湖北省竹山縣農(nóng)作物資源現(xiàn)狀普查與分析

熊軍波 陸嬌云 田宏

摘要：以竹山縣1956、1981和2014年3次農(nóng)作物種質(zhì)資源普查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，闡述了近60年來竹山縣農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、農(nóng)作物品種和種植面積的變化，分析了傳統(tǒng)農(nóng)作物品種資源保護(hù)現(xiàn)狀，并提出了相應(yīng)的對策建議，以期為竹山縣農(nóng)作物種質(zhì)資源的保護(hù)和利用提供參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)作物;種質(zhì)資源;普查;竹山縣;湖北省

中圖分類號：S5 ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：0439-8114（2020）10-0023-06

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.10.005 ? ? ? ? ?開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Abstract： Based on the results of crop germplasm resources in 1956，1981 and 2014 of Zhushan county in Hubei province，the changes of agricultural industry structure， crop varieties and plant area in recent 60 years are conducted. By analysis of the present situation in the protection of crop germplasm resources， the corresponding countermeasures and suggestions are put forward in order to provide a reference for the protection and utilization of crop germplasm resources in Zhushan county.

Key words： crop; germplasm resources; general investigation; Zhushan county; Hubei province

農(nóng)作物種質(zhì)資源是農(nóng)作物品種改良的遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的重要保障，是一個國家的戰(zhàn)略資源和核心競爭力[1，2]。地方品種種質(zhì)資源是經(jīng)過長期自然進(jìn)化和選擇而形成的一類資源，演化保留了許多優(yōu)良遺傳性狀，對當(dāng)?shù)丨h(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、抗逆性突出[3]。隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的快速發(fā)展，農(nóng)作物現(xiàn)代品種的大面積推廣普遍形成品種單一現(xiàn)象，地方品種資源數(shù)量和種植面積快速下降[4]。農(nóng)作物種質(zhì)資源是人類生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)[5]。因此，對各地種質(zhì)資源現(xiàn)狀調(diào)查和收集研究至關(guān)重要。為了充分保護(hù)、利用這些珍稀的資源，第三次全國農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集行動項(xiàng)目于2015年啟動。

湖北省竹山縣地處鄂西北山地，北屬武當(dāng)山，南屬大巴山，地跨東經(jīng)109°32′―110°25′、北緯31°30′―32°37′，海拔范圍 220～2 680 m，全縣總面積3 587.8 km2，其中山地面積占80%。竹山縣為副亞熱帶季風(fēng)大陸性氣候，熱量充足，年平均氣溫10.2 ℃至15.6 ℃，年均降雨量927.1 mm。氣溫隨海拔高度增加而遞減，存在明顯的垂直差異，年平均無霜期由中部地區(qū)的252.8 d，向四周遞減到163.4 d。復(fù)雜的環(huán)境和生態(tài)條件使境內(nèi)水熱組合狀況和土壤性質(zhì)更趨多樣化，造就了植物生境多樣化和農(nóng)作物種質(zhì)資源的豐富性。竹山縣被列為農(nóng)業(yè)部開展“第三次全國農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集”行動實(shí)施縣之一。本研究通過本次竹山縣農(nóng)作物種質(zhì)資源普查工作，查清該地區(qū)各類農(nóng)作物的作物種質(zhì)資源種類、多樣性及其消長狀況等基本信息，為資源保護(hù)和開發(fā)利用提供參考。

1 ?普查方法與內(nèi)容

1.1 ?普查方法

1.1.1 ?文獻(xiàn)檢索 ?通過查閱《竹山縣志》《竹山縣農(nóng)業(yè)統(tǒng)計(jì)資料》《竹山縣國民經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)資料》《竹山縣統(tǒng)計(jì)年鑒》《竹山縣年鑒》等相關(guān)資料，以及竹山縣農(nóng)業(yè)系統(tǒng)保存的歷年資源統(tǒng)計(jì)信息。

1.1.2 ?訪談 ?在竹山縣農(nóng)業(yè)委員會的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下，由竹山縣種子管理站牽頭，整合蔬菜、糧油、特經(jīng)、財(cái)務(wù)、紀(jì)檢等各方人員，通過縣、鎮(zhèn)、村三級聯(lián)動，多方法、多渠道宣傳發(fā)動，成立普查領(lǐng)導(dǎo)小組和普查團(tuán)隊(duì)，通過召開座談會，咨詢農(nóng)業(yè)戰(zhàn)線老專家、老同志。

1.2 ?普查內(nèi)容

普查境內(nèi)的糧、油料、蔬菜、果樹、茶、牧草等主要經(jīng)濟(jì)作物地方品種、野生近緣種和培養(yǎng)品種。按照要求填寫第三次全國農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集行動基本情況表，統(tǒng)計(jì)1956、1981、2014年的數(shù)據(jù)。

