川、藏地區(qū)野生牧草種質(zhì)資源考察與搜集

馬玉寶，閆偉紅，徐 柱，田青松，師文貴，姜 超，王 凱，李臨杭

(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010)

青藏高原是一個(gè)獨(dú)立的自然地理單元，包含了從熱帶到寒帶的所有氣候帶，覆蓋了從低海拔到高海拔的各種生境類型，是植物區(qū)系最為豐富區(qū)域之一[1]。它分布著世界上面積最大的垂直地帶性高寒草地生態(tài)系統(tǒng)，是我國的重要牧區(qū)[2]。青藏高原位于我國西南部，地跨西藏、青海全境及甘肅南部、川西北、滇西北部分地區(qū)[3]。平均海拔達(dá)4 000 m以上，具有面積遼闊、植物資源特別豐富、植被類型復(fù)雜等特點(diǎn)。2004年“牧草種質(zhì)資源搜集、整理、評(píng)價(jià)與入庫保存”項(xiàng)目組對(duì)青藏高原的四川省西北部甘孜、阿壩一帶，西藏的昌都、林芝、山南、日喀則、那曲等部分地區(qū)野生牧草資源進(jìn)行了考察與搜集。

1 考察與搜集地區(qū)地理位置及其環(huán)境概況

1.1 川西北草地位于青藏高原東南緣，地處四川省的西北部，跨甘孜、阿壩兩個(gè)藏族自治州及涼山彝族自治州的一部分地區(qū)，面積12.6萬km2，是我國重要的畜牧業(yè)生產(chǎn)基地之一[4]。海拔約3 500～4 000 m，地形以山原為主，并且有豐富的水草資源，屬青藏東緣濕潤(rùn)、半濕潤(rùn)高原氣候，大部分年降雨量在750～1 500 mm，一月平均氣溫川西北約-10 ℃～4℃，七月為12～26 ℃。

1.2 西藏位于我國的西南邊陲，地處“世界屋脊”青藏高原上，它是世界上最大最高的高原，平均海拔超過4 000 m[5]。東經(jīng)77°～103°，北緯28°～36°，面積120多萬km2。青藏高原地勢(shì)由西北向東南傾斜，地形復(fù)雜多樣，既有山脈、溝谷，又有冰川戈壁等多種地貌類型。氣候高寒，且晝夜溫差大，降雨少，干濕季分明，絕大部分年降雨量在500 mm以下，日照充足，無霜期一般在120～140 d。

2 考察地區(qū)植物分布概況

2.1高原東南部山地峽谷寒溫性針葉林帶青藏高原東部與東南部邊緣地區(qū)，屬于向高原的過渡地帶，為青藏高原降雨量最多的地區(qū)，氣候溫暖而較濕潤(rùn)，成為植物種類匯集地，植物種類豐富，植被類型復(fù)雜，發(fā)育著以森林為代表的山地垂直帶植被。本區(qū)域中川西的甘孜以及金沙江上游一帶，有裸子植物28種，多為西南山地的特有成分。地處青藏高原東部森林與草地的南北交錯(cuò)帶上的四川阿壩州，自然植被主要有云杉林、高山灌叢、圓柏林和高山草甸[6]。

2.2高原南部雅魯藏布江中上游谷地灌叢草原帶處于喜馬拉雅山脈北坡的雨影帶，谷地偏南，海拔較低，氣候較為干熱，谷地中發(fā)育著旱生的山地灌叢草原植被。

2.3高原東南部高寒灌叢與草甸帶處在高原東南部，是高原面上的多雨中心，氣候較濕潤(rùn)而寒冷。植被以小葉型杜鵑的高寒灌叢與小嵩草(Kobresiapygmaea)的高寒草甸為主。

2.4青藏高原東北部地區(qū)地理上處于由東向西自邊緣到腹地過渡的區(qū)域，植被以高寒草原(主要分布在北部)和高寒草甸(主要分布于南部)為主[7]，多年生禾本科牧草為優(yōu)勢(shì)種構(gòu)成其基本草地類型。

