新疆乡土草种种质资源收集和创新利用现状及发展对策

黎 阳，李卫军，张 晶

(1.新疆农业大学草业科学与环境科学学院，乌鲁木齐 830052；2.新疆维吾尔自治区草原总站，乌鲁木齐 830049)

乡土植物是经过长期自然选择及群落演替，对某一特定地区已经具备高度的生态适应性，其种子被称为乡土草种，作为维护草原生物多样性、建设生态文明的战略资源和推动中国草种业创新发展的物质基础，近些年在维护当地生物多样性、保持水土、调节小气候和维持生态系统稳定等方面体现出了综合价值，作为遗传资源在农作物[2-5]、牧草[6-9]、花卉[10-12]、中草药[13-15]等新品种选育和生物技术研究方面的支撑作用已经得到广泛的认可。 新疆是植物资源大省，已记载的乡土植物有108 科、687 属、3270 种[16]，如何保护好、开发好、科学利用好乡土草种，对退化草原生态修复这个庞大的工程体系来说至关重要。 本文归纳整理了新疆乡土草种种质资源现状、市场供应及在退化草原生态修复中的应用现状，分析了乡土草种从选育、扩繁、储备和推广应用等各环节存在的问题，以期为新疆乡土草种种质资源合理挖掘、充分开发利用提供理论依据。

1 乡土草种收集和创新利用现状

1.1 乡土草种种质资源有效保护与交流共享不够

目前，新疆草种产业链还不健全，乡土草种种质资源收集、基因挖掘、品种选育、产品开发、产业发展的组织体系尚不健全。 种质资源收集工作以各单位收集自用为主，还未开展全面系统的草种质资源普查工作；特色乡土草种质资源的基因挖掘工作滞后，优异草种种质资源的筛选、基因(组)和功能基因(组)的研究主要集中在禾本科偃麦草属、狗牙根属及豆科苜蓿属的个别种，而绝大部分乡土草种基因挖掘工作还是空白。

育种工作通过几代人引种、整理农家品种、栽培驯化野生种、常规育种，新疆通过全国草品种委员会审定的品种有31 个，成立了新疆省级草品种审定委员会，建成国家级草品种区域试验站2 个，省级草品种区域试验站8 个， 在草品种区域试验网络构建和省级草品种审定标准体系的建设方面有了很大突破，乡土草种的选育基本处于野生种迁地保护阶段。 种质资源的鉴定、评价、开发、利用等工作与内蒙古、甘肃、青海、宁夏等全国主要牧区相比还有很大差距。另外。育成的优良乡土草种掌握在育种单位，缺少新品种展示和示范窗口，再者新品种推广仍然以行政推动为主而缺少市场动力，导致新品种种源与市场需求脱节，使得乡土草种资源保护、开发、利用难以形成产业链。

1.2 乡土草种种质资源优势基因挖掘不足

新疆草种质资源调查研究工作始于1930 年，1955 年以后先后针对于草种质资源分布、种类、数量等开展过2 次较为系统、全面的调查[17]，为后来的开发利用[18-21]提供了依据；1980 年以后重点针对牧草和饲料作物野生种质资源开展了收集和保存专项工作，据不完全统计，截止目前新疆累计收集到野生草种质资源8500 余份，其中上交国家牧草种质资源库保存2100 余份，其余种子部分作为生物研究、育种材料等，还有部分种子因缺乏长期保存的种质库等设施，导致短期内失活而失去了科研和生态利用价值。 另外，由于政策、资金、人力、时间等综合因素限制，以往野生草种质资源收集范围相对较窄，未能涵盖新疆的不同生态区，收集的资源种类主要集中在豆科、禾本科的主要属，收集份数和保存数量均少，种质资源保存设备设施简陋；对乡土草种质资源评价、筛选、利用研究方面已有了很好的基础，但由于起步晚和其他综合因素导致这些工作与国外草种业发达国家相比明显滞后[22]，良种培育速度缓慢，无法弥补生态和生产对种子实际需求的巨大缺口；乡土草种基因鉴定能力有限，导致部分潜在优异基因流失他国、濒危，甚至有灭绝的风险；已有良种掌握在育种家手中转化程度低，未能充分发挥其价值，市场不得不依赖进口良种。

1.3 乡土草种供不应求，但繁育、加工、利用等环节需规范

乡土草种具有适应性强、生长迅速、自我繁殖快，建群后群落稳定且持久等特点。 近年来在新疆退化草地生态修复中发挥着越来越重要的作用。据相关部门调研数据统计，近2 年，全疆退化草原生态修复治理项目乡土草种占总用种量的30%，并呈现逐年递增的趋势，其中伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)、博洛塔绢蒿(Seriphidium borotalense)、木地肤(Kochia prostrata)、驼绒藜(Krascheninnikovia ceratoides)的用量占九成以上。由于近些年野生乡土草种市场供不应求，导致抢青采种和破坏性采集现象的发生，而且大多数野生草种缺乏可参考的质量标准，在生态修复工程中所用的草种遗传混乱、合格率低，且缺少等级认定，直接影响到生态修复效果。

