王艳梅,田 星,耿啸岩,拉 琼,王俊伟,周永洪
(西藏大学生态环境学院,西藏 拉萨 850000)
农业种质资源是保证国家粮食安全和农产品供给的战略性资源,是农业科技原始创新与现代农业发展的物质基础。西藏自治区作为第三次全国农作物种质资源普查与收集行动的重点地区,大部分县区之前从未进行过系统的普查,因此,选择工布江达县进行农作物种质资源的普查与收集行动对于西藏地区和我国农业的发展而言都有着十分重要的意义[1]。
工布江达县(藏语意为“凹地大谷口”)地处西藏东南部,念青唐古拉山南麓,雅鲁藏布江以北,尼洋河中上游,为于林芝市西大门,富有“彩虹之乡”的美誉。其地理位置介于东经92°09′—94°25′,北纬29°26′—30°35′,东西长180 km,南北宽71 km;全县总面积12 886 km2,最高海拔6 691 m,最低海拔3 180 m,平均海拔3 600 m,境内气温垂直变化特征明显,海拔每升高100 m,气温下降约0.74 ℃。工布江达县下辖6 乡3 镇128 个村,总人口32 874 人,其中农牧区人口约2.66 万人,藏族占常住人口的92.01%。
工布江达县受地理位置、地形和印度洋暖湿气流影响,形成了温带半湿润高原季风气候,年均日照时间2 016 h,无霜期短,年均无霜期156 d,与西藏大多数地区相比,气候相对温暖湿润,年均气温8.3 ℃,昼夜温差大于10 ℃,最热月(7 月)平均气温15.9 ℃,极端最高气温26.9 ℃,最冷月(1 月)平均气温-0.4 ℃,极端最低气温-19.7 ℃。工布江达县年均降水量640.1 mm,年最大降水量为808.3 mm(1996 年),日最大降水量45.2 mm(1995 年),降水季节分布不均,80%的降水集中在5—9 月,11 月至次年2 月的降水量仅占全年5%左右,干湿季分明,气候变化显著[2]。
工布江达县农作物种质资源普查与收集行动以各乡镇村落为基本普查单位,以从前各乡镇所展开的农作物种质资源普查与收集成果、现有的文献资料及当地农牧民的问询结果为参考,对工布江达县的粮食作物、经济作物、蔬菜资源、果树资源,牧草绿肥等种质资源按照《第三次全国农作物种质资源普查与收集行动》进行系统全面地普查与收集,其中包括地方品种、野生近种和野生种3 种类型。
本次工布江达县农作物种质资源普查与收集行动包括6 乡3 镇27 个村落。在普查与收集工作中,各工作小组应积极地与当地乡镇政府协调配合,积极发动当地农牧民群众,制订相对应任务目标,对当地农作物种质资源的丰富度、多度和分布区域进行细致完备的调查。在查阅相关文献的基础上,咨询当地的“三老”人员对资源相关信息进行详细调研记录,凡所普查和收集的种质资源均以实际所采收的种子样本为主。应做好相应种质资源普查表的填写,种质资源的标记与分装工作,在普查表填写工作中,填写人员应细致、认真,不要出现某一种质资源普查表缺失或普查表填写不完善的情况。
在普查与收集行动开始之前,准备好在普查收集行动中要使用的工具。信息填报表格按照《第三次全国农作物种质资源普查与收集行动——种质资源调查表》和西藏自治区农牧科学院所下发的各种文件提前分类打印[3]。提前准备好植物识别APP(形色、识花君、识花草、识图、花伴侣等)、定位仪或定位APP、摄像机、电脑、种子袋(不同型号的纱网袋、布袋和无菌袋)、尼龙袋、标牌、马克笔、中性笔、不同型号收纳箱、文件夹、各类型的表格、枝剪、背景布、酒精、雨衣及必备日用品等一系列工具和材料[4]。
此次工布江达县农作物种质资源普查与收集行动以西藏大学为主体,通过节假日及调休等方式方法灵活分配时间人员,组织在作物识别、植物分类及野外工作方面经验丰富的教师5 名以上,发动生态学及地理专业的研究生积极参与,每组请1 名专业老师带队,由3~4 人组成,各小组之间相互配合,分工协作,保质保量地完成种质资源普查与收集工作[5]。
在工布江达县农作物种质资源普查与收集行动中,本团队积极主动联系当地农牧局和乡镇政府协调配合,积极宣传发动当地人民群众,加深农户对种质资源普查的重要性的认知。咨询种植经验丰富的农户,描述农作物种质资源的特征特性等重要信息,尤其注重对特异优质资源的抢救性收集工作,在普查过程中做到应收尽收,应保尽保。
研究发现,工布江达县总面积达12 886 km2,耕地总面积3 160 hm2,草场总面积约53.37 万hm2,林地面积15.6 万hm2,耕地主要集中在河谷冲击平原和洪水冲积倾斜平原。农业总产值达27 848 万元,其中粮食总产值2 142 万元,经济作物总产值418 万元,畜牧业总产值13 200 万元。主要栽培作物有青稞、油菜、土豆、小麦、豌豆等粮食作物。由于县内不同地区气候差异大,小气候多且变化显著,故农牧业生产每年均会不同程度地遭到冰雹、洪涝、干旱、雪、霜等各种自然灾害的袭击。
