青海省林木種質(zhì)資源保存和利用初探

辛菊平，殷光晶，朱春云

(1.青海省瑪可河林業(yè)局，青海 果洛 814000；2.青海省林木種苗站，青海 西寧 810001；3.青海省林業(yè)科學(xué)研究所，青海 西寧 810001)

林木種質(zhì)資源即林木遺傳資源，是森林植物遺傳多樣性的載體，是林木良種選育的物質(zhì)基礎(chǔ)，關(guān)系到國家生態(tài)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，是未來基因工程的基本保障，是國家重大的戰(zhàn)略資源[1]。掌握林木種質(zhì)資源，就擁有了育種的原始材料，可以有選擇性的開展新品種培育和選優(yōu)，為人類生產(chǎn)生活提供更加豐富多彩的物質(zhì)基礎(chǔ)。

目前，青海省沒有開展過林木種質(zhì)資源普查相關(guān)工作，相關(guān)的文獻(xiàn)記錄無從查證。本文旨在探討林木種質(zhì)資源保存的方式方法及青海省開展林木種質(zhì)資源普查存在的問題和解決對(duì)策建議，期望盡快開展青海省林木種質(zhì)資源普查工作，摸清家底，查清資源總量，為下一步保護(hù)和利用打好基礎(chǔ)。

1 林木種質(zhì)資源保存的意義及緊迫性

1.1是國家生態(tài)安全戰(zhàn)略和區(qū)域生態(tài)建設(shè)的需要

黨的十八大將生態(tài)文明提到“五位一體”戰(zhàn)略發(fā)展高度，青海省相繼提出了“生態(tài)立省”戰(zhàn)略，“經(jīng)濟(jì)小省到生態(tài)大省、生態(tài)強(qiáng)省轉(zhuǎn)變”等區(qū)域發(fā)展思路。青海省第十三次黨代會(huì)明確提出，青海的主要任務(wù)是保護(hù)生態(tài)，今后將以建設(shè)三江源國家公園為契機(jī)，加大生態(tài)保護(hù)力度，確保一江清水向東流。

1.2 是維護(hù)青海省生物多樣性的需要

青海作為三江之源、高原生物基因庫，有很多瀕危植物及國家重點(diǎn)保護(hù)的野生植物，更有近百種在國內(nèi)水平分布的西界邊緣，具有特殊保護(hù)價(jià)值的植物。這些類群中孕育著極為豐富的種質(zhì)資源，構(gòu)成了青海特有的青藏高原生物多樣性體系。開展林木種質(zhì)資源普查，同時(shí)開展珍稀、瀕危和特有種質(zhì)資源的緊急救護(hù)工作，是保護(hù)青海生物多樣性，維護(hù)青藏高原生物多樣性體系健康、穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展的迫切需要。

1.3是研發(fā)種質(zhì)資源保存新技術(shù)、滿足林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要

林木種質(zhì)資源包含林木遺傳物質(zhì)的全套信息，保護(hù)好林木種質(zhì)資源就能夠防止林木品種基因的丟失和物種的滅絕，為培育林木良種提供充足的選擇材料，拓寬林木育種渠道，培育出經(jīng)濟(jì)效益高和抗性強(qiáng)的優(yōu)良林木品種。研究種質(zhì)安全保存新技術(shù)離不開原有林木種質(zhì)資源，只有在研究材料數(shù)量、質(zhì)量等條件充足的情況下，才能促進(jìn)品種創(chuàng)新，為林業(yè)“穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效”提供可靠保障，減少對(duì)外依賴，推動(dòng)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

1.4是保障美麗中國建設(shè)和生態(tài)文明建設(shè)的需要

當(dāng)前，我國水土流失、沙漠化、石漠化、鹽漬化問題嚴(yán)重，全國風(fēng)蝕、水蝕面積達(dá)294.91萬km2，沙化土地面積173.11萬km2，石漠化面積12萬km2，在青海、新疆、甘肅等西北干旱、半干旱地區(qū)約有40萬km2鹽漬化土壤。研究表明，治理與抑制生態(tài)環(huán)境惡化的重要途徑就是使用優(yōu)良種質(zhì)恢復(fù)植被，治理生態(tài)環(huán)境，使生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的綜合效益明顯增加。因此，要充分利用優(yōu)良林木種質(zhì)資源，通過生物技術(shù)和基因工程，創(chuàng)新品種，以滿足生態(tài)建設(shè)和改善人類生存環(huán)境的需要。

