中國高校研發昆蟲尺度軟體機器人 可應用於搜救等場景
2025-10-21 23:55 1,137次浏览2024年11月28日，一條環繞塔克拉瑪幹沙漠邊緣、全長3046公裡的綠色阻沙防護帶宣告全線貫通，標誌著世界最長的環沙漠生態屏障正式建成。這項歷時40餘年的接續奮鬥，終於在沙漠外圍築起了一道堅實的「綠色長城」。 目睹此景，許多人心中或許會湧起這樣的期待：「我們幹了這麼多年，種了這麼多樹，沙漠總該變小了吧？」然而，現實給出的答案令人意外。 國家林業和草原局河西走廊—塔克拉瑪幹沙漠邊緣阻擊戰專家組組長、中國科學院新疆生態與地理研究所研究員雷加強說：「塔克拉瑪幹沙漠總面積約33.76萬平方公裡，並未顯著縮小。」 那麼，在沙漠本體面積未減的情況下，投入如此巨大的人力物力，意義究竟何在？ 回答這個問題前，我們先來認識一下沙漠。 沙漠是地質時期氣候乾旱的產物，其特徵表現為地面完全為沙丘所覆蓋，氣候乾燥，植物稀少。 按沙丘穩定性分類，沙漠可以分為流動沙漠、半固定沙漠、固定沙漠。流動沙漠，沙丘基本無植被固定，受風力作用不斷移動；半固定沙漠，沙丘表面有少量植被，植被覆蓋率約10%—30%，整體不移動但局部沙面可能移動，移動速度較慢；固定沙漠，沙丘被植被覆蓋率>30%，沙丘整體不移動，多分布在沙漠邊緣或氣候相對溼潤區域。 沙漠的流動性持續威脅著人類定居點，構成了持久的挑戰。歷史上，遊牧民族通過「逐水草而居」的遷徙模式被動適應沙丘的變遷；而現代社會固定的生產生活模式，則使人類在面對沙丘移動時顯得更加脆弱。然而，人類並未選擇被動接受，始終在主動作為。 這種威脅在塔克拉瑪幹沙漠表現得尤為顯著。作為中國最大的沙漠和世界第二大流動沙漠，其85%以上的沙丘處於流動狀態。流動沙丘年移動速度通常在幾米至幾十米之間，歷史研究推測曾出現過一年移動超百米的極端情況，治理難度極大。 相比之下，古爾班通古特沙漠作為中國面積最大的固定、半固定沙漠，植被覆蓋度較高，生物結皮發育廣泛，整體較為穩定，基本不會向外擴張對周邊造成嚴重影響。 沙丘移動帶來的直接危害，在塔克拉瑪幹沙漠南緣清晰可見。位於此區域的和田地區策勒縣，就曾因風沙侵襲被迫進行三次搬遷。至二十世紀七八十年代，流沙一度逼近縣城僅1.5公裡，流沙掩埋農田村莊，乾熱風、沙塵暴導致作物死亡、農業減產。 區域風沙危害的源頭與影響範圍同樣巨大。河西走廊—塔克拉瑪幹沙漠邊緣區域，被學界認為是我國北方風沙活動最頻繁、災害最嚴重的沙塵源區之一。 新疆氣象局正研級高工何清認為，塔克拉瑪幹沙漠大約20%懸浮沙塵可長距離輸送影響河西走廊，部分浮塵可隨高空西風氣流影響下遊黃土高原、華北平原等地。 面對日益嚴峻的形勢，治沙便從可選項變成保障生存發展的必選項。 過去為何鮮見大規模治沙？ 雷加強認為，在生產力發展水平較低的階段，人類活動與沙漠之間存在廣闊的自然緩衝地帶，衝突並不凸顯。隨著人口增長與經濟發展，人類活動不斷向沙漠邊緣推進。特別是上世紀中葉以來，部分地區在生態脆弱的過渡帶進行過度開墾和超載放牧，導致原本固定的沙丘被重新活化。「人沙過渡帶」被急劇壓縮甚至消失，原有的生態平衡被打破，沙漠的流動性從一種自然現象，演變成了對人類生產生活的直接現實威脅。 治沙就是要消滅沙漠嗎？ 「治沙絕非要消滅沙漠。」雷加強說，作為山水林田湖草沙生命共同體中的一員， 沙漠是地球陸地生態系統不可或缺的獨特組成部分。