3 牧草種質(zhì)資源考察與搜集

3.1 本次考察的目的與意義

3.1.1 考察的目的 雖然1951-1973年共有9批研究人員，對(duì)西藏進(jìn)行了綜合考察，但其考察重點(diǎn)是對(duì)植物標(biāo)本的搜集。為了進(jìn)一步發(fā)掘川西北、西藏地區(qū)豐富的牧草種質(zhì)資源，本項(xiàng)目組對(duì)該地區(qū)野生牧草種質(zhì)資源情況進(jìn)行了考察和搜集?？疾旌退鸭攸c(diǎn)是考察區(qū)域的珍稀、頻危、特有的野生牧草種子。例如，禾本科針茅屬、小麥族的大多數(shù)屬和豆科、菊科、藜科和莎草科等的植物種、種下類群、生態(tài)型等進(jìn)行重點(diǎn)考察和搜集。了解青藏高原典型生境條件下植被分布情況，查明該地區(qū)牧草資源的本底,了解遺傳資源的利用和保護(hù)情況；為西藏、川西北地區(qū)野生牧草種質(zhì)資源的鑒定與評(píng)價(jià)提供基礎(chǔ)材料；為進(jìn)一步研究、利用和異地保存提供遺傳材料；豐富我國牧草種質(zhì)資源基因庫；對(duì)搜集的野生牧草種質(zhì)資源進(jìn)行引種栽培，篩選適合于當(dāng)?shù)厣车膬?yōu)良種質(zhì)材料，培育更多的優(yōu)良牧草地方品種；為牧草育種和生物技術(shù)提供特殊的遺傳基因。

3.1.2 考察的意義 野生牧草種質(zhì)資源作為生物資源的重要組成部分，是培育優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗性強(qiáng)牧草品種的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人類生存和草地畜牧業(yè)發(fā)展可更新的資源；是提高草地畜牧業(yè)生產(chǎn)能力，維系國家生態(tài)和食物安全的重要保證。因此對(duì)野生牧草種質(zhì)資源的全面搜集、有效保護(hù)、深入評(píng)價(jià)和合理利用不僅對(duì)我國草產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代畜牧業(yè)的發(fā)展有現(xiàn)實(shí)意義，而且對(duì)我國的遺傳資源優(yōu)勢(shì)及生物多樣性保護(hù)具有重要意義。

4 考察搜集的路線與方法

4.1 考察搜集的路線

從四川成都往北出發(fā)，途經(jīng)甘孜、阿壩兩個(gè)州，然后進(jìn)入西藏昌都、那曲、林芝、山南、日喀則地區(qū)，路經(jīng)34個(gè)縣、實(shí)地考察布點(diǎn)82個(gè)，行程近5 000 km，搜集牧草種質(zhì)資源849份?？疾斓貐^(qū)南北跨緯度5°(北緯28°～33°)，最南端到達(dá)西藏的定日，最北端進(jìn)入四川紅原縣的瓦砌。東西跨經(jīng)度16°(東經(jīng)88°～104°)，海拔多數(shù)在4 000 m以上。

4.2 考察搜集的方法

通過查閱資料，首先熟悉考察地區(qū)的植被類型、地貌、海拔和土地利用情況，基本了解考察地區(qū)的主要牧草種類及分布情況，然后確定考察路線，以點(diǎn)代面集中采集。野外考察主要沿著公路進(jìn)行，對(duì)同一種牧草在不同的生境、海拔采集。對(duì)被采集到的牧草，通過訪問當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧民的方法，了解其適口性，利用方式等。對(duì)采集到的每一份種子貼簽封袋，同時(shí)進(jìn)行名錄登記，嚴(yán)防混雜。