2 林木種質(zhì)資源保存的方法

林木種質(zhì)資源保存有原地保存(就地保存)、異地保存(遷地保存)和離體保存3種方法。[2]

2.1 原地保存

原地保存又稱就地保存，是指將植物連同其原有生境全部保護(hù)起來的一種方法。在我國目前的林業(yè)實(shí)際應(yīng)用中，主要采用劃定自然保護(hù)區(qū)、劃定保護(hù)林、建立國家森林公園、稀有的良種單株或者古樹名木個(gè)別人工圈護(hù)等方法。其中,劃定自然保護(hù)區(qū)是種質(zhì)資源保護(hù)和保存的最好方式,它可以保留種質(zhì)資源的原生狀態(tài)和生存環(huán)境,使它們不會(huì)因?yàn)樽匀粭⒌氐南Ф鴾缃^。

2.2 異地保存

異地保存又稱遷地保存，是將種質(zhì)資源遷出自然生長地,保存在植物園、樹木園、種質(zhì)資源庫等地，是一種相對(duì)比較經(jīng)濟(jì)適用的保存方法，既可以模擬原生生存狀態(tài)，又可以用少于原地保存的投入保存大量的種質(zhì)資源。目前，農(nóng)業(yè)方面的異地保存工作做得比較好，林業(yè)方面主要利用已建成的各級(jí)林木種質(zhì)資源異地保存庫進(jìn)行保存。我省現(xiàn)有2處國家級(jí)林木種質(zhì)資源庫，主要保存我省應(yīng)用比較廣泛的丁香和楊樹種質(zhì)資源。14處省級(jí)林木種質(zhì)資源庫，主要保存優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種，如青海云杉、青海楊、丁香、紅杉、祁連圓柏、沙地柏、青扦等。由于我省此項(xiàng)工作開展的較晚，技術(shù)也相對(duì)落后，目前種質(zhì)資源的收集工作還相對(duì)滯后，收集的資源量也不是很多。

2.3 離體保存

離體保存，是指將種質(zhì)資源的種子、花粉及根、穗條、芽等繁殖材料，離開母體進(jìn)行保存的一種方法，是基因工程的一種，隨著相關(guān)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，離體保存已經(jīng)越來越普遍，全世界學(xué)者的相關(guān)研究也進(jìn)行的較為深入。我省由于相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員少，資金投入不足，機(jī)構(gòu)設(shè)置不健全、設(shè)施設(shè)備缺少等問題，現(xiàn)在只有農(nóng)業(yè)上有離體保存庫，林業(yè)方面目前還屬于空白。

3 林木種質(zhì)資源保存的原則和范圍

種質(zhì)資源保存受人力、物力的局限性，無法保存所有資源，實(shí)際工作中，宜按照輕重緩急，循序漸進(jìn)的原則進(jìn)行。優(yōu)先考慮可能滅絕的稀有種、瀕危種、珍貴樹種、鄉(xiāng)土樹種、名優(yōu)經(jīng)濟(jì)樹種、特有植物和古樹名木等，在我省，香柏，高山松、桃兒七、小葉楊、紅杉、黑果枸杞、藏茶、羽葉丁香等已經(jīng)列入《中國植物紅皮書》的林木種質(zhì)資源亟待保存。

