黎 陽,李衛(wèi)軍,張 晶
(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)科學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,烏魯木齊 830052;2.新疆維吾爾自治區(qū)草原總站,烏魯木齊 830049)
鄉(xiāng)土植物是經(jīng)過長期自然選擇及群落演替,對某一特定地區(qū)已經(jīng)具備高度的生態(tài)適應(yīng)性,其種子被稱為鄉(xiāng)土草種,作為維護(hù)草原生物多樣性、建設(shè)生態(tài)文明的戰(zhàn)略資源和推動中國草種業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),近些年在維護(hù)當(dāng)?shù)厣锒鄻有?、保持水土、調(diào)節(jié)小氣候和維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定等方面體現(xiàn)出了綜合價值,作為遺傳資源在農(nóng)作物[2-5]、牧草[6-9]、花卉[10-12]、中草藥[13-15]等新品種選育和生物技術(shù)研究方面的支撐作用已經(jīng)得到廣泛的認(rèn)可。 新疆是植物資源大省,已記載的鄉(xiāng)土植物有108 科、687 屬、3270 種[16],如何保護(hù)好、開發(fā)好、科學(xué)利用好鄉(xiāng)土草種,對退化草原生態(tài)修復(fù)這個龐大的工程體系來說至關(guān)重要。 本文歸納整理了新疆鄉(xiāng)土草種種質(zhì)資源現(xiàn)狀、市場供應(yīng)及在退化草原生態(tài)修復(fù)中的應(yīng)用現(xiàn)狀,分析了鄉(xiāng)土草種從選育、擴(kuò)繁、儲備和推廣應(yīng)用等各環(huán)節(jié)存在的問題,以期為新疆鄉(xiāng)土草種種質(zhì)資源合理挖掘、充分開發(fā)利用提供理論依據(jù)。
目前,新疆草種產(chǎn)業(yè)鏈還不健全,鄉(xiāng)土草種種質(zhì)資源收集、基因挖掘、品種選育、產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的組織體系尚不健全。 種質(zhì)資源收集工作以各單位收集自用為主,還未開展全面系統(tǒng)的草種質(zhì)資源普查工作;特色鄉(xiāng)土草種質(zhì)資源的基因挖掘工作滯后,優(yōu)異草種種質(zhì)資源的篩選、基因(組)和功能基因(組)的研究主要集中在禾本科偃麥草屬、狗牙根屬及豆科苜蓿屬的個別種,而絕大部分鄉(xiāng)土草種基因挖掘工作還是空白。
育種工作通過幾代人引種、整理農(nóng)家品種、栽培馴化野生種、常規(guī)育種,新疆通過全國草品種委員會審定的品種有31 個,成立了新疆省級草品種審定委員會,建成國家級草品種區(qū)域試驗站2 個,省級草品種區(qū)域試驗站8 個, 在草品種區(qū)域試驗網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建和省級草品種審定標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)方面有了很大突破,鄉(xiāng)土草種的選育基本處于野生種遷地保護(hù)階段。 種質(zhì)資源的鑒定、評價、開發(fā)、利用等工作與內(nèi)蒙古、甘肅、青海、寧夏等全國主要牧區(qū)相比還有很大差距。另外。育成的優(yōu)良鄉(xiāng)土草種掌握在育種單位,缺少新品種展示和示范窗口,再者新品種推廣仍然以行政推動為主而缺少市場動力,導(dǎo)致新品種種源與市場需求脫節(jié),使得鄉(xiāng)土草種資源保護(hù)、開發(fā)、利用難以形成產(chǎn)業(yè)鏈。
新疆草種質(zhì)資源調(diào)查研究工作始于1930 年,1955 年以后先后針對于草種質(zhì)資源分布、種類、數(shù)量等開展過2 次較為系統(tǒng)、全面的調(diào)查[17],為后來的開發(fā)利用[18-21]提供了依據(jù);1980 年以后重點針對牧草和飼料作物野生種質(zhì)資源開展了收集和保存專項工作,據(jù)不完全統(tǒng)計,截止目前新疆累計收集到野生草種質(zhì)資源8500 余份,其中上交國家牧草種質(zhì)資源庫保存2100 余份,其余種子部分作為生物研究、育種材料等,還有部分種子因缺乏長期保存的種質(zhì)庫等設(shè)施,導(dǎo)致短期內(nèi)失活而失去了科研和生態(tài)利用價值。 