中国林木遗传资源保护现状分析

赵 罕， 宗亦臣， 郑勇奇*

(1.林木遗传育种国家重点实验室/国家林业局林木培育重点实验室/中国林业科学研究院林业研究所， 北京 100091; 2.国家林业局泡桐研究开发中心， 河南 郑州 450003)

中国林木遗传资源保护现状分析

赵 罕1,2， 宗亦臣1， 郑勇奇1*

(1.林木遗传育种国家重点实验室/国家林业局林木培育重点实验室/中国林业科学研究院林业研究所， 北京 100091; 2.国家林业局泡桐研究开发中心， 河南 郑州 450003)

复杂多样的地理条件形成了各具特色的地理区域，同时也孕育了我国众多的森林类型和极为丰富的林木遗传资源。作为国家的基础性战略资源，我国拥有木本植物8000多种，其中具有重要经济价值的树种约1000种，同时具有7个特有科、239个特有属和约1100个特有种。为对我国林木遗传资源保存状况进行全面的了解和分析，对我国林木遗传资源的原地、异地及设施保存状况，资源破坏、流失状况及相关的法律法规进行了总结，对目前存在的问题进行了分析，并提出了初步的建议，为合理、有效的保护林木遗传资源提供了参考。

林木； 遗传资源； 保护

林木遗传资源是指林木中所包含的具有现实或潜在价值的遗传材料[1]。作为自然资源的重要组成部分，林木资源是发展民生、保持生态、促进人与自然和谐发展的重要物质基础与保障，在可持续发展战略、生态恢复、西部大开发和应对气候变化中均具有重要的支撑作用，被赋予了经济、生态、社会、炭汇和文化等多个含义[2～4]。中国幅员辽阔，不同的气候带和多样的地貌、地形造就了森林生态系统，也孕育了我国丰富的林木遗传资源。中国有高等植物3万余种，仅次于巴西和哥伦比亚，位居世界第三位[5]，有木本植物187科，1200多属和8000多种，居北半球森林资源的首位，是世界上裸子植物最多的国家，并有众多的特有科属[6]。近年来，随着重点林业工程的稳步推进，尤其是野生动植物及自然保护区建设工程、天然林保护工程、退耕还林和防护林等工程的实施，森林面积实现了稳步、持续增长，林木遗传资源的保存环境得到有效改善[7～9]。但由于历史原因，长期以来保护措施的欠缺，不合理的资源开发利用以及气候、环境的变化，也造成了很多树种栖息地的不断破坏甚至消失，致使很多天然林片段退化严重，遗传多样性降低，大量珍贵树种和优良的遗传资源丢失[10～11]。因此，对我国林木遗传资源的保护状况进行总结和分析，对未来的资源的保存及合理、有效的利用具有重要的参考价值。

1 林木遗传资源保存的顺序

1.1 林木遗传资源保存的目的

林木资源巨大的经济、社会和生态价值源自其数千年遗传变异的累积。长周期和高度杂合的特点使得其在长期的生长过程中形成了保持种内高度变异的机制。因此，对遗传资源的保存，不仅是保持遗传资源的存在，而是对遗传资源持续进化和可持续利用的保护。对遗传资源的保存也可以看作是对特殊基因型的群体或不同基因组合的保存[1，12]。

1.2 林木遗传资源保存的优先顺序

为了更加有效的对林木遗传资源进行保存，我国先后制定了一系列的指导性名录或保护纲要。目前，加上待公布的第二批保护名录,我国已经将8科25属75种裸子植物和103科36属2058种被子植物确定为国家一级或二级保护对象[13]。继《中国自然保护区发展规划纲要(国家环境保护局，1996—2010年)》发布后，我国政府又先后发布了《全国生物物种资源保护与利用规划纲要(国家环境保护总局，2006—2020年)》、《中国生物多样性保护战略与行动(国家环境保护部，2011—2030年)》等文件，目前正在编制《林木遗传资源保护和可持续利用国家行动计划(2014—2025年)》，将为我国林木遗传资源的保护提供了指导方向。

对于树种内遗传资源的保护，通过20多年的不懈研究，我国形成了由国家林木种质资源平台和国家林木良种基地相互协调的保存利用框架；林木遗传资源在种内保存的优先顺序主要是通过对其种内分布状况、遗传多样性状况、濒危状况及人工选育或改良进行评价后制定的。目前我国已经在黑龙江、河北、内蒙古等地设置了以群体为保存单元的原地保存林，建立了包括白皮松、崖柏、四合木在内的保存林51处；在全国五个气候带建成了具有地域特色的综合库22个；并根据种内遗传变异建立了异地保存库系统，收集保存了主要树种的遗传材料15万份[3]。