5 搜集到的野生牧草種質(zhì)資源

搜集到的牧草種質(zhì)資源植物種類及其分布情況如下表(見表1)。

表1 川、藏地區(qū)考察搜集的野生牧草種質(zhì)資源種類及其生境、海拔等

續(xù)表1

6 小結(jié)與分析

6.1 本次考察所搜集到的野生牧草種質(zhì)資源總計(jì)849份，其中禾本科為32屬，720份，豆科為13屬，87份，其它雜類42份。禾本科和豆科牧草種類最多，飼用和栽培價(jià)值最高。在搜集的禾本科牧草中，披堿草屬291份、鵝觀草屬161份、早熟禾屬87份，這些植物數(shù)量相對(duì)較多，分布的范圍較廣，海拔在2 166～4 403 m的范圍內(nèi)都有分布，即在所搜集點(diǎn)均有分布。這幾年我們通過對(duì)其它地方考察結(jié)果發(fā)現(xiàn)，披堿草屬、鵝觀草屬、早熟禾屬等這些禾本科牧草在其它地區(qū)不同生境、分布范圍也較廣，這說明它們抗旱、抗寒、耐鹽堿、耐瘠薄能力強(qiáng)，同時(shí)能適應(yīng)廣泛的土壤類型。具有很大的遺傳資源優(yōu)勢(shì)和利用潛力。

6.2 針茅是廣旱生密叢性禾草，從干旱的草原化荒漠到半濕潤(rùn)的森林草原，都有廣泛分布。針茅屬植物在海拔4 590 m也有生長(zhǎng)，據(jù)資料報(bào)道針茅屬中的紫花針茅是高寒草原和高寒荒漠的建群種，具有較強(qiáng)的耐寒耐旱特性，群落一般分布于海拔4 500～5 100 m之間，草質(zhì)比較柔軟，適口性好，營養(yǎng)較高，因而也有很高的利用價(jià)值，但本次采集到的針茅屬是否包括紫花針茅，有待進(jìn)一步鑒定，可能由于采集的范圍和力度不夠，只采集到16份。

6.3 羊茅也是一個(gè)分布較廣、植物體變化較大的北溫帶山地草原種，在我國廣泛分布于東北、內(nèi)蒙、新疆、西藏、青海、甘肅等地。羊茅非常耐寒，它的分布高度隨著緯度的南移而明顯上升，在青藏高原，羊茅常見于羌塘高原的東南部，海拔在5 000 m處，也可見羊茅屬植物，本次采集到17份。

6.4 雀麥屬植物是中生植物或旱生植物，陰性植物種和開放生境植物種。主要分布在甘肅、新疆、內(nèi)蒙古、西藏和海南等地，分布范圍較廣，喜溫暖濕潤(rùn)，也較耐寒、抗旱，有一定的耐蔭能力，也是優(yōu)良的飼用牧草。本次采集雀麥屬42份。

6.5 搜集的其它禾本科植物數(shù)量較少，如：虉草屬、鴨茅屬、牛鞭草屬等，僅分別采集到1份，它們是喜溫?zé)釢駶?rùn)的氣候，因而在西藏高寒地區(qū)少見。冰草是草原區(qū)旱生植物，具有很強(qiáng)的抗旱和抗寒性，在植被群落中分布較廣，尤其是西伯利亞冰草，在青藏高原海拔2 300～3 800 m的地方生長(zhǎng)良好，可能也是搜集范圍和力度不夠，僅搜集到1份材料。冰草為旱生疏叢禾草，一般作為針茅草原、羊草草原、羊茅草原等群落的伴生種出現(xiàn)。

6.6 搜集到的豆科牧草種類相對(duì)禾本科較少，占總搜集數(shù)量的9.07%，種類也較少。分布范圍和數(shù)量相對(duì)較廣、較多的是苜蓿屬、野豌豆屬、扁蓿豆屬、棘豆屬。