另外,由于政策、資金、人力、時間等綜合因素限制,以往野生草種質(zhì)資源收集范圍相對較窄,未能涵蓋新疆的不同生態(tài)區(qū),收集的資源種類主要集中在豆科、禾本科的主要屬,收集份數(shù)和保存數(shù)量均少,種質(zhì)資源保存設(shè)備設(shè)施簡陋;對鄉(xiāng)土草種質(zhì)資源評價、篩選、利用研究方面已有了很好的基礎(chǔ),但由于起步晚和其他綜合因素導(dǎo)致這些工作與國外草種業(yè)發(fā)達(dá)國家相比明顯滯后[22],良種培育速度緩慢,無法彌補(bǔ)生態(tài)和生產(chǎn)對種子實際需求的巨大缺口;鄉(xiāng)土草種基因鑒定能力有限,導(dǎo)致部分潛在優(yōu)異基因流失他國、瀕危,甚至有滅絕的風(fēng)險;已有良種掌握在育種家手中轉(zhuǎn)化程度低,未能充分發(fā)揮其價值,市場不得不依賴進(jìn)口良種。
鄉(xiāng)土草種具有適應(yīng)性強(qiáng)、生長迅速、自我繁殖快,建群后群落穩(wěn)定且持久等特點。 近年來在新疆退化草地生態(tài)修復(fù)中發(fā)揮著越來越重要的作用。據(jù)相關(guān)部門調(diào)研數(shù)據(jù)統(tǒng)計,近2 年,全疆退化草原生態(tài)修復(fù)治理項目鄉(xiāng)土草種占總用種量的30%,并呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢,其中伊犁絹蒿(Seriphidium transiliense)、博洛塔絹蒿(Seriphidium borotalense)、木地膚(Kochia prostrata)、駝絨藜(Krascheninnikovia ceratoides)的用量占九成以上。由于近些年野生鄉(xiāng)土草種市場供不應(yīng)求,導(dǎo)致?lián)屒嗖煞N和破壞性采集現(xiàn)象的發(fā)生,而且大多數(shù)野生草種缺乏可參考的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),在生態(tài)修復(fù)工程中所用的草種遺傳混亂、合格率低,且缺少等級認(rèn)定,直接影響到生態(tài)修復(fù)效果。
為了逐步實現(xiàn)新疆鄉(xiāng)土草種生產(chǎn)批量化、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化及管理規(guī)范化的目標(biāo),在林草部門的政策和技術(shù)指導(dǎo)下,目前新疆多家草種生產(chǎn)公司已建成約333.33 hm2鄉(xiāng)土草種基地,主要分布在北疆伊犁地區(qū)、塔城地區(qū)、昌吉州;同時,在中央財政林業(yè)草原生態(tài)保護(hù)恢復(fù)資金支持下,各地州正在或?qū)⒁ㄔO(shè)一批伊犁絹蒿、博洛塔絹蒿、駝絨藜、紫花苜蓿(Medicago sativa)、紅豆草(Onobrychis viciifolia)、木地膚、黃花苜蓿(Medicago falcata)、草木樨(Melilotus officinalis)、新麥草(Psathyrostachys juncea)等鄉(xiāng)土草種基地,但能否持續(xù)健康運(yùn)行,為生態(tài)修復(fù)和良種選育等提供高質(zhì)量的種子,還面臨很多挑戰(zhàn)和困難。
鄉(xiāng)土草種還沒有明確的行業(yè)歸屬和行政主管部門,使得產(chǎn)業(yè)一直處于邊緣地帶,同時缺乏統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、分工負(fù)責(zé)、合力推進(jìn)的新疆草種業(yè)發(fā)展領(lǐng)導(dǎo)工作機(jī)制,草種業(yè)發(fā)展的各項政策措施的落實缺乏統(tǒng)籌協(xié)調(diào),草種業(yè)發(fā)展中遇到的突出、典型問題不能得到及時解決。 從自治區(qū)到各地州對草種業(yè)工作的組織領(lǐng)導(dǎo)均很欠缺,一定程度制約了行業(yè)的健康發(fā)展。
鄉(xiāng)土草種業(yè)相關(guān)的研發(fā)工作極少得到專項資金的支持,在缺乏行業(yè)體系的背景下,相關(guān)科研工作主要依賴橫向項目和基金項目苦苦支撐,企業(yè)生產(chǎn)、加工鄉(xiāng)土草種產(chǎn)品的過程缺少技術(shù)指導(dǎo)和政策支持,市場供應(yīng)的鄉(xiāng)土草種缺乏統(tǒng)一的質(zhì)量檢驗規(guī)范,生態(tài)修復(fù)過程中應(yīng)用的鄉(xiāng)土草種缺乏依法監(jiān)督,導(dǎo)致鄉(xiāng)土草種在全面自主創(chuàng)新過程中,企業(yè)競爭、供種保障和依法治理等方面的能力相比農(nóng)作物、林木種業(yè)還有很大差距。