治沙的根本在於遏制流沙對人類生存空間的侵襲，穩固「人沙過渡帶」，保障綠洲安全，最終實現「人沙和諧」。 其實，無論是過去綠洲防護林體系建設還是當前的「鎖邊」工程都是這一理念的具體實踐。 1978年，「三北」防護林工程啟動，新疆開啟大規模防沙治沙工程。 國家荒漠—綠洲生態建設工程技術研究中心副主任李生宇介紹，依託「三北」防護林工程，新疆在和田縣、且末縣、莎車縣等地構建了綠洲綜合防沙體系，體系內部採用「窄林帶+小網格」結構，外圍則喬灌草相結合，形成生態安全屏障，有效遏制了流沙對綠洲村莊和農田的侵蝕，保障了農業生產。 2000年左右，隨著滴灌技術與寄生植物人工接種技術的突破，治沙模式發生了根本性轉變：從單純投入轉為「固沙—增收」雙贏模式，拓展了「綠富同興」的治理路徑。 近年來，和田地區的治沙實踐充分印證了這一模式。「草方格固沙+灌木種植」成效尤為顯著：草方格沙障如同大地鎧甲，將肆虐的流沙牢牢鎖住；方格內生長的耐旱灌木根系深扎，使裸露沙丘逐漸披上綠裝。而在沙漠—綠洲的生態過渡帶中，依託夏季洪水灌溉的檉柳、胡楊等植物密匝成林，形成綿延的綠色鎖邊林，不僅有效阻截了風沙侵襲，更重塑了人沙邊界。 尤為重要的是，沙區人民在這些固沙先鋒植物的根部成功種植名貴中藥材肉蓯蓉，在穩固沙丘、守護綠洲的同時，獲得了可觀的經濟收入，具有顯著的生態效益與經濟效益。 但面對浩瀚無垠的塔克拉瑪幹沙漠，這條綠色防線的覆蓋範圍究竟如何？一組數字揭示了鮮明的對比：2025年和田新增造林47萬畝(約313平方公裡)，僅佔塔克拉瑪幹沙漠總面積(33.76萬平方公裡)的0.093%。「好比120平方米的房子，陽臺擴建0.02平方米，不能說整個房子變大了。」雷加強說，因此，沙漠本體面積保持穩定——雖受自然氣候波動或局部人類活動影響，邊緣可能出現微幅進退，但整體基準規模相對穩定。 「治沙的最終目的，並非要縮小沙漠面積。」雷加強說，核心在於保護人類生存環境，守護家園，保護我們的農田、村莊、道路等基礎設施免遭沙害，拓展未來的生存發展空間。 近年來，新疆各地治沙堅持 「保護優先、科學治理、因地制宜、生態與經濟雙贏」 的核心原則。以水資源承載力為基礎，分區分類施策，統籌工程與生物措施固沙，同步發展生態產業，實現生態屏障鞏固與民生改善協同推進。 比如，新疆在塔克拉瑪幹沙漠等區域推廣的光伏項目，形成了 「板上發電、板下固沙」的創新模式：光伏板相當於高立式沙障，可降低風速，削弱風沙挾沙能力；清洗光伏組件的廢水用於灌溉植被，節水效率提升40%，實現資源循環利用。 但不少人也提出了質疑，原本相對穩定的荒漠地表，經過幾十年形成了一層土壤結皮，可有效減緩風沙移動。在上面建光伏板，會加重土地沙化。 雷加強認為，塔克拉瑪幹沙漠雖蒸發極為強烈，地下鹹水儲量巨大，光伏電站恰好解決了生態修復區的抽水用電問題，保障植物平穩度過脆弱成長期。通過樁基架空技術可避免地表擾動，保護荒漠結皮完整性，實現新能源開發與生態保護的雙贏。 尋求動態、可持續的「人沙和諧」 雷加強指出，治沙的終極目標在於尋求一種動態、可持續的「人沙和諧」。塔克拉瑪幹沙漠綠色阻沙防護帶的建成，正是這一理念的生動實踐與美好印證。 這道新建的綠色屏障，不僅有效抵禦了風沙對綠洲的侵襲，更意外地為塔裡木兔等野生動物提供了棲息地，成為候鳥遷徙的重要驛站。這深刻詮釋了「人沙和諧」的內涵——人類在守護家園安全的同時，也為其他生命拓展了生存空間，共同維繫了區域生物多樣性。 