6.7 搜集到的苜蓿屬相對(duì)較多一些(14份)，其中苜蓿屬中的天藍(lán)苜蓿分布范圍最廣(海拔2 166～3 917 m，數(shù)量最多。天藍(lán)苜蓿耐寒性強(qiáng)，耐旱，也耐潮濕，可以通過自然落籽實(shí)現(xiàn)草地自我更新，不但是牲畜的優(yōu)質(zhì)飼料，而且可以建植草坪等。

6.8 搜集到扁蓿豆屬11份，它也是一個(gè)廣布種，是一些高寒、干旱地區(qū)常見的豆科牧草，適宜在我國東北、華北和內(nèi)蒙古寒冷等高海拔地區(qū)種植。

6.9 搜集野豌豆屬11份，它具有抗寒、抗旱、耐瘠薄等特性，在我國廣大地區(qū)均可種植。

6.10 棘豆屬大多數(shù)是優(yōu)良的牧草，主要分布在東北、華北和蒙古等地。我們這次搜集的豆科植物中棘豆屬所占份數(shù)最多共20份，并且大多分布在青藏高原海拔3 787～4 955 m。棘豆屬中的冰河棘豆為寒旱生豆科牧草，生長(zhǎng)于海拔2 900～4 500 m的亞高山及高山帶，在高寒草原和高寒荒漠草原草場(chǎng)中成為亞建群種或伴生種，因此所搜集的是不是棘豆屬中的冰河棘豆，有待進(jìn)一步研究。

6.11 米口袋屬大多生于海拔2 000 m以上，主要分布在四川、云南和西藏，是中等飼用植物。山螞蝗屬植物廣布于熱帶和亞熱帶地區(qū)，耐寒性中等，在青藏高原只搜集到1份。木藍(lán)屬植物大多分布在海拔3 000 m以下，所以在青藏高原高海拔地區(qū)比較少見。

6.12 搜集結(jié)果發(fā)現(xiàn)青藏高原特有屬牧草植物比較少，與資料報(bào)道的相一致，這主要受青藏高原地勢(shì)高峻，氣候嚴(yán)寒、生態(tài)脆弱等特殊的地理環(huán)境所影響。因此合理開發(fā)、利用和保護(hù)青藏高原豐富的牧草資源具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李拓徑，王雨華.青藏高原植物種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫及應(yīng)用平臺(tái)建設(shè)[J].植物分類與資源學(xué)報(bào),2013,35(3):234-240.

[2] 張艷博,羅鵬,孫庚,等.放牧對(duì)青藏高原東部?jī)煞N典型高寒草地類型凋落物分解的影響[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2012，32(15):4605-4617.

[3] 付偉,趙俊權(quán),杜國禎.青藏高原高寒草地放牧生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展研究[J].草原與草坪,2013，33(1):84-88.

[4] 成平，干友民，張文秀，等.川西北草地退化現(xiàn)狀、驅(qū)動(dòng)力及對(duì)策分析[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2004,(24):499-502.

[5] 李義華,韓志剛,姚志剛,等.青藏高原及周邊地區(qū)云氣候特征[J].科學(xué)技術(shù)與工程，2011，11(33):8145-8148.

[6] 劉鑫,包維楷.青藏高原東部近林線紫果云杉原始林的群落結(jié)構(gòu)與物種組成[J].生物多樣性,2011,19(1):34-40.

[7] 中國科學(xué)院中國植被圖編輯委員會(huì).中國植被圖[M].北京:科學(xué)出版社,2001.

[8] 徐柱.中國牧草手冊(cè)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2004.

[9] 吳征鎰.中國植被[M].北京:科學(xué)出版社，1983.

[10] 陳山.中國草地飼用植物資源[M].沈陽:遼寧民族出版社，1994.

[11] 孫林夫，汪立直，李沛瓊，等.青甘地區(qū)資源植物及其評(píng)價(jià)[M].北京：科學(xué)出版社，1964.

[12] 吳征鎰.西藏植物志[M].北京：科學(xué)出版社，1985.

[13] 《四川植物志》編輯委員會(huì).四川植物志[M].成都：四川科學(xué)技術(shù)出版社，1988.