湖南湘鄉(xiāng)市農(nóng)作物種質(zhì)資源調(diào)查與分析

羅斐暉 王 博 何刀山 肖 良 楊 帆 方建林 袁胡光 吳 煉 何海燕

（湖南省湘潭市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，湖南 湘潭 411134）

湘鄉(xiāng)居湘中偏東，位于東經(jīng) 111o59′40′′-112o38′55′′和北緯 27o29′2′′-28o3′45′′之間。東西最長(zhǎng)平距 65.4km，南北64.8km。東臨韶山市和湘潭縣，南接雙峰縣，西與婁底市毗鄰，北界寧鄉(xiāng)市。系湘潭市第二大農(nóng)業(yè)縣市，其糧食產(chǎn)能、復(fù)種指數(shù)與生產(chǎn)技術(shù)水平居全省前列，多次被評(píng)為省糧食生產(chǎn)先進(jìn)縣和標(biāo)兵縣。下轄3鄉(xiāng)15鎮(zhèn)4個(gè)街道辦事處，297個(gè)村，48個(gè)社區(qū)居委會(huì)。全市總面積2003.64km2。全市農(nóng)用地15187萬hm2，其中水田44505.2hm2，旱地8563.47hm2，園地5654.47hm2，林地74469.13hm2，牧草地87.45hm2，水域23907hm2，人均土地資源0.22hm2，人均耕地0.06hm2。境地屬華南湘贛丘陵區(qū)，處于湘中丘岡向湘江河谷的過渡帶，為雪峰山東北余脈和越城嶺北端余脈所夾峙。西、南部較高峻，東、北部較平緩。最高點(diǎn)為褒忠山的三尖峰，海拔807m；最低處于漣水出境處東郊鄉(xiāng)文佳灘附近，海拔41m。屬中亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候區(qū)域，夏秋多旱，嚴(yán)寒期短，無霜期長(zhǎng)，冬冷夏熱，四季分明，光熱充足，雨水充沛，土地肥沃，作物生長(zhǎng)期長(zhǎng)。1986-2005年，年平均（以下同）氣溫17.1℃，日較差7.3℃，無霜期283d，日照時(shí)數(shù)1558.7h，降雨量1326.8mm，蒸發(fā)量1284.1-1340.0mm，風(fēng)速24m/s。氣候條件適合動(dòng)植物生長(zhǎng)。境內(nèi)河流密布，水資源較豐富。漣水橫貫市境，直接匯入支流16條，由西向東，蜿蜒97km，納入湘鄉(xiāng)集雨面積1784km2，占全市總面積的89%。漣水最大年徑流量為61.43億m3，最少年徑流量為16.80億m3。

為切實(shí)做好全國第三次農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集，湖南省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳下發(fā)了《關(guān)于開展全省農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源普查的通知》，對(duì)湖南省開展第三次農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集，進(jìn)行了全面地規(guī)劃與部署，文件要求對(duì)全省擁有豐富資源的14個(gè)農(nóng)業(yè)縣市區(qū)，由各市州農(nóng)科院所開展系統(tǒng)調(diào)查與收集工作，湘潭市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所承擔(dān)了湘鄉(xiāng)市農(nóng)作物種質(zhì)資源系統(tǒng)調(diào)查與收集工作，成立了專門的調(diào)查工作隊(duì)，擬于2021年5月-2022年12月，對(duì)湘鄉(xiāng)市金石鎮(zhèn)、白田鎮(zhèn)、毛田鎮(zhèn)、中沙鎮(zhèn)、壺天鎮(zhèn)等5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)20個(gè)行政村，按照“應(yīng)查盡查、應(yīng)收盡收、應(yīng)保盡保”的原則，高度重視、積極響應(yīng)、科學(xué)策劃、精心組織，如質(zhì)如量圓滿完成采集80-100份種質(zhì)資源任務(wù)。

