上海崇明區農作物種質資源普查工作探索與思考

張美英 徐 柳 陳 梁 林飛華 施袁浩 李茂柏

（1 上海市崇明區農業技術推廣中心，上海 202150；2 上海市農業技術推廣服務中心，上海 201103）

農作物種質資源是國家關鍵性戰略資源，是重要基因發掘、種質資源創新的基礎。加快對我國農作物種質資源的普查與收集，明確不同農作物種質資源的品種多樣性和演化特征，預測今后農作物品種資源的演化趨勢，有針對性地保護發掘、利用攜帶重要基因的優異資源，是解決未來食物、能源短缺，環境危機等問題的突破口，對促進當前種業科技創新、提升現代種業核心競爭力具有重要意義。我國分別于1956-1957 年、1979-1983 年開展了兩次農作物種質資源普查，保護了一大批資源。近年因氣候變化、種植業結構調整、土地利用性質改變等因素，導致大量地方品種迅速消失，野生近緣植物資源也因原生境遭到破壞而急劇減少。因此，開展農作物種質資源全面普查和搶救性收集，保護攜帶重要基因的種質資源工作十分迫切。

崇明區位于上海市東北部，地處長江入海口，由崇明、長興、橫沙三島組成，陸域總面積1413km2，其中崇明島是世界最大的河口沖積島，也是僅次于臺灣島、海南島的中國第三大島嶼。全區氣候溫和濕潤，年平均氣溫16.5℃，日照充足，雨水充沛，四季分明。特定的氣候條件孕育了一大批特色農產品，崇明金瓜和崇明水仙獲得國家農產品地理標志登記，崇明白扁豆、崇明金瓜、崇明水仙、崇明香酥芋和崇明大米獲得上海農產品地理標志登記。2022 年崇明區成功入選國家知識產權局公布的2022 年國家地理標志產品保護示范區籌建名單[1]，這些都極大地促進崇明區開展特色農產品的保護、開發與推廣工作。

1 崇明區種質資源普查與收集行動概況

1.1 強化組織保障，確保工作高效開展2020 年崇明區成立了第三次全國農作物種質資源普查與收集行動領導小組、普查和收集小組。領導小組組長由區農業農村委分管領導擔任，成員由區農業農村委農業科、蔬菜科，區農業技術推廣中心，區蔬菜科學技術推廣站，區農業良種繁育推廣中心負責人組成。區農業農村委制定了《崇明區農作物種質資源普查與收集行動實施方案（2021-2023 年）》，明確了重點任務、進度安排和各相關單位職責分工，加強組織領導，確保各項工作任務高效開展，順利完成。

1.2 全面查閱檔案和開展尋訪座談，摸清崇明區種質資源家底普查和收集小組詳細查閱了《崇明縣志》和《上海市農業志》，翻閱了崇明區歷年統計年鑒、技術總結報告等文獻資料，搜集整理了崇明區歷史沿革、人口及民族構成、居民教育情況、土地狀況、經濟狀況、特有種質資源及利用情況、當前農業生產情況等相關數據。同時，重點走訪了崇明區老農技人員、老村干部和老農，圍繞當地農作物種植歷史、栽培方式、品種更迭、地方野生近緣植物種類和分布、農產品特色和農產品故事等方面開展尋訪和座談，為全面理清崇明區種質資源現狀，收集轄區內資源提供了大量翔實的一手資料。

1.3 多措并舉，扎實推進普查與收集工作一是對全區農作物開展種質資源的全面普查，梳理農作物種質資源的種類、分布區域、生態環境、瀕危狀況、保護現狀等信息，深入了解其特征特性、栽培方式、利用價值、適應范圍等信息。完成3 個時間段（1956年、1981 年和2014 年）糧食作物、經濟作物和蔬菜果樹作物的種植歷史、栽培制度、品種更替等基本情況調研，以及不同時期種質資源的種類、分布、多樣性和生存狀況報表的填寫。二是根據種質資源普查與收集行動要求，搶救性收集各類作物的地方品種、種植年代久遠的育成品種、作物野生近緣種以及其他珍稀、瀕危作物野生近緣植物的種質資源。三是對征集和收集到的農作物種質資源進行初步分類、核實、編號、登記及鑒定評價，提交至相關部門，并按照任務要求提交資源清單，完成資源入庫（圃）任務。

2 崇明區種質資源普查與收集行動主要成效

2.1 人口、耕地、經濟狀況變化情況崇明區1956年、1981 年和2014 年的人口、耕地、經濟狀況變化情況見表1。區內耕地面積、農業人口數/總人口數、農業生產總值/生產總值的變化趨勢都很相似，即從1956-1981 年呈增加趨勢，1981-2014 年呈減少趨勢[2]。