我國種業(yè)普遍存在科研創(chuàng)新能力不強(qiáng)、成果轉(zhuǎn)化效率低、產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合不緊密的問題,草種業(yè)這幾方面的問題相對更為突出??蒲腥藛T創(chuàng)新積極性得不到激發(fā),草種業(yè)基礎(chǔ)理論創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、品種創(chuàng)新、管理創(chuàng)新得不到統(tǒng)籌推進(jìn),科技人才和科研成果兩大資源未能得到充分激發(fā),草種科研隊伍和基礎(chǔ)科研能力均相對較弱,產(chǎn)學(xué)研沒有形成合力,缺少以產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)、以科技咨詢?yōu)橹蔚目萍紱Q策機(jī)制。
草種業(yè)要發(fā)展,就必須站在國家戰(zhàn)略高度,給草種業(yè)的發(fā)展和提升創(chuàng)造一個良好的環(huán)境,建議建立自治區(qū)、地州、縣市三級林草種業(yè)工作領(lǐng)導(dǎo)小組和自治區(qū)林草業(yè)專家技術(shù)委員會,形成統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、分工負(fù)責(zé)、合力推進(jìn)的工作機(jī)制。強(qiáng)化草種質(zhì)資源保護(hù)和利用工作的組織領(lǐng)導(dǎo),加快推進(jìn)鄉(xiāng)土草品種技術(shù)創(chuàng)新、品種創(chuàng)新,加強(qiáng)鄉(xiāng)土草種市場服務(wù)和質(zhì)量監(jiān)管,構(gòu)建以市場為主導(dǎo)、企業(yè)為主體,區(qū)域協(xié)同發(fā)展、產(chǎn)學(xué)研融合、育繁推一體的草種業(yè)體系,為推動自治區(qū)草種業(yè)綠色發(fā)展提供基礎(chǔ)支撐。
努力構(gòu)建市場作用和政府作用有機(jī)統(tǒng)一、相互協(xié)調(diào)、相互補(bǔ)充、相互促進(jìn)的新格局,充分發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用,更好發(fā)揮政府服務(wù)作用。建議各級政府加大支持基礎(chǔ)性、公益性科研項目建設(shè)的投資力度;還要加快培育壯大一批育種創(chuàng)新能力強(qiáng)、市場占有率高、經(jīng)營規(guī)模大、產(chǎn)業(yè)鏈長的種業(yè)企業(yè),提升種業(yè)企業(yè)的整體發(fā)展水平,同時財政、科技、自然資源等相關(guān)部門應(yīng)出臺相應(yīng)政策,鼓勵社會資本參與種業(yè)建設(shè)發(fā)展。
產(chǎn)業(yè)要發(fā)展,關(guān)鍵在人才。 構(gòu)建多部門、多單位聯(lián)合培養(yǎng)模式,擇優(yōu)支持草種領(lǐng)域相關(guān)科技人才隊伍建設(shè)和人才培養(yǎng)。企業(yè)作為推動草種業(yè)發(fā)展的核心力量,應(yīng)主動參與到草種業(yè)人才聯(lián)合培養(yǎng)工作中,重點圍繞草種質(zhì)資源普查和收集、草種質(zhì)資源庫(圃)建設(shè)、品種培育、品系改良、種質(zhì)資源特異基因發(fā)掘及利用等方面,與科研、教學(xué)、技術(shù)推廣單位聯(lián)合,共同推進(jìn)學(xué)科建設(shè)、人才培養(yǎng)條件的改善、資源共享平臺建設(shè)等,全面提升草種業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)效。
要利用好鄉(xiāng)土草種,需要在政策、資金、人力、時間等綜合因素的支撐下,充分收集和挖掘資源優(yōu)勢基因、提高成果轉(zhuǎn)化率;明確行業(yè)歸屬,加強(qiáng)監(jiān)管的同時鼓勵多元投入;堅持問題導(dǎo)向,加強(qiáng)草種領(lǐng)域相關(guān)科技人才隊伍建設(shè)和人才培養(yǎng)。