刘合芹,陈合云,张小明,邹桂花,郑学强,刘秀慧
(浙江省农业科学院 作物与核技术利用研究所,浙江 杭州 320021)
作物种质资源是农业科技原始创新、现代种业发展的物质基础,具有战略性、公益性、基础性、长期性等显著特点[1]。但是随着全球生态气候、土壤耕作制度和土地经营方式等多方面的改变,特别是受城镇化、工业化迅速推进的影响,近年来大量地方品种和野生近缘植物种质资源急剧减少,生物多样性受到严重破坏[2-3]。为了防止我国现有的作物种质资源的进一步减少,需要全面开展作物种质资源的普查和征集,并对普查的作物种质资源进行有效的保护。我国先后于1956—1957年和1979—1983年完成了2次全国性农作物种质资源普查与收集工作。2015年7月,中国农业科学院启动了第三次全国农作物种质资源普查与收集行动,2017年4月浙江省启动了对63个县(市、区)全面开展的农作物种质资源普查与收集行动。至2019年6月,浙江省共普查征集地方老品种、特色农作物种质资源和野生近缘植物种质资源1 487份,其中粮油资源占31.1%[4]。在普查过程中还发现了一批见证各地风俗习惯、人文历史的特色种质资源,东阳县种子管理站普查人员在东阳县白云街道里坞门小区外的废墟上发现一个地方红粟资源,经浙江省农业科学院作物与核技术利用研究所鉴定评价,取名“东阳红粟”,选送参加“第三次全国种质资源普查与收集行动”优异资源评选,被评为2019年十大重要成果之一。
谷子也称粟米、稷,是一种古老的粮食作物,具有丰富的营养价值,富含淀粉、蛋白质、微量元素和多种维生素,谷子也是中国传统文化的载体[5]。谷子虽然不是浙江省的主要粮食作物,但因为浙江省多山地,地貌丰富,气候多样,决定了浙江省谷子品种资源具有特异的地理特色,种类也比较丰富[6]。作物与核技术利用研究所共接受了谷子普查种质资源23份,其中6份没有发芽,4份补征集到了种子。在已经鉴定的17份种质资源中,粒色橙色或橙红色的有4份,其中天台1份,淳安1份,东阳1份,武义1份。东阳红粟是东阳采集的唯一一份谷子资源,因为种植稀少,已经濒临灭绝。
正如谷子是中国传统文化的载体一样,该红粟承载着东阳地区的一些传统文化习俗。其红色的谷穗寓意吉祥与喜庆,是当地新房上梁时用作祭屋神的供品,寓意五谷丰登[4]。东阳红粟还是制作当地传统美食粟米糖的原料,粟米糖更是当地婚嫁、乔迁等喜事必不可少的美食,娘家有“担粟米糖”给出嫁女儿的习俗,饱含着浓浓的亲情。早在1 500 a前的南朝时期的《东阳金华山栖志》中就有“红粟流溢,凫雁充厌”的诗句,红粟在东阳一带作为文化的载体历史悠久,也说明在历史上东阳一带种植红粟比较普遍。未来随着人民生活方式的变迁,一些传统文化习俗可能会消失,而一粒小小的红粟可能会唤起人们的文化记忆,所以只要这一粒种子还在,传统文化习俗就不会断裂。
东阳红粟不仅仅是一份具有多种优异性状的地方资源,而且还承载着一些传统文化习俗。对这份资源进行农艺性状的鉴定,挖掘其利用价值是一项非常重要的工作。我们于2019年对这份资源的植物学特征和农艺性状进行了鉴定评价。
2019年7月,东阳红粟种植在浙江省农业科学院杨渡基地。种植方式是起垄种植,垄宽100 cm,沟宽45 cm,每垄种植2行,株距25~30 cm。红粟生育期间调查植物学特征和农艺特性,数据采集和描述规范参照《谷子种质资源描述规范和数据标准》。成熟期取5株考种,测量株高、穗长、茎粗、穗粗、穗下节间长度等性状,测量完毕后,将穗和草分别装在尼龙网袋中晒干,称单株总重,穗重,脱粒后称粒重。利用万深自动考种分析系统SC-G测定千粒重、种子长度和宽度,利用Exell计算各个性状的平均值。
东阳红粟幼苗叶鞘紫色,受到胁迫时部分幼苗下部叶片也转为紫色(图1),开花后灌浆期植株下部叶片转为紫色,成熟时全部叶片均为紫色(图2~3)。分蘖性弱。刺毛长、色紫,护颖浅绿色。穗茎勾形,穗圆筒形,穗松紧度为紧,籽粒橙红色,米色黄色(图4)。
图1 东阳红粟幼苗
图2 东阳红粟灌浆期植株
图3 东阳红粟成熟期植株
图4 东阳红粟种子
东阳红粟株高136 cm,主穗长18.5 cm,穗下节间长30.0 cm,主茎粗7.9 mm,单株草重12.0 g,穗粗2.2 cm,单株粒重9.94 g,千粒重2.32 g,全生育期90 d。由于2019年秋天干旱,没有灌水,植株生长量较原产地低,原产地正常株高180 cm左右。
食用价值。种植农户反应东阳红粟米质糯、口感好,既可以用作一般的小米粥、蒸糯米饭、小米糕等食品,也可用来制作养生五谷杂粮粥,加工粟米酒和东阳冻米糖。
文化价值。东阳红粟是制作当地传统美食粟米糖的原料,粟米糖是当地的传统美食,在婚嫁、乔迁喜事、春节等庆典和节日中必不可少。娘家有“担粟米糖”给出嫁女儿的习俗,饱含着浓浓的亲情。红壳粟谷穗红色,具有吉祥和喜庆的寓意,是当地新房上梁时用作祭屋神必需的供品。
观赏价值。东阳红粟成熟期叶片叶鞘转为紫色,可作为休闲观光农业的材料。
育种材料。种植农户反应东阳红粟有高产、优质、抗病、耐热、耐贫瘠、生长势强、糯性和味道佳的优良特性。这既可作为育种材料,为栽培品种提供优良的遗传物质,也可直接用于综合加工开发利用,提高种植效益,扩大种植面积。
作物种质资源是现代化农业发展的物质基础,许多地方老品种因为种植年代长,经历了各种自然环境的筛选,往往具有广泛的环境适应性。东阳县种子管理站提供的东阳红粟资源普查信息表格中记载了种植农户对资源的评价,认为该资源具有高产、优质、抗病、耐热、耐贫瘠、生长势强、性糯、味道佳的优良特性。这些优良特性在经过科学验证后,既可以直接用于开发利用,也可以作为育种材料,提供优良基因。未来随着人类活动而导致的气候变化日益加剧,灾害性天气可能会更加频繁,具有广适应性的作物种质资源愈加宝贵。
东阳红粟除了具有优良特性外,还承载当地的传统文化习俗,保护东阳红粟也意味着保护传统文化。东阳红粟的种植面积已经很小,需要及时采取措施保护。一方面通过种质资源库长期保存种质资源,另一方面研究该资源的开发利用价值,通过深加工提高红粟米的经济附加值,并建立“种植—加工一销售”一条龙的体系,提高农民的种植积极性,达到扩大种植面积,振兴农村经济的目的。