加强牧草种质资源的保护及存在的问题

鱼范信

我国幅员辽阔，生态环境复杂，是世界上牧草物质资源最为丰富的国家之一。据有关资料调查表明，我国草地饲用植物达6 704种，这既是天然草地的重要遗传基因资源，也是重要的经济资源。我国草地面积约4亿公顷，占我国陆地总面积的52.17％,牧草分布广，种类多，组成复杂，高于世界水平5个百分点。

牧草种质资源，蕴藏在牧草各类品种、品系、类型、野生种和近缘植物中，是改良牧草的基因来源。牧草种质资源保护不但是生物多样性保护的重要组成部分，而且是品种改良和新品种选育的基础，对国家生态环境建设和经济发展具有举足轻重的作用。因此，世界各国对牧草种质资源保护都很重视。

我国从70年代以来，开展牧草种质资源的广泛搜集工作，搜集范围几乎遍及我国草原和草山草坡。

1牧草种质资源的保护

1.1牧草种质资源的搜集：牧草种质资源搜集包括搜集具有遗传功能的所有遗传材料，如牧草种子、胚、枝条等材料。通常搜集的主要是牧草种子，有时也采集枝条。牧草种质资源的搜集方式主要有采集、考察和引种。采集是牧草种质资源搜集最主要的途径与方式。通过野外或田间直接采集获取遗传材料。考察、引进与交换是搜集栽培牧草种质资源材料的主要途径与方式。

我国已通过对我国温带、亚热带、热带和青藏高原15个重点省(区)牧草资源详细布点采样调查和征集，搜集到国产的野生牧草资源有127科、879属和4215种。为保存和利用牧草种质资源提供了丰富的遗传基础。

1.2牧草种质资源的保护：妥善保存是牧草种质资源研究的重要环节。如果没有好的保护措施，收集到的资源就可能得而复失。我国牧草遗传资源多样性的破坏和丧失也异常严重，在20世纪50年代征集到的品种，到70年代就只剩下大约2／3。目前还有许多遗传基础日趋狭窄的珍惜牧草品种，其自然群落数量相当稀少，存在着遗传上的脆弱性和突发毁灭性病害的隐患。牧草种质资源保存的目的主要是避免品种驯化过程中基因多样性的流失，了解植物的形同进化与起源，为将来形成新的优良抗性品种服务。

牧草遗传资源的保存，可分为原生境保存和非原生境保存。原生境保存指在原来的生态环境中，就地进行繁殖保存牧草种质，如建立自然保护区或天然公园等途径来保护野生及近缘牧草植物物种。草地自然保护区是牧草生物多样性就地保护的主要途径自然生态系统类和野生生物类自然保护区的保护效果和安全水平，直接关系到我国牧草生物多样性保护事业的命运。因此，保护区系统的建立与完善和保护区功能合理利用对牧草种质资源的保存在具有重要意义，如华山新麦草、野大豆、黄花苜蓿自然保护区等；从1982年到1992年我国已建立草地类自然保护区11处，总面积约202万公顷，约占全国草地总面积的0.5％。保护区的设立对不易引种到其它地区的野生种和近缘野生种的保存具有非原生境保存无法比拟的优势，是天然的牧草种质库。非原生境保存是指牧草种质保存于该植物生态生长地以外的地方，如建立低温种质库进行种子保存、田园物质库(种质圃、植物园)的植株保存、试管苗种质库的组织培养物保存(习惯上种质库也称为基因库)以及用超低温保存种子、花粉、营养体和细胞等。非原生境保存主要是将牧草种质材料的种子、块茎块根、无性繁殖材料等保存于基因库或资源圃。

我国牧草种质资源丰富，已收集6 000余份，但多分散保存在各个省份的多个单位。近年来中国农科院草原研究所在内蒙古呼和浩特建立起国家牧草种质资源中期保存库1座，保存牧草种质资源3 000余份。该中期库建筑面积634平方米，由工作区、储藏区和试验区3部分组成。牧草种质基因库属中期库，为国家基因库的重要组成部分。

我国已有几十家科研和教学单位分别在内蒙、北京、青海、四川、甘肃、湖北、广东、贵州和黑龙江等省建立了短期库和许多牧草资源圃，用以保存多年生和无性繁殖的牧草种质，繁殖更新各类牧草种质材料，向索取者供种。