2 林木遗传资源目前的保存概况

按照保存方式划分，林木遗传资源保存主要分为原地保存和异地保存两种类型。

2.1 原地保存概况

原地保存指在原生境地对群体进行保存[1]。这种保存方式能使其在不断变化的环境中保持其持续的、进化的潜力和生态系统的功能，在野生群体保护中使用最为广泛，同时也适合于在原产地人工更新的群体。我国林木遗传资源的原地保存主要是通过对个体、群体及生态系统进行保存。

截至到2011年底，我国林业系统共建立了各类自然保护区2126处(见表1)，约占国土面积的12.77%，其中国家级自然保护区263处。这有效保护了我国65%的高等植物群落，以及20%面积的天然林群落。全国有4507个国有林场，经营总面积达6200万hm2，占全国林业用地面积的18%。全国共建立各类森林公园2583处，保护了1152万hm2的森林资源；同时我国还保存了3848.55万hm2的湿地面积；保存国家古树名木有285.3万株，其中一级古树(树龄500年以上)5.1万株，国家名木5758万株。这些保护措施对林木遗传资源的保护起到了重要的作用[3]。

表1 我国国家保护区数量及面积(截止2011年底)Tab.1 ThenumbersandareasofChina'snaturereserves保护区数量(个)面积(万hm2)占国土面积比例国家级26376929.07省级7253353.28市级317580.1912.77%县级821706.49合计212612.77

2.2 异地保存概况

异地保存是指在自然栖息地以外对遗传资源的组成部分进行保存[12]，是原地保护的重要补充，主要对某些可能在自然或人类主导的生态系统中丧失的多样性成分进行备份保存。许多作为商业栽培的树木,其自然生境已严重枯竭,很多重要的生产树种(包括阔叶树和针叶树) 的遗传多样性中心并不在它们的栽培区域,对于这些树种异地保存常常是必不可少的。异地保存体系包括异地保存库和设施保存库两种方式。

根据作用和功能，异地保存库分为综合库、专项库、区域库和展示库4种类型。综合库是国家林木种质资源平台建立的保存库，目前国家林木种质资源平台已在不同的气候带建成了异地保存林420.6hm2，保存树种2000多个，其中重点树种115种；专项库是国家林业局通过专项建设建立的保存库，目前已建立了杉木、马尾松、杨树等13个树种的国家种质资源库；区域库包括母树林、种子园、采穗圃等良种、种苗基地。目前全国已建立良种基地40.91万hm2，其中，国家重点林木良种基地131个；展示库包括植物园、树木园等具有科研、教育和知识普及功能的保存库。目前我国已建立了160多个植物园和树木园，保存了大量的植物种质资源。我国从事植物迁地保育的11个主要植物园的迁地栽培植物数量已达23340种(含种下等级), 实现了我国本土约20000个物种的迁地栽培保育, 约占我国植物总数的60%[14-17]。

在设施保存方面中国林科院林业研究所已建设成了30m2的低温保存库，保存了云杉、白皮松、马尾松、油松、山杏等众多种子材料；设计温度负20℃和4℃，面积112m2的竹藤种质资源库也于2011年建成[3]。

3 我国林木遗传资源流失状况

3.1 资源丢失现状

虽然我国林木遗传资源十分丰富，但资源丢失情况非常严重，濒危及受威胁(含极危、濒危和易危)植物数量高达3782种[18-19]。全国拥有大约108万份林木种质资源,其中24万份濒临丢失,亟待保存的有30万份,保护量不到总量的三分之一[20]。据估计，我国野生高等植物濒危比例达15%～20%，其中，裸子植物达40%以上。中国生物多样性保护战略与行动计划《中国物种红色名录》(第一卷，2004年)评估结果表明，我国各类生物物种受威胁的比例达到了20%～40%，濒危情况远比评估的比例高。通过调查[20]，盐桦、金平桦、秤锤树等3种国家重点保护野生植物未发现或不能确认。普陀鹅耳枥、绒毛皂荚、丹霞梧桐、广西火桐、百山祖冷杉、羊角槭、云南蓝果树、天目铁木、华盖木、滇桐，膝柄木等12种树木的原产地野生资源仅存不到10株。9种林木原产地的野生植株少于100株，12种少于1000株。44.5%的国家重点保护的野生植物仅存5万株以下，形势异常严峻。土地利用方式的改变，栖息地退化以及人类的过度干扰是造成种群濒危的最主要原因。

