)勔晾绾庸鹊摹笆孢m圈”,即伊犁河谷的生態(tài)環(huán)境特征和優(yōu)勢(shì),;二是翻翻白酒產(chǎn)區(qū)的“朋友圈”,,對(duì)比一下我國(guó)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(lái)圈”,,就像北京大學(xué)張頤武教授講到的那樣,,希望我們伊犁河谷的未來(lái),能像烏孫石人的眼神所期盼的那樣,,源遠(yuǎn)流長(zhǎng),。
首先,就伊犁河谷的“舒適圈”來(lái)講,,我想有這么六個(gè)“好”:
攝影/好酒地理局視頻中心
第一個(gè)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(gè)是好水。
這里的水源來(lái)自鞏乃斯河——其河水來(lái)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(jià)值和質(zhì)量,。
此外,這個(gè)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(gè)區(qū)域的水量,而水量的穩(wěn)定對(duì)于伊犁產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)的穩(wěn)定是非常重要的,。
最后一點(diǎn),,冰川在融化的過程當(dāng)中,除了元素的地球化學(xué)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(jī)碳,、有機(jī)氮等都會(huì)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(gè)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(jī)質(zhì)含量高,,使得植物的根系非常發(fā)達(dá)、生長(zhǎng)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(huì)使得區(qū)域內(nèi)的生物代謝旺盛,,也會(huì)促進(jìn)植物生長(zhǎng),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(fēng)味的物質(zhì),。
第五個(gè)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(shí)間長(zhǎng),,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(shí)候,,看到無(wú)論是沉水植物,、挺水植物,都很豐沛,;無(wú)論是潛鴨,、彩鹮,還是鸕鶿,、灰鶴,,我們都有看到。
此外,,整個(gè)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(gè)層次豐富的生態(tài)圈。


最后一個(gè)就是好的菌株,。
白酒釀造產(chǎn)業(yè)與生態(tài)環(huán)境關(guān)系密切,,好菌株與環(huán)境休戚與共。白酒釀造是一個(gè)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(duì)白酒風(fēng)味和品質(zhì)的影響是非常大的,。環(huán)境微生物無(wú)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(jìn)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(gè)強(qiáng)大的資源庫(kù),。
|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(gè)部分,,我們從氣候類型,、水源、原糧等方面,,來(lái)對(duì)比一下伊犁河谷與其他釀酒產(chǎn)地的異同,。
中國(guó)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(lái)自鞏乃斯河,;茅臺(tái),、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(yīng),,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(fēng)味,,與環(huán)境微生物的種類,、功能、豐度的關(guān)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(luò)中占據(jù)較強(qiáng)的生態(tài)位,。
因此,,通過富集或者強(qiáng)化車間、廠區(qū),,甚至產(chǎn)區(qū)多個(gè)圈層的功能菌群,,來(lái)豐富和提升釀酒行業(yè)的關(guān)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(lái)圈,。
呵護(hù)生態(tài)環(huán)境內(nèi)生動(dòng)力,是綠色高質(zhì)量發(fā)展的重要基礎(chǔ),?!懊利愔袊?guó)”建設(shè)、“山水林田湖草沙一體化系統(tǒng)治理”以及“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)等等,,都是我們未來(lái)十幾年,,甚至幾十年要努力推動(dòng)的一些事情。
面對(duì)國(guó)家層面發(fā)展戰(zhàn)略與要求,,伊犁河谷未來(lái)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(shì),;二是基于環(huán)境承載力去使用、開發(fā)及評(píng)估,;三是要更多地關(guān)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(shì),,在綠色低碳方面持續(xù)發(fā)力?在做法上有三點(diǎn)不成熟的建議供參考,。

一是強(qiáng)化區(qū)域?qū)用婢G色低碳發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)與規(guī)劃,,戰(zhàn)略目標(biāo)要契合甚至超前于國(guó)家生態(tài)環(huán)保相關(guān)要求,探索前瞻性,、前沿性,、前端性的事情。
具體來(lái)講,,可以開展“美麗伊犁河谷“建設(shè),,或者通過創(chuàng)建兩山實(shí)踐創(chuàng)新基地、環(huán)境健康試點(diǎn),、美麗河湖等抓手,,融合區(qū)域發(fā)展目標(biāo),推動(dòng)實(shí)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(jì)環(huán)境與碳足跡的生命周期評(píng)價(jià),、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(shù),、應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)等不同維度,,形成一套組合拳,,有效提升整個(gè)廠區(qū)的綠色低碳水平。
三是持續(xù)推動(dòng)信息化,、智能化建設(shè),,并成立專業(yè)且穩(wěn)定的專家咨詢團(tuán)隊(duì),定期研判生態(tài)環(huán)境問題,,全面提升風(fēng)險(xiǎn)預(yù)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(guó)白酒釀造行業(yè)樹立綠色低碳標(biāo)桿,。
(本文圖片除標(biāo)注外,,均來(lái)自伊犁酒業(yè))
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