孫珊珊,朱新宇,劉煥婷
(黑龍江省森林植物園,黑龍江 哈爾濱 150040)
植物引種馴化的概念、意義及影響因素分析
孫珊珊,朱新宇,劉煥婷
(黑龍江省森林植物園,黑龍江 哈爾濱 150040)
植物引種馴化既是植物學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科,也是園林綠化的重要手段之一。文章首先闡述了植物引種馴化的概念和植物引種馴化的意義,在分析影響植物引種馴化因素的基礎(chǔ)上對(duì)植物引種馴化的發(fā)展提出了展望。
植物;引種馴化;影響因素
植物引種馴化既是植物學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科,也是園林綠化的一種重要手段。隨著人們物質(zhì)生活水平的不斷提高和精神文明的不斷進(jìn)步,現(xiàn)有的城市綠化品種已經(jīng)越來越難以滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)文化需求。為進(jìn)一步滿足人們的物質(zhì)文化需求,達(dá)到人與城市、人與環(huán)境的和諧相處,必須進(jìn)一步加強(qiáng)植物引種馴化的研究與實(shí)踐工作。文章對(duì)植物引種馴化的概念、意義和影響因素進(jìn)行了分析。
不同研究學(xué)者對(duì)“植物引種馴化”這一概念有著不同的解讀,如達(dá)爾文認(rèn)為植物引種馴化是植物本身適應(yīng)了新的環(huán)境條件和改變對(duì)生存條件要求的結(jié)果,選擇則是人類馴化活動(dòng)的基礎(chǔ)[1];我國(guó)植物引種馴化研究專家程金水則把植物引種馴化認(rèn)定為將野生或栽培植物的種子或營(yíng)養(yǎng)體從其自然分布區(qū)域或栽培區(qū)域引入到新的地區(qū)栽培[2]。此外,陳俊愉、廖馥蓀、劉勝祥等均對(duì)“植物引種馴化”的概念提出自己的解讀[3-5]。從總體上看,雖然國(guó)內(nèi)外不同的專家和研究者對(duì)植物引種馴化的概念解讀存在著一定的差異,但對(duì)“植物引種馴化”是在人工干預(yù)下將野生植物發(fā)展為栽培植物,將其引種到新的環(huán)境下生產(chǎn)繁殖的本質(zhì)基本認(rèn)同。因此,有人簡(jiǎn)單地將“植物引種馴化”定義為,為了美化環(huán)境和滿足社會(huì)需要,把外地的優(yōu)良的植物品種引到新的地區(qū),從而有效地?cái)U(kuò)大植物品種的種植范圍[6]。筆者認(rèn)為這一定義基本合理但需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的修正,即“植物的引種馴化是人們?yōu)闈M足某種需求,人工將外地的優(yōu)良植物品種引入新的地區(qū),從而有效地?cái)U(kuò)大植物品種的種植范圍”。
從過程上來講,植物的引種馴化可以分為“引種”和“馴化”2個(gè)階段,其中引種是植物物種馴化的前提和基礎(chǔ),馴化是引種的目的和結(jié)果,二者相繼相連,缺一不可。朱慧芬又將“引種”細(xì)分為“原義上的引種”和“歸化”2個(gè)階段,即植物引種馴化分為“原義上的引種”“歸化”“馴化”3個(gè)階段,其中“原義的引種”是指往新地區(qū)定向遷移植物,“歸化”和“馴化”都是植物對(duì)新環(huán)境條件的適應(yīng)過程[7]。
人類最早的植物引種馴化活動(dòng)可以追溯到距今約7000年前的新石器時(shí)代,可以說植物引種馴化的歷史就是農(nóng)業(yè)發(fā)展的歷史,植物的引種馴化使農(nóng)業(yè)得以產(chǎn)生和發(fā)展[8]。例如,美國(guó)原本農(nóng)作物種類貧乏,其現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)完全建立在植物引種馴化的基礎(chǔ)上[9]。植物引種馴化的主要意義有擴(kuò)大植物的栽培范圍和引種資源、改善地區(qū)植物品種、豐富地區(qū)生物多樣性、改良作物基因發(fā)揮植物優(yōu)良特性等等。
有研究者認(rèn)為影響植物選擇的主要因子包括氣候、土壤、地形等生態(tài)因子以及病蟲害因子[10]。但筆者認(rèn)為植物引種馴化能否成功,不僅要考慮土壤、氣候等單一因素,而是要將整個(gè)生態(tài)環(huán)境作為整體來考慮,盡可能在新的條件下為植物提供近似原產(chǎn)地的條件,同時(shí)結(jié)合植物自身?xiàng)l件,在引入地的環(huán)境條件下對(duì)引入物種進(jìn)行馴化。
3.1 溫度