1.3 ?資源征集

通過田間地頭實(shí)地調(diào)查，確定其物種，同時(shí)用GPS確定其地理位置信息和分布面積;采集樣本，拍攝照片，對居群內(nèi)生態(tài)環(huán)境、土壤類型、目標(biāo)物種的典型形態(tài)特征、伴生物種等拍攝照片，填寫第三次全國農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與征集行動（收集）表。整理好收集回來的農(nóng)作物品種和野生近緣植物信息及時(shí)向省種子管理機(jī)構(gòu)匯報(bào)，將征集的種質(zhì)資源送湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院。

2 ?普查結(jié)果與分析

2.1 ?竹山縣農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化

通過對比分析1956、1981和2014年竹山縣的土地類型狀況，初步了解竹山縣土地結(jié)構(gòu)變化情況。從圖1可以看出，竹山縣耕地逐年減少，從1956年的4.74萬hm2下降到2014年的3.91萬hm2。草地面積呈先增加后減少的趨勢，從1956年的0.23萬hm2增加到1981年的0.28萬hm2， 2014年下降到0.14萬hm2。林地面積基本沒有發(fā)生大的變化。耕地面積的減少有多方面因素，工業(yè)的飛速發(fā)展和城市建設(shè)步伐的加快以及退耕還林工程的實(shí)施，都導(dǎo)致耕地面積減少。

進(jìn)一步分析1956、1981、2014年竹山縣農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的變化，從表1可以看出，從1956 年到2014年，竹山縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值、經(jīng)濟(jì)作物總產(chǎn)值、糧食總產(chǎn)值、畜牧業(yè)總產(chǎn)值均呈增長趨勢。農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)構(gòu)成比重發(fā)生明顯變化，糧食總產(chǎn)值占農(nóng)業(yè)收入總產(chǎn)值比重從1956年的66.2%下降到2014年的13.6%。經(jīng)濟(jì)作物占比上升幅度較大，由1956年的20.2%上升到2014年的61.2%。特別是改革開放實(shí)行家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制以后，竹山縣根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥李愋秃蜌夂蛱攸c(diǎn)，因地制宜大力發(fā)展茶葉、藥材、煙草等產(chǎn)業(yè)。農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)呈多元化發(fā)展趨勢，這也說明了竹山縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)歷了由偏重糧食生產(chǎn)到全面發(fā)展的過程。

2.2 ?國家種質(zhì)庫已收集竹山縣農(nóng)作物種質(zhì)資源

根據(jù)國家普查網(wǎng)站（http：//www.cgrchina.cn/）中登錄的竹山縣農(nóng)作物資源信息，竹山縣收錄進(jìn)入國家資源庫的種質(zhì)資源一共340份，分別屬于44個種（表2），其中水稻、小麥、玉米、小豆、豌豆、高粱、大豆、青麻、籽粒莧等地方種質(zhì)資源豐富。

2.3 ?近60年主要糧食作物種植變化

近60年來，竹山縣糧食作物數(shù)量和面積兩個方面發(fā)生了明顯變化（表3）。1956年，地方種占小麥總栽培面積的66%，以三月黃、南京籽、竹葉青、和尚頭、紅芒麥為代表，其余以種植當(dāng)時(shí)選育推廣的品種矮粒多、南大2419等為主。玉米地方品種有26個，以七月林、大籽黃、象牙白、百日早、金棒槌等為代表，占玉米總栽培面積的77%，其余種植商品種金皇后[5]。水稻的栽培以育成商品種為主，當(dāng)時(shí)國內(nèi)推廣的農(nóng)家種勝利秈單一品種栽培面積最大，占總水稻栽培面積的81%，地方種也較為豐富，以高桿青、江西旱、甩手白為代表的粳稻，以駝兒糯、揚(yáng)塵糯為代表的糯稻在各地零散種植。雜糧類主要包括豌豆、蠶豆、甘薯、馬鈴薯等，主要以地方品種為主，當(dāng)時(shí)全國推廣的勝利百號甘薯在本地開始大面積種植。

1981年，竹山縣地方種在數(shù)量上和栽培面積上都減少。小麥地方品種得以保留，但栽培面積僅占總面積的2.7%。玉米地方品種減少9個，栽培面積縮減到29.0%左右，商品種以當(dāng)?shù)赜傻闹駟?號、鄖單1號、竹單2號為主。水稻地方種的數(shù)量減少9個，主要代表品種得以保留，栽培面積縮小到6.1%。雜糧類育成種數(shù)量增幅較大，由1956年的1個上升到34個，呈現(xiàn)出多樣化態(tài)勢。