4 林木種質(zhì)資源保存與利用存在的主要問題

4.1 對(duì)林木種質(zhì)資源的重要性認(rèn)識(shí)不夠

保護(hù)林木種質(zhì)資源，就是保護(hù)林木的物種多樣性和遺傳多樣性，終極目標(biāo)在于提高森林穩(wěn)定性，最大限度地發(fā)揮森林生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益，為現(xiàn)代林業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供可靠基礎(chǔ)保障。但我省由于缺乏人力、物力、財(cái)力支撐，在機(jī)構(gòu)設(shè)置、專業(yè)技術(shù)人員配置和科研、推廣、應(yīng)用資金支持等方面無法保障，加上一些決策者對(duì)林木種質(zhì)資源保護(hù)工作的重要性認(rèn)識(shí)不夠，對(duì)林木種質(zhì)資源的認(rèn)識(shí)和宣傳不夠 ，導(dǎo)致全省林木種質(zhì)資源相關(guān)工作停滯不前，極大的拖慢了林木種苗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展步伐。

4.2林木種質(zhì)資源本底不清，缺乏基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

青海省林木種質(zhì)資源種類不多，但對(duì)于維系青藏高原生物多樣性體系意義重大?！肚嗪Ｄ颈局参镏尽酚涊d，青海省有木本植物504種，隸屬53科、128屬。但目前，這其中的主要造林樹種種質(zhì)資源現(xiàn)狀都不清楚，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)嚴(yán)重缺乏，植物群落的變化、種群的變遷、物種是否有效延續(xù)等問題無從考證，特別是種內(nèi)遺傳多樣性狀況信息幾乎空白，嚴(yán)重制約了林木種質(zhì)資源保存與利用策略的制定和實(shí)施。

4.3 林木種質(zhì)資源保存體系不完善

青海省的自然保護(hù)區(qū)、國有林場(chǎng)、森林公園等擁有大量的天然林木種質(zhì)資源，具備原地保存和利用的有利條件。但其主要的保護(hù)對(duì)象為物種資源、生態(tài)系統(tǒng)、生物多樣性和國家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)植物物種，對(duì)林木種質(zhì)資源缺乏系統(tǒng)研究，針對(duì)性不強(qiáng)。多表現(xiàn)為被動(dòng)保護(hù)，林木種質(zhì)資源保存方面存在缺乏整體規(guī)劃、林木種質(zhì)資源本底不清、研究工作滯后、管理方式落后等諸多不利因素，導(dǎo)致保存體系不完善，急需開展林木種質(zhì)資源普查，摸清家底，制定科學(xué)的保護(hù)策略，積極開展保護(hù)。

4.4 林木種質(zhì)資源保護(hù)資金投入嚴(yán)重不足

基于林木種質(zhì)資源工作的戰(zhàn)略性、長期性、基礎(chǔ)性和公益性的特點(diǎn)，開展此項(xiàng)工作需要花費(fèi)大量人力、物力和巨額資金，企業(yè)和個(gè)人難以承擔(dān)。這項(xiàng)工作只能通過政府投入才能順利完成。但是，目前我省的現(xiàn)狀是用于林木種質(zhì)資源調(diào)查收集與保存的資金投入嚴(yán)重不足，與農(nóng)作物種質(zhì)資源工作相比，資金投入不及十分之一，目前，我省主要適栽農(nóng)作物種類都進(jìn)行了專項(xiàng)種質(zhì)資源的深入研究，資金保障充足。如小麥、春油菜、土豆等都有專門的科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究，培育了一大批適宜在青海高原地區(qū)栽培的優(yōu)良品種，取得了可喜的成績。林木種質(zhì)資源研究多為針對(duì)少數(shù)樹種的一般性研究，或者局部地區(qū)的物種多樣性方面的研究。到目前為止，沒有林木種質(zhì)資源收集保存與開發(fā)利用，沒有全局性和系統(tǒng)性的研究項(xiàng)目，并且缺乏長期、持續(xù)、穩(wěn)定的資金渠道。

