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课程资源?地理视野|以色列:在沙漠中种田养鱼

以色列:在沙漠中种田养鱼

以色列是一个极度缺水的国家,说到以色列农业,大家首先想到的可能就是高科技的节水农业

可以说,以色列农业的发展史,就是以色列人与艰苦环境的抗争史。

🔼以色列可以分为四个不同的区域:海岸平原、中部丘陵、约旦大裂谷以及内盖夫沙漠。其中,内盖夫沙漠由大约12000平方公里的沙漠组成,占据了以色列的一半土地面积。

01:

开源节流

内盖夫(Negav)位于气候干燥的沙漠地区,占以色列国土面积的66%,年降雨量仅有5-15cm,先天淡水资源不足。与此同时,内盖夫拥有大量的地下咸水,然而,这些咸水资源都不能直接利用。

众所周知,高盐度的咸水是无法用于农作物的浇灌和居民的日常饮用的。为了解决这一难题,以色列建造了规模庞大的海水淡化工厂,通过将海水、地下咸水淡化,便可用于农业灌溉和居民生活用水。其中,最大的Sorek淡化厂每年可产生超过6亿立方米的淡水,可以供应150万人的生活用水。

🔼咸水淡化厂

不止如此,为了最大限度地获取淡水,以色列人连空气中的水分都不放过。

为了提取和冷凝空气中的水分,以色列的Watergen公司自主研发了GENius热交换系统——

首先将空气吸入发生器,除去灰尘颗粒和杂质后获得纯净空气,然后再通过热交换和冷却系统,使空气中的水分达到凝固点,从而生产出高质量的饮用水。在Watergen公司,一套规模化的发生器每天可产生5000升的纯净水,专供城镇、村庄的居民饮用。

目前,以色列是水资源重复利用率最高的国家(达到了惊人的86%)。通过先进的技术,以色列的生活、工业、农业用水完全能够自给自足。

为了将这场与水资源的斗争进行到底,以色列人不仅大力“开源”,而且做到了“节流”。为了不浪费每一滴水,以色列人发明了滴灌技术——

🔼滴灌技术

1959年,被誉为“现代滴灌之父”的Simcha Blass开发了世界上第一个滴灌系统,用于灌溉距离水源地8km以外的干旱农田。

如今,依托于这项技术,以色列40%以上的蔬菜和农作物产品都种植在内盖夫广袤的沙漠里。这片沙漠还生产出了以色列90%以上的瓜果,源源不断地出口到欧洲各国。

🔼多次创造奇迹的以色列农业

02:

沙漠种田

为了节约用水,以色列大力发展滴灌和喷灌技术,当然,这也是建立在智能化的基础之上的。每一株农作物每天需要需要多少水量,需要多少肥料都是由机器精准控制的。

那么,他们到底是如何做到精准用水、精准施肥的呢?

原来,农田中的土壤里安装有传感器,可以将土壤的湿度、温度、pH、土壤结构等数据实时传到电脑端,这些被实时采集的数据就是植物农作物发出的信号,会告诉机器的操控者它们需要多少水、它们的生长状态又是怎样的。

科学家们通过这些数据就能准确掌握农作物的各项生长指标,进而及时补充所需要的水分和养料。

🔼通过电子设备实时监控农作物的生长状态

🔼精准施肥原理:营养元素的定位、定量吸收

“水肥一体化”是以色列农业的核心技术

所谓“水肥一体化”,就是将氮、磷、钾等无机肥溶解在水中,这样一来,给植物浇水灌溉的同时又能提供肥料,能最大限度地提高农作物对水分和养料的吸收效率。

当然,马铃薯、番茄、洋葱、韭菜、芹菜等蔬菜对水分和肥料的需求量是不同的。为此,农业科技人员针对特定的农作物设定了对应的参数,单位水体中氮、磷、钾等元素的含量也是严格按照标准配比的。

🔼通过生长实验确定最佳的给水量和肥量,为“水肥一体化”技术提供理论支撑

以色列农田里,有纵横交错的管道系统:有的平铺在地表,有的埋在地下,这是根据不同植物根系的深浅而设定的。不仅如此,这里30%的农业用水还可以重新回收利用。

高度机械化的农业设施

从给水给肥到成熟采摘,再到农产品的加工上市,大都是由专业的农用机械来完成,减少了人力物力的投入。

🔼全自动喷灌系统

🔼机械收获

🔼自动加工

03:

沙漠养鱼

除了在沙漠搞种植,以色列人还在沙漠里成功养起了鱼。

众所周知,沙漠里是极度缺水的,怎么能养鱼呢?

