湖北省竹山县农作物资源现状普查与分析

熊军波 陆娇云 田宏

摘要：以竹山县1956、1981和2014年3次农作物种质资源普查数据为基础，阐述了近60年来竹山县农业产业结构、农作物品种和种植面积的变化，分析了传统农作物品种资源保护现状，并提出了相应的对策建议，以期为竹山县农作物种质资源的保护和利用提供参考。

关键词：农作物;种质资源;普查;竹山县;湖北省

中图分类号：S5         文献标识码：A

文章编号：0439-8114（2020）10-0023-06

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.10.005          开放科学（资源服务）标识码（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

农作物种质资源是农作物品种改良的遗传物质基础，是农业生产可持续发展的重要保障，是一个国家的战略资源和核心竞争力[1，2]。地方品种种质资源是经过长期自然进化和选择而形成的一类资源，演化保留了许多优良遗传性状，对当地环境适应性强、抗逆性突出[3]。随着农业现代化的快速发展，农作物现代品种的大面积推广普遍形成品种单一现象，地方品种资源数量和种植面积快速下降[4]。农作物种质资源是人类生存和发展的物质基础[5]。因此，对各地种质资源现状调查和收集研究至关重要。为了充分保护、利用这些珍稀的资源，第三次全国农作物种质资源普查与收集行动项目于2015年启动。

湖北省竹山县地处鄂西北山地，北属武当山，南属大巴山，地跨东经109°32′―110°25′、北纬31°30′―32°37′，海拔范围 220～2 680 m，全县总面积3 587.8 km2，其中山地面积占80%。竹山县为副亚热带季风大陆性气候，热量充足，年平均气温10.2 ℃至15.6 ℃，年均降雨量927.1 mm。气温随海拔高度增加而递减，存在明显的垂直差异，年平均无霜期由中部地区的252.8 d，向四周递减到163.4 d。复杂的环境和生态条件使境内水热组合状况和土壤性质更趋多样化，造就了植物生境多样化和农作物种质资源的丰富性。竹山县被列为农业部开展“第三次全国农作物种质资源普查与收集”行动实施县之一。本研究通过本次竹山县农作物种质资源普查工作，查清该地区各类农作物的作物种质资源种类、多样性及其消长状况等基本信息，为资源保护和开发利用提供参考。

1  普查方法与内容

1.1  普查方法

1.1.1  文献检索  通过查阅《竹山县志》《竹山县农业统计资料》《竹山县国民经济统计资料》《竹山县统计年鉴》《竹山县年鉴》等相关资料，以及竹山县农业系统保存的历年资源统计信息。

1.1.2  访谈  在竹山县农业委员会的统一领导下，由竹山县种子管理站牵头，整合蔬菜、粮油、特经、财务、纪检等各方人员，通过县、镇、村三级联动，多方法、多渠道宣传发动，成立普查领导小组和普查团队，通过召开座谈会，咨询农业战线老专家、老同志。

1.2  普查内容

普查境內的粮、油料、蔬菜、果树、茶、牧草等主要经济作物地方品种、野生近缘种和培养品种。按照要求填写第三次全国农作物种质资源普查与收集行动基本情况表，统计1956、1981、2014年的数据。

1.3  资源征集

通过田间地头实地调查，确定其物种，同时用GPS确定其地理位置信息和分布面积;采集样本，拍摄照片，对居群内生态环境、土壤类型、目标物种的典型形态特征、伴生物种等拍摄照片，填写第三次全国农作物种质资源普查与征集行动（收集）表。整理好收集回来的农作物品种和野生近缘植物信息及时向省种子管理机构汇报，将征集的种质资源送湖北省农业科学院。

2  普查结果与分析

2.1  竹山县农业产业结构变化

通过对比分析1956、1981和2014年竹山县的土地类型状况，初步了解竹山县土地结构变化情况。从图1可以看出，竹山县耕地逐年减少，从1956年的4.74万hm2下降到2014年的3.91万hm2。草地面积呈先增加后减少的趋势，从1956年的0.23万hm2增加到1981年的0.28万hm2， 2014年下降到0.14万hm2。林地面积基本没有发生大的变化。耕地面积的减少有多方面因素，工业的飞速发展和城市建设步伐的加快以及退耕还林工程的实施，都导致耕地面积减少。

进一步分析1956、1981、2014年竹山县农业产业经济结构的变化，从表1可以看出，从1956 年到2014年，竹山县农业生产总值、经济作物总产值、粮食总产值、畜牧业总产值均呈增长趋势。农业经济构成比重发生明显变化，粮食总产值占农业收入总产值比重从1956年的66.2%下降到2014年的13.6%。经济作物占比上升幅度较大，由1956年的20.2%上升到2014年的61.2%。特别是改革开放实行家庭联产承包责任制以后，竹山县根据当地土壤类型和气候特点，因地制宜大力发展茶叶、药材、烟草等产业。农业产业结构呈多元化发展趋势，这也说明了竹山县农业生产经历了由偏重粮食生产到全面发展的过程。

