莫明鋒,黃炳超,吳善廣
(百色市林業科學研究所,廣西 百色 533021)
國家林木種質資源庫是通過苗木繁育、選擇規劃地、清山整地、造林定植、撫育管理等技術措施,為國家儲存戰略資源,收集和保存地區鄉土樹種、引進外地乃至國外優良品種,從而形成一個林木基因庫。通過建設抽水泵房、蓄水池、灌溉網道、界碑界樁等輔助工程;實施技術研究、技術檔案保存等完善種質資源的基建和信息庫[1]。
在社會經濟發展的驅動下,地球資源不斷地被開采利用,部分資源也面臨著滅絕性危險,生物界的物種在減少、非生物界的含量隨之改變、動物界的聚居地在不斷縮小[2]。建立健全一個種質資源庫,是對它們的極大保護,更重要的是通過科研性實施收集,試驗性保存分析,子代林測定、引種試驗、優良品種選育、示范推廣等技術保障[3],生態文明、林業經濟等各方面都得以發展。
百色市總面積3.62萬km2,地處東經104°28′~107°54′,北緯22°51′~25°07′,氣候為亞熱帶季風氣候。
桂西北指的是百色市的樂業、田林、隆林、凌云、那坡五縣等高海拔、降雨量較大、氣溫相對偏低地帶。其中位于田林 縣的岑王老山地界被稱為“桂西之巔”,海拔高達2062.4 m。
右江干熱河谷地帶指百色右江區、田陽縣、田東縣以及平果地級市一帶,低海拔的右江河流經河谷區域。日照充足,雨量充沛,年平均氣溫22 ℃,年均日照1600~1900 h,年均降雨量1071 mm[4],雨熱同季,符合多種耐熱植物生長生境要求。
百色市森林資源豐富,是全國南方集體林區重要用材林基地及我國西南邊陲重要生態屏障、珠江水系上游重要保護體系。林地面積達4310萬畝,活立木總蓄積量為1.23億m3,森林資源排在廣西前列[5]。近年來隨著國家對林業發展的高度重視,“綠水青山就是金山銀山”的思想指引,百色林業不斷地發展更新,百色市森林覆蓋率達72.45%;林地面積、森林面積、活立木蓄積量、生態公益林面積、自然保護區面積及數量均居廣西第一。
林木種質資源庫是運用種子低溫保存、超低溫保存及種質離體保存等不同方法,保存以種子為主體的作物種質資源及其近緣野生植物的設備場所。其保存的材料可隨時提供給科研、教學及育種單位研究利用及其國際交換。
林木種質資源則是指林木種及種以下分類單位,具有不同遺傳基礎的林木個體和群體的各種繁殖材料總稱,它承載了遺傳多樣性,構建起物種多樣性,是開展林木育種的基礎性材料和前提條件,關系著可持續發展,是國家重要的戰略資源[2,6,7]。
種質是指親代傳遞給子代的遺傳物質,具有細胞全能性,具有遺傳物質的活體,包括植株、根、莖、種 子、胚芽和細胞等,也包括DNA片段[6],可通過植物無性繁殖(組織培養、扦插、嫁接等)、種子繁殖、孢子繁殖延續后代的物質材料。
林木種質保護方式分為就地保存、異地保存、設施保存3個類別。
就地保存一般劃定保護區,實行核心區、試驗區、緩沖區3個林地面積區域[8],減少保存對象遭受破壞,需利用種質時再進行采種、取苗。
異地保存是為物種建設一個新的適應環境,其溫度、日照、降雨、土壤條件等能讓原有物種自然繁殖、生長,并保持原有遺傳完整性和多樣性[9]。
設施保存明細到了具有細胞全能性的植物種子、根、莖、葉、花、芽、花粉、組織、DNA片段等[10],利用曬苗場、超低溫庫、冷場室、組織培養室等場所[9],控制溫度環境以達到保存目的。
