孟麗梅 胡曉亮 呂樹作 霍 紅 劉瑞芳 郭晉太 牛季娟 李瑪瑙 郭建莊
(1 洛陽農林科學院,河南洛陽 471023;2 河南省洛陽市種子管理站,洛陽 471000;3 河南省洛陽市孟津區種子管理站,洛陽 471100;4 河南省洛陽市欒川縣農業技術推廣服務中心,洛陽 471500)
農作物種質資源是人類社會生存和發展的戰略性資源[1-3],我國是世界上農作物種質資源最豐富的國家之一。近年來,隨著工業化、城鎮化進程加快,農業種植結構調整以及氣候環境變化等[4],農作物種質資源因其賴以生存繁衍的棲息地環境變化而急劇減少,地方品種大量消失,生物多樣性受到破壞[5-8],加強對種質資源的保護和利用,加大對瀕臨滅絕的野生種質資源以及一些特異資源進行搶救性普查和收集,對實現中國特色社會主義現代化農業的發展以及保持生物多樣性具有重要意義。因此,加強種質資源利用研究工作具有特別重要的意義。
本研究通過實地走訪調查、當地技術部門協助、村民配合的方法,以洛陽市10 個縣(區)2020年農作物種質資源普查結果為基礎,對地方品種、野生資源、選育品種3 類種質類型的普查情況進行簡要分析,以期為洛陽市農作物種質資源的保護和利用提供參考。
洛陽市地處河南省西部,34°32′~34°35′N,112°16′~112°37′E,橫跨黃河中下游南北兩岸,東臨鄭州,西接三門峽,北跨黃河與焦作接壤,南與平頂山、南陽相連。地勢西高東低,境內山川丘陵交錯,地形復雜多樣,其中山區面積占45.51%、丘陵面積占40.73%、平原面積占13.76%。境內河流主要屬黃河流域,東北部為伊洛河平原,其余大部為豫西山區,屬暖溫帶大陸性季風氣候,具有春季多風、夏季炎熱、秋季晴和、冬季干冷的特點,表現出氣候干旱、雨水集中、日照充足、雨雪稀少的顯著特點。熱量、降水量隨時間分布具有顯著的季節性特點,四季分明。年均氣溫12.2~24.6℃,無霜期210d 以上,年降水量528~800mm,年日照為2200~2300h,年均濕度60%~70%。洛陽市土壤有2 個大類、5 個亞類。棕壤土分布于海拔800~1000m 以上山地;褐土分布面積最大,各縣(區)均有;潮土分布于河灘地帶;沙疆黑土分布在汝陽縣東北,面積小;風沙土在黃河岸風口處,面積極少。
1.1 普查時間根據第三次全國農作物種質資源普查與收集行動要求,2020 年7 月洛陽市啟動農作物種質資源普查與收集行動,12 月基本結束第一階段普查任務,收集資源已移交指定單位進行資源鑒定。
1.2 普查對象對洛陽市欒川縣、孟津縣、偃師區、伊川縣、汝陽縣、嵩縣、洛寧縣、宜陽縣、原吉利區、新安縣10 個縣(區)進行農作物種質資源系統調查與搶救性收集工作。主要對地方品種、野生資源和選育品種3 類種質類型進行了普查,普查的作物種類包括糧食作物、經濟作物、果樹、蔬菜、牧草綠肥等。
1.3 普查方法通過宣傳發動會議以及成立專項小組,明確工作職責和任務。本次普查由洛陽市農業農村局組織,各縣(區)有關單位配合進行調查、摸底種質資源情況,洛陽農林科學院進行技術指導、負責當地的種質資源普查,對普查數據進行整理和歸納總結,并填寫匯總“第三次全國農作物種質資源普查與收集”種質資源征集表。
2.1 種質資源普查情況采用2020 年普查到的種質資源數據,從表1 可知,普查到的243 份種質資源中,各縣(區)均有不同品種、群體狀態出現,主要集中在嵩縣、洛寧縣、宜陽縣、汝陽縣等作物種類較為豐富的縣。分布最為廣泛的是果樹,且資源較為豐富;其次是糧食作物、蔬菜和經濟作物,其中,糧食作物資源較多的縣為宜陽縣、欒川縣、汝陽縣,果樹資源較多的縣為欒川縣、新安縣、洛寧縣、嵩縣。

表1 2020 年洛陽市各縣(區)種質資源普查情況
2.2 種質資源類型及其分布由種質資源類型統計情況(表2)可知,第1 階段共普查到種質資源243 份,包括地方品種204 份、野生資源30 份、選育品種9份。從普查結果看,欒川縣資源較多,為52份,其次是宜陽縣,為42 份,這2 個縣均以地方品種居多;洛寧縣35 份、嵩縣32 份、孟津縣26 份、汝陽縣25 份、新安縣20 份、偃師區6 份、原吉利區3 份、伊川縣2 份,涵蓋有糧食作物、經濟作物、果樹、蔬菜、牧草綠肥等,從表2 中還可以看出,嵩縣野生資源較為豐富,其種類也較多。