1.調(diào)查方法

1.1 高度重視

種質(zhì)資源是農(nóng)作物品種改良的物質(zhì)基礎(chǔ)，是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要保障，是一個(gè)國家的戰(zhàn)略資源和核心競(jìng)爭(zhēng)力。因此，要做好農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集工作，不僅要從技術(shù)上要求縝密精準(zhǔn)，更要站在政治高度，加強(qiáng)認(rèn)識(shí)，高度重視。

1.2 成立工作專班

抽調(diào)農(nóng)學(xué)、園藝學(xué)、中藥學(xué)、牧草學(xué)及植物分類學(xué)等方面經(jīng)驗(yàn)豐富、身體健康、工作認(rèn)真細(xì)致、能學(xué)苦耐勞的骨干技術(shù)人員組成調(diào)查工作專班，每個(gè)調(diào)查鄉(xiāng)鎮(zhèn)確立一名調(diào)查專干，并明確責(zé)任分工。

1.3 廣泛宣傳發(fā)動(dòng)

開展調(diào)查工作之前，召開由市、縣、鄉(xiāng)、村四級(jí)人員參加的調(diào)查工作培訓(xùn)、部署與動(dòng)員大會(huì)，提高思想認(rèn)識(shí)，準(zhǔn)確掌握調(diào)查對(duì)象、調(diào)查方法、調(diào)查任務(wù)。通過查閱當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)志和農(nóng)業(yè)發(fā)展歷史資料、上戶走訪特別對(duì)縣鄉(xiāng)村的老農(nóng)技干部和老農(nóng)民交談，大量搜集現(xiàn)存的農(nóng)作物種質(zhì)資源種植信息。

1.4 確定調(diào)查地點(diǎn)和對(duì)象

根據(jù)湘鄉(xiāng)市的地理特征與生態(tài)特點(diǎn)，選取遠(yuǎn)離城區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村鎮(zhèn)，相對(duì)偏僻、交通欠便利、信息欠發(fā)達(dá)，且山地、濕地較多，野生資源相對(duì)豐富的地方，作為調(diào)查的重點(diǎn)地點(diǎn)。本次調(diào)查重點(diǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)金石鎮(zhèn)、白田鎮(zhèn)、毛田鎮(zhèn)、中沙鎮(zhèn)、壺天鎮(zhèn)等5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)20個(gè)行政村。主要調(diào)查各類栽培作物的古老地方品種、種植年代久遠(yuǎn)的育成品種、重要農(nóng)作物的野生近緣植物以及珍稀、瀕危野生植物種質(zhì)資源。

1.5 做好安全防護(hù)與應(yīng)急保障

在野外開展種質(zhì)資源調(diào)查過程中，要做好防蚊、防蛇、防摔、防中暑、防地質(zhì)災(zāi)害等意外安全防護(hù)的常用應(yīng)急藥品的物資準(zhǔn)備、防護(hù)設(shè)備準(zhǔn)備、防護(hù)常識(shí)儲(chǔ)備、應(yīng)急預(yù)案準(zhǔn)備，確保調(diào)查安全順利進(jìn)行。

1.6 準(zhǔn)確記錄調(diào)查信息

在調(diào)查中，與資源種植與提供者，詳細(xì)了解與核實(shí)資源信息，使用GPS定位，詳細(xì)如實(shí)填寫好調(diào)查表、拍攝資源照片、制作野生農(nóng)作物種質(zhì)資源標(biāo)本、種質(zhì)資源名錄等，按照要求高質(zhì)量足數(shù)量收集種質(zhì)資源，并對(duì)資源進(jìn)行分類整理、包裝和及時(shí)上交，對(duì)未收集成功的資源及時(shí)補(bǔ)取，完成調(diào)查任務(wù)。

2.結(jié)果與分析

2.1 種質(zhì)資源收集總量

本次收集行動(dòng)在金藪鄉(xiāng)、中沙鎮(zhèn)、毛田鎮(zhèn)、白石鎮(zhèn)、金石鎮(zhèn)和壺天鎮(zhèn)等6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)20個(gè)行政村，共計(jì)收集農(nóng)作物種質(zhì)資源139份，隸屬35科69屬 81個(gè)物種，如期如質(zhì)圓滿完成了調(diào)查任務(wù)。