林木種質資源在就地保存的基礎上,對本地原有樹種進行就地保存,區外樹種采取引進保存方式,最后建立一個新的保存設施基地,開展設施保存,以達到保存效果最佳。發展繁殖各個樹種,對主要造林樹種和珍貴、稀有、瀕危樹種以及主要引進樹種進行保存備份。
項目名稱:廣西壯族自治區國家林木種質資源庫建設項目。為國家第二批種質資源庫公布名單“廣西林科院主要珍貴樹種國家林木種質資源庫”[11]。以廣西壯族自治區發展和改革委員會為主管單位,廣西自治區林業科學研究院為建設單位,建設地點分為南寧市、百色市、柳州市三市,百色林木種質資源庫為廣西國家林木種質資源庫副庫,由百色市林業科學研究所負責投建實施。
種質資源庫內容指的是調查與收集工程、擴繁與保護工程、研究與開發工程、輔助工程四大工程內容[12,13]。①調查與收集工程內容包含速生用材林樹種、珍貴用材樹種、經濟林樹種、觀賞樹種、竹藤類;②擴繁與保護工程包含林木種質異地保存庫、速生用材樹種收集區、珍貴用材樹種收集區、竹藤收集區、種質資源擴繁圃、種質資源擴繁育苗區、溫室育苗大棚、煉苗場、曬場、森林防火隔離帶;③研究與開發工程包含組培實驗中心、管護中心、生產管護用房、資源調查設備、科研實驗設備、消防及病蟲防治設備、信息系統工程;④輔助工程包含林區道路、生產作業道、抽水泵房、蓄水池、深水井、抽水設備、抽水管網、灌溉管網、界碑、界樁、標牌、生物圍欄。
項目推進安排:項目前期工作與規劃設計、種質資源庫調查收集、苗木繁育及評價篩選、種植規劃區的清山整地造林、儀器設備、肥料藥品及基建設計招標施工、造林管護、種質資源庫造冊登記歸檔、項目總結驗收。
根據廣西壯族自治區國家林木種質資源庫項目建設要求,百色副庫建設面積達40.52 hm2,完成收集保存24個樹種,包含307個品種,576個家系,278個無性系,75個種源,共計1224份保存份數;完成輔助工程灌溉系統建設、氣象儀安裝、幼蟲燈安裝建設、抽水船投入使用等。
整地造林共采取挖機清園、整地、放基肥、定植、淋足定根水、覆膜、扶干、蓋遮陽網、安裝滴管,及后期撫育管理等技術措施。
由于受到不同因素影響,項目建設的推進受到一定制約。①項目建設用地較大,申請林地變更、林地回收等花費了大量時間和精力;②百色地區遭遇2020年夏季連續兩日達全國性最高氣溫天氣,致使部分樹種受日灼傷后出現萎縮、干死等現象;③雨季期間部分樹種由于地勢低洼、平緩,造成積水難于排出后出現腐爛致死現象;④部分苗木造林前未能做好根部處理和裝杯處理,導致成活率降低;⑤由于新冠肺炎疫情影響,部分珍貴樹種苗木運輸受阻、造林民工不足等原因導致造林進度緩慢。
為穩步推進國家林木種質資源庫建設,百色不斷總結經驗,改善措施,提高建設效率。下一步:①將加快各造林用地的申請;②充分利用灌溉系統,采用直接噴淋幼苗加以抗旱防旱;③在低矮地帶易積水處采用人工和挖機進行挖溝排水防澇;④苗木定植前,做好苗木培育、根部處理,培養大杯苗;⑤抓住時節,在今冬明春的有利種植季節完成定植,落實撫育管理、病蟲害防治、森林防火等措施到位。
為把百色澄碧湖與國家林木種質資源庫完美結合,呈現綠水青山的風景線,百色國家林木種質資源庫經過精心設計,林間規劃起步道,沿湖一帶開建沿湖通道,便于沿湖觀賞水天一色的湖景,呈現茂密繁盛林相景觀。未來將讓林木種質資源庫既能實現科研收集保存的根本作用,也能展現具有多樣性生態系統功能的自然景觀。起到水源涵養,凈化水質、保持水土等森林特有的功能,發揮生態效應,實現科研-旅游一體化。