2014年，竹山縣小麥全部為育成品種，玉米還保留有8個地方種，水稻僅保存1個地方種胭脂稻谷，栽培面積都不足1%。雜糧種中部分有明顯特征的得以保留栽培，如大豆品種黑大豆、綠大豆、紫大豆等，明顯區(qū)別于廣泛推廣種植的黃色大豆品種;馬鈴薯品種中的紅眼洋芋、麥黃洋芋、紫洋芋等，與推廣種植的馬鈴薯在大小、口感上都存在區(qū)別。蕎麥育種推廣相對其他雜糧進(jìn)程緩慢，地方種得以繼續(xù)種植，但面積較少。

2.4 ?竹山縣主要油料作物種類及變化

油料作物一部分為滿足生活需要，另外也作為一種經(jīng)濟(jì)作物，為主要的農(nóng)業(yè)收入來源之一。主要油料作物品種資源和栽培面積見表4。油菜作為最主要的油料作物，在1956年，竹山縣以栽培白菜型地方種為主，甘藍(lán)型油菜勝利油菜開始推廣種植。在1981年，油菜種植大面積增加，成為栽培面積最大的油料作物，油菜栽種地方品種大部分保留，育成品種在數(shù)量和栽培面積上超過地方種。2014年，油菜栽培面積進(jìn)一步擴(kuò)大，地方種栽培面積僅占全部栽培面積的0.13%，地方種僅2個得以保留。

芝麻經(jīng)濟(jì)價(jià)值相對較高，竹山縣1956年種植面積最大，地方種和育成種面積相當(dāng)，地方種資源較為豐富。在1981年，育成種取代地方種占主導(dǎo)地位，地方種得以保留，育成種栽培數(shù)量大幅增加。2014年，地方種全部被育成商品種取代。

1956年竹山縣花生種植面積較小，品種為當(dāng)?shù)刈粤舴N匍伏花生。1981年，育成種開始大面積種植，地方種得以保留。2014年，花生成為栽培面積最大油料作物，地方種栽培面積僅占全部栽培面積的0.08%，其他全部為引進(jìn)育成種。

2.5 ?竹山縣主要蔬菜作物種類及變化

本次調(diào)查中葉菜類蔬菜主要包括白菜、莧菜、芥菜、菠菜等，水生類主要包括蓮藕，根菜類主要包括蘿卜和萵苣，瓜類主要包括黃瓜和南瓜，茄果類包括茄子、辣椒等，豆類包括豇豆、菜豆等（表5）。1956年，竹山縣農(nóng)戶種植諸多蔬菜品種均以當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)蔬菜品種為主，地方種資源豐富，無外地引進(jìn)種。1981年，隨著雜交技術(shù)的發(fā)展，開始引進(jìn)高產(chǎn)、抗性好的蔬菜新品種，葉菜類、根菜類等地方資源大量減少，外地種大量引進(jìn)，且在品種數(shù)量上逐步超越地方種。2014年，隨著新品種的普及，地方蔬菜品種逐漸退出市場，傳統(tǒng)蔬菜品種已經(jīng)很難見到，統(tǒng)計(jì)時(shí)僅有1個南瓜和1個梭瓜地方種得以保留。60年來地方蔬菜種植越來越少，種質(zhì)資源面臨消失的危險(xiǎn)。

2.6 ?竹山縣主要果樹、經(jīng)濟(jì)類作物品種種類及變化

竹山縣是湖北省高山名優(yōu)茶產(chǎn)區(qū)，茶葉產(chǎn)業(yè)是當(dāng)?shù)刂攸c(diǎn)發(fā)展的特色產(chǎn)業(yè)（表6）。在1956年以種植地方種竹山大葉茶、柳葉茶、紫葉茶、竹山1號等為主，恩施大葉茶、福鼎大白茶等外來品種開始引入試種，面積較小。1981年，隨著茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大，原有地方種得以保留，還選育出部分特有地方種，外地引進(jìn)品種依然較少。到2014年統(tǒng)計(jì)時(shí)，地方種全部被外地育成種取代。煙草產(chǎn)業(yè)也是竹山縣的支柱產(chǎn)業(yè)之一，初期主要以種植大葉煙、蒲扇把、白肋煙、竹山旱煙、桂坪旱煙等地方種為主，外地引進(jìn)品種香料煙部分種植，到2014年地方種全部被外來育成品種取代。1981年棉花在竹山縣有種植，主要以外地育成種為主，到2014年基本無種植。1956—2014年竹山縣地方野生馴化的板栗種二板栗、油栗和毛栗等種植數(shù)量逐漸減少，但一直有保留，外來種大板栗種植面積增加。

