山東壽光農作物種質資源普查、收集與利用分析

韓化雨 都明霞 范立國

（1 山東省濰坊市壽光市蔬菜產業發展中心，濰坊 262700；2 山東省濰坊市壽光市農村社會事業發展中心，濰坊 262700）

種質資源是一切育種的核心，是現代種業發展的基礎[1]。隨著生物技術的快速發展，各國圍繞重要基因發掘、創新和利用的競爭越來越激烈，種質資源已經成為世界各國爭奪的重要戰略資源。自新中國成立以來，我國先后組織過兩次全國農作物種質資源征集調查，但距今已過去30 多年，30 多年來我國未開展全國性農作物種質資源普查，致使種質資源本底不清[2]；同時受城鎮化、工業化快速發展，農業產業結構調整和改良品種推廣等因素影響，大量古老地方品種加速消失，作物野生近緣植物資源急劇減少[3-4]。2020 年山東省全面開展第三次全國農作物種質資源普查與收集行動，壽光市從2020 年6月開始落實這項工作。本研究旨在對此次普查收集工作情況進行總結和分析，揭示壽光市農作物種質資源的分布和演變規律，以期為地方特色種質資源保護和開發利用提供借鑒。

1 壽光市概況與種質資源現狀

壽光市位于山東半島中北部，渤海萊州灣南畔，地理位置為36°41′～37°19′N、118°32′～119°10′E，地勢為由南向北緩慢降低的濱海大平原，總面積2072km2，轄14 個鎮街、1 個省級開發區，共有975 個行政村。氣候條件適宜，多年平均日照時數2621h，年平均氣溫14℃，多年平均積溫4175.9℃，全年無霜期平均195d。土壤肥沃，農業生產條件優越。據統計，2021 年壽光市耕地面積98573hm2，糧食生產總面積83133hm2，總產量57.1萬t，主要作物有小麥、玉米、高粱、谷子、大豆、棉花等；設施蔬菜播種面積40000hm2，年產量450 萬t，主要有番茄、黃瓜、辣椒、茄子、甜瓜、蘿卜、白菜、韭菜等20 多類。果樹面積2067hm2，總產量8.1 萬t，主要有葡萄、蘋果、桃、櫻桃等。

壽光是農圣賈思勰的故里，有著悠久的農耕文明和深厚的農作技藝文化，在長期的生產實踐中，壽光農民根據當地氣候特點、栽培習慣等，經過多年選育形成了桂河芹菜、獨根紅韭菜、壽光大蔥和羊角黃辣椒等極富地域特色的農產品。近年來，壽光作為著名的“中國蔬菜之鄉”，已成為全球蔬菜種業集聚地，擁有豐富的國內外蔬菜新品種資源。目前已有4 家育種企業建有蔬菜種質資源庫，其中1 家為省級種質資源保護單位，收集種質資源2.5 萬份。

2 調查方法和內容

2.1 組建普查隊成立由農業農村局相關人員組成的壽光市農作物種質資源普查與收集行動工作領導小組及辦公室，由糧食、蔬菜、果樹、食用菌等栽培作物專業技術人員組成的專家組，負責種質資源普查及征集工作中的技術培訓、技術咨詢和技術路線的制定等。

2.2 制定實施方案印發《壽光市農作物種質資源普查與收集行動實施方案》，明確目的意義，安排實施進度，落實目標任務，嚴格工作要求；按照《實施方案》要求，充分發揮鄉鎮農技人員熟悉當地資源情況的工作優勢，將普查任務分解到各鎮街區，各鎮街區再成立普查小組。開展工作前，組織專題技術培訓，使調查隊成員熟練掌握普查收集的方法及技術規程。

2.3 調查內容依據第三次全國農作物種質資源普查與收集行動的技術規范要求，開展農作物種質資源普查工作。通過查閱《壽光縣國民經濟統計資料》（1956 年、1981 年）、《壽 光年鑒2016》（2011-2015 年）、《壽光縣志》（1960 版、1992 版）、《壽光縣農業局局志》（1949-1987 年）、《壽光縣農業資源調查和農業區劃報告》（1982 年）、《縣級農業區劃滾動研究》（1991 年）等30 多部書籍專著，以及壽光市檔案、統計、氣象、自然資源、教育、壽光市農圣種業有限公司（原壽光縣種子站）等相關部門檔案資料，走訪基層農技人員和農業系統老專家等方式，摸清壽光市1956 年、1981 年和2014 年基本情況、各類農作物種植情況、品種更替及農作物種質資源分布。在普查的基礎上，通過宣傳和走訪，收集糧食作物、蔬菜作物、經濟作物等種質線索，逐一實地考察、篩選和確認，對古老、珍稀、特有、名優農作物和作物野生近緣種質資源進行系統調查和收集，記錄種質的科、屬、種、分布區域、生態環境、歷史沿革、保護現狀等信息，深入了解當地農民對其特征特性、栽培方式、利用價值、適應范圍等認知方面的基礎信息，采集生境和樣品照片，利用GPS 定位采集地點。最后，對收集的種質樣本進行整理、登記、保存，完成“第三次全國農作物種質資源普查與收集行動”征集表。

