西坝生姜种质资源保护利用存在的问题与对策建议

2023-05-21 04:04邹平颜建强徐勇
种子科技 2023年5期
关键词:种质资源生姜

邹平 颜建强 徐勇

摘    要:西壩生姜是四川省乐山市五通桥区传统名优特色农产品和地理标志保护产品,种植历史悠久,具有较高的经济价值。因西坝生姜种姜繁殖区域分布广,地理环境和气候条件复杂多样,导致西坝生姜种质资源普查收集难,部分优良西坝生姜种质资源快速流失。基于此,文章分析了西坝生姜的特征特性、种质资源分布现状与面临的问题,提出了加大政策、资金投入支持力度以及人才队伍建设,做好西坝生姜种质资源日常收集保存工作,在五通桥区现代稻姜农业园区中建设独具特色的西坝生姜种质资源库,建立西坝生姜种质资源库共享平台,挖掘和开发利用好西坝生姜地方品种的经济价值,推动资源优势转化为产业优势等方面的建议。

关键词:生姜;种质资源;保存利用

文章编号:1005-2690(2023)05-0142-03       中国图书分类号:S632.5;S602.4       文献标志码:A

生姜是我国传统的重要调味蔬菜之一。国内生姜种植素有“北莱芜,南乐山”之说,分“淡”与“辣”2个姜种产地系。乐山市是“辣”系生姜的主产地代表,其中最为有名的是五通桥区的西坝生姜。明朝正统年间(1436—1449年),西坝生姜被列为皇家贡品,明代嘉州府为了上运皇家贡品“西坝生姜”,官员和百姓为此动了不少脑筋,史料载曰:“土埋之、草盖之、水浇之,水陆并行,至京不腐”,生动形象地描述了当年西坝生姜上贡京城的情景。西坝生姜产区属亚热带湿润季风气候,全年四季分明,热量丰富,雨量充沛,具有春早、夏热、秋短、冬暖的特点。产区年平均气温17.3 ℃,年日照时数1 119.7 h,年降水量1 390.6 mm,无霜期达334.5 d,冬无严寒少霜雪,夏季少酷热。灌溉水源稳定,土壤疏松肥沃、有机质含量高,非常适合西坝生姜生长。这种独特的地理环境和气候条件造就了西坝生姜鲜、嫩、脆、香以及辣味浓等特点。

西坝生姜是川菜中重要的地道食材之一。2014年11月18日中华人民共和国农业部第2179号公告正式批准对“西坝生姜”实施农产品地理标志登记保护。西坝生姜的地理标志保护的区域范围为乐山市五通桥区西坝镇、冠英镇、石麟镇、蔡金镇、新云乡、金山镇、辉山镇、桥沟镇、金粟镇、竹根镇、杨柳镇、牛华镇共12个区域。其种植历史悠久,古法传承,精耕细作,至今仍保持着西坝贡姜的优良品质。

1 西坝生姜的特征特性

1.1 形态特征

西坝生姜是以四川省竹根姜中品质优良的西坝竹根姜为姜种,植株高90~105 cm,叶披针形,绿色,分枝力强,分枝数达15~25根,主茎粗0.8~1.2 cm,根茎呈不规则掌状,老姜表皮浅黄色。嫩姜表皮鳞芽紫红色,外形如玉指,色泽白净,皮薄、肉质细嫩、无筋、脆爽、商品性好、品质佳[1]。西坝生姜嫩姜粗纤维≤0.9%,维生素C≥1.8 mg/100 g,姜辣素含量1.95 mg/100 g,纤维少,辛辣味较浓。