为了逐步实现新疆乡土草种生产批量化、质量标准化及管理规范化的目标，在林草部门的政策和技术指导下，目前新疆多家草种生产公司已建成约333.33 hm2乡土草种基地，主要分布在北疆伊犁地区、塔城地区、昌吉州；同时，在中央财政林业草原生态保护恢复资金支持下，各地州正在或将要建设一批伊犁绢蒿、博洛塔绢蒿、驼绒藜、紫花苜蓿(Medicago sativa)、红豆草(Onobrychis viciifolia)、木地肤、黄花苜蓿(Medicago falcata)、草木樨(Melilotus officinalis)、新麦草(Psathyrostachys juncea)等乡土草种基地,但能否持续健康运行，为生态修复和良种选育等提供高质量的种子，还面临很多挑战和困难。

2 乡土草种发展中存在的问题

2.1 缺乏组织保障

乡土草种还没有明确的行业归属和行政主管部门，使得产业一直处于边缘地带，同时缺乏统一领导、分工负责、合力推进的新疆草种业发展领导工作机制，草种业发展的各项政策措施的落实缺乏统筹协调，草种业发展中遇到的突出、典型问题不能得到及时解决。 从自治区到各地州对草种业工作的组织领导均很欠缺，一定程度制约了行业的健康发展。

2.2 缺少资金支持

乡土草种业相关的研发工作极少得到专项资金的支持，在缺乏行业体系的背景下，相关科研工作主要依赖横向项目和基金项目苦苦支撑，企业生产、加工乡土草种产品的过程缺少技术指导和政策支持，市场供应的乡土草种缺乏统一的质量检验规范，生态修复过程中应用的乡土草种缺乏依法监督，导致乡土草种在全面自主创新过程中，企业竞争、供种保障和依法治理等方面的能力相比农作物、林木种业还有很大差距。

2.3 缺少科技支撑

我国种业普遍存在科研创新能力不强、成果转化效率低、产学研用结合不紧密的问题，草种业这几方面的问题相对更为突出。科研人员创新积极性得不到激发，草种业基础理论创新、技术创新、品种创新、管理创新得不到统筹推进，科技人才和科研成果两大资源未能得到充分激发，草种科研队伍和基础科研能力均相对较弱，产学研没有形成合力，缺少以产业为主导、以科技咨询为支撑的科技决策机制。

3 乡土草种资源收集和创新利用发展对策

3.1 加强组织领导，建立健全工作机制

草种业要发展，就必须站在国家战略高度，给草种业的发展和提升创造一个良好的环境，建议建立自治区、地州、县市三级林草种业工作领导小组和自治区林草业专家技术委员会，形成统一领导、分工负责、合力推进的工作机制。强化草种质资源保护和利用工作的组织领导，加快推进乡土草品种技术创新、品种创新，加强乡土草种市场服务和质量监管，构建以市场为主导、企业为主体，区域协同发展、产学研融合、育繁推一体的草种业体系，为推动自治区草种业绿色发展提供基础支撑。

3.2 加大资金支持力度，鼓励多元投入

努力构建市场作用和政府作用有机统一、相互协调、相互补充、相互促进的新格局，充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，更好发挥政府服务作用。建议各级政府加大支持基础性、公益性科研项目建设的投资力度；还要加快培育壮大一批育种创新能力强、市场占有率高、经营规模大、产业链长的种业企业，提升种业企业的整体发展水平，同时财政、科技、自然资源等相关部门应出台相应政策，鼓励社会资本参与种业建设发展。

3.3 坚持问题导向，加强人才培养

产业要发展，关键在人才。 构建多部门、多单位联合培养模式，择优支持草种领域相关科技人才队伍建设和人才培养。企业作为推动草种业发展的核心力量，应主动参与到草种业人才联合培养工作中，重点围绕草种质资源普查和收集、草种质资源库(圃)建设、品种培育、品系改良、种质资源特异基因发掘及利用等方面，与科研、教学、技术推广单位联合，共同推进学科建设、人才培养条件的改善、资源共享平台建设等，全面提升草种业人才培养质效。

4 结论

要利用好乡土草种，需要在政策、资金、人力、时间等综合因素的支撑下，充分收集和挖掘资源优势基因、提高成果转化率；明确行业归属，加强监管的同时鼓励多元投入；坚持问题导向，加强草种领域相关科技人才队伍建设和人才培养。