2.7 ?竹山縣資源調(diào)查結(jié)果及特色作物

2015—2016年通過調(diào)查走訪，本次資源征集到地方種質(zhì)資源共22份，其中糧食作物共7份（水稻1份、玉米6份），雜糧1份（蕎麥1份），馬鈴薯2份，大豆4份，油料作物4份（油菜1份、花生2份、芝麻1份），韭菜1份，板栗1份，梭瓜1份，木瓜1份。其中， 5份認(rèn)定為當(dāng)?shù)氐奶厣魑铮?水稻品種胭脂稻谷糙米周身粉紅，可預(yù)防高血壓和糖尿病。玉米品種白馬芽耐澇，抗玉米大小斑病、紋枯病、灰褐斑病，穗大粒大、品質(zhì)優(yōu)，產(chǎn)量較高。玉米品種小籽黃耐澇，抗玉米大小斑病、紋枯病、灰褐斑病，品質(zhì)優(yōu)。大豆品種牛皮黃豆耐瘠薄、耐旱。本地小葉韭菜味香、口感好。

3 ?討論及建議

3.1 ?地方品種現(xiàn)狀及分析

第三次農(nóng)作物種質(zhì)資源普查結(jié)果表明，竹山縣農(nóng)作物資源的保護(hù)和利用形勢并不樂觀，全縣稻、麥、玉米等糧食作物的地方種質(zhì)資源幾乎喪失，部分資源只見其名，沒有實(shí)物。普查中收集到的地方蔬菜品種，大部分是零星種植，受外來品種的沖擊和自身保護(hù)意識不強(qiáng)，地方種質(zhì)資源流失相當(dāng)嚴(yán)重。通過走訪種子商店和農(nóng)貿(mào)市場，目前種子市場銷售的種子全部為育成推廣品種，地方作物種子只能通過自己留種或鄰里間進(jìn)行交換來獲得。當(dāng)?shù)厥卟耸袌鍪圪u的農(nóng)作物絕大部分為育成品種，僅少數(shù)老人在少量出售當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)作物，傳統(tǒng)作物品種有逐漸退出市場的趨勢。

建國以來，中國主要農(nóng)作物進(jìn)行了3～5次品種換代，每次更新都使產(chǎn)量增加10%～20%，作物的抗性與品質(zhì)也有明顯提高[6]。大量農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)、種子公司對新品種大力宣傳，越來越多的新品種被推廣種植。新品種產(chǎn)量高、生長周期短、經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn)得到農(nóng)戶的認(rèn)可，導(dǎo)致傳統(tǒng)種質(zhì)資源的丟棄和消失。

3.2 ?地方資源保護(hù)建議

3.2.1 ?加強(qiáng)地方種的收集和純化 ?地方資源的消失有一定的歷史必然性，因此搶救性收集當(dāng)?shù)卣湎l危資源顯得尤為重要。通過“第三次農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集行動”項(xiàng)目的實(shí)施，建立了地方農(nóng)作物種質(zhì)資源信息數(shù)據(jù)庫，收集了一批重要的農(nóng)作物種質(zhì)資源進(jìn)行遷地保存。初步收集到的種質(zhì)資源比較零散，數(shù)量不足，并且由于種植地沒有事先進(jìn)行科學(xué)安排，種子采收方法不當(dāng)?shù)仍驘o法保證種子質(zhì)量，尤其會因串粉、混雜導(dǎo)致純度較低。因此，安排好種子繁殖田建立提純復(fù)壯圃，是一項(xiàng)非常關(guān)鍵的工作?？蒲胁块T在建立自己的擴(kuò)繁基地的同時(shí)，也可與當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶開展合作。選擇有一定經(jīng)驗(yàn)并熟悉田間記載工作的農(nóng)戶承擔(dān)。不同品種一般都要求隔離種植，一種作物每個繁殖戶安排1個品種，以免發(fā)生串粉和混雜。

3.2.2 ?加強(qiáng)地方資源深入鑒定 ?目前，收集的地方種多是以當(dāng)?shù)匕傩崭鶕?jù)特征描述進(jìn)行命名，其主要生產(chǎn)性狀無詳細(xì)記載。通過不同生態(tài)區(qū)多年多點(diǎn)的表型精準(zhǔn)鑒定，明確地方種質(zhì)中的優(yōu)異性狀及育種潛力，是地方品種高效利用的前提。目前，收集的大量地方資源表型鑒定評價(jià)多以單一環(huán)境和單一性狀為主，結(jié)果重復(fù)性和準(zhǔn)確性差，育種家難以利用。地方品種在適應(yīng)性、非生物脅迫抗性、生物脅迫抗性、優(yōu)質(zhì)性狀等方面有優(yōu)勢。本次收集的水稻品種胭脂稻谷、玉米品種白馬芽、玉米品種小籽黃、大豆品種牛皮黃豆、本地小葉韭菜，這些種質(zhì)資源都有待進(jìn)一步鑒定挖掘。

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