1.2 生长特性

西坝生姜喜温和、湿润气候,适宜种植在平坝、浅丘区,一般选择地势较高,地下水位低,排灌方便,土层深厚、疏松、富含有机质,2~3年内未种过生姜,且pH值5.0~7.0的沙壤土或壤土种植西坝生姜。西坝生姜在各个生长时期对温度的要求不同。一般西坝生姜幼芽可在15 ℃以上开始萌发,但生长较为缓慢,发芽的最适宜温度为22~25 ℃,当温度高于30 ℃时西坝生姜发芽块,但芽细长不健壮。地上茎、叶生长以20~28 ℃较为适宜;地下根茎膨大盛期最适宜温度为25~28 ℃,且要求有一定的昼夜温差,白天25~28 ℃,夜间17~18 ℃,这种温度条件对养分制造和积累最有利。当气温降至16 ℃以下时,西坝生姜植株便停止生长。在平坝地区早春大棚高密度种植嫩姜一般在1月下旬至2月下旬播种,5月下旬至7月上旬收获嫩姜;大棚增温反季节种植嫩姜可在11月下旬至12月上旬播种,次年1月下旬至3月上旬收获嫩姜。嫩姜单株根茎重500~1 200 g,重者可达2 000 g以上,嫩姜产量一般为30~60 t/hm2,产值可达45万元/ hm2,经济收益十分显著。山区繁殖西坝生姜一般在3月下旬至4月中旬播种,10月下旬至11月中旬收获老姜。老姜单株的根茎重达350~600 g,产量一般为15~30 t/hm2,产值可达15万元/hm2。

西坝生姜喜光较耐阴,但不耐强光,在中等强度的光照条件下生长良好,夏季若遇强光照射,植株反而生长不旺,叶片中的叶绿素减少,甚至发黄变白枯萎,因此有条件的地方夏季宜适度遮阳[2]。秋季若遇长时间阴雨天气,光照严重不足,也不利于生姜生长。不同生长时期西坝生姜对光照强度的要求不同,发芽期间不需要光照环境,幼苗期在半阴半阳状态下生长良好,旺盛生长期光合作用强,需光量大,但不宜强光照射。西坝生姜是浅根性作物,根量不多且根系不发达,吸水力不强。如果遭遇较长时间的干旱,则植株矮小,产量低;如果降水量过多,土壤积水,容易导致生姜生长发育不良,引发病变。因此,西坝生姜既不耐旱,也不耐涝,保持土壤适宜的水分是西坝生姜正常生长发育并获得高产的重要保证。

1.3 西坝生姜种质资源分布现状

西坝生姜常年种植面积0.4万~0.5万 hm2,是四川省生姜的主要栽培品种,其种源繁殖地主要分布在乐山市五通桥区、沐川县、峨边县、沙湾区、峨眉山市、夹江县等地。在平坝、丘陵山地、部分高山地区(海拔800~1 200 m)均有西坝生姜种姜繁殖。受繁殖地域、地理环境和气候条件的影响,西坝生姜种姜产量变化大,一般产量15~30 t/hm2。长期以来,山区繁殖西坝生姜形成了自繁自留的习惯。

2 西坝生姜种质资源面临的问题

2.1 留种种源杂乱,收集保存种质资源相对滞后

繁种农户自繁自留,留种种源杂乱。西坝生姜被认为是“小作物”,当地政府重视程度不够。原产地农户种植西坝生姜仍停留在“一家一户”传统种植模式,规模化程度较低,平坝地区的嫩姜种植户每年到山区繁种地采购姜种,越冬贮藏。由于山区繁殖西坝生姜多年来形成的自繁自留习惯,留种种源相对来说比较杂乱,采购的姜种质量参差不齐,姜种纯度难以保证,直接影响生姜的产量和收益。