表1 1956 年、1981 年和2014 年崇明區人口、耕地、經濟狀況

2.2 農作物種植結構變化情況

2.2.1 主要糧食作物從種植面積來看，1956 年、1981 年和2014 年崇明區的四大主要糧食作物為水稻、小麥、玉米、大麥。水稻種植面積1981 年達到最高值3.00 萬hm2，然后開始下滑至2014 年的2.06萬hm2。小麥種植面積在1981 年略有下降后，2014年增加至0.90 萬hm2。大麥種植面積在1956 年最高，1981 年面積略有下降，2014 年迅速下降至0.08萬hm2。玉米種植面積在3 個時間段相對穩定，一直在0.50 萬hm2左右[2-4]（表2）。

表2 1956 年、1981 年和2014 年崇明區四大主要糧食作物種植面積和地方品種情況

從品種結構來看，1956 年糧食作物品種有273個，都是地方品種：水稻品種桂花黃、老來青，小麥品種菜籽黃，玉米品種小金黃、闊板大金黃，大麥品種白六柱、黑六柱。1981 年新選育品種逐漸替代地方品種：水稻品種有廣陸矮四號和農虎6 號，小麥品種揚麥3 號和揚麥1 號，大麥品種有浙元114、76-60等；玉米也以培育品種為主，有丹玉六號、滬單三號，地方品種僅有青飼玉米、小金黃。2014 年四大糧食作物中選育品種已經全面替代了地方品種，只保留小金黃1 個玉米地方品種。

2.2.2 主要經濟作物、蔬菜、水果經濟作物方面1956 年經濟作物中棉花、大豆、油菜、花生和黃麻種植面積靠前，種植的都是地方品種，棉花有岱字棉15 號、得字棉，大豆品種有稻熟黃、莢莢三，油菜品種有白菜型黃油菜。1981 年經濟作物中棉花、油菜、蠶豆、花生和芝麻種植面積靠前，棉花和油菜全是新培育品種，如棉花品種崇棉249、崇棉250，油菜品種漕涇勝利、青梗勝利，蠶豆是地方品種崇明蠶豆和培育品種啟豆。花生和芝麻仍是地方品種，代表品種分別是紅皮花生、小粒花生、黑芝麻、白芝麻。2014年棉花、大豆、油菜、花生等作物種植面積快速減少，沒有納入統計。

蔬菜作物方面 1954 年沒有具體蔬菜品種記載。1981 年主要有大白菜、花椰菜和南瓜等作物，大白菜代表品種主要是地方品種崇明大白菜、新選育品種城陽青，花椰菜代表品種有地方品種常規120 天、常規160 天，新選育品種慢慢種。2014 年蔬菜品種變化較大，種類有51 個，品種數目達到515個，品種以新選育品種為主，地方品種栽培面積較少，種植面積前三的分別是花椰菜、青菜和茄子，花椰菜代表品種有地方品種常規120 天、常規160 天，培育品種有崇花系列，青菜主要是新培育品種華王、五月慢，茄子主要是新培育品種青茄子、大圓茄。

水果方面 1956 年和1981 年農戶僅在宅前屋后零星種植桃、梨、柑橘等地方品種。2014 年水果產業發展異軍突起，作物種類有14 個，品種數目有57 個，全部是新選育品種，種植面積前三的分別是柑橘、葡萄和桃。柑橘代表品種有宮川、尾張，葡萄代表品種有巨峰、夏黑，桃的代表品種有錦繡黃桃、湖景蜜露。

2.3 崇明區種質資源現狀本次農作物種質資源普查與收集行動調查小組共收集到“未收集的一般性資源”“特有和特異資源”等種質資源122 份，其中糧食作物51 份、經濟作物13 份、蔬菜52 份、果樹5 份、牧草綠肥1 份。分區域統計，共覆蓋11 個鄉鎮，其中三星鎮收集資源13 份，廟鎮收集資源2 份，港西鎮收集資源9 份，城橋鎮收集資源23 份，建設鎮收集資源1 份，新河鎮收集資源2 份，豎新鎮收集資源26 份，港沿鎮收集資源2 份，向化鎮收集資源18 份，中興鎮收集資源20 份，橫沙鄉收集資源6 份。從作物類別看，主要有水稻、玉米、南瓜、大豆、花椰菜、甜瓜、甜蘆稷、柑橘等，其中糧食類和蔬菜類資源較多：糧食作物資源以扁豆、大豆、小豆、蠶豆等雜糧豆類資源較多，蔬菜作物資源主要是花椰菜、菠菜、南瓜、芋、山藥等，經濟作物以甜蘆稷和芝麻為主，果樹資源較少。