2.2 區(qū)域分布分析

在收集的139份的農(nóng)作物種質(zhì)資源中，以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為分析單元，其中金藪鄉(xiāng)3份，占比2.1%；毛田鎮(zhèn)8份，占比5.7%；金石鎮(zhèn)26份，占比18.7%；白田鎮(zhèn)30份，占比21.5%；中沙鎮(zhèn)35份，占比25.1%；壺天鎮(zhèn)37份，占比26.6%。因金藪鄉(xiāng)為臨時(shí)性補(bǔ)充收集鄉(xiāng)鎮(zhèn)，不是調(diào)查重點(diǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，所以收集的資源數(shù)量最少，在重點(diǎn)調(diào)查的五個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)中，中沙鎮(zhèn)、白石鎮(zhèn)、金石鎮(zhèn)和壺天鎮(zhèn)4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)采集樣本數(shù)量較多，其均遠(yuǎn)離市區(qū)，且山多地少，交通相對(duì)不便。如中沙鎮(zhèn)，地勢(shì)海拔較高，鎮(zhèn)內(nèi)四面環(huán)山，飲食及生活習(xí)慣等與湘潭市其他地區(qū)均存在一定的差異，使得一些地方品種得以保留。而毛田鎮(zhèn)由于靠近婁底市婁星區(qū)，境內(nèi)水府廟景區(qū)旅游業(yè)發(fā)達(dá)，與外界交流頻繁，農(nóng)作物品種更替較快，商品種普及率高，農(nóng)戶保留地方品種較少。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)收集數(shù)量見圖1。

圖1

2.3 資源分類分析

在本次收集的139份種質(zhì)資源中，按栽培類別分類，收集地方品種資源98份，占比70.5%，野生近緣植物資源41份，占比29.5%。按作物種類分類，糧食作物24份（包括豆類13份，谷物類7份，薯類4份），占比17.2%；蔬菜67份（包括根莖類19份，瓜果類19份，茄果類10份，葉菜類8份，豆莢類5份，蔥蒜類1份，雜類5份），占比48.2%；果樹26份，占比18.7%，經(jīng)濟(jì)作物14份，占比10.0%，藥用植物6份，綠肥牧草1份，觀賞植物1份。從收集的資源分類來看，糧油類作物的古老育成品種資源較少，主要是因?yàn)樾缕贩N迭代頻率快，農(nóng)民對(duì)更換更新品種意識(shí)強(qiáng)所致，蔬菜及果樹種質(zhì)資源相對(duì)較為豐富，在本次收集的資源貢獻(xiàn)率達(dá)到了66.9%。

圖2 種質(zhì)資源作物種類表

2.4 種質(zhì)資源海拔分布

本次調(diào)查工作展開均在山區(qū)相對(duì)較多的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，最低海拔為中沙鎮(zhèn)梅龍村，海拔63.6m，海拔最高為壺天鎮(zhèn)南岳坪村佛祖山，海拔529.2米。地方品種分布集中在海拔50-200m，占總量72%，野生資源分布相對(duì)較散，低海拔地區(qū)來源相對(duì)復(fù)雜：如中沙梅龍薏苡，為20世紀(jì)60年代農(nóng)村人民公社運(yùn)動(dòng)引種，后逸生野外；金石大湖菱角，為上游洪水卷攜而來，在當(dāng)?shù)厣L(zhǎng)20余年。海拔300m以上山區(qū)采集野生資源較多，占總量61.5%，如中沙鎮(zhèn)公略山采集的野生獼猴桃、野生柿、野生大豆等資源，壺天鎮(zhèn)佛祖山的野生櫻桃資源。

圖3 種質(zhì)資源海拔分布表

2.5 地方品種資源提供者素質(zhì)分析

98份地方品種資源中，60周歲以上農(nóng)戶提供資源數(shù)量占比達(dá)64%，相對(duì)于年輕農(nóng)戶，年長(zhǎng)農(nóng)戶保留了對(duì)于表現(xiàn)優(yōu)秀的農(nóng)作物品種自己留種繁育的習(xí)慣，更傾向于自己留種育苗種植農(nóng)作物；而年輕農(nóng)戶更傾向于選擇商品種，或者商品幼苗，以減少留種育苗花費(fèi)的精力。