雷加強認為，實現這種和諧，核心在於科學認知與動態平衡：既要尊重沙漠固有的流動屬性及其生態價值，也必須穩固人類賴以生存的綠洲「安全區」。這種和諧並非僵化狀態，其平衡點如同一個「動態的槓桿」，會隨著氣候變化、人類活動強度以及科技水平的提升而不斷調整。 要維繫這一動態平衡，關鍵在於治理理念的升級：從傳統的、單一的治沙模式，全面轉向「全鏈條、全要素、全流域」的系統治理模式—— 「全鏈條」治理：統籌保護、預防、治理與利用。強調非見沙就治，需系統考量，物盡其用。 「全要素」治理：核心是打好「水仗」。保障生態用水是基礎前提，同時需系統性地統籌治山、治水、治鹽鹼等關鍵要素，形成合力。 「全流域」治理：強調整合空間尺度，統籌上遊山區水源涵養與生態治理、中遊內河流域綜合管理、下遊綠洲防護體系構建以及沙漠邊緣帶治理。保障下遊生態用水是維繫全鏈條健康的關鍵。 此外，治沙工程必須高度注重可持續性與可經營性，避免陷入「邊治理、邊破壞」或「今治明毀」的困境。積極探索沙區特色產業發展路徑，如發展沙生經濟植物種植與加工、生態養殖、沙漠文化旅遊等，將生態效益與經濟效益緊密結合。這不僅能為治沙提供持續動力，也能有效調動群眾參與的積極性，構建治沙長效機制。 更值得關注的是，沙漠本身作為一種獨特且寶貴的景觀資源，其價值正被重新審視。塔克拉瑪幹沙漠被譽為「天然沙丘博物館」，已成為重要的國際文旅探險目的地。「保護沙丘景觀就是保護特色資源與未來潛力」的理念日益成為共識。未來，科學探險、文旅研學等新興業態的發展，將更充分地釋放沙漠蘊藏的生態、科研與人文價值。 治沙是一項滾石上山的艱巨事業，充滿複雜性與長期性。如同逆水行舟，不進則退。人類活動對自然系統的擾動，會激發自然力持續尋求恢復「原狀」的動力，稍有鬆懈，流沙便可能捲土重來，導致沙丘活化等風險。 在這條追求「人沙和諧」的永續之路上，每一株頑強生長的固沙植物，每一寸艱難拓展的綠色疆域，每一道精心構築的科學屏障，都在宣告：治沙的終極目的並非徵服自然，而是守護人類家園，探尋一條與自然共榮共生的可持續發展之路。 浩瀚的沙海，是地球自然本底的見證；邊緣蜿蜒生長的綠色長城，則是人類以智慧、韌性與共生決心鑄就的生態豐碑。未來，人與沙的故事還將繼續書寫，我們當以更加堅定的信念和科學的方法，共同續寫「人沙和諧」的新篇章。(文/謝慧變)
中國已成為全球規模最宏大、門類最齊全的人才資源大國—— 人才儲備，三個之最和一個500萬 從「人口紅利」到「人才紅利」，中國經濟發展的要素稟賦正發生變化：如今，中國人才資源總量、科技人力資源、研發人員總量均為全球最高；每年培養科學、技術、工程和數學(STEM)專業畢業生超過500萬人。這三個全球之最和一個500萬意味著什麼？過去5年中國的人才儲備有哪些新變化？ 人才創新活力加速迸發 「您的『金點子』，我們收到了。」8月5日，山東省濟南市向廣大人才朋友發出了一封主題信。 今年4月，濟南市委人才辦開設人才政策「金點子」徵集專欄，面向社會各界特別是廣大人才徵集意見建議，推動提升全市人才工作質效。這封信正是要把近4個月徵集活動的進展情況與廣大人才朋友分享：對具備實施條件的建議，已迅速協調相關單位，制定具體優化方案，明確落實措施和時限，並及時予以反饋。 濟南市委人才辦常務副主任王玉躍說：「我們不斷優化人才發展生態，今年修訂出臺濟南人才政策『雙30條』(2025版)，從多方面加大支持力度。