中國植物園現(xiàn)狀及未來發(fā)展策略

焦 陽 邵云云 廖景平 黃宏文 胡華斌 張全發(fā) 任 海 陳 進(jìn)*

1 中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園 西雙版納 666303

2 中國科學(xué)院華南植物園 廣州 510650

3 中國科學(xué)院廬山植物園 九江 332900

4 中國科學(xué)院武漢植物園 武漢 430074

植物園是指擁有活植物收集區(qū)，并對收集區(qū)內(nèi)的植物進(jìn)行記錄管理，使之可用于科學(xué)研究、保護、展示和教育的機構(gòu)。經(jīng)過近 500 年的發(fā)展，植物園已成為開展植物多樣性研究、物種保育、環(huán)境教育及資源利用的重要基地[1]。根據(jù)國際植物園協(xié)會（IABG）數(shù)據(jù)統(tǒng)計，全球現(xiàn)有植物園約 2 119 個，目前共保育了各類植物至少 105 634 種，約占全球植物總數(shù)的 30%，并保護了超過 40% 的已知受威脅物種[2]。面對氣候變化、可持續(xù)發(fā)展、生物多樣性保護等全球重大挑戰(zhàn)，我國將生態(tài)文明建設(shè)納入“五位一體”總體布局，堅持人與自然和諧共生的發(fā)展原則。中國植物園作為生態(tài)文明建設(shè)的主力軍，是野生戰(zhàn)略性植物資源保護的主體。通過加強我國植物園體系的整體協(xié)同與合作，為實現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展提供了重要支撐，為世界植物園發(fā)展和植物多樣性保護事業(yè)提供了“中國樣板”。本文對中國植物園現(xiàn)狀進(jìn)行評述，并提出了未來中國植物園需要關(guān)注的重點問題。

1 中國植物園發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 發(fā)展歷程

中國園林具有上千年的歷史，但現(xiàn)代植物園的建立是西方科學(xué)在中國傳播之后形成的。20 世紀(jì)初，中國通過西學(xué)引進(jìn)始建一批現(xiàn)代意義的植物園，如熊岳樹木園等。據(jù)中國植物園聯(lián)盟調(diào)查統(tǒng)計，我國現(xiàn)在共有各種類型植物園（樹木園）162 個（圖 1），主要行政隸屬管理單位有科技部門（含中國科學(xué)院）、教育部門、住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部門、林業(yè)部門、園林部門、農(nóng)業(yè)部門、醫(yī)藥部門，并且我國香港、澳門、臺灣地區(qū)（以下簡稱“港澳臺”）也建有多個植物園；這些植物園覆蓋了我國主要氣候區(qū)，分布于邊緣熱帶地區(qū)（32 個）、亞熱帶地區(qū)（68 個）和溫帶地區(qū)（62 個）[3]。就現(xiàn)階段而言，企業(yè)開發(fā)管理的植物園呈增長趨勢。不同隸屬關(guān)系的植物園其功能和定位不同，在生物多樣性保護、科學(xué)研究、園林園藝及環(huán)境教育等方面的側(cè)重點亦有所不同。

1934 年，我國建設(shè)了首個科學(xué)植物園——廬山植物園。自 20 世紀(jì) 50 年代以來，中國科學(xué)院在植物園建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。1950—1964 年先后啟動建立了沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所樹木園（1955 年）、華南植物研究所（1956年，現(xiàn)“華南植物園”）、植物研究所北京植物園（1956 年）、鼎湖山樹木園（1956 年）、武漢植物園（1956 年）、桂林植物園（1958 年）和西雙版納熱帶植物園（1959 年），并開展了南京中山植物園（1954 年）和昆明植物園（1955 年）的恢復(fù)重建。1980—1994 年建立了深圳市仙湖植物園（1983 年）和華西亞高山植物園（1986 年）。自 1995 年以來建立了秦嶺國家植物園（2001 年）和上海辰山植物園（2010 年）（圖 2）。

