周艷春,王志鋒,于洪柱,徐安凱,宋 敏

(1.吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧科學(xué)分院草地研究所，吉林 公主嶺 136100； 2.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，吉林 長春 130018)

牧草種質(zhì)資源是指所有牧草物種及其可遺傳物質(zhì)的總和。它是牧草及農(nóng)作物改良所用的原始材料，是農(nóng)業(yè)自然資源的重要組成部分，在草地畜牧業(yè)生產(chǎn)及人民生活中發(fā)揮著巨大的、不可忽視的作用[1]。全世界草地面積占全球陸地總面積的52.17%，我國草地面積約4億hm2，占我國陸地總面積的41.7 %，是農(nóng)田面積的近4倍[2]。然而，隨著人類活動對環(huán)境影響的增強，一些優(yōu)良牧草種和種群的生存環(huán)境受到威脅，遺傳多樣性正在消失[3-4]。因此對野生牧草種質(zhì)資源進行保護具有非常重要的意義。我國多個省份和地區(qū)已經(jīng)開展了牧草資源調(diào)查和收集工作。其中內(nèi)蒙古有維管束植物類牧草899種[5]，青海有113科636屬2 420種[6-7]，西藏有3 171種[8]，江西有野生牧草78科347屬733種[9]， 安徽牧草資源約有255種[10]，甘肅有157種[11]， 貴州有86科430屬1 410種[12-13]，黑龍江草原分布著大約2 100余種植物[14]，海南有549份，隸屬7科33屬，近60種[15-17]，新疆牧草種數(shù)達(dá)2 930種[18]等。其中在草地中分布數(shù)量大、飼用價值較高的主要有禾本科、豆科、菊科、藜科、莎草科五大科屬的牧草。吉林省種質(zhì)資源豐富，但是具體有多少種質(zhì)資源尚不清楚，除禾本科和豆科具有飼用價值的優(yōu)勢種有相關(guān)研究外，其余各科牧草基本沒有研究[19]。因此為了考察吉林省野生牧草種質(zhì)資源的種類，同時發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造有價值的牧草種質(zhì)資源，更好地為牧草育種服務(wù)，于2008-2009年連續(xù)用2年的時間重點在吉林省東部林下草地及西部草甸草原區(qū)對吉林省野生牧草種質(zhì)資源進行了考察與搜集。

1 吉林省自然地理概況

吉林省位于中國東北地區(qū)的中部，東與俄羅斯接壤，東南與朝鮮隔江相望，北聯(lián)黑龍江省，南鄰遼寧省，西部與內(nèi)蒙古自治區(qū)相接。地處40°52′～46°18′ N，121°38′～131°19′ E，東西長約650 km，南北寬約300 km。全省面積19萬km2。全省地勢分為東部山區(qū)、中部丘陵區(qū)、中西部臺地平原區(qū)和西部低平原區(qū)四大部分，地處中溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)內(nèi)。年均溫2～6 ℃，年降水量350～1 000 mm，無霜期為120～160 d。吉林省土壤類型多樣，呈明顯的規(guī)律性分布，東部為暗棕壤，中部地區(qū)為黑土和黑鈣土，西部為淡黑鈣土、鹽堿土、風(fēng)沙土和栗鈣土。隨著地形、氣候、土壤條件的不同，植被也表現(xiàn)出多種類型。東部為以溫帶針闊混交林為代表的森林，西部是以禾本科(Gramineae)、菊科(Compositae)、莎草科(Cyperaceae)及豆科(Leguminosae)植物為主的草原，中部為森林和草原交錯分布的森林草原區(qū)，還有部分干旱草原和濕地。吉林省的植物區(qū)系屬于泛北極植物區(qū)域，其中東部地處小興安嶺-完達(dá)山地紅松針闊葉混交林區(qū)和長白山地紅松、沙冷杉針闊葉混交林林區(qū)，西部地處松遼平原外圍櫟林草原區(qū)和松遼平原坨甸區(qū)草甸草原區(qū)[20]。

2 調(diào)查路線及方法

2.1調(diào)查路線

1)2008年7-9月對吉林西部主要草甸草原區(qū)進行考察與搜集，其路線包括：公主嶺-長嶺(羊草草甸)-通榆-向海(濕地)-洮南-白城(北大崗、青山草場)-乾安-大安(姜家甸)-農(nóng)安(苜?；?-公主嶺(圖1)。

2)2009年7-9月對吉林東部山區(qū)及中東部半山區(qū)進行考察與搜集：公主嶺-伊通-營城子-輝南-靖宇-撫松-松江河-長白山西坡；公主嶺-長春-吉林-蛟河-敦化-安圖-二道白河-長白山北坡(圖1)。

