趙貫飛 楊杰 旦真 拉巴卓瑪 朱榮杰**
(1.西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院蔬菜研究所,西藏 拉薩 850000;2.西藏自治區(qū)林芝市墨脫縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局獸防站,西藏 林芝 860700)
種質(zhì)資源作為一個(gè)國(guó)家生存與發(fā)展的戰(zhàn)略性資源,即是基因的載體,也是選育作物優(yōu)良品種、發(fā)展生物技術(shù)、推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ),世界各國(guó)對(duì)種質(zhì)資源的調(diào)查、收集與保存利用工作都高度重視。墨脫作為喜馬拉雅生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū),擁有豐富的植物種質(zhì)資源,是我國(guó)生物資源的重要組成部分[1]。墨脫縣境內(nèi)分布著大量的野生香蕉種質(zhì)資源,而且林芝市也在特色農(nóng)業(yè)規(guī)劃中將香蕉列為重點(diǎn)發(fā)展的熱帶作物之一,為了更好的掌握自治區(qū)野生芭蕉科植物資源的現(xiàn)狀,西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院蔬菜研究所的專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)對(duì)墨脫縣芭蕉科植物資源全面進(jìn)行了摸底調(diào)查,為下一步熱帶作物種質(zhì)資源創(chuàng)新、開(kāi)發(fā)和利用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
芭蕉屬作為重要的經(jīng)濟(jì)作物廣泛分布在熱帶、亞熱帶地區(qū),是世界重要的農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源。香蕉為芭蕉科大型單子葉草本植物,其果實(shí)口感香糯且營(yíng)養(yǎng)豐富,是深受廣大消費(fèi)者喜愛(ài)的一種熱帶水果,然而文章介紹的是一種野生觀賞香蕉,學(xué)名血紅蕉Musa sanguineaHook.f,廣泛生長(zhǎng)在自治區(qū)藏東南的林芝市墨脫地區(qū)。中國(guó)作為全世界栽培馴化香蕉品種最為遠(yuǎn)久的國(guó)度之一,世界上大部分主栽的香蕉品種基本從中國(guó)引種過(guò)去。香蕉主要分布在東、西、南半球南北緯度30°以?xún)?nèi)的熱帶和亞熱帶地區(qū)。我國(guó)對(duì)于香蕉的相關(guān)記載主要在漢武帝時(shí)期的元鼎六年,在相關(guān)的文獻(xiàn)資料中如《三輔黃圖》、《南裔異物志》和《廣志》(晉)等論著中均有詳細(xì)的介紹,尤其是在北魏末年杰出農(nóng)學(xué)家賈思勰所著的《齊民要術(shù)》中就能看到中國(guó)在六世紀(jì)以前對(duì)于香蕉的栽培已經(jīng)相當(dāng)普遍[2]。
栽培香蕉品種來(lái)源于野生芭蕉,由于世界栽培面積大、范圍廣、品種類(lèi)型多,因此,各國(guó)學(xué)者對(duì)香蕉的起源問(wèn)題持有不同看法。一些學(xué)者認(rèn)為香蕉起源于印度,一些學(xué)者認(rèn)為香蕉起源于馬來(lái)西亞,還有一些學(xué)者認(rèn)為香蕉起源于中國(guó),雖然對(duì)于香蕉起源中心看法不同,但公認(rèn)的起源中心位于亞洲東南部熱帶地區(qū)[2]。
巴布亞新幾內(nèi)亞有一片濕地,考古學(xué)家經(jīng)挖掘證實(shí),該濕地已有七千至上萬(wàn)年的耕作歷史。在濕地的沉積泥中考古學(xué)家發(fā)現(xiàn)了七千年前的香蕉植物化石,化石仍保持著原有的植株形態(tài),這可能是最早的香蕉栽培品種。作為世界上最古老最普遍的栽培果樹(shù)品種之一,在四千多年的古希臘就有相關(guān)文字記載香蕉品種栽培歷史。我國(guó)對(duì)于野生香蕉馴化種植具有悠久的歷史,現(xiàn)代詞語(yǔ)的野生香蕉和野生芭蕉在我國(guó)遠(yuǎn)古時(shí)期都被稱(chēng)作“芭蕉”,對(duì)于香蕉作為紡織原料早在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的《莊子》和屈原所著的《九歌》等文獻(xiàn)資料中就有所記載。