目前，中國科學(xué)院管理植物園（含與地方政府共管）15 個，總面積為 68 319.7 公頃，占全國植物園總面積的 67%。其中，自然植被面積 59 488.2 公頃，占全國植物園自然植被面積的 78.1%；植物專類園區(qū)面積 730 公頃，占全國植物園專類園區(qū)面積的 13.5%；植物保育區(qū)/苗圃面積達(dá) 125.6 公頃，占全國植物園植物保育區(qū)及苗圃面積的 12.4%。中國科學(xué)院植物園已建立了較大規(guī)模的人才隊伍和較為完善的遷地保護設(shè)施，其中組培微繁設(shè)施面積已達(dá) 11 527 平方米，占全國植物園組培微繁設(shè)施面積的 31.4%；種子庫面積達(dá) 7 690 平方米，占全國植物園種子庫面積的 64.3%。中國科學(xué)院植物園以開展植物資源調(diào)查、引種馴化及其科學(xué)研究和資源應(yīng)用、環(huán)境教育、園林園藝為主要任務(wù)，已成為中國現(xiàn)代植物園的核心和我國植物園建設(shè)的引領(lǐng)者，并逐步發(fā)展成為國際植物園的重要力量。

圖 1 中國植物園（樹木園）隸屬關(guān)系

1.2 階段性成果與貢獻(xiàn)

中國植物園雖然建設(shè)起步較晚，但始終以科技創(chuàng)新驅(qū)動經(jīng)濟發(fā)展和推進(jìn)我國生態(tài)文明建設(shè)為使命。20 世紀(jì) 60 年代，中國科學(xué)院率先統(tǒng)籌院內(nèi)資源，組織成立中國科學(xué)院植物園工作委員會，注重在我國不同生態(tài)區(qū)域部署植物園（圖 2），加強植物園的合作交流，促進(jìn)中國科學(xué)院植物園共同發(fā)展。與此同時，中國植物學(xué)會下屬的中國植物園分會、中國環(huán)境學(xué)會下屬的植物環(huán)境與植物多樣性保護委員會等行業(yè)組織，也為中國植物園的共同發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。2013 年，中國科學(xué)院聯(lián)合國家林業(yè)局（現(xiàn)“國家林業(yè)和草原局”）、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部共同啟動建設(shè)中國植物園聯(lián)盟①www.cubg.cn.；2017 年 2 月，環(huán)境保護部（現(xiàn)“生態(tài)環(huán)境部”）作為聯(lián)盟協(xié)調(diào)小組成員參與指導(dǎo)中國植物園聯(lián)盟工作。中國植物園聯(lián)盟現(xiàn)有 118 家植物園成員單位，旨在促進(jìn)植物園科學(xué)發(fā)展和規(guī)范建設(shè)，更好地服務(wù)于我國生態(tài)文明建設(shè)。經(jīng)過幾十年的努力，中國植物園已經(jīng)開創(chuàng)并摸索形成適合我國國情發(fā)展的植物園事業(yè)，并在世界植物園占有一席之地。

1.2.1 強調(diào)協(xié)同創(chuàng)新，服務(wù)國家生物多樣性保護整體目標(biāo)

為履行《生物多樣性公約》，植物園作為中國生物多樣性保護的重要組成部分，一直致力于探索我國本土植物物種保護的方法和有效途徑。1956 年，在中國科學(xué)院華南植物研究所（中國科學(xué)院華南植物園前身）等積極倡導(dǎo)下，中國科學(xué)院根據(jù)《1956—1967 年全國科學(xué)技術(shù)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃》，會同中共廣東省委、省林業(yè)廳把原屬國營高要林場的 17 325 畝鼎湖山林場單獨劃出，率先在廣東鼎湖山建立了中國第一個自然保護區(qū)，從此拉開了中國自然保護區(qū)建設(shè)事業(yè)的序幕。

圖2 中國科學(xué)院植物園分布

中國植物園聯(lián)盟成立以來，在全國范圍內(nèi)重點實施“本土植物全覆蓋保護計劃”，通過持續(xù)開展野外調(diào)查，每年動態(tài)更新各地區(qū)本土植物受威脅等級變化數(shù)據(jù)；綜合應(yīng)用保護生物學(xué)工具箱中的各種工具，如遷地保護、就地保護、建立保護小區(qū)、野外回歸、科普教育等方式，推進(jìn)我國本土植物的清查與保護。據(jù)統(tǒng)計，我國 162 個植物園遷地保育維管植物約有 396 科、3 633 屬、23 340 種（含種下等級），其中我國本土植物為 288 科、2 911 屬、約 20 000 種，分別占我國本土高等植物科的 91%、屬的 86%、物種數(shù)的 60%；遷地保育瀕危及受威脅植物的數(shù)量約 1 500 種，約為我國記載的瀕危及受威脅植物物種數(shù)量的 39%[4]；建立了 1 195 個植物專類園區(qū)[3]，對我國本土植物多樣性保護發(fā)揮了積極作用。