表2 2020 年洛陽市各縣(區)種質類型統計
2.2.1 糧食作物種質資源種類及其分布由作物種類統計情況(表3)可知,共普查到糧食作物96 份,分別為宜陽縣25 份、欒川縣27 份、汝陽縣17 份、洛寧縣10 份、嵩縣9 份、偃師區5 份、孟津縣3 份,包含作物有小麥、玉米、高粱、大麥、綠豆、豇豆、大豆、小扁豆、小豆、蕎麥、豌豆、飯豆、扁豆、黍稷、籽粒莧、谷子、甘薯、馬鈴薯18 種作物。
2.2.2 經濟作物種質資源種類及其分布由表3 可知,共普查到經濟作物10 份,分別為洛寧縣4 份、汝陽縣2 份、嵩縣2 份、宜陽縣1 份、偃師區1 份,包含作物有油菜、花生、芝麻、銀條、桑樹、山茱萸、蓖麻、蘇子8 種作物。
2.2.3 果樹種質資源種類及其分布由表3 可知,共普查到果樹106 份,分別為欒川縣20 份、新安縣18 份、洛寧縣18 份、嵩縣17 份、宜陽縣14 份、孟津縣11 份、汝陽縣3 份、原吉利區3 份、伊川縣2份,包含作物有棠梨、山楂、杏、核桃、沙梨、梨、棗、柑橘、櫻桃、柿、杏梅、野生沙梨、山葡萄、君遷子、歐梨、獼猴桃、八月炸、銀杏、板栗、葡萄、桃、杈杷果、李、野生棠梨、野生板栗、毛桃、羊屎豆杏、石榴28 種作物。
2.2.4 蔬菜及牧草綠肥種質資源種類及其分布由表3 可知,共普查到蔬菜30 份及牧草綠肥1 份,其中蔬菜分別為孟津縣12 份、欒川縣5 份、汝陽縣3份、嵩縣3 份、洛寧縣3 份、宜陽縣2 份、新安縣2 份,包含作物有韭菜、絲瓜、南瓜、花椒、芫荽、甜瓜、胡蘿卜、山藥、野胡蘿卜、黃瓜、辣椒、洋姜、野生山藥、大蒜、白花草木犀15 種作物。

表3 2020 年洛陽市各縣(區)作物種類統計
2.3 種質資源普查工作成效種質資源普查是一項細致的工作,此次普查工作中,共填寫了洛陽市10 個縣(區)內農作物種質資源的基本情況,填寫品種征集表200 余份,包含10 個縣(區),涉及100 余個鄉鎮,收集到種質資源243 份,已經提交種質資源樣品70 余份,分別為果樹枝條類資源40 余份、種子類資源30 余份,尚有少數種質資源將在后續工作中開展搶救性收集、取樣、寄(送)樣工作。在現有普查基礎上,還將對欒川縣、孟津區2 個項目縣進行種質資源系統調查,每個項目縣搶救性收集各類栽培農作物的古老地方品種、種植年代久遠的育成品種、重要農作物的野生近緣種以及其他珍稀、瀕危野生近緣植物種質資源80~100 份。對收集到的種質資源進行繁殖和基本生物學特征特性的鑒定評價還需要進一步研究。
隨著農業現代化發展,新品種、新技術的使用,農產品產量和品質雖得到了大幅度的提高,同時,也加快了原有地方品種的更新換代[9],從而使得農作物原始種質資源流失嚴重。種質資源是人類寶貴的財富,特別是地方種質資源,蘊含著同自然逆境進化所形成的豐富基因資源[10-12]。國家啟動開展第三次全國農作物種質資源普查與收集行動,洛陽市被列入此次種質資源普查地之一,這對摸清全市農作物種質資源家底,保護洛陽市農作物種質資源的多樣性,防止種質資源消亡,實現農業可持續發展具有深遠意義[13]。
從這次普查到的243 份種質資源情況看,洛陽市旱糧作物資源豐富,類型也比較多,主要有玉米、小麥、高粱、馬鈴薯、谷子以及食用豆類等;收集到的地方品種資源較為豐富,種類也較多,野生資源相對較少,還有很大的收集潛力,經濟作物(油料作物)主要有油菜、芝麻等,同時,洛陽市果樹資源也比較豐富,分布也較為廣泛,尤以柿(地方品種)最多。偏遠山區往往地方品種、老品種資源豐富,根據此次調查,是否對偏遠地區或交通不便的山區進一步普查值得探討。
為積極推動種質資源普查工作取得實效,貫徹落實好《河南省農業農村廳 河南省農業科學院關于印發<河南省農作物種質資源系統調查與搶救性收集實施方案>的通知》《洛陽市農業種質資源普查總體方案》(洛農〔2021〕37 號)安排部署,2021-2022 年將重點抓好洛陽市孟津縣、欒川縣2 個項目縣農作物種質資源系統調查與搶救性收集工作,為此洛陽農林科學院會同洛陽市農業農村局研究制定了《洛陽市農作物種質資源系統調查與搶救性收集實施方案》,明確了工作職責,為此項工作取得初步成效奠定了堅實基礎。從本次種質資源收集情況看,加強對種質資源的整理和正確鑒定評價,通過性狀、特性觀察進行核實整理分類,并對種質資源的品質、豐產性、抗病性和其他抗逆性等方面開展系統的鑒定工作還有待于進一步研究,為培育和利用農作物種質資源,完善種質資源庫提供參考。