工作動態(tài)
劉永定研究員
8月3日,在2021年國際應(yīng)用藻類學(xué)會第七屆學(xué)術(shù)會議上,中國科學(xué)院水生生物研究所劉永定研究員榮獲杰出應(yīng)用藻類學(xué)家終身成就獎(Distinguished Applied Phycologist Award)。成為目前獲得該獎項唯一的中國人。國際應(yīng)用藻類學(xué)會前主席Roberto De Philippis教授在典禮致辭中高度評價了劉永定研究員對中國乃至世界應(yīng)用藻類領(lǐng)域發(fā)展所起到的引領(lǐng)作用。
劉永定研究員從事藻類學(xué)研究40年來始終面向國家亟需解決的重大生態(tài)環(huán)境問題,一如既往地重視現(xiàn)場工作,長年駐守野外工作站點,系統(tǒng)揭示了微藻與環(huán)境相互作用的生物學(xué)規(guī)律,創(chuàng)造性地將基礎(chǔ)性研究成果發(fā)展為環(huán)境整治的工程技術(shù),在內(nèi)陸水體藻類環(huán)境生物學(xué)及環(huán)境治理、干旱退化土壤藍(lán)藻修復(fù)技術(shù)及工程應(yīng)用、地外空間藻類生物學(xué)、微藻資源利用及產(chǎn)業(yè)化等領(lǐng)域做出了卓越貢獻(xiàn),取得了重大的科技進(jìn)步成就,產(chǎn)生了廣泛的社會影響。
在水華藍(lán)藻生物學(xué)研究與富營養(yǎng)化水體治理方面,劉永定研究員作為國家973項目“湖泊富營養(yǎng)化過程與藍(lán)藻水華暴發(fā)機(jī)理研究”首席科學(xué)家、國家863項目“滇池入湖河流水環(huán)境治理技術(shù)與工程示范”責(zé)任專家組組長、國家環(huán)境重點課題“滇池藍(lán)藻水華污染控制技術(shù)”課題首席科學(xué)家,帶領(lǐng)研究團(tuán)隊揭示了內(nèi)陸水體有害藻類水華暴發(fā)的生理生態(tài)學(xué)機(jī)制,提出了淺水湖泊生態(tài)系統(tǒng)富營養(yǎng)化發(fā)生、發(fā)展的階段論,建立了穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換模式下五個階段劃分和表征長江中下游淺水湖泊不同穩(wěn)態(tài)階段特征的指標(biāo)體系,并闡釋了環(huán)境治理的“三大節(jié)點、十大原則”,為湖泊富營養(yǎng)化治理與生態(tài)修復(fù)提供了科學(xué)依據(jù)。通過實施與之相應(yīng)的環(huán)境生態(tài)工程,實現(xiàn)了以控制藻華、恢復(fù)水生植被為主要措施的水生態(tài)修復(fù)技術(shù)。同時,通過對藍(lán)藻水華藻-水分離的理論、技術(shù)和水華藍(lán)藻資源化利用的研究,建立了機(jī)械清除聚集型藻華并資源化利用的技術(shù)體系。
我國荒漠化面積約占國土面積的三分之一,荒漠化危害每年造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到數(shù)百億元,間接經(jīng)濟(jì)損失是直接經(jīng)濟(jì)損失的2~10倍,加強荒漠化綜合治理與資源開發(fā)利用是關(guān)系到國計民生的大事。劉永定研究員及其團(tuán)隊對長江、黃河、黑龍江流域及北方干旱區(qū)陸生藻類開展了廣泛研究,揭示了荒漠藻結(jié)皮的物理結(jié)構(gòu)、發(fā)育過程及其膠結(jié)機(jī)理,系統(tǒng)深入地闡釋了典型荒漠藍(lán)藻在嚴(yán)酷條件下生存適應(yīng)的能力與機(jī)理,證實了藻類生物結(jié)皮在固沙、成土、拓殖方面的潛能。在此基礎(chǔ)上,開創(chuàng)了“荒漠藻人工結(jié)皮綜合治沙及工程化技術(shù)”,實現(xiàn)了荒漠藻的工程化培養(yǎng)和“藻-草-灌-喬”整治荒漠化環(huán)境工程技術(shù)在庫布其沙漠、烏蘭布和沙漠、毛烏素沙地、科爾沁沙地等地區(qū)推廣應(yīng)用,發(fā)揮了固沙、抑塵、成土、培肥、育草、恢復(fù)草地生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境-生態(tài)效益,豐富了防沙固沙的手段和技術(shù),開辟了新的生態(tài)修復(fù)途徑。