2.2  国家种质库已收集竹山县农作物种质资源

根据国家普查网站（http：//www.cgrchina.cn/）中登录的竹山县农作物资源信息，竹山县收录进入国家资源库的种质资源一共340份，分别属于44个种（表2），其中水稻、小麦、玉米、小豆、豌豆、高粱、大豆、青麻、籽粒苋等地方种质资源丰富。

2.3  近60年主要粮食作物种植变化

近60年来，竹山县粮食作物數量和面积两个方面发生了明显变化（表3）。1956年，地方种占小麦总栽培面积的66%，以三月黄、南京籽、竹叶青、和尚头、红芒麦为代表，其余以种植当时选育推广的品种矮粒多、南大2419等为主。玉米地方品种有26个，以七月林、大籽黄、象牙白、百日早、金棒槌等为代表，占玉米总栽培面积的77%，其余种植商品种金皇后[5]。水稻的栽培以育成商品种为主，当时国内推广的农家种胜利籼单一品种栽培面积最大，占总水稻栽培面积的81%，地方种也较为丰富，以高杆青、江西旱、甩手白为代表的粳稻，以驼儿糯、扬尘糯为代表的糯稻在各地零散种植。杂粮类主要包括豌豆、蚕豆、甘薯、马铃薯等，主要以地方品种为主，当时全国推广的胜利百号甘薯在本地开始大面积种植。

1981年，竹山县地方种在数量上和栽培面积上都减少。小麦地方品种得以保留，但栽培面积仅占总面积的2.7%。玉米地方品种减少9个，栽培面积缩减到29.0%左右，商品种以当地育成的竹单1号、郧单1号、竹单2号为主。水稻地方种的数量减少9个，主要代表品种得以保留，栽培面积缩小到6.1%。杂粮类育成种数量增幅较大，由1956年的1个上升到34个，呈现出多样化态势。

2014年，竹山县小麦全部为育成品种，玉米还保留有8个地方种，水稻仅保存1个地方种胭脂稻谷，栽培面积都不足1%。杂粮种中部分有明显特征的得以保留栽培，如大豆品种黑大豆、绿大豆、紫大豆等，明显区别于广泛推广种植的黄色大豆品种;马铃薯品种中的红眼洋芋、麦黄洋芋、紫洋芋等，与推广种植的马铃薯在大小、口感上都存在区别。荞麦育种推广相对其他杂粮进程缓慢，地方种得以继续种植，但面积较少。

2.4  竹山县主要油料作物种类及变化

油料作物一部分为满足生活需要，另外也作为一种经济作物，为主要的农业收入来源之一。主要油料作物品种资源和栽培面积见表4。油菜作为最主要的油料作物，在1956年，竹山县以栽培白菜型地方种为主，甘蓝型油菜胜利油菜开始推广种植。在1981年，油菜种植大面积增加，成为栽培面积最大的油料作物，油菜栽种地方品种大部分保留，育成品种在数量和栽培面积上超过地方种。2014年，油菜栽培面积进一步扩大，地方种栽培面积仅占全部栽培面积的0.13%，地方种仅2个得以保留。

芝麻经济价值相对较高，竹山县1956年种植面积最大，地方种和育成种面积相当，地方种资源较为丰富。在1981年，育成种取代地方种占主导地位，地方种得以保留，育成种栽培数量大幅增加。2014年，地方种全部被育成商品种取代。

1956年竹山县花生种植面积较小，品种为当地自留种匍伏花生。1981年，育成种开始大面积种植，地方种得以保留。2014年，花生成为栽培面积最大油料作物，地方种栽培面积仅占全部栽培面积的0.08%，其他全部为引进育成种。

2.5  竹山县主要蔬菜作物种类及变化

本次调查中叶菜类蔬菜主要包括白菜、苋菜、芥菜、菠菜等，水生类主要包括莲藕，根菜类主要包括萝卜和莴苣，瓜类主要包括黄瓜和南瓜，茄果类包括茄子、辣椒等，豆类包括豇豆、菜豆等（表5）。1956年，竹山县农户种植诸多蔬菜品种均以当地传统蔬菜品种为主，地方种资源丰富，无外地引进种。1981年，随着杂交技术的发展，开始引进高产、抗性好的蔬菜新品种，叶菜类、根菜类等地方资源大量减少，外地种大量引进，且在品种数量上逐步超越地方种。2014年，随着新品种的普及，地方蔬菜品种逐渐退出市场，传统蔬菜品种已经很难见到，统计时仅有1个南瓜和1个梭瓜地方种得以保留。60年来地方蔬菜种植越来越少，种质资源面临消失的危险。