西坝生姜作为无性繁殖作物,种内的遗传多样性不如有性繁殖作物丰富,在经历气候变迁过程中,西坝生姜的野生及野生近缘种正在或已经灭绝;在人工选择过程中,一些不具备商业价值和难以繁殖保存的种质资源被放弃栽培,导致了原有的品种资源已经不复存在或短时间内难以收集;西坝生姜种源繁殖长期以来自繁自留,一些种植户留存的西坝生姜株系抗病性逐年退化,繁殖出的姜种质量显著下降,其本身携带的其他优良品质特性也随之淘汰。一些优良变异的西坝生姜种质资源由于分布范围小、地理环境差、交通不便、采集困难等因素面临灭失的风险,能收集和保存到的西坝生姜优良株系数量有限,不能满足科研和生产需求。当前相关部门尚未有建设西坝生姜种质资源库的计划,西坝生姜种质资源的收集工作已经严重滞后。

2.2 考察收集及保存难度大

西坝生姜种姜繁殖地域范围广阔、地形复杂、气候条件多样,采集考察工作时空跨度大;生姜的根茎体积较大,特别在山区,难以大量采集和运输,给收集工作带来较大的人力和资金压力。收集的西坝生姜种质资源存在异地保存的适应性问题。由于田间种植过程中会发生病虫害、种植管理方法不当以及繁殖的种质资源在贮藏过程中腐烂变质,都会对收集的西坝生姜种质资源安全保种构成较大威胁,造成生姜种质资源保存难度大的问题[3]。

2.3 繁殖、鉴定评价工作周期长,专业技术人员缺乏

作物种质资源的保护利用涉及的地域范围广、周期长、难度大,资源收集、基地建设、日常运行等均需要大量的资金支持[4]。西坝生姜种质资源的繁殖、鉴定需要专业技术人员长期研究、多年连续繁殖试验、工作周期长以及当前现实面临专业技术人员少等问题,导致对西坝生姜种质资源的收集、鉴定、保护工作,困难重重。

2.4 经费投入不足,种质资源圃及其配套设施不完善

投入不足经费,致使西坝生姜种质资源圃及其配套设施建设不完善。一方面,征集新的西坝生姜种质资源缺乏经费,导致许多新的种质资源得不到征集;另一方面,资源保存所需的种质资源圃(库)和建立种质资源保护地实行就地保存等措施得不到落实。虽然乐山市农业科学研究院建有生姜品种资源圃,目前收集保存西坝生姜株系36份,但规模很小,设施简陋,仅靠单位自筹资金来维持运行和开展鉴定研究举步维艰,难以为继。

3 西坝生姜种质资源保护利用对策建议

3.1 加大政府投入力度,建设具有地方特色的西坝生姜种质资源库

农作物种质资源保护与利用工作具有基础性、长期性、复杂性、公益性等特点,加强种质资源的保护利用必须突出其基础性、公益性定位[5]。要进一步明确政府主体责任,强化对种质资源保护与利用的政策支持和资金投入,将资源研究、普查、收集工作经费纳入年度财政预算,普查工作要落到实处,边普查、边收集、边保护,抓紧时间筹建西坝生姜母本园,做好西坝生姜提纯复壮工作,争取在乐山市五通桥区现代农业稻姜园区尽快建设具有地方特色的西坝生姜种质资源库。同时要做好就地保护,在西坝生姜繁种地,选择建立西坝生姜种质资源就地保护点,根据当地土壤条件,科技人员指导当地生姜繁种户每年对西坝生姜提纯复壮,繁殖出优良西坝生姜种源,更好地满足生姜种植户用种需求。

3.2 加强人才队伍建设

目前,对生姜种质资源的研究缺乏一支强有力的科研队伍,地方政府要积极采取措施,创造良好条件,稳定和吸引专业技术人才,开展技术培训,切实加强专业队伍建设,强化科技支撑,为深入开展西坝生姜种质资源保护与利用工作提供坚强的人才支撑。