同時，依托活植物收集專類園區(qū)開展的科學(xué)研究成果不斷涌現(xiàn)，尤其在植物生理學(xué)與生態(tài)學(xué)、遺傳改良與品種培育、植物資源評價、植物多樣性保育研究等方面。2011—2018 年，中國科學(xué)院植物園出版專著 235 卷（冊），在國際刊物發(fā)表科學(xué)論文 7 320 篇（圖 3），約占同時期世界植物園發(fā)表論文數(shù)量的一半。中國植物園還積極參與“中國遷地保護植物大數(shù)據(jù)平臺”項目。目前已建設(shè)完成“植物園機構(gòu)信息數(shù)據(jù)庫”，初步建成“中國植物園聯(lián)盟植物信息管理平臺（PIMS）”并在 40 個植物園推廣使用。此外，搭建、共享“本土植物全覆蓋保護數(shù)據(jù)”等，為掌握戰(zhàn)略植物資源的儲備情況、針對性地指導(dǎo)我國本土植物保護和履行生物多樣性公約提供數(shù)據(jù)支撐和服務(wù)。

圖 3 中國科學(xué)院植物園2011—2018年專著、專利及SCI論文產(chǎn)出量

表 1 中國植物園（樹木園）對植物資源發(fā)掘利用情況（2012—2014年）[3]

1.2.2 立足國家戰(zhàn)略，注重植物資源的開發(fā)與利用，國民經(jīng)濟發(fā)展

植物資源是人類賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，不僅是我國戰(zhàn)略儲備的重要組成部分，更是生物多樣性保護和可持續(xù)利用的源頭資源。我國植物園不僅有責(zé)任收集和保存好這些資源材料，更要對其進(jìn)行合理開發(fā)利用以滿足國民經(jīng)濟發(fā)展（表 1）。我國植物園一直在不斷創(chuàng)新，探索出了種質(zhì)資源研究、新品種創(chuàng)制、基因資源挖掘與產(chǎn)業(yè)化結(jié)合發(fā)展的新思路，為提高社會生態(tài)效益與經(jīng)濟效益及生態(tài)文明建設(shè)作出了重要貢獻(xiàn)。

新中國成立初期，國外對我國實行橡膠貿(mào)易封鎖。中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園通過調(diào)查得出“云南在緯度 23 度以南的廣大山區(qū)，只要海拔在 1 500 米以下，都是無霜多雨地區(qū)，可試驗種植巴西橡膠樹”的結(jié)論[5]，并實現(xiàn)了巴西橡膠樹在中國的產(chǎn)業(yè)化種植。這為我國獲取橡膠這一重要物資發(fā)揮了關(guān)鍵作用。多年來，中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園致力于“環(huán)境友好型橡膠園”的研究，促進(jìn)熱帶、亞熱帶山地的農(nóng)業(yè)技術(shù)水平和當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。

中國科學(xué)院武漢植物園自 20 世紀(jì) 80 年代開始獼猴桃資源調(diào)查、收集，目前共保存了 58 個品種資源（含變種和變型），保育了 80 余個品種資源和萬余雜交后代，建設(shè)了世界上最大的獼猴桃種質(zhì)基因庫，已經(jīng)成為引領(lǐng)國內(nèi)外獼猴桃科研與產(chǎn)業(yè)化的主導(dǎo)力量。

中國科學(xué)院華南植物園自 1962 年引種印度尼西亞檀香以來，在檀香的胚胎發(fā)育以及運用生物技術(shù)研究優(yōu)質(zhì)檀香品種等方面取得突破性進(jìn)展；并已將檀香規(guī)?；庇霸耘嗉夹g(shù)轉(zhuǎn)讓國內(nèi)外多家企業(yè)，極大推進(jìn)了國際檀香產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1.2.3 理論實踐結(jié)合，加強頂層設(shè)計，推動中國植物園環(huán)境教育事業(yè)發(fā)展

環(huán)境教育工作已經(jīng)成為我國植物園的重要組成部分。我國植物園不斷完善科普基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，積極搭建科普平臺和科普解說系統(tǒng)，寓教育于游覽觀賞之中，使植物園逐漸成為公眾休憩與科普教育的理想場所。以中國科學(xué)院植物園為引領(lǐng)，我國植物園在帶動開展面向中小學(xué)科學(xué)教育、冬夏令營和研學(xué)實踐、環(huán)境教育研究，以及富有中國科學(xué)院科學(xué)特色的植物園科學(xué)教育與環(huán)境教育活動中，取得了較好的社會效益（圖 4）。