3.2 资源流失现状

中国被西方称为世界园林之母，从16世纪开始,各国植物学家纷纷来华搜集植物资源。如美国加州的树木花草中有70%以上来自中国，德国现有植物中50%来源于中国，荷兰40%的花木由中国引入，意大利引种的中国园林植物有约1000种，英国和日本也从中国引入了大量的林木资源[6]。据不完全统计，在新中国成立前的一百多年时间里，先后有14个国家的232人，到我国的26个省、市和自治区，采集标本和调查植物资源[21]。从1971年到1990年，我国向国外输出的植物资源有3万份以上，这仅仅是实际对外输出的一小部分。20世纪90年代以来，由于对外合作交流的领域的不断扩大，我国植物种质资源的输出和引进基本处于失控状态[22～24]。目前，中国被国外引种或流失的森林植物遗传资源达168科392属3364种之多。如英国皇家爱丁堡植物园目前保存活植物17000多种，其中1700多种引自中国，近900种为中国特有；哈佛大学阿诺树木园目前保存活植物4000多种，其中440多种引自中国，200多种为中国特有；莫顿树木园目前保存活植物约3500种，其中430种引自中国，150多种为中国特有植物。3个植物园(树木园)引种中国植物种类均占其活植物种类总数的10%以上，其中40%～50%为中国特有植物[22]。

很多情况下，国外引种我国的植物遗传资源被作为育种材料，并且产生了很好的效益，一些种类也被用于相关专利的申请。如原产我国的猕猴桃、银杏、喜树等林木资源，发达国家凭借自身雄厚的经济和科技实力，无偿或廉价获取林木遗传资源后，利用先进技术开发出新产品，如药品或植物品种，再申请知识产权保护，获取高额利润。而资源提供国不仅无法获得由于遗传资源的开发所产生的惠益，反而要支付高昂的专利费用，这也是造成遗传资源丢失的一个重要因素[25～27]。

4 林木遗传资源保存的法律保障

4.1 宪法

我国现行的1982年《宪法》中虽然没有对“遗传资源”进行明确规定。但《宪法》中有多处规定与林木遗传资源有关。其中，《宪法》第9条规定，“国家保障自然资源的合理利用，保护珍贵的植物和动物。禁止任何组织或个人用任何手段侵占或者破坏自然资源。”《宪法》第26条规定“国家组织和鼓励植树造林，保护林木”。宪法的这些规定具有最高的权威性，是我国在遗传资源领域进行法制建设的原则和指针。

4.2 法律

我国已经陆续制定(或修订)了大量的环境立法，其中大多数法律涉及到林木遗传资源。目前，全国人大发布的林业部门作为执法主体的法律共有10部，如：《中华人民共和国森林法》、《中华人民共和国种子法》、《中华人民共和国防沙治沙法》等。为确保公平公正的分享和使用遗传资源所产生的惠益，《专利法》修正草案增加了遗传资源来源披露制度，并明确遗传资源的获取或者利用违反有关法律、法规规定的，不授予专利权。这为保护、发展和合理利用森林和野生动植物资源提供了有力的法律保障。

4.3 行政法规

国务院也相继颁布了一系列涉及遗传资源保护和利用的行政法规。由国务院发布的与林业有关的行政法规有16部，如：《中华人民共和国野生植物保护条例》、《中华人民共和国自然保护区条例》、《中华人民共和国森林法实施条例》、《中华人民共和国植物新品种保护条例》等。

4.4 部门规章

为了对自然资源进行更好的管理，国务院很多部委结合本部门的实际情况，颁布了相应的部门规章。由国家林业局发布的规章制度大约有80多件，如《中华人民共和国植物新品种保护名录》、《中华人民共和国主要林木目录》、《国家重点保护野生植物名录》、《森林资源监督工作管理办法》、《森林采伐更新管理办法》、《林木种子采收管理规定》、《林木种子质量管理办法》、《林业标准化管理办法》、《中华人民共和国植物新品种保护条例实施细则》、《开展林木转基因工程活动审批管理办法》、《中华人民共和国种子管理条例林木种子管理实施细则》。

4.5 地方性法规

我国各个省、市、自治区、直辖市也都相应地制定了地方性法规，例如《河南省野生植物保护条例》、《云南省珍稀濒危植物管理办法》、《信阳市城市古树名木保护管理办法》、《青岛市森林资源流转管理规定》、《吉林省野生植物保护管理暂行条例》。

4.6 我国参加的国际条约

我国参加的国际条约，也是我国法律体系的一部分。在遗传资源方面，我国参加的《濒危野生动植物物种国际贸易公约》(1973年签署)、《生物多样性公约》(1992年签署)和《国际植物新品种保护联盟公约》(1998年加入)对我国相关立法的影响较大。2010年1O月，《生物多样性公约关于遗传资源获取及公平和公正分享其利用所产生惠益的名古屋议定书》(简称《名古屋议定书》)的审议通过，标志着遗传资源管理方面国际法律的诞生，也为建立林木遗传资源获取与惠益分享国际制度提供了规范。