劉永定研究員是國內(nèi)最早開展藻類空間生物學(xué)研究的科學(xué)家,在我國率先建立了以長期生命保障為目標(biāo)的二元封閉系統(tǒng)和自組織封閉系統(tǒng),完成了六次返回式衛(wèi)星和兩次神州系列飛船的空間飛行研究,并牽頭研制了兼容33種生物且具備遙測手段,可提供遙控、程控操作的“空間通用生物培養(yǎng)箱”,用實驗數(shù)據(jù)為我國載人航天的其他相關(guān)研究提供了可靠支撐,并在國際上較早提出了在火星建立基于微藻的生命保障系統(tǒng)的科學(xué)構(gòu)想。鑒于其在空間生物學(xué)領(lǐng)域做出的重要貢獻(xiàn),劉永定研究員2016年當(dāng)選國際宇航科學(xué)院院士。
此外,劉永定研究員還積極推動了國內(nèi)螺旋藻、紅球藻等微藻產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,主持國際螺旋藻技術(shù)研討會兩次、全國性技術(shù)會議五次,被特邀作為國際專家參加了印度微藻產(chǎn)業(yè)化全國會議,幫助國內(nèi)超過30家螺旋藻企業(yè)解決生產(chǎn)難題,建議并制定了螺旋藻(食品、飼料)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);另一方面,大力開發(fā)利用本土微藻資源,首次完成了我國傳統(tǒng)食用藻類“葛仙米”(念珠藻)的人工大量培養(yǎng),發(fā)展了固氮藍(lán)藻生物肥料和飼料,提取培養(yǎng)物的胞外產(chǎn)物用于催芽育苗,專利成果已由企業(yè)完成轉(zhuǎn)化。
在幾十年藻類研究工作中,劉永定研究員共主持參加國家973、863、科技重大專項等科研任務(wù)55項,獲得省部級以上科技成果獎勵12項、授權(quán)發(fā)明專利46項;出版專著五部,發(fā)表學(xué)術(shù)論文420余篇;培養(yǎng)博士研究生45名、碩士研究生9名、博士后5名;被授予全國先進(jìn)科技工作者、國家有突出貢獻(xiàn)中青年專家、有突出貢獻(xiàn)的中國博士學(xué)位獲得者、國務(wù)院政府特殊津貼等榮譽稱號;此外,劉永定研究員在推動中國藻類研究者與法國、意大利、德國、以色列、斯洛文尼亞、美國等國際同行之間合作交流方面也成果斐然,并獲得法國政府頒發(fā)的法國學(xué)術(shù)教育金棕櫚統(tǒng)帥勛章。
國際應(yīng)用藻類學(xué)會(International Society for Applied Phycology, ISAP)成立于1999年,是世界上最有影響力的藻類學(xué)學(xué)會之一。該非營利性機(jī)構(gòu)致力于促進(jìn)藻類資源的保護(hù)和研究,及藻類資源利用相關(guān)知識的傳播,是全球藻類生物技術(shù)研究領(lǐng)域頂尖科學(xué)家和工程師的聚集地,引領(lǐng)著世界藻類生物技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)化的前沿,為藻類產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。2005年第二屆國際應(yīng)用藻類學(xué)大會由水生所主辦。ISAP杰出應(yīng)用藻類學(xué)家獎每三年頒發(fā)一次,旨在表彰為國際應(yīng)用藻類學(xué)界做出突出貢獻(xiàn)的科學(xué)家。