同時，中國植物園還十分重視培養(yǎng)科普人才隊伍。自 2013 年起，中國植物園聯(lián)盟每年舉辦為期 15 天的“環(huán)境教育研究與實踐高級培訓(xùn)班”（中國植物園聯(lián)盟“黃埔班”之一，另兩個為“園林園藝與景觀建設(shè)培訓(xùn)班”“植物分類與鑒定培訓(xùn)班”）。至今，該培訓(xùn)班已經(jīng)為全國各植物園及相關(guān)機構(gòu)培養(yǎng)環(huán)境教育人才 189 人次；中國植物園聯(lián)盟還選派優(yōu)秀學(xué)員至國外植物園學(xué)習(xí)交流，由此拓寬了專業(yè)人員的國際化視野和合作渠道。通過深入挖掘植物科學(xué)與文化內(nèi)涵，不斷完善與優(yōu)化科普教育活動，以及注重科學(xué)傳播的頂層設(shè)計和植物園間互動協(xié)作，我國植物園正在成為貼合百姓生活、提升科學(xué)素養(yǎng)、服務(wù)生態(tài)文明建設(shè)的重要科普基地。

圖4 中國科學(xué)院植物園2011—2018年入園參觀人數(shù)

1.2.4 開放合作，在國際舞臺中扮演重要角色

中國植物園加強與各國植物園、國際組織的合作并積極參與國際相關(guān)策略的制定，通過國際交流與合作，提升自身的國際影響力。中國科學(xué)院植物園通過牽頭建立“中-非聯(lián)合研究中心”②www.sinafrica.cas.cn.和“中國科學(xué)院東南亞生物多樣性研究中心”③www.seabri.cn.等，拓展我國在世界生物多樣性熱點地區(qū)的研究空間，促進(jìn)“一帶一路”綠色發(fā)展；積極與植物園國際組織合作，并在其中扮演重要角色。例如：設(shè)立國際植物園保護聯(lián)盟（BGCI）中國辦公室（廣州）和國際植物園協(xié)會（IABG）秘書處（廣州）；積極承辦世界植物園大會（武漢，2007 年）、世界植物學(xué)大會（深圳，2017 年）等大型國際會議，展現(xiàn)中國植物園的發(fā)展與成果。

2 面臨的機遇與挑戰(zhàn)

黨中央、國務(wù)院高度重視生態(tài)文明建設(shè)。中國植物園作為城市文明的重要標(biāo)志，在城市發(fā)展、地方和區(qū)域生物多樣性保護中發(fā)揮愈加重要作用，是廣大民眾提高科學(xué)素養(yǎng)的重要場所。在國家及地方政府的積極推動下，以雄安國家植物園、昆明國家植物博物館以及墨脫植物園為代表，生態(tài)文明建設(shè)使一大批新建或在建植物園的發(fā)展獲得了前所未有的發(fā)展機遇；同時，作為開展生物資源有效保護的重要場所，中國植物園已經(jīng)成為國家戰(zhàn)略性植物種質(zhì)資源的儲備庫，擔(dān)當(dāng)著生態(tài)文明建設(shè)排頭兵的重要角色。

近年來，人類活動對生態(tài)系統(tǒng)造成了顯著影響[6]。為應(yīng)對各種挑戰(zhàn)，國際社會倡議發(fā)起“新保護行動”，通過創(chuàng)新方法以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。而自始至終以生物多樣性遷地保護、植物資源可持續(xù)利用以及公眾科普教育為主要職能的植物園，將在其中扮演極為重要的作用，成為地球上真正意義上的“諾亞方舟”。同時，面對植物保護的變革，植物園也需要重新思考自身在防止植物生態(tài)滅絕、發(fā)展創(chuàng)新方案使生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)快速變化的環(huán)境、促進(jìn)推進(jìn)可持續(xù)的生產(chǎn)生活方式等方面的新使命。

3 中國植物園未來發(fā)展策略

中國植物園目前仍然存在諸多問題與不足，如：公園化傾向和同質(zhì)化現(xiàn)象，植物園功能與科學(xué)研究結(jié)合不緊密，植物園資源配置不合理，缺乏專業(yè)化人才隊伍，缺乏關(guān)于遷地保護整合的技能、知識和規(guī)程，以及植物園活植物收集和遷地保育管理系統(tǒng)不夠完善[1]。這些問題嚴(yán)重影響植物園功能的發(fā)揮。目前，中國植物園已經(jīng)意識到打破區(qū)域壁壘、加強聯(lián)網(wǎng)協(xié)同的重要性，通過調(diào)整優(yōu)化使命定位，努力使中國植物園成為地區(qū)生物多樣性的保護的領(lǐng)導(dǎo)者和跨界合作的平臺與中心。