本路線經(jīng)過的草地類型有羊草草甸草原、蘆葦沼澤、針茅典型草原等。

圖1 吉林省野生牧草種質(zhì)資源的考察與搜集路線

2.2調(diào)查方法 本次考察搜集主要是采取路線調(diào)查，在野外考察出發(fā)之前，做好準(zhǔn)備工作，查閱、研究與考察搜集地區(qū)相關(guān)的文獻(xiàn)資料，重點了解和掌握考察搜集地區(qū)的自然地理概況、牧草種類分布狀況、生境條件等；選擇重點采集的屬、種。對采集到的每一份種子及時在種子袋上詳細(xì)記錄采集日期、采集地、生境條件、海拔高度、特征特性等資料，并對所采集的牧草植株、花、莖、葉等進行圖像采集。對自然地理條件較為復(fù)雜、牧草種類較為豐富、遺傳類型較為多樣的地區(qū)重點考察和搜集。在野外考察搜集中，特別注意和突出以下幾個方面： 一是重點屬、種或不同生態(tài)型的采集；二是重點廣布型種不同地區(qū)與生境條件的采集； 三是重點屬、種分布規(guī)律及其與環(huán)境因素的調(diào)查；四是在路線上不走回頭路；五是在時間上選擇絕大多數(shù)野生種子成熟的季節(jié)等[21]。

3 調(diào)查結(jié)果

對吉林省21個市(縣) 進行了實地考察和搜集(表1)。重點對豆科、禾本科野生優(yōu)良牧草種質(zhì)資源進行了廣泛搜集，共采集野生牧草種子18科59 屬 89種、191份，其中豆科91份，禾本科64份，同時也采集到了百合科(Liliaceae)、菊科、唇形科(Labiatae)、傘形科(Umbelliferae)等多種野生牧草資源。搜集到的豆科重點屬有黃芪屬(Astragalus)、胡枝子屬(Lespedeza)、草木樨屬(Melilotus)、車軸草屬(Trifolium)、野豌豆屬(Vicia)、大豆屬(Glycine)、苜蓿屬(Medicago)等；禾本科重點屬有賴草屬(Leymus)、冰草屬(Agropyron)、早熟禾屬(Poa)、披堿草屬(Elymus)、鵝觀草屬(Roegneria)、羊茅屬(Festuca)等。

表1 吉林省重點屬野生牧草種質(zhì)資源采集名錄

4 討論與結(jié)論

1)吉林省生態(tài)地理條件差異較大，野生牧草資源豐富。吉林省境內(nèi)共有種子植物1 557種，分別屬于115科572屬。其中裸子植物4科8屬15種，雙子葉植物90科427屬1 138種，單子葉植物21科137屬404種。本次考察搜集只是針對已知的有價值的野生牧草種質(zhì)資源，由于調(diào)查路線的局限性和采集時間的特定性，僅采集到18科59 屬89種的野生牧草種質(zhì)資源材料191份，其中，豆科91份，禾本科64份，其他科36份。

2)吉林省由于緯度、海拔、地形、溫度和土壤的影響，形成了一些獨特的地方野生種和一些適應(yīng)性強、分布廣的變異種。如分布于全省境內(nèi)的被列入《國家重點保護野生植物名錄》的二級重點保護漸危植物野大豆和黃芪，分布于非地帶性草甸植被的耐寒、耐旱、耐鹽堿和耐踐踏的羊草，分布于西部地區(qū)耐瘠薄的花苜蓿、耐鹽堿的堿茅(Puccinelliachinampoensis)和野大麥(Hordeumbrevisubulatum)，具有較高飼用價值的野苜蓿(M.falcate)和野豌豆等。在本次考察采集中，將這些物種作為重點搜集對象，采集到一些重要的野生種質(zhì)材料，如野大豆、黃芪、羊草、扁蓄豆、堿茅、大葉野豌豆、細(xì)葉野豌豆、山野豌豆等。

3)野生牧草具有抗性強等特點，搜集栽培牧草野生種和野生近緣種對栽培牧草品種改良、優(yōu)良栽培牧草新品種培育具有重要意義。本次考察采集到不同生境條件下優(yōu)良栽培牧草野生種和野生近緣種的許多重要物種，如貓尾草(Phleumpratense)、無芒雀麥(Bromusinermis)、羊草、老芒麥、垂穗披堿草(E.nutans)、冰草、雜花苜蓿、紅三葉、白三葉、野火球、百脈根(Lotuscorniculatus)、大葉野豌豆、細(xì)葉野豌豆、山野豌豆等。