2.3.1 崇明金瓜崇明金瓜屬于美洲南瓜（Cucurbita pepoL.），是崇明島特有的蔬菜，其色澤金黃、莖較細，果型卵形，果皮和果肉呈金黃色，果肉自然成絲、味清香，清脆可口，有“植物海蜇”之稱。崇明金瓜營養豐富，含有豐富的人體必需的腺嘌呤、瓜氨酸、天門冬氨酸、精氨酸等多種氨基酸。除此之外，崇明金瓜還含有一般瓜類蔬菜所沒有的葫蘆巴堿和丙醇二酸等物質，具有調節人體新陳代謝和抑制糖類轉化為脂肪等功能。崇明金瓜有400 多年的栽培歷史，在長期的栽培過程中，形成了豐富的種質資源[5-7]，2014 年崇明金瓜獲得中華人民共和國農產品地理標志登記證書[8]。

2.3.2 崇明蘆稷崇明蘆稷是甜高粱（Sorghum dochna（Forssk.）Snowden）的一個地方品種，又稱崇明甜蘆粟，莖青節長、肉質松脆，富含多種糖分、脂肪、蛋白質、鐵、鈣、磷等各種營養成分，與甘蔗一樣是清脆爽口的“活飲品”，具有和胃、健脾、消積、溫中、澀腸胃等功效，此外還可以制糖、制酒，是一種耐貧瘠、抗逆性強的作物。崇明區城橋鎮聚訓村被譽為“甜蘆粟之鄉”，全村有聚訓經濟合作社、聚陽合作社、張港甜蘆粟合作社，規模化種植甜蘆20hm2左右。該村緊緊圍繞崇明世界級生態島建設和城橋鎮核心鎮建設，因地制宜加強村莊整體規劃，初步建成以甜蘆粟和全域旅游為主題的“農、體、旅”融合田園綜合體，先后獲得全國文明村、上海市美麗鄉村示范村、崇明區鄉村振興示范村等榮譽，打造了自己的專業品牌“吉吉甜”，鼓勵農戶進行規模種植，統一包裝、統一銷售，所產甜蘆粟無論是在甜度還是出汁率上都遠超其他地區，在崇明市場占有率高達80%，產值達到8000～10000 元/667m2，讓古老的農家品種崇明蘆稷創制了巨大的經濟效益[9]。

2.3.3 崇明花椰菜花椰菜（Brassica oleraceaL.var.botrytis）起源于地中海東部海岸，《上海縣志》中《物產·蔬類》中就收錄了花椰菜，并且說它是“歐洲種，光緒八年（1882 年）試植于浦東”[10]，后引入崇明，2021 年崇明區種植花椰菜0.21 萬hm2，占上海全市花椰菜種植面積的79.0%[11]。花椰菜以花球為食用器官，粗纖維少，風味鮮美，富含維生素A、維生素B、維生素E、胡蘿卜素、核黃素等營養成分，以及鈣、磷、鐵等礦物質，還含有抗癌作用的蘿卜硫素等天然活性成分。崇明花椰菜品種豐富，耐寒性好，營養豐富，質地細嫩，味甘鮮美，品質好，且因其具有栽培方便、技術成熟、效益穩定、產銷暢通的特點，深受廣大菜農歡迎。

3 存在問題與建議

3.1 種質資源流失形勢嚴峻，急需系統開展保護利用地方品種與商品種相比，在產量、品質、抗性等方面優勢不明顯，逐漸被商品種取代，一些地方品種因不再種植而消亡，使其攜帶潛在的抗性、品質等優良基因隨之流失。這次種質資源的普查和收集行動，及時保護了一批尚存的地方品種，特別是一些瀕危品種，急需對已收集品種資源進行繁殖和妥善保存，開展基本生物學特征特性、適應性和抗逆性鑒定，開展重要功能基因發掘，開展育種資源創制和新品種選育。

3.2 加強對種質資源工作的支持力度，為種質資源保護營造良好環境各級政府要高度重視農作物種質資源系統調查和搶救性收集工作，加強對種質資源鑒定、保存和利用的財政支持力度，健全種質資源保護體系，新建、擴建一批作物種質資源保存庫（圃、場）和種質資源保護與利用中心，全力推進種質資源保護工作。科研機構、高校以及企業等社會多方力量應開展合作，搭建標準化、專業化、數字化、智能化的種質資源鑒定評價平臺，加快種質資源鑒定、保存和利用。

3.3 推動農作物種質資源成果共享，形成資源保護與鑒定、開發、利用的良性循環種質資源保護工作是一項相對枯燥的事情，從業人員在成果轉化、職稱評定等方面與其他科研人員相比處于劣勢。因此，需要加強新創制的育種資源的保護力度，規范種質資源成果交換和共享機制，讓種質資源從業人員分享新品種轉化成果；同時，利用這部分經費，提升種質資源鑒定、評價、創新的平臺條件，調動從業人員的工作積極性，形成種質資源保護、利用的良性循環，高效推進種質資源保護利用工作。