（1）注重植物園的能力建設(shè)。植物園保護、科研、科普和利用功能仍需要進(jìn)一步提升，重點加強植物引種馴化信息系統(tǒng)建設(shè)，建設(shè)數(shù)字植物園。中國地理區(qū)域廣泛，生物多樣性極其豐富且區(qū)域性分布明顯。各個植物園要根據(jù)生態(tài)環(huán)境、現(xiàn)有資源、人才儲備、地區(qū)發(fā)展需求，充分利用現(xiàn)有資源，突出優(yōu)勢、強調(diào)特色，積極聯(lián)合所在地區(qū)國家公園、自然保護區(qū)和非政府環(huán)境保護組織等各方面力量，在區(qū)域生物多樣性保護和促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展等發(fā)揮關(guān)鍵乃至領(lǐng)導(dǎo)作用。

（2）強化植物園整體功能建設(shè)。目前，我國植物園存在管理分散、功能不一、規(guī)模與能力差異大的問題。通過建設(shè)“國家植物園體系標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)規(guī)范”等分類評價標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，充分發(fā)揮優(yōu)勢植物園的引領(lǐng)作用和示范效應(yīng)，建立分工協(xié)作的物種保育、園林園藝和環(huán)境教育網(wǎng)絡(luò)，打造國家植物園體系，將對提升我國植物園整體能力，應(yīng)對生物多樣性消失、氣候變化等環(huán)境問題發(fā)揮更大作用，也為其他國家提供可供參考、借鑒的“中國方案”。

（3）推動關(guān)鍵地區(qū)植物保護統(tǒng)籌部署。在我國生物多樣性豐富和熱點地區(qū)，要建立就地和遷地保護體系，采取更為靈活有效的保護策略，提升保護效率，實現(xiàn)人與自然和諧共生。因此，根據(jù)我國的自然條件、社會經(jīng)濟狀況、自然資源以及主要保護對象分布特點等因素，綜合考慮代表性的生態(tài)系統(tǒng)類型地區(qū)、特有程度、物種豐富性、珍稀瀕危等級、科學(xué)研究價值、經(jīng)濟用途等多項因素的基礎(chǔ)上，統(tǒng)籌把握我國植物園整體布局，推動在尚未建立植物園的關(guān)鍵地區(qū)（如青藏高原寒帶和寒溫帶、熱帶或亞熱帶地區(qū)[1,7]）新建設(shè)一些植物園或異地收集保護基地。

（4）建立國家層面的國際合作協(xié)調(diào)機制?！耙粠б宦贰鄙婕暗貐^(qū)貫穿亞歐非大陸，連接生物多樣性保護熱點地區(qū)，而人類活動和氣候變化對這些地區(qū)的生物多樣性構(gòu)成嚴(yán)重威脅[8]。作為“一帶一路”倡議的發(fā)起國，中國的植物園有責(zé)任聯(lián)合“一帶一路”沿線國家共同保護各區(qū)域的生物多樣性。比如，通過建立植物園協(xié)調(diào)機構(gòu)，在“一帶一路”科學(xué)組織聯(lián)盟（ANSO）下建設(shè)“一帶一路”植物園聯(lián)盟（ANSOBGU），鼓勵重點地區(qū)建立國家植物園，振興已有植物園，促進(jìn)“一帶一路”沿線國家植物園能夠在遷地保護、能力建設(shè)以及環(huán)境教育方面的共同提升。

4 結(jié)語

生物多樣性是人類賴以生存的條件，是經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，是生態(tài)安全和糧食安全的保障；而植物園則是生物多樣性保護的主力軍。中國植物園的建設(shè)和發(fā)展日新月異，而人類活動導(dǎo)致的全球生態(tài)系統(tǒng)變化對植物園的角色和功能提出新的要求。因此，中國植物園需要重新審視自身的工作重點和發(fā)展戰(zhàn)略，通過協(xié)同聯(lián)合，真正擔(dān)負(fù)起有效保護本土植物的重任，開展廣泛參與且有針對性的環(huán)境教育活動，推廣可持續(xù)發(fā)展理念，為落實生物多樣性保護貢獻(xiàn)力量。