據(jù)考證,我國(guó)在公元前110 年前就已經(jīng)有野生香蕉馴化栽培,在1500 年以前,我國(guó)的香蕉種植技術(shù)和規(guī)模已相當(dāng)發(fā)達(dá),并且在《三輔黃圖》《南方草木狀》《齊民要術(shù)》《太平御覽》《全芳備祖》《本草綱目》《廣東新語(yǔ)》等相關(guān)專(zhuān)著中對(duì)于香蕉的品種(紅蕉、牙蕉、方蕉、雞蕉、佛手蕉)以及生物學(xué)特征(花、果、莖)等都有詳細(xì)的描述和記載,同時(shí)還對(duì)栽培技術(shù)、加工生產(chǎn)、醫(yī)藥用途等內(nèi)容也進(jìn)行了描述[2]。尤其是對(duì)小果野蕉(Musa acuminata)及野蕉(Musa balbi?siana)等兩個(gè)野生芭蕉屬品種的馴化和栽培可以追溯到公元前8000年前,可見(jiàn)祖先對(duì)于野生芭蕉屬植物資源的利用具有悠久的歷史,并在不同的論著中還進(jìn)行了詳細(xì)記載。尤其是在漢代就有記載的兩個(gè)野生芭蕉屬品種小果野蕉和野蕉,但野生小果野蕉味甜多籽、野蕉軟糯但酸澀,要作為水果享用的話(huà)品質(zhì)欠佳,因此在古代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上沒(méi)有大規(guī)模栽培。但兩個(gè)野生芭蕉物種是非常寶貴野生植物種質(zhì)資源,對(duì)于未來(lái)香蕉新品種選育和種質(zhì)創(chuàng)新上具有重要的意義。
研究表明,目前芭蕉科有3 個(gè)屬,分別為芭蕉屬(Musa)、地涌金蓮屬(Musella)和象腿蕉屬(Ensete),約60余種,主要產(chǎn)于非洲熱帶、亞洲熱帶和亞熱帶地區(qū)、澳大利亞北部[3]。位于喜馬拉雅生物多樣性熱帶地區(qū)的墨脫縣,憑著得天獨(dú)厚的地理?xiàng)l件,形成了寒帶、溫帶、熱帶和亞熱帶并存的典型立體氣候帶,植被結(jié)構(gòu)復(fù)雜,垂直帶譜明顯[4],野生植物資源極其豐富,有“植被類(lèi)型天然博物館”的美譽(yù),墨脫縣分布野生芭蕉科芭蕉屬植物2 種,分別為阿倫蕉(Musa balbisiana Colla)和血紅蕉(Musa sanguineaHook.f.)。阿倫蕉產(chǎn)西藏墨脫、察隅,生于溝谷的坡地上,海拔800m~2100m;分布在我國(guó)的云南亞熱帶地區(qū);尼泊爾、錫金、斯里蘭卡、印度、緬甸、泰國(guó)、馬來(lái)西亞至菲律賓;血紅蕉產(chǎn)西藏墨脫,印度也有分布。
位于青藏高原東南部的林芝市墨脫地區(qū)是喜馬拉雅生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū),著名的雅魯藏布江馬蹄形大拐彎就在墨脫國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的核心區(qū)中。方圓百十公里的大拐彎地帶,世界上最深的雅魯藏布大峽谷就位于此處。北部最高海拔為7782m 高的南迦巴瓦峰,而南部海拔最低處僅為700 余米的巴昔卡。墨脫縣擁有復(fù)雜的地質(zhì)地貌,海拔高差大,植被類(lèi)型豐富多樣性,擁有從熱帶雨林到高寒流石灘的幾乎所有植被類(lèi)型,充足的熱量和降雨,使得該區(qū)域的生物多樣性在西藏甚至我國(guó)最為豐富。墨脫縣氣候?qū)傧柴R拉雅山東側(cè)亞熱帶濕潤(rùn)氣候區(qū),熱帶季雨林,其熱帶氣候特征主要受印度洋暖濕氣流及地形抬升的影響而形成,血紅蕉分布于西藏自治區(qū)林芝市墨脫縣,其植株較其他芭蕉屬植物矮小,多生于溝谷底部、林地邊緣及半沼澤地,海拔1000m 左右,全年平均氣溫16℃左右,最高氣溫達(dá)33℃,年無(wú)霜期340~350 天,年日照時(shí)數(shù)2000 小時(shí)以下,年降水量2500mm~4000mm的地區(qū)。