溫度是影響植物生長(zhǎng)發(fā)育和地理分布的重要因素之一,也是影響植物引種馴化的重要因素。植物引種馴化過程中,不但要比較植物原產(chǎn)地和引入地的年平均溫度、月平均氣溫等平均溫度,也要注意兩者最高溫和最低溫以及其持續(xù)時(shí)間的差別,特別是絕對(duì)低溫,較絕對(duì)高溫對(duì)植物的傷害更為顯著[11],否則即使僥幸引種存活,也需要每年進(jìn)行高額投入以保證引種植物安全越冬度夏,并非真正的引種成功。此外,季節(jié)的交替、無霜期的長(zhǎng)短等都是溫度因素中需要考慮的問題,否則也容易造成引種失敗,如引入地初春溫度反復(fù)變化而引入植物不適宜這種溫度特點(diǎn)就極易受到“倒春寒”的影響。
3.2 光照
光照是影響植物生長(zhǎng)發(fā)育和地理分布的另一個(gè)重要因素,光照的長(zhǎng)短和光照的質(zhì)量隨緯度的變化而不同,而光照強(qiáng)度、光照時(shí)間長(zhǎng)短和變化周期、光質(zhì)等都對(duì)植物引種馴化成功產(chǎn)生重要影響。在植物引種過程中,特別是在南方植物引種到北方或是北方植物引種到南方的情況下,都必須針對(duì)不同緯度的植物的喜光特點(diǎn)和引入地的自然光照采取相應(yīng)的措施以保證引種的成功率。
3.3 濕度
濕度對(duì)于植物引種馴化的影響體現(xiàn)在降水量和空氣濕度2個(gè)方面。水分既是植物生長(zhǎng)的必要條件,也是保證植物引種馴化成功的必要條件,植物原產(chǎn)地和引入地的降水量隨著地理緯度的不同而存在的差異和引入地降雨量的季節(jié)分配情況都在一定的程度上影響植物引種馴化成功與否??諝鉂穸仁沁x擇引種植物的另一個(gè)需要考慮的濕度因素。以我國(guó)沿海為例,沿海地區(qū)空氣濕度較大,在引種時(shí)要注意引種那些喜歡濕潤(rùn)的樹木,不致使那些不耐濕的樹種生長(zhǎng)不良或多病害[12]。
3.4 土壤
土壤是植物順利生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ),為植物的生長(zhǎng)提供必需的養(yǎng)分,同時(shí)土壤本身具有的酸堿度等性狀也深刻關(guān)系到植物的生長(zhǎng),某些植物對(duì)溫度、光照、濕度等條件都有較為廣譜的適應(yīng)性,但對(duì)土壤的性質(zhì)要求嚴(yán)格。因此在植物引種馴化過程中土壤也是影響成功的因素之一。
3.5 生物因子和病蟲害
在植物引種馴化后,由于生存環(huán)境改變,生物之間的寄生、共生以及其與花粉攜帶者之間的關(guān)系發(fā)生了一系列改變,從而影響引種植物在引入地的正常成活與生長(zhǎng)[6,7]。
引種馴化植物感染病蟲害的原因主要有三種情況:一是引種后環(huán)境條件的變化使原產(chǎn)地的病蟲害大量繁衍、迅速蔓延;二是外來植物感染引入?yún)^(qū)的病蟲害;三是外來的病蟲害感染新引種的植物[13]。
因此,在植物引種馴化的過程中,必須采取有效的措施,加強(qiáng)引種前的檢驗(yàn)檢疫和推廣之前的栽培試驗(yàn),以提高引種馴化的成功率。
伴隨著我國(guó)科技事業(yè)整體的快速發(fā)展,我國(guó)植物引種馴化的步伐在近年來也逐漸加快,越來越多的植物引種馴化成功不僅極大地豐富了種質(zhì)資源,和基因資源,同時(shí)也極大地促進(jìn)了我國(guó)園林綠化事業(yè)的發(fā)展,促進(jìn)了精神文明建設(shè)與和諧社會(huì)的構(gòu)建。但是,作為植物學(xué)的一門分支學(xué)科,植物引種馴化的理論研究至今仍顯得比較零碎、不夠系統(tǒng),判斷植物引種馴化成功的標(biāo)準(zhǔn)尚不夠明確[7],仍然需要進(jìn)行大量的實(shí)踐和研究以彌補(bǔ)不足之處并且達(dá)到更高的創(chuàng)新水平。在今后一個(gè)時(shí)期內(nèi),地區(qū)鄉(xiāng)土植物引種馴化、國(guó)外植物的引種馴化、瀕危珍稀植物引種馴化以及引種馴化植物病蟲害等多角度、多領(lǐng)域的研究都將引領(lǐng)植物引種馴化的迅速發(fā)展。而在植物引種馴化自身得到蓬勃發(fā)展,也必將同時(shí)促進(jìn)植物學(xué)、生命科學(xué)以及所有相關(guān)學(xué)科的進(jìn)一步發(fā)展。
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1005-5215(2015)01-0077-02
2014-10-09
孫珊珊(1983-),女,黑龍江哈爾濱人,大學(xué),工程師,現(xiàn)從事林學(xué)研究.
S722.7
A
10.13601/j.issn.1005-5215.2015.01.026