農作物種質資源季節性強，對因錯過采集期、突發災害等導致資源損失的，進行資源再征集工作，做到全覆蓋無遺留，應收盡收，應保盡保，全面摸清農作物種質資源家底。

3 調查結果與分析

2020 年10 月完成了1956 年、1981 年和2014年3 個時間節點的普查表和系統錄入工作。歷時2年，調查獲得70 多個種質資源，完成了42 份農作物種子類、果樹枝條、無性繁殖類等種質資源的收集，經普查工作辦審核鑒定，正式入國家種質資源庫（圃）資源數33 份。

3.1 壽光市農作物種質資源的演變規律與發展趨勢

3.1.1 耕地和農業人口變化從耕地面積變化看，1981 年壽光市的耕地面積為99190hm2，相比1956年的119330hm2下降了約17%。20 世紀80 年代末，壽光對北部鹽堿地進行開發，耕地面積有所增加，2014 年達到102500hm2。從人口情況看，1956-2014 年壽光市總人口不斷增多，相比1956 年，2014年人口總數增加了64%，而農業人口先增加后減少，其占比從1981 年開始表現出大幅度下降趨勢，這跟城鎮化進程密切相關，更多的青壯年進城務工并定居，導致農業人口急劇減少。

3.1.2 農業產業結構變化表1 反映出1956-2014年壽光市農業產業結構的變化。1956 年糧食生產居主導地位，小麥、玉米、高粱、谷子、甘薯、大豆等糧食作物的種植面積占比之和高達90.34%，經濟作物以棉花和煙草為主，果樹和蔬菜種植極少。1981 年糧食作物中小麥和玉米的種植面積占比大幅升高，達到68.90%，高粱、谷子、大豆占比銳減，經濟作物占比達到16.15%，以果樹、蔬菜升高最為顯著。到2014 年，糧食作物生產幾乎只剩小麥和玉米，經濟作物中煙草、麻類已退出歷史舞臺，而蔬菜產業發展迅猛，達到50827hm2，占比31.38%，成為壽光市的支柱產業。

3.1.3 農作物品種演變從表2 可以看出，1956 年小麥、玉米、高粱、谷子的地方品種種植面積較大，分別占各作物種植面積的46%、59%、33%和68%，大豆和蔬菜全部為地方品種，僅甘薯和棉花全部為培育品種。1981 年小麥、玉米、高粱、谷子、甘薯、大豆和棉花的地方品種全部被培育品種所取代，2014年作物品種與1981 年相比變化很大，說明品種更新換代進程較快。品種的演變整體趨勢表現為抗病性增強，品質優化，加上農業生產條件的改善，產量明顯提高[5-7]。現代改良品種和引進品種逐漸成為產業主流，在玉米、蔬菜上表現更為明顯，2014 年壽光市玉米代表性培育品種達到30 個，蔬菜更是超過了150 個。從1956-2014 年歷史變遷來看，地方品種在產業結構調整和新品種推廣的影響下急劇減少，除少量蔬菜作物外，其他作物的地方品種已經查不到統計數據，加強優異、古老特色地方品種的保護迫在眉睫。

表2 壽光市農作物主要栽培品種變化

3.2 已收集種質資源分類隨著大量現代新品種的推廣，生產上很難發現地方品種，經過甄別篩選，收集到42 份有效種質資源，按作物種類劃分，糧食作物14 份、蔬菜21 份、果樹4 份、牧草綠肥2 份、經濟作物1 份，分別約占收集總量的33%、50%、10%、5%、2%（圖1）。按資源類型劃分，地方品種35 份、野生資源7 份。此次普查收集的地方品種主要有以下特點：（1）口感極佳，品質優良；（2）抗性好，易于管理；（3）多零星種植，不成規模；（4）產量偏低，耐儲運差；（5）多為60 歲以上農戶習慣留種的瓜菜品種和雜糧雜豆。對于曾廣泛種植的雞腿蔥、氣煞風、羊角黃辣椒等古老地方品種，此次普查已難覓蹤跡。

圖1 已收集種質資源的作物分類情況

3.3 部分優異資源介紹

3.3.1 桂河芹菜桂河芹菜（Apium graveolensL.）因種植于桂水兩岸而得名，種植歷史悠久。桂河芹菜植株健壯、莖高而細、鮮嫩無絲、口感爽脆，地窖儲藏后口感更加細膩清脆，入口無渣，是自然農業種植和百年窖藏工藝的完美結合[8]。2009 年桂河芹菜成功申報“國家地理標志產品”，近年來，通過對桂河芹菜產業化運作及深加工產品研發，在龍頭企業及專業合作社的帶動、標準化生產及品牌培育宣傳下，今天的桂河芹菜“名聲在外”。