在系列政策舉措支撐下，2024年濟南新增青年人才超過15萬人，人才資源總量突破287.5萬人。」 聚焦人才這個「第一資源」，「十四五」時期各地紛紛加大培養和吸引力度。 全區人才資源總量超200萬，佔全市比重約1/4——7月17日，北京市海澱區對外公布人才「成績單」。 「近年來，我們聚焦高水平人才高地建設，推動海澱成為全球人才的嚮往之地、發展之地。」海澱區委組織部部長肖丹介紹，全區從業人員中人才佔比88.54%，比全市平均水平高出17個百分點，是全國智力資源最為密集的區域之一。海澱的GDP中，人才的貢獻率達65.21%，比全市平均水平高出7個百分點。 各地人才規模持續擴大，是中國人才創新活力加速迸發的一個縮影—— 看人才資源總量，中國已成為全球規模最宏大、門類最齊全的人才資源大國，人才資源總量達到2.2億人。技能勞動者總量超2億人，高技能人才超6000萬人。 看科技人力資源，這5年，越來越多科技人才投入到系統性科學和技術知識的產生、發展、傳播和應用活動中，科技人力資源超過1.1億人，全國科技人力的儲備水平和供給能力明顯提升。 看研發人員總量，當前，中國按折合全時工作量計算的研發人員總量超700萬人年，穩居世界首位，研發經費投入強度超過歐盟國家平均水平，全球創新指數排名升至第11位。 「過去5年，中國持續推進教育強國建設，加強人力資源開發利用，在人才培養方面取得了諸多積極成效。」國家發展改革委宏觀經濟研究院社會發展研究所社會治理室主任、研究員李璐分析，在創新驅動發展、產業轉型升級的大背景下，全國人才需求量不斷增加，基於此，中國在教育上加大相關領域招生培養力度，在高等教育階段加強前沿學科和基礎學科相結合的專業設置，推動高等教育的規模和質量均實現明顯提升。圍繞技能人才培養，中國持續推進產教融合，培養高素質技能人才的路徑越來越清晰。同時，創新拔尖人才的培養越來越受重視，面向基礎教育加強創新能力培養，人才發現和培養機制不斷完善。 STEM專業畢業生規模全球領先 人才儲備，STEM教育被認為是重要一環，近年來不斷取得新突破。 在江蘇省江陰市，江南大學江陰霞客灣校區眼下正為「迎新」作準備，還有半個月左右這裡即將迎來該校區的第二批新生。去年9月，霞客灣校區作為江南大學新校區正式啟用，集成電路、智能製造、數字科技與創意設計、纖維工程與裝備技術4個新學院入駐。 「我一直挺喜歡研究各類機器人，去年考入江南大學，智能製造工程專業成了我的首選。」在江南大學江陰霞客灣校區就讀的小宋說，希望通過學習掌握更多專業知識，參與機器人製作、比賽等實踐，為未來進入工作崗位做好準備。 江南大學校長陳衛表示，江南大學積極進行專業結構調整，搭建產教研合作育人平臺，培養更多和地方產業發展緊密結合且急需的人才。霞客灣校區4個新學院的專業方向與江陰市產業高度契合，將為推動校地合作、產教融合、協同育人帶來更多的發展機遇和合作空間。 「從學科領域來看，STEM教育聚焦科學、技術、工程、數學這些理工科類學科領域，突出以問題為導向、綜合運用多學科知識解決實際問題。」李璐說，近些年，中國持續加大STEM人才培養力度，越來越多高校開始重視圍繞STEM學科設置專業，招生規模明顯擴大，這些都有力推動了科技創新人才的培養。 數據顯示，當前，中國每年培養STEM專業畢業生超過500萬人，全球領先。2023年，理工農醫類在碩士研究生中的招生規模佔比為60%，在博士招生中的佔比超過80%。