5 我国林木遗传资源保问题

林木资源大多在地形条件复杂的山区，保护难度较大，保护的基础设施建设、机构、资金、人员、科技支撑能力等均较为薄弱。

我国遗传资源保护与可持续利用工作起步相对较晚，现有的林业法律重点主要是对林木遗传资源获取的限制；在林木遗传资源的利用、惠益分享和专利制度等方面还还不够系统、具体，不能有效地同国际规则相接轨。

我国林业植物遗传资源家底目前还不甚清楚，特别是种内遗传多样性信息。同时在林木遗传资源的界定、调查、整理及动态监测方面还未形成完善的标准体系。在设施保存方面，目前还处于起步阶段。

林业基础科学研究和开发不足,缺乏高效的开发利用技术,如新利用价值的发掘和成分含量的测定等,对某些未定名或新发现物种的鉴定能力和对物种资源潜在价值的研究不够，植物新品种保护意识不强，导致许多林木种类的利用价值未能得到充分发掘，林木遗传资源利用和保存的良性循环机制还未充分形成。

6 我国林木遗传资源保护的建议

6.1 完善提升“国家林木种质资源平台”的服务功能及全国林木种质资源协作组的协调合作能力

国家林木种质资源平台是林业行业专门从事林木遗传资源收集保存的全国性网络。平台以“优化、整合、共享、效益”的原则，将分散在各地的已保存种质和新收集种质采用统一的规范进行标准化整理整合，推动资源的共享利用，是目前我国影响最大的林木遗传资源协作网络。为提高林木种质资源的研究水平，促进资源收集、保存、交流和协作，国家林业局成立了全国林木种质资源技术协作组。这对统一协调不同的种质资源使用单位，建立、完善统一的技术标准体系及避免种质资源的重复交叉使用有重要作用。因此，不断完善和提升平台及协作组的服务和协调功能，对我国林木遗传资源的保存与利用工作具有重要意义。

6.2 加强林木遗传资源的调查、编目和监测工作

开展林木遗传资源摸底调查，对重点地区和重点物种进行重点调查，摸清林木种类、数量、分布及保护、利用状况，并建立资源档案定期更新；对具有重要经济价值的植物、珍稀植物和有利用价值的野生植物开展遗传多样性分析和综合鉴定,挖掘其潜在利用价值，评估其濒危程度, 进而确定和更新林业植物的优先保护名录；整理各类林木遗传资源信息，制定林木遗传资源的标准体系，建立和完善林木遗传资源数据库和信息系统；建立完善的林业植物遗传资源监测、预警与决策管理系统, 对全国林业植物遗传资源的动态变化进行定期监测。

6.3 开展林木遗传资源方面的国家行动计划

国家林业局已经编制了《全国林木种质资源调查收集与保护利用规划》和《森林遗传资源保护、可持续利用全球行动计划》，使人们对林木遗传资源的保护提上日程。积极参加相关国际公约的履行，尽快完善相关法律法规和政策体系，制定有效的保护机制，对更加有效的保存遗传资源具有重要意义。

6.4 加强宣传教育，提高保护意识

大力宣传保护林业植物遗传资源的相关政策、法律法规和规章制度, 不断提高全社会对保护物种资源重要性和紧迫性的认识；加强生态道德教育, 在全社会形成良好的保护物种资源意识。通过广播、电视、杂志等新闻媒体, 以及植物园、树木园等设施开展宣传教育,不断提高公众的资源保护意识。

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CurrentstatusofprotectionofforestgeneticresourcesinChina

ZHAO Han1,2, ZONG Yichen1, ZHENG Yongqi1

(1.State Key Laboratory of Tree Breeding and Forest Genetics / State Key Laboratory of Tree Breeding and Cultivation of State Forestry Administration/Research Institute of Forestry, Chinese Academy of Forestry, Beijng 100091, China;2.Non-timber Forest Research and DevelopmentCenter, Chinese Academy of Forestry, Zhengzhou 450003, China)

Complex and diverse geographical conditions formed unique geographical areas, and also gave birth to many forest types and rich forest genetic resources. As a basis for strategic resources of the country, China has more than 8000 kinds of woody plants, including 1000 kinds of economically important species, seven endemic families, 239 genera and about 1100 unique endemics. For comprehensive understanding and analysis of forest genetic resources conservation status, in-situ, ex-situ, and facilitiesconservation status, damage and loss status of resource and related laws and regulations were summarized, current problems were analyzed, and preliminary proposal were put for more rational and effective protection of forest genetic resources.

forest; genetic vesources; pretection

2014-06-28

“十二五“科技支撑项目( 2013BA001B06)；国家林业公益性行业科研专项重大项目“重要树种种质资源保存与可持续利用关键技术”( 201204307)。

赵 罕(1983-)，男，河南省西平县人，博士，主要从事林木遗传育种研究。

*为通讯作者。

S 718.46

A

1003 — 5710(2014)05 — 0080 — 06

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2014. 05. 022

(文字编校：龚玉子)