2.6  竹山县主要果树、经济类作物品种种类及变化

竹山县是湖北省高山名优茶产区，茶叶产业是当地重点发展的特色产业（表6）。在1956年以种植地方种竹山大叶茶、柳叶茶、紫叶茶、竹山1号等为主，恩施大叶茶、福鼎大白茶等外来品种开始引入试种，面积较小。1981年，随着茶产业的发展壮大，原有地方种得以保留，还选育出部分特有地方种，外地引进品种依然较少。到2014年统计时，地方种全部被外地育成种取代。烟草产业也是竹山县的支柱产业之一，初期主要以种植大叶烟、蒲扇把、白肋烟、竹山旱烟、桂坪旱烟等地方种为主，外地引进品种香料烟部分种植，到2014年地方种全部被外来育成品种取代。1981年棉花在竹山县有种植，主要以外地育成种为主，到2014年基本无种植。1956—2014年竹山县地方野生驯化的板栗种二板栗、油栗和毛栗等种植数量逐渐减少，但一直有保留，外来种大板栗种植面积增加。

2.7  竹山县资源调查结果及特色作物

2015—2016年通过调查走访，本次资源征集到地方种质资源共22份，其中粮食作物共7份（水稻1份、玉米6份），杂粮1份（荞麦1份），马铃薯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份认定为当地的特色作物， 水稻品种胭脂稻谷糙米周身粉红，可预防高血压和糖尿病。玉米品种白马芽耐涝，抗玉米大小斑病、纹枯病、灰褐斑病，穗大粒大、品质优，产量较高。玉米品种小籽黄耐涝，抗玉米大小斑病、纹枯病、灰褐斑病，品质优。大豆品种牛皮黄豆耐瘠薄、耐旱。本地小叶韭菜味香、口感好。

3  讨论及建议

3.1  地方品种现状及分析

第三次农作物种质资源普查结果表明，竹山县农作物资源的保护和利用形势并不乐观，全县稻、麦、玉米等粮食作物的地方种质资源几乎丧失，部分资源只见其名，没有实物。普查中收集到的地方蔬菜品种，大部分是零星种植，受外来品种的冲击和自身保护意识不强，地方种质资源流失相当严重。通过走访种子商店和农贸市场，目前种子市场销售的种子全部为育成推广品种，地方作物种子只能通过自己留种或邻里间进行交换来获得。当地蔬菜市场售卖的农作物绝大部分为育成品种，仅少数老人在少量出售当地传统作物，传统作物品种有逐渐退出市场的趋势。

建国以来，中国主要农作物进行了3～5次品种换代，每次更新都使产量增加10%～20%，作物的抗性与品质也有明显提高[6]。大量农业科研机构、种子公司对新品种大力宣传，越来越多的新品种被推广种植。新品种产量高、生长周期短、经济效益高等优点得到农户的认可，导致传统种质资源的丢弃和消失。

3.2  地方资源保护建议

3.2.1  加强地方种的收集和纯化  地方资源的消失有一定的历史必然性，因此抢救性收集当地珍稀濒危资源显得尤为重要。通过“第三次农作物种质资源普查与收集行动”项目的实施，建立了地方农作物种质资源信息数据库，收集了一批重要的农作物种质资源进行迁地保存。初步收集到的种质资源比较零散，数量不足，并且由于种植地没有事先进行科学安排，种子采收方法不当等原因无法保证种子质量，尤其会因串粉、混杂导致纯度较低。因此，安排好种子繁殖田建立提纯复壮圃，是一项非常关键的工作。科研部门在建立自己的扩繁基地的同时，也可与当地农户开展合作。选择有一定经验并熟悉田间记载工作的农户承担。不同品种一般都要求隔离种植，一种作物每个繁殖户安排1个品种，以免发生串粉和混杂。

3.2.2  加强地方资源深入鉴定  目前，收集的地方种多是以当地百姓根据特征描述进行命名，其主要生产性状无详細记载。通过不同生态区多年多点的表型精准鉴定，明确地方种质中的优异性状及育种潜力，是地方品种高效利用的前提。目前，收集的大量地方资源表型鉴定评价多以单一环境和单一性状为主，结果重复性和准确性差，育种家难以利用。地方品种在适应性、非生物胁迫抗性、生物胁迫抗性、优质性状等方面有优势。本次收集的水稻品种胭脂稻谷、玉米品种白马芽、玉米品种小籽黄、大豆品种牛皮黄豆、本地小叶韭菜，这些种质资源都有待进一步鉴定挖掘。

参考文献：

[1] 郑殿升，杨庆文，刘  旭.中国作物种质资源多样性[J].植物遗传资源学报，2011，12（4）：497-500.

[2] 赵  耀，李耕耘，杨  继.栽培植物野生近缘种的保护与利用[J].生物多样性，2018，26（4）：414-426.

[3] 董玉琛. 中国作物遗传资源及其保护[J]. 生物多样性，1993，1（1）：35-39.

[4] 李  慧.农作物种质资源保护形势严峻[J].农村科学实验，2017（4）：3.

[5] 佟屏亚.种质资源是人类共享的财富吗？[J].种子世界，2006（8）：17-20.

[6] 刘  旭.作物种质资源与农业科技革命[J].中国农业科技导报，1999，1（2）：31-35.