3.3 加强西坝生姜种质资源库共享平台建设

摸清西坝生姜种质资源“家底”,加强西坝生姜种质资源库共享平台建设。全面普查西坝生姜地方品种和野生近缘种质资源等,查清西坝生姜种质资源家底。抓紧收集珍稀、濒危、特有资源与特色地方品种,确保现有品种资源不丧失,将西坝生姜种质资源的收集、保存纳入日常工作。同时,加强与各类学校、科研院所和各省市生姜种质资源保存单位沟通联系,互通有无。按照生姜品种资源描述规范和数据标准,对收集的西坝生姜种质资源进行整理、编目,在此基础上建立西坝生姜种质资源基本信息和农艺性状数据库,加强西坝生姜种质资源中长期安全保存,统筹布局种质资源长期库、复份库、中期库,分类布局保种场、保护区、种质圃,分区布局综合性、专业性基因库。加强西坝生姜种质资源活力与遗传完整性监测,及时繁殖与更新复壮,强化新技术应用,加强西坝生姜种质资源库共享平台建设。

3.4 科学合理开发利用,创新西坝生姜种质资源保存机制

制订西坝生姜专项科研计划,加强西坝生姜资源基础理论、保护技术和可持续利用研究,开展西坝生姜种质资源遗传分析和综合鉴定,為科学保护和利用西坝生姜种质资源提供技术支撑。加快西坝生姜地方品种登记认证工作,支持和鼓励农民选留优良西坝生姜种自繁自留生产习惯,科研机构、种业企业等主体或个人,在严格遵守《种子法》等法律法规和确保生态、物种安全的前提下,鼓励育繁推一体化企业开展西坝生姜种质资源收集、鉴定和创制工作,并逐步成为西坝生姜种质创新利用的主体,发展一批以特色地方品种开发为主的种业企业,依托乐山市五通桥区现代农业稻姜园区,挖掘和开发利用好西坝生姜地方品种的经济价值,推动资源优势转化为产业优势。

3.5 建立西坝生姜优异品种的展示、共享和推广配套体系

对西坝生姜优异株系要加快繁种进度,通过制作特殊品种的实体标本、栽培技术的影像资料,加大宣传力度,建立西坝生姜新品种、新的种质资源示范展示。定期开展西坝生姜种质资源专家论坛,出版西坝生姜优异资源名录,建立品种资源的信息数据库,分享保存的西坝生姜种质资源,将西坝生姜做成带动农民增收的地方特产和地理标志产品的大产业,开展特色农产品标准化生产示范,建设一批地理标志农产品和原产地保护基地,延伸西坝生姜产业链。

4 结束语

西坝生姜种质资源的保护与利用必须坚持保护优先、政府主导、多方参与、高效利用的基本原则,政府、科研机构、农技推广部门、西坝生姜专业合作社以及农户共同发力,保护和利用好宝贵的优良西坝生姜种质资源。2020年2月11日正式印发的《国务院办公厅关于加强农业种质资源保护与利用的意见》中明确指出:“农业种质资源是保障国家粮食生产安全与重要农产品供给的战略性资源,是农业科技原始创新与现代种业发展的物质基础。力争到2035年,建成系统完整、科学高效的农业种质资源保护与利用体系。”由此可见,保护西坝生姜传统种质资源已迫在眉睫,且任重道远。

作者简介:邹 平(1968—),男,汉族,四川眉山人,本科,高级农艺师,研究方向为生姜育种与栽培。

通信作者:颜建强(1975—),男,汉族,四川乐山人,本科,农艺师,研究方向为生姜栽培。

参考文献:

[1]彭长江.图说生姜高效栽培(全彩版)[M].北京:机械工业出版社,2017.

[2]苗锦山.生姜高效栽培[M].北京:机械工业出版社,2021.

[3]刘振伟.莱芜“三辣一麻”系列丛书:莱芜生姜[M].北京:中国农业科学技术出版社,2013.

[4]郭盛,禾璐,贾苏卿,等.农作物种质资源保护和开发利用存在的问题及对策[J].中国种业,2018(4):41-43.

[5]王力俊,速伟,陈春,等.澄江市传统农作物种质资源保护利用面临的困境与对策[J].现代农业科技,2020(14):38,44.

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