截至目前，全國已建設3批共40家國家卓越工程師學院，構建起校企協同培養的新型實體平臺。 中國推進STEM人才培養，在國際社會上得到越來越多認可。 在湖北，武漢軟體工程職業學院的專業設置中電子信息類與智能製造類專業佔比超50%。前不久，賴比瑞亞職業技術教育與培訓、STEM教育及特殊全納教育助理部長小納撒尼爾·K·西斯科來到這裡參觀，看了產教融合實踐中心的雷射雕刻、工業機器人生產等應用場景後，西斯科表示：「感受到了人工智慧等前沿數位化技術如何更好應用於職業教育教學，期待中國能把相關的教學經驗和軟硬體設備以更多語種形式呈現，讓更多國家學習和引進。」 在上海，國際STEM教育研究所的建設正加快推進，這是聯合國教科文組織在全球設立的第10個一類中心，也是其在歐美之外首個全球性一類中心。「國際STEM教育研究所是中國與教科文組織合作的重要成果，有利於中國提升科技創新人才培養質量。」中國聯合國教科文組織全國委員會秘書長秦昌威說，這也有利於中國與國際社會分享STEM教育理念與實踐，為全球教育發展貢獻中國智慧、中國力量。 讓「人才紅利」持續釋放 一顆獼猴桃，如何漲身價？在陝西省寶雞市眉縣，西北農林科技大學專家團隊的到來幫助當地果園獼猴桃的售價從每斤3元漲到了4元以上。 「西北農林科技大學在我們這裡建了獼猴桃試驗站，科技團隊常年紮根在田間，指導我們改良獼猴桃種植技術。」眉縣果農李凱說，藉助品種優選、配方施肥等技術，果園的獼猴桃不僅提了品質、漲了身價，整體產量也提高了60%左右。 近年來，越來越多科研院所、高校專家人才走進農村，建立科技小院，助推農業生產提升科技「含金量」。 截至目前，全國157家培養單位已設立科技小院1800餘個，覆蓋全國31個省(區、市)，研發推廣大量農業新技術、新品種，在提升糧食產能、果蔬品質等方面發揮了重要作用。 隨著人才隊伍的不斷壯大，這5年中國經濟發展呈現出越來越多的「新意」。 創新驚喜不斷。2024年集成電路年產量比「十三五」末增長72.6%，增加約1900億塊，越來越多的產品裝上了「中國芯」；核電、高鐵、船舶與海洋工程等裝備取得新突破，人工智慧、量子科技、載人航天、深空探測等領域創造了多個全球「首次」和「第一」。 主體爭相加力。2024年全社會研發經費投入規模增加到3.6萬億元，其中企業研發投入佔比超過77%；深圳作為創新標杆城市，研發投入佔GDP的比重達到6.46%。全球百強科技創新集群數量達到26個、佔比全球第一，高新技術企業超過46萬家。 產業添新增彩。2024年高技術製造業增加值比「十三五」末增長42%，數字經濟核心產業增加值增長73.8%，佔GDP比重達到10.4%，提高2.6個百分點；累計在研創新藥達到4000餘款，約佔全球30%。 「從自主研發的高性能作業系統，到賦能千行百業的人工智慧大模型，再到大幅提高生產效率的工業機器人，5年來我們以科技創新引領新質生產力發展，建設現代化產業體系，推動經濟高質量發展，這些都離不開人才儲備的有力支撐。」李璐說，從「人力資源優勢」到「人才資源優勢」，中國在各方面的人才建設有了更堅實的基礎，科技創新迎來更多源頭活水。面向未來，中國還將全面提高人才自主培養的質量，湧現出越來越多拔尖創新人才，讓「人才紅利」持續釋放。 本報記者 邱海峰 《人民日報海外版》(2025年08月12日 第 11 版)
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