芭蕉科芭蕉屬(Musa nana Lour.)植物是熱帶和亞熱帶地區(qū)分布的一類(lèi)大型單子葉多年生草本植物[5],植株叢生,具匐匍莖,在自治區(qū)境內(nèi)的墨脫縣野生芭蕉屬植物分布廣泛。課題組經(jīng)過(guò)2年多的實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)墨脫縣分布的野生芭蕉屬植物有2 種和《西藏植物志》記載一致。其中,一種為野蕉(Musa balbisiana),另外一種為血紅蕉(Musa sanguinea);野蕉在《西藏植物志》中記載為倫阿蕉,該物種廣泛分布于我國(guó)的云南、廣東等地區(qū),而血紅蕉僅分布在墨脫地區(qū),是該地區(qū)特有芭蕉科植物,也在印度和印度尼西亞也有分布。血紅蕉為芭蕉科芭蕉屬的植物其特征為假莖叢生,具匍匐莖,高1.5m~2m,葉片卵狀長(zhǎng)圓形,基部歪斜,不對(duì)稱(chēng);花序直立,苞片卵狀披針形;漿果長(zhǎng)圓狀三稜形,灰黃綠色,具紅斑,主要分布于墨脫縣海拔1000 m 左右的溝谷底部及半沼澤地,具有非常好的觀賞性[5]。血紅蕉與紅蕉(Musa coccinea)形態(tài)較為相似,唯一區(qū)分的是血紅蕉的花序軸附著有棕色的柔毛,每一花苞片生有3 朵花;而紅蕉花序軸光滑,無(wú)柔毛,每一個(gè)苞片生有6朵花,主要用于觀賞栽培[3,8]。
血紅蕉為多年生草本,叢生,根狀莖,有匍匐莖,莖保持短直到花,假莖由緊密地包葉鞘構(gòu)成,花序一般不超過(guò)50cm,基部稍膨脹。葉大;葉柄長(zhǎng),基部擴(kuò)大成為一鞘;葉片長(zhǎng)圓形?;ㄐ蝽斏?,直立,苞片血紅色,可供觀賞。
圖1 館藏于中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所標(biāo)本館的血紅蕉標(biāo)本圖
芭蕉科植物最為具根莖,葉螺旋狀排列,葉鞘層層重疊包成假莖;葉片大,長(zhǎng)圓形至橢圓形,假莖全由葉鞘緊密層層重疊而組成,基部不膨大或稍膨大,真莖在開(kāi)花前短小。葉大型,葉片長(zhǎng)圓形,葉柄伸長(zhǎng),且在下部增大成一抱莖的葉鞘?;ㄐ虺手绷?,在每一個(gè)苞片內(nèi)生長(zhǎng)有1~2 列花,花序下部苞片花為雌花,但偶有兩性花上部苞片內(nèi)的花為雄花。中脈粗壯具平行橫脈,花兩側(cè)對(duì)稱(chēng),單性或兩性,頂生或腋生,花序?yàn)榫蹅慊ㄐ?,花簇生于佛焰苞?nèi),形成1~2 列,其中位于下部苞片內(nèi)的花為兩性花或雌花,上部苞片內(nèi)的花為雄花;花被片部分連合呈管狀,頂端具齒裂,內(nèi)輪中央的1 枚花被片離生;發(fā)育雄蕊5 枚;下位子房,3室,胚珠多數(shù);果實(shí)呈肉質(zhì)或革質(zhì),不開(kāi)裂,種子多且較為堅(jiān)硬,如圖2、圖3所示。
圖2 血紅蕉花序和花序圖
圖3 血紅蕉花部構(gòu)造圖
香蕉已成為我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物之一[6],近年來(lái),隨著自治區(qū)墨脫等熱區(qū)種植業(yè)的快速發(fā)展,從廣東、福建等地區(qū)引進(jìn)紅香蕉、粉蕉、皇帝蕉及漳蕉8 號(hào)等香蕉品種,極大的豐富了墨脫香蕉種植品種,且產(chǎn)量也有所提高[7]。隨著墨脫地區(qū)交通不斷發(fā)展,很多偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)村的道路也逐步通車(chē),隨之而來(lái)一些珍貴的野生芭蕉屬植物資源因生境的破壞而存在潛在的威脅,甚至在有些地區(qū)有瀕臨滅絕的風(fēng)險(xiǎn),野生芭蕉一般分布在高溫、水濕條件好、土壤肥沃的山谷地帶,當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展也會(huì)使芭蕉資源生境遭到破壞。因此,對(duì)野生芭蕉屬資源的保護(hù)和活體保存仍然是一項(xiàng)最重要的基礎(chǔ)工作,課題組已經(jīng)對(duì)血紅蕉在墨脫基地進(jìn)行了種質(zhì)資源活體保存,通過(guò)廣泛收集不同區(qū)域的野生芭蕉屬資源對(duì)于今后培育新品種和下一步種質(zhì)資源的創(chuàng)新和利用奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。由于血紅蕉苞片顏色鮮艷,呈靚麗的桔紅色,觀賞性強(qiáng),同時(shí)也為未來(lái)我區(qū)香蕉產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供新材料。