课题组对工布江达县9 个乡27 个村的农作物种质资进行系统的普查、调查和抢救性收集,收集的农作物种质资源总体情况详见表1。此次普查共收集到171 份本地农作物种质资源,涉及禾本科、十字花科、茄科、豆科、百合科、蓼科、胡桃科、伞形科和蔷薇科,共计9 科15 属19 种。所有种质资源均来自农户收集,包括粮食作物95 份,其中青稞36 份、小麦25 份、马铃薯22 份、豌豆10 份、荞麦2 份;经济作物23 份,均为油菜资源;蔬菜资源31 份,含萝卜8 份、芫荽5 份、葱5 份、大蒜4 份、芫根3 份、辣椒2 份、茴香2 份、甘蓝1 份、芸薹1 份;果树资源22 份,包括桃8 份、苹果7 份、核桃5 份、梨2 份,种质资源丰富。
表1 工布江达县农作物种质资源分类情况表
工布江达县位于西藏自治区林芝市,西藏自治区作为此次农作物种质资源普查与收集行动的重点地区,其所承担的任务十分重要。工布江达县地广人稀,地域面积为12 886 km2,仅有32 874 人,人口密度仅为2.54 人/km2。其地理环境复杂,高山遍布,河流纵横,导致深入各村落进行种质资源的普查与收集变得困难重重。加之工布江达县海拔梯度高、落差大,自然环境条件恶劣,气候复杂多变,地质灾害频发,物候差异大,氧气稀薄,对开展农作物种质资源普查和收集带来十分严峻的考验和挑战。
在对于工布江达县的普查过程中课题组发现,随着现代化、城镇化进程加快,人口激增,城镇面积扩张,生态环境因人类的不合理开发利用而遭到破坏,给野生资源的保护和发展带来了极大的挑战。另一方面,种植业经济效益低,产值转化慢,农业用地正快速地减少,尤其是耕地面积减少,当地一些年轻人不再继续选择种植行业,农村的年轻劳动力正在大量地流失,从事农业劳动的人数正在快速地削减,现代化、机械化农业正慢慢地在取代传统农业,加之新型培育品种相比于原有的传统品种有着抗病、抗虫、抗旱、优质高产等优良特性,使得当地农户不再选择原有的品种,综合导致原有种质资源、优良基因面临严峻的消失风险。
通过对工布江达县9 个乡27 个村种质资源普查共收集到171 份农作物资源。但各乡镇之间因自然村落数量、气候环境、地形地貌、土壤类型等相差较大,经济发展水平和农牧民农业专业技术的不均等问题,导致各乡镇种质资源丰富度差异较大。如江达镇作为种质资源丰富度高的乡镇,所普查收集到的种质资源高达33 份,反观加兴乡,气候相对恶劣,种质资源贫乏,所普查收集到的种质资源只有2 份,本地品种农作物稀缺。各乡镇具体种质资源丰富度情况见图1。
图1 各乡镇村落农作物丰富度
就专业人才的培养工作可从以下方面入手,就现阶段而言,需要把原有的农业部门技术人员进行二次教育培养,从而使农作物种质资源的保护利用工作得以有效开展;在后续发展过程中,相关部门可以制定有效方案措施,与西藏地区高校积极开展合作,签订定向专业生源,逐步形成一支由专业人才组成的队伍,并持续性地对其技术人员进行不定期的技能和专业知识的培训,使之成为一个由专业人才组成的干专业事情的专业团队。
建立相应种质资源保藏库,种质资源保藏库是由许多种不同仪器设备组成的可控温控湿的种质资源贮藏环境,在保证种质资源出芽率和基本遗传特征的条件下,对于不同类型的种质资源进行分门别类的保藏,最大限度的保持种质资源的活性。如相关部门可以设立长期贮藏库,中期贮藏库和短期贮藏库,设置不同的类型、参数和标准保存各类资源,提升种质资源库对于现有优质农作物品种改良的效应,对于不同种质资源的遗传研究的应用,以及对未来发生的不确定事件反应机制的响应,包括对于各类战争、大范围的自然灾害及难以预料的突发事件的预防作用等。
积极组织相关专业人员,通过网络宣传、广告宣传、自媒体手段,开展知识讲座等方式对当地群众进行宣传教育,加深民众对农作物种质资源保护重要性和价值意义的认知,将资源保护的口号内化为群众的具体行动,使当地人民群众深刻体会到保护当地种质资源的重要性和必要性,自觉地参与到保护当地种质资源的行动中来。
相关部门应当结合当地实际情况,制定和完善相关法律法规,健全种质资源收集、保存、鉴定、开发利用等管理办法,完善农作物种质资源保护与利用平台建设,切实提高资源的保护和利用效率,如对于工布江达县的种质资源,尤其是野生资源,建立适宜的种质资源区,种质资源保护基地,就地对野生种质资源进行保护;对于部分特异珍稀资源,设立专用耕地作为保护地,防止其因为当地民众的弃种而灭绝。
国以农为本,农以种为先。种业是关系国计民生的战略性、基础性核心产业,加强种质资源的保护和增加种质资源利用的程度是一项长期性、系统性和专业性的伟大工程。本次普查了解了西藏自治区工布江达县的农作物种质资源,探明该地区农业发展的现状,一方面,对丰富西藏自治区乃至全国农作物种质资源基因库、提高竞争力具有重要作用;另一方面,对该地区农作物等重要战略性资源的开发、保护及可持续发展利用具有重要指导意义。