3.3.2 壽光獨根紅韭菜壽光獨根紅韭菜（Allium hookeri Thwaiter.Enum.）是經過多代選育形成的適于保護地生產的優良品種。抗寒性、抗逆性強，植株高大，假莖粗壯，每年2 月假莖基部會呈現紫紅色，葉片寬厚濃綠，汁多脆嫩，芳香性物質含量高，品質極優，種植面積曾達到500hm2。2009 年壽光獨根紅韭菜成功申報“國家地理標志產品”。但是近年來，相對外來韭菜品種，因休眠期長（約45d）、產量低，獨根紅韭菜種植面積已不足20hm2。目前，主要由專業合作社運營作為優質蔬菜供應春節市場。

3.3.3 浮橋蘿卜浮橋蘿卜（Raphanus sativusL.var.longipinnatusBailey）因原產于壽光浮橋村而得名，至今已有200 多年的栽培歷史，由原來青蘿卜老品種經過長時間的選優和提純復壯，選育出了適合本地水土的中纓品系。浮橋蘿卜綠如翡翠，肉質脆嫩，味甜多汁，辣味輕。2010 年成功申報“國家地理標志產品”，后入選全國名特優新農產品目錄。目前，浮橋村的蘿卜種植面積達到70hm2，浮橋蘿卜生產已成為浮橋村農業經濟的核心支撐點。

3.3.4 馬家牙子蒜馬家牙子蒜（Allium sativumL.）產于壽光侯鎮馬家村，至今已有百年栽培歷史。蒜皮白色，蒜瓣小而多，每頭15～20 瓣，口感脆，主要用做腌蒜。目前馬家村的種植面積約7hm2，露天栽培，10 月中下旬播種，6 月上旬收獲，作為鮮蒜售賣，10元每把（30 頭），每667m2可收入7000 多元，成了當地初成規模的特色產業。

3.3.5 其他優質地方品種邊梁脆和疙瘩脆均屬葫蘆科黃瓜屬甜瓜（Cucumis melossp.conomon（Thunb.）Greb.），薄皮，果肉白色，汁多質脆，味道清香，略帶甜味，與水果黃瓜相比口感更加細膩。因皮薄耐運輸性差，種植較少，主要在本地集市銷售，是高血糖人群適宜食用的低糖果菜。

八葉齊（Allium fistulosumL.var.giganteumMakino）是壽光大蔥的代表品種之一，植株粗壯，成株一般八葉，葉片整齊緊密成扇形分布，耐寒、抗風、適應性廣，怕澇，不宜在低洼易澇區域種植。八葉齊品質好，微甜、微辣、不苦。近年來，由于日本大蔥品種在耐熱、耐澇、耐運輸性上強于八葉齊，使得八葉齊種植面積銳減，目前僅有少量農戶種植，在本地集市上銷售，因八葉齊口感好，仍然深受本地消費者喜愛。

4 對策與建議

經過此次普查，收集了一批有價值的老品種，它們是長期自然選擇和人工選擇的產物，具有優良的品質或抗性優勢。收集到的野生種質資源中，野生大豆和野生綠豆表現出適應性廣、抗逆性和抗病性強等特點，在栽培作物綠豆、大豆育種中具有實際或潛在的應用價值[9-10]。但也發現隨著城鎮化發展、農業產業化和新品種大面積推廣，部分優異種質資源原生境生存空間不斷被擠壓，原生境保護壓力不斷增大，地方種質資源加速淘汰消失。即使是開發利用較好的獨根紅韭菜、浮橋蘿卜等地方特色品種，也面臨淘汰的風險。

為了留住優良基因資源，提出以下建議：（1）增強種質資源收集保護意識。形成種質資源收集長效機制，建立專業的基層隊伍，利用媒體廣泛宣傳種質資源保護的重要意義和主要成果，提高民眾的知曉度，積極提供有效線索，繼續查尋未登記的農作物種質資源，發現一個保護一個，確保優質資源不流失。（2）做好普查征集資料收集保存。將已收集種質資源同步納入市資源庫保存，相應資源的圖片和種植歷史、特征特性、栽培模式、開發利用情況等文字信息應進行系統整理，按照統一標準和規范，匯編成冊并建立電子普查檔案，跟蹤已收集資源的發展變化情況及時增補信息。（3）強化種質資源鑒定評價。依托科研院校的技術優勢，搭建種質資源鑒定評價與基因發掘平臺，加快利用現代生物技術在分子水平、基因水平上開展精細、深度的鑒定評價，構建分子指紋圖譜庫。完善種質資源信息公開、交換機制，強化育種原始創新，實現種質資源利用效益最大化。（4）加大地方特色種質資源創新與開發利用。鼓勵農業經營主體對地方特色品種開展提純復壯和選育工作，借鑒桂河芹菜的成功經驗[11]，創新構建“公司+基地+合作社+品牌”的農業產業化模式，結成“收益共享、風險共擔、抱團發展、合作共贏”利益共同體，推行標準化管理，改變傳統生產方式，實施品牌化戰略，打造地方特色產業。