圖4 不同年紀(jì)農(nóng)戶提供地方品種數(shù)量扇形圖

3.討論與建議

3.1 農(nóng)作物種質(zhì)資源現(xiàn)狀

歷史久遠(yuǎn)的古老地方品種或育成品種，只有依稀散生與殘留在民間。農(nóng)業(yè)近緣野生植物物種業(yè)已成為珍稀，瀕危物種的數(shù)量與范疇，正在逐步擴(kuò)大。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)新型經(jīng)營(yíng)方式的不斷轉(zhuǎn)型，規(guī)模經(jīng)濟(jì)與規(guī)模種植的大量出現(xiàn)，以及野外植被覆蓋密度的日益增大，越來越多的地方農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源和農(nóng)業(yè)近緣植物，面臨著消失與絕跡風(fēng)險(xiǎn)。

3.2 建議

加強(qiáng)對(duì)農(nóng)作物種資源保護(hù)重要性宣傳，大力提高保護(hù)意識(shí)，營(yíng)造全民收集行動(dòng)、全民保護(hù)資源氛圍，有利于充分挖掘和保護(hù)種質(zhì)資源，具有重大作用。持續(xù)加大政策性支持與資金投入，將資金投入列入到中央、省、市、縣四級(jí)財(cái)政預(yù)算專項(xiàng)，完善部、省、市三級(jí)種質(zhì)資源庫和種質(zhì)資源圃建設(shè)，改善科研院所場(chǎng)地、設(shè)備設(shè)施建設(shè)，穩(wěn)定與培育種質(zhì)資源技術(shù)團(tuán)隊(duì)，不斷提升科研隊(duì)伍素質(zhì)與能力，建立健全常態(tài)化保護(hù)機(jī)制。根據(jù)資源性質(zhì)，探索分類保護(hù)體系，推行遷地保護(hù)與原地保護(hù)結(jié)合，對(duì)珍稀與瀕危物種，實(shí)行實(shí)時(shí)搶救保護(hù)機(jī)制，提高保護(hù)效能與延續(xù)農(nóng)作物的遺傳變異及遺傳多樣性。

落實(shí)種質(zhì)資源植物學(xué)性狀、農(nóng)藝性狀、品質(zhì)性狀，包括形態(tài)特征、抗病性、抗逆性等方面的鑒定與評(píng)價(jià)，篩選出具有突出利用價(jià)值的優(yōu)異種質(zhì)資源，建立農(nóng)作物種質(zhì)資源數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與資源共享。運(yùn)用雜交育種、分子育種等先進(jìn)的育種技術(shù)，充分發(fā)揮農(nóng)作物種質(zhì)資源的優(yōu)勢(shì)基因，持續(xù)加快加大農(nóng)作物新品種的改良與改造力度，不斷培育出生態(tài)適應(yīng)好、綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良的新品種，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高質(zhì)量發(fā)展和適應(yīng)日益激烈的國際競(jìng)爭(zhēng)，提供強(qiáng)有力的品種保障與技術(shù)支撐。

從調(diào)查與收集中篩選出一批歷史厚重、地方特色突出、市場(chǎng)開發(fā)潛力大的特色農(nóng)作物種質(zhì)資源，開展提純復(fù)壯，形成與地方生態(tài)特點(diǎn)相適應(yīng)的高產(chǎn)高效綠色栽培技術(shù)，探索生產(chǎn)、體驗(yàn)、觀光與加工等全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)新模式。申報(bào)地理標(biāo)志產(chǎn)品，打造區(qū)域品牌，加大政策支持與引導(dǎo)力度，加強(qiáng)產(chǎn)品與品牌宣傳，提高產(chǎn)品影響力，科學(xué)有效推進(jìn)地方特色品種的農(nóng)作物種質(zhì)資源利用步伐，充分發(fā)揮傳統(tǒng)地方特色農(nóng)作物資源在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和鄉(xiāng)村振興中的主體作用。