其实,这里的沙漠养鱼指的是在沙漠地带建立集约化养殖池塘或工厂。以色列从上世纪20-30年代就开始尝试养鱼,其水产养殖的发展大致可以分为三个阶段。

第一阶段:露天池塘养鱼

以色列的水产养殖开始于1927年的鲤鱼进口;1937年-1939年,以色列沿海开始了规模化养殖鲤鱼;在1948年,以色列水产养殖的产量已经占到鱼类消费品总量的71.4%——也就是说,从海洋和湖泊中捕捞的所有鱼类只占到28.6%的比重。这一时期,以色列的池塘养殖总面积增加到了1400公顷。

第二阶段:半封闭循环水养鱼

这种模式指的是通过搭建棚顶,在室内的水泥池或简易塑料池中进行的流水养殖模式。

混凝土水泥池具有坚固耐久、使用寿命长的优点。这种系统借助增氧管道和生物滤池调节水质,养殖产量提高了400%,从原先露天池塘的0.5kg/m³增加到了20kg/m³。

此外,为了节省成本,以色列也采用了防水的塑料材质作为养鱼池,具有简单轻便、易拆装、易转移的优点。别看塑料池养殖空间不大,但是有供氧系统的加持,同样可以实现高密度养殖。

🔼不同材质的塑料养殖池

第三阶段:工厂化循环水养鱼(全封闭)

这是以色列目前水产养殖的最高科技成果,其核心工艺是水处理技术,主要采用高效的过滤器、全自动滚筒微滤机、实时水质监测、自动投饵等先进的养殖设备实现循环水养殖。

🔼正在施工的工厂化养殖车间

工厂化养鱼单位水体平均产量可达150kg/m³,饵料系数大多在1.2-1.3,养殖污水经过处理后重新进入养殖池,在这中间只有3%-5%的水损失,因此是一种高效节水的养殖模式。

小贴士

饵料系数

饵料系数指的是鱼虾长一斤肉需要吃多少饲料。举个例子,如果鱼虾长1斤肉吃了1.3斤料,我们就可以说饵料系数是1.3。

饵料系数越接近于1(或者说越低),说明饲料转化率越好、鱼虾的消化率也就越高。一般来说,工厂化养殖模式的饵料系数要远远低于露天池塘养殖模式,因而饲料成本更低。

04:

尖端的农业科技

其实,上面提到的沙漠耕种、沙漠养鱼只是以色列农业的基本操作。以色列更多的尖端科技聚焦在最新的科技成果转化上,比如:

● ●

● 人为控制色光影响植物的生长状态

● 培育不育果蝇来抑制果树中的主要害虫

● 开发新型塑料托盘吸收空气中的水分

● 开发热成像系统,监测农作物体内的水分状况

作为全球农业科技的领导者,以色列农业还要有许多值得我们学习的地方。相比之下,我国农业在机械化、自动化等方面还存在很大的不足,在农业智能化领域几乎是一片空白。

随着国家对农业科技创新的重视,我们相信,我国农业也必将迎来新的发展契机!

习题链接

练习一

下图所示区域内自南向北年降水量由约200mm

增至500mm左右,沙漠地区年降水量仅50mm左右。据此完成1——3题。

1.图中甲地区夏季降水量最接近

A.50mm          B.150mm    

C.200mm       D.250mm

2.解决该区域农业用水紧缺的可行措施有

①引湖水灌溉      ②海水淡化

③改进灌溉技术    ④建水库调节径流

A.①②     B.②③     C.③④     D.①④

3.甲地区农业发达,其成功之处在于

A.提高了水资源的数量和质量    

B.调节了降水的季节分配

C.调节了降水的年际变化        

D.提高了水资源的利用率

解析与答案

1.B【解析】读图中经纬度和海陆轮廓可判断,该区域为西亚西部地区,图中海域为地中海,故B正确。

2.B【解析】】该区域位于地中海沿岸,可进行海水谈化缓解用水紧张状况,农业上采取喷灌滴灌,发展节水农业,故B正确。

3.D【解析】由上题可知,该区域发展节水型农业,提高水资源利用率,故D正确。

练习二

以色列南部某农业区内,在作物根部安装有特殊凹槽的塑料盆,如图所示,据此完成下面小题。

4.在作物根部安装有特殊凹槽的塑料盆的主要目的是

A. 对作物根部保温    B. 收集露水和雨水

C. 抑制杂草的生长    D. 抑制风力侵蚀土壤

5.塑料盆内不是平滑的,而是有许多凹槽,凹槽可以

A. 防止高温膨胀变形    

B. 增加对阳光的有效反射

C. 增加与空气的接触面积    

D. 增加底部空间,利于根部生长

6.该地将农产品销往欧洲效益最佳的季节是

A. 春季    B. 夏季    C. 秋季    D. 冬季

解析与答案

4.B【解析】以色列主要属于干热的地中海气候,南部区域则属半干燥型气候,白天暖热,夜晚凉爽。在作物根部安装有特殊凹槽的塑料盆的主要目的是收集露水和雨水,缓解缺水问题,B对。没有形成密闭空间,不能对作物根部保温,A错。覆盖在植物根部,抑制杂草的生长、抑制风力侵蚀土壤有一定作用,不是主要目的,C、D错。

5.C【解析】塑料盆内不是平滑的,而是有许多凹槽,凹槽可以增加与空气的接触面积,增加空气中水汽凝结成露水的可能性,C对。安装在作物根部,暴露在阳光下,目的不会是防止高温膨胀变形作,A错。凹槽越多,能减少对阳光的有效反射,B错。位于地表,不能增加底部空间,D错。

6.D【解析】欧洲大部分地区纬度较高,热量不足,冬季作物不能生长。以色列纬度较低,冬季农产品长势好,该地将农产品销往欧洲效益最佳的季节是冬季,D对。春季、秋季、夏季等区域间差异小,不是最佳季节,A、B、C错。

图文参考自牧海等网络,转载请注明出处

END

如此这般学地理

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