5 林木種質(zhì)資源保存與利用的對(duì)策及建議

5.1提高認(rèn)識(shí)、統(tǒng)一思想，盡快開展全省林木種質(zhì)資源普查工作

林木種質(zhì)資源是林木良種選育的原始材料和基礎(chǔ)，通過廣泛的調(diào)查和收集保存，對(duì)現(xiàn)有種質(zhì)資源進(jìn)行合理、準(zhǔn)確的定位，通過制定可行的研究利用方案，最大限度的發(fā)揮遺傳資源的潛力，是林木育種工作者的一項(xiàng)基本工作，也是各級(jí)林業(yè)管理部門應(yīng)該重視的一條促進(jìn)林業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。通過提高認(rèn)識(shí)、統(tǒng)一思想，盡快開展全省種質(zhì)資源普查，摸清青海省林木種質(zhì)資源現(xiàn)狀，對(duì)后期的保存、開發(fā)、利用及制定相應(yīng)的種子資源保存、保護(hù)發(fā)展規(guī)劃具有重要意義。

5.2 優(yōu)先保存瀕危、特有、珍稀種質(zhì)資源

我省一些較瀕危的植物如香柏、高山松、刺柏、紅杉、羽葉丁香、梭梭、桃兒七、黃芪、雪蓮等已列入《中國植物紅皮書》。另有華山松、絹毛木姜子、華秸竹等近百種植物是我國國內(nèi)水平分布的西界邊緣，具有特殊的保護(hù)價(jià)值。我省在開展林木種質(zhì)資源保存工作時(shí)，需優(yōu)先保存以上這些我省甚至全國范圍內(nèi)的瀕危、特有、珍稀種質(zhì)資源，把好生態(tài)安全的第一關(guān)，杜絕林木種質(zhì)資源在我們這一代消逝滅絕。

5.3完善林木種質(zhì)資源保存體系，加強(qiáng)種質(zhì)資源庫的管理與建設(shè)

加強(qiáng)我省的林木種質(zhì)資源庫的建設(shè)工作，逐步完善省、市(州)、縣(區(qū))三級(jí)保存體系，努力構(gòu)建國家級(jí)和省級(jí)林木種質(zhì)資源庫引領(lǐng)。原地保存、異地保存、離體保存三種形式相輔相成，植物園、國有林場(chǎng)、森林公園、良繁中心合作共享的種質(zhì)資源保存工作全新格局。同時(shí)，加大對(duì)我省現(xiàn)有的林木種質(zhì)資源庫的管理與建設(shè)。全省目前有2處國家級(jí)林木種質(zhì)資源庫，13處省級(jí)林木種質(zhì)資源庫，建議下一步按照相關(guān)林木種質(zhì)資源庫建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及國家林業(yè)局相關(guān)要求，科學(xué)制定保護(hù)和利用規(guī)劃、規(guī)范檔案管理、不斷補(bǔ)充新的林木種質(zhì)材料，積極與高校、科研院所合作，加大科技投入，確保其正常運(yùn)轉(zhuǎn)和資源安全。

5.4 加大林木種質(zhì)資源普查和保護(hù)利用投入

由于林木種質(zhì)資源工作的戰(zhàn)略性、公益性、基礎(chǔ)性等的特點(diǎn)，開展林木種質(zhì)資源普查和保護(hù)利用工作，必須要有足夠的資金和人力做后盾。目前我省在這方面的投入力度不大，政府重視不夠、科研機(jī)構(gòu)較少、專業(yè)技術(shù)人員不足、資金嚴(yán)重短缺、項(xiàng)目實(shí)施困難、科技支撐缺乏等多方面因素制約著林木種質(zhì)資源工作的開展，下一步建議各級(jí)政府林業(yè)主管部門和相關(guān)單位提高認(rèn)識(shí)、加大資金投入和科技支撐力度，積極和國內(nèi)外相關(guān)大學(xué)、科研院所、科研專家合作，開展林木種質(zhì)資源保護(hù)和利用相關(guān)研究，加大對(duì)全省林木種質(zhì)資源收集保存與開發(fā)利用研究項(xiàng)目的資金投入和科技，建立長期、持續(xù)、穩(wěn)定的投資渠道。

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[1] 顧萬春.中國林木遺傳(種質(zhì))資源保存與研究現(xiàn)狀[J].世界林業(yè)研究,1999,12(2)：50-57

[2] 顧萬春 等.森林遺傳資源學(xué)概論[M].北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社，1998