4)隨著人類活動對自然環(huán)境的影響，野生牧草種質(zhì)資源種類、數(shù)量和分布情況也發(fā)生了變化，一些具有開發(fā)潛力的草種及種群分布正在縮小或消失。本次考察采集初步了解和掌握了一些重點屬、種的分布規(guī)律及其與生境條件的關(guān)系，如披堿草屬、車軸草屬、雀麥屬、苜蓿屬、野豌豆屬、早熟禾屬等，為這些野生種質(zhì)資源的保護和開發(fā)利用提供了科學(xué)資料。

5)重點對野豌豆屬野生牧草種質(zhì)資源進行了調(diào)查和搜集，搜集到21份種質(zhì)材料。這些珍貴的野豌豆屬野生種質(zhì)材料為遺傳育種及利用提供了更多的基因來源。

[1] 蔣尤泉.我國牧草種質(zhì)資源研究的成就與展望[J].中國草地,1995(1):42-45.

[2] 孫鴻良.重點整治與全面開發(fā)建設(shè)我國西部草地[J].生態(tài)農(nóng)業(yè)研究,2000,8(3):85.

[3] 嚴(yán)學(xué)兵,王成章,郭玉霞,等.我國牧草種質(zhì)資源保存、利用與保護[J].草業(yè)科學(xué)，2008,25(12):85-92.

[4] 凌瑤,張新全,齊曉芳,等.西南五省區(qū)及非洲野生狗牙根種質(zhì)基于SRAP標(biāo)記的遺傳多樣性分析[J].草業(yè)學(xué)報,2010,19(2):196-203.

[5] 李志勇,寧布,楊曉東,等.內(nèi)蒙古牧草種質(zhì)資源的收集[J].內(nèi)蒙古草業(yè),2004,16(3):1-2.

[6] 顏紅波,周青平.青海省牧草種質(zhì)資源現(xiàn)狀及保護與利用設(shè)想[J].青海草業(yè),2005,14(1):36-38.

[7] 紀(jì)亞君.青海省牧草育種研究進展[J].草業(yè)科學(xué),2009,26(11):86-92.

[8] 曹仲華,魏軍,楊富裕,等.西藏牧草種質(zhì)資源剖析[J].草業(yè)科學(xué),2007,24(8):43-46.

[9] 季夢成,謝國強,何余勇,等.江西野生牧草資源研究[J].草業(yè)科學(xué),2003,20(11):23-27.

[10] 王春景,周守標(biāo),陳乃東,等.安徽牧草資源多樣性[J].草業(yè)科學(xué),2006,23(5):12-16.

[11] 何毅,吳天德,李青,等.甘肅省主要優(yōu)良牧草種質(zhì)資源野外調(diào)查[J].草業(yè)科學(xué),2006,23(9):45-50.

[12] 趙明坤,陳瑞祥.貴州野生牧草種質(zhì)資源研究及利用現(xiàn)狀[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2005,33(增刊):66-68.

[13] 皇甫江云,盧欣石,趙熙貴,等.貴州草地資源現(xiàn)狀及開發(fā)利用對策[J].草業(yè)科學(xué),2009,26(9):70-76.

[14] 羅新義,曲善民,尤海洋.黑龍江省牧草種質(zhì)資源的研究及其開發(fā)利用[J].黑龍江畜牧獸醫(yī),2006(9):64-66.

[15] 虞道耿,白昌軍,陳志權(quán).海南島野生牧草種質(zhì)資源考察[J].草業(yè)科學(xué),2006,23(9):37-40.

[16] 虞道耿,劉國道,白昌軍,等.海南野生禾本科牧草種質(zhì)資源調(diào)查、收集與鑒定[J].植物遺傳資源學(xué)報,2007,8(3):289-293.

[17] 王堅,李雪楓,劉國道,等.海南省天然草地禾本科植物資源與利用研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,35(2):419-420,422.

[18] 沙吾列·阿拜汗,衣馬木·艾山.新疆天然牧草資源研究概況[J].草食家畜,2007(3):51-52.

[19] 董巖,才淑艷,李萌.吉林省野生牧草種質(zhì)資源亟待保護[J].吉林畜牧獸醫(yī),2007,28(12):59.

[20] 李建東,吳榜華,盛連喜.吉林植被[M].長春：吉林省科學(xué)技術(shù)出版社,2001．

[21] 馬玉寶,徐柱,趙來喜,等．新疆北疆地區(qū)野生牧草種質(zhì)資源的考察與搜集[J].草業(yè)與畜牧,2007(11):29-34.