生態(tài)浮島：古代“水上漂”莊稼地的新生

中國(guó)南方先民以杰出的智慧創(chuàng)造了“葑田”，它如同懸浮于水面的綠毯，既化解了“水鄉(xiāng)無地可耕”的困局，又展現(xiàn)出古人“向水借田”的生存智慧。?隨著北方人口的大量南遷，南方農(nóng)業(yè)開發(fā)力度逐漸增大，圍湖造田之風(fēng)興起，水體面積漸趨萎縮，傳統(tǒng)葑田一度式微。然而，其蘊(yùn)含的生態(tài)理念歷經(jīng)千年積淀，正在現(xiàn)代科技的催化下煥發(fā)出嶄新的生命力。

今天的科學(xué)家和工程師們創(chuàng)造出一種“模塊化生態(tài)浮島”系統(tǒng)。在湖泊治理工程中，新型生物降解材料制成的浮床取代了原始植物根系，通過科學(xué)計(jì)算的孔隙結(jié)構(gòu)，既能為微生物群落提供棲息空間，又能搭載智能傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)。一些新型的循環(huán)農(nóng)場(chǎng)則將傳統(tǒng)葑田與魚菜共生系統(tǒng)結(jié)合，利用漂浮平臺(tái)種植水稻，水下空間養(yǎng)殖水產(chǎn)，形成立體化生產(chǎn)單元，單位面積產(chǎn)值較傳統(tǒng)模式提升巨大。

海南省文昌市東閣鎮(zhèn)拍攝的建在文教河支流內(nèi)的“生態(tài)浮島”（新華社記者 蒲曉旭 攝）

在海南省文昌市東閣鎮(zhèn)拍攝的建有“生態(tài)浮島”的文教河支流（無人機(jī)照片）

在城市更新領(lǐng)域，葑田智慧展現(xiàn)出驚人的適應(yīng)性。杭州西溪濕地通過構(gòu)建人工漂浮濕地群落，解決了城市擴(kuò)張帶來的水體富營(yíng)養(yǎng)化難題，每年可凈化大量雨水徑流。部分城市還將“空中葑田”理念引入垂直農(nóng)場(chǎng)，利用建筑幕墻搭建水培系統(tǒng)，在立體空間里實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)農(nóng)田的產(chǎn)能。更具突破性的是，受葑田啟發(fā)設(shè)計(jì)的漂浮社區(qū)方案也開始登上舞臺(tái)，將居住單元與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，為氣候變化背景下的濱海城市提供了韌性發(fā)展樣本。

杭州西溪濕地（圖片來源：新華社）

從隨波逐流的天然浮田，到科技賦能的生態(tài)工程，葑田的千年演變，映射著人類與自然和解共生的永恒課題。今天我們回望這一“水上奇跡”，或許能為我們邁向可持續(xù)未來提供更多靈感。

小貼士：文明互鑒中的浮島農(nóng)業(yè)

東南亞“漂浮農(nóng)場(chǎng)”：東南亞的很多地區(qū)雨季漫長(zhǎng)，易受洪澇災(zāi)害，當(dāng)?shù)鼐用駝?chuàng)造出獨(dú)具特色的浮島耕作系統(tǒng)。他們將湖中漂浮的水草、藤蔓等水生植物集中整合，覆蓋肥沃泥土形成穩(wěn)定浮島，在島上開墾農(nóng)田種植各類農(nóng)作物。得益于水土養(yǎng)分充足，這些浮動(dòng)耕地上的農(nóng)作物不僅長(zhǎng)勢(shì)旺盛，單位產(chǎn)量也顯著高于普通農(nóng)田。值得一提的是，孟加拉國(guó)浮田農(nóng)作系統(tǒng)更是于2015年被認(rèn)定為全球重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)。

墨西哥“奇南帕”：阿茲特克人在特斯科科湖區(qū)的沼澤地帶開創(chuàng)了可持續(xù)農(nóng)業(yè)模式。他們?cè)谀痉せ坠潭段?，通過綁扎蘆葦席構(gòu)建浮動(dòng)平臺(tái)，填充取自湖底的淤泥形成耕作層。這種精密設(shè)計(jì)的浮島農(nóng)田不僅配備運(yùn)河灌溉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)周年種植，更在航道中發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖，將易澇沼澤轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)合型生態(tài)農(nóng)場(chǎng)。這項(xiàng)傳承數(shù)百年的農(nóng)業(yè)智慧，如今已發(fā)展成為融合生產(chǎn)與觀光的獨(dú)特文化景觀，每年吸引著全球大量游客前來考察體驗(yàn)。

作者：宋元明 北京科技大學(xué)科技史與文化遺產(chǎn)研究院副教授、科技與文化研究所副所長(zhǎng)

審核：杜新豪 中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)史研究所青年研究員

朱永官 中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心主任，生態(tài)環(huán)境專家，中國(guó)科學(xué)院院士

策劃：翟國(guó)慶

聯(lián)合出品：科普中國(guó)×中國(guó)土壤學(xué)會(huì)歷史與文化專業(yè)委員會(huì)