为海洋生物产品服务平台提供数据支撑

中国海岸带植物资源数据库,为海洋生物产品服务平台的构建与应用提供了数据基础。 原文发表于:王寅初, 李文军, 任承钢, 刘正一, 秦松 (2022). 中国科技资源导刊 54(1): 40-46.

海洋能够提供丰富的生物资源,是我国蓝色经济的重要组成部分。当前,我国大力发展海洋生物资源的开发与利用,规模不断扩大,但加工转化率较低,以初级产品为主,技术装备较缺乏,而且对海洋生物资源的保护形成了威胁,影响了我国海洋生物资源的可持续利用。发展海洋生物产业,需要政府引导、科技主导、产业创新,而这三者的结合,需要一个创新示范性的产业服务平台。

在我国的蓝色经济版图中,烟台有着良好的区位优势、扎实的海洋产业、优良的海洋资源、完善的保障体系,需要建设并树立一个创新示范性的产业服务平台。因此,海洋生物产品服务平台作为烟台海洋经济创新发展示范公共服务平台应运而生,旨在解决政府引导、科技主导、产业创新三者的难以有效结合的问题,为海洋生物资源的保护、利用一体化提供创新示范性的产业服务平台。

1 在线系统的结构与功能

海洋生物产品服务平台采用B/S结构设计,使用全栈Java Web应用框架,包括一个简单的无状态MVC模型,具有Hibernate的对象持续,一个基于Groovy的模板引擎,以及建立一个现代Web应用所需的各种组件(软件著作权登记号:2019SR0516221),在功能上的设计遵循易用性、可扩展性和安全性三个原则。

平台面向企业、政府、科研机构,设计了前端的6个主要功能模块:(1)平台大数据概览;(2)资讯动态展示;(3)生物资源展示;(4)海洋科技成果展示;(5)海洋生物专家库;(6)产业全景(以地图形式展示海洋生物企业所在位置与信息,以及它们之间在产业链上的关系)。平台的后端管理模块,以数据融合、获取、管理和维护的方式,在平台前端展示和对外服务中展现各自的功能。

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图1 海洋生物产品服务平台的整体架构

2 运行机制

海洋生物产品服务平台采取“线上信息集成”和“线下服务对接”的模式为用户提供简便清晰的服务。平台在运行机制上可以分为“外部数据融合”、“数据获取与管理维护”以及“平台展示与服务”三大部分,其中“数据获取与管理维护”是整个平台运行机制的核心。

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图2 海洋生物产品服务平台的运行机制

3 共享服务应用与成效

中国海岸带植物资源数据库(国家基础学科公共科学数据中心成员数据库NBSDC-DB-22)与海洋生物产品服务平台深度整合,形成了“线上数据+线下服务”相结合的体系。从海藻资源数据支持到数据服务系统引导,数据库为建设鲁、浙海藻场,促进传统肥料和种植企业“引陆下海”,形成陆、海“双生态”产业模式,作出了显著贡献,取得了良好的经济效益和生态效益。该项目获得2021年度海洋科学技术一等奖,项目获评已达到国际先进水平。

党的十九大提出“高质量发展”和“加快建设海洋强国”的战略部署。实现海岸带“绿水青山”和“金山银山”统一的关键之一,就是建立海岸带生物资源养护产业,解决经济和生态“两张皮”问题。

海岸带生物资源养护产业,是保护性利用海岸带生物资源的产业。该项目由中国科学院烟台海岸带研究所牵头,其余8家单位参与,以监测设备、数据系统和服务模式的创新与突破为主线,构建了以线上数据和线下服务相结合为引导的海岸带生物资源养护体系,通过被养护的生物资源高质产品开发和生态工程示范,取得了显著的经济效益、生态效益和社会效益,推动了海岸带生物资源养护产业的发展。该项目获得海洋科学技术一等奖,总体鉴定意见认为该项目整体已达到国际先进水平。

中国海岸带植物资源数据库(国家基础学科公共科学数据中心成员数据库NBSDC-DB-22)与海洋生物产品服务平台深度整合,为该项目“线上数据+线下服务”体系作出了主要贡献。数据库涵盖广义植物界(Plantae sensu lato)的8个主要门类,既有滨海陆地的高等植物,也有河口淡水和近海海水的各类藻类,共收录596个植物资源核心记录和1027个以上潜在植物资源记录。

海洋科学奖

4 经济与生态效益

中科院海岸带所和浙江海洋水产研究所依托海藻资源数据的收集和分析,选择利用价值较高的海藻品种,针对数据库中山东和浙江海岸带底质类型的分布范围,突破海藻生境构造技术,建立海藻场生态工程示范,为海藻肥产业提供了优质、稳定的原料来源。同时依托数据库引入和对接海藻发酵、复配和造粒等关键制备工艺,促进和实现高端海藻肥的产业化。

通过数据服务系统的引导,构建高端海藻肥产业链,开发了5种新型肥料产品,建成年产30万吨海藻肥生产线,制订了相关生产工艺和产品标准。2017年以来,实现销售收入24.2亿元。

从海藻资源数据支持到数据服务系统引导,数据库为建设鲁、浙海藻场,促进传统肥料和种植企业“引陆下海”,形成陆、海“双生态”产业模式,作出了显著贡献,取得了良好的经济效益和生态效益:

经济效益:通过数据服务系统的引导,构建高端海藻肥产业链,开发了5种新型肥料产品,建成年产30万吨海藻肥生产线,制订了相关生产工艺和产品标准。2017年以来,实现销售收入24.2亿元。

生态效益:基于数据库关于海岸带植物生物资源的数据支持,以保护的方式实现海岸带特色生物资源的可持续利用,为资源利用提供稳定的原料保障;在资源利用过程中注重绿色清洁化生产工艺的构建;同时下游产品精准对接大健康方向的战略需求,形成了“原料-加工-应用”全过程生态化的产业特点。

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