1.3牧草种质资源的鉴定和评价：鉴定和评价是种质保存与利用的重要纽带，未经评价的保存材料只是一种珍藏品。鉴定和评价的目的是为了有效地利用牧草资源，鉴定和评价的项目是根据利用的需要确定的，因此不同的牧草品种鉴定和评价的内容也不完全相同。鉴定是对种质某一基因型特性的描述，这些特性是不变的，属质量性状，如种子类型、花颜色、同功酶带型等，不随环境变化，由单基因或寡基因控制，在育种上容易操作。评价是指所描述的环境或特殊条件下对性状的评估，这些特性对环境条件敏感，属数量性状，如植株高度、蛋白质含量、产量、成熟期等，由寡基因或多基因控制。鉴定和评价应该采用国际上通用或全国同意指定的标准进行。

生物学特性一般有茎、叶、花、果实、种子形态特征的鉴定与评价。农艺性状主要内容包括播种期、出苗(返青)期、抽穗期(现蕾期)、开花期、成熟期、生育天数、枯黄期、生长天数、越冬率、越夏率、产草量、种子产量和营养成分测定、病虫害发生情况。

牧草种质资源抗性鉴定评价包括抗虫害、抗盐碱、抗旱、抗寒和抗热的鉴定与评价。不同牧草品种对逆境的适应力不同，抗性鉴定与评价就是对不同牧草品种对逆境的不同反应程度，从而筛选出抗逆性强的品种。一般采用在自然条件下的田间鉴定或在人工模拟逆境的控制条件下鉴定，并结合盆栽试验处理与实验室生理生化指标测定相结合的方法进行抗逆性鉴定与评价。

2牧草种质资源保护存在的问题

我国牧草种质资源工作起步较晚，虽然做出了显著成绩：但与客观需要还相差很远，与先进国家相比差距还很大。改革开放时期我国经济发展快，不少地区生态环境正在发生重大变化，许多野生的牧草种质资源正在急剧减少。特别是近几年来西部大开发，人工种草种树，对许多遗传基础本来就很狭窄、自然群落数量稀少的地方牧草品种破坏严重，存在着突发毁灭性的隐患。草原生态的不可持续性造成环境和社会经济发展的不可持续性，现行的生产方式仍不能改变恶性发展的趋势。为了保护好我国的种质资源，必须继续搜集和保护牧草野生种和地方品种，并在有条件的地方实行原生境保存。

如今，我国的基本国情决定了21世纪中国草业可持续发展必将受到资源短缺、环境恶化、国际畜牧业市场竞争等多重压力和挑战。因此应当在牧草种质资源的保护方面适当增加投入，创造必要条件，使牧草种质资源工作从目前以收集、保存、鉴定为主，及时转到以研究、创新、义勇为回主的轨道上。只有这样，才能持续不断地发挥牧草种质资源的作用。

我国牧草种质资源保护的特点是牧草种质资源丰富而经济、技术底子薄。这就使我们在保存和研究庞大数量的牧草种质资源工作中遇到难以克服的困难。目前我国牧草种质资源保护存在的主要问题有：

2.1稳定种质资源保存队伍。牧草种质资源收集保存是一项造福子孙后代的千秋伟业。收集入库(圃)的牧草种质资源是我

国宝贵的物质财富，是维持我国草业可持续发展的战略资源。但是，目前绝大多数牧草种质库(圃)都没有固定的专项运转经费，有运转经费的也是少得可怜。因此，应妥善解决种质库(圃)的运转经费。保存牧草种质资源的目的是为了利用，通过研究才能找出其利用价值，提供适当的物质保障和研究材料，是稳定牧草种质资源保存队伍及牧草种质资源保护的最基本保障。

2.2加强牧草种质资源立法和政策研究。我国对牧草种质资源的保护在立法和政策方面上仍很薄弱。因此，有必要加强牧草种质资源立法和政策的制定，既能使牧草种质资源得到充分利用，又能保证具有战略性的资源不流失国外。

2.3有计划地建立起我国牧草种质资源保存和利用体系。牧草种质保存不是目的，重要是如何充分利用，为我国畜牧业生产服务。因此，一方面有必要建立牧草种质资源权威机构来协调组织全国牧草种质资源的保护工作，减少保存设施不必要的重复建设。另一方面，应在全国范围内，按不同气候生态类型区域建立几个牧草种质资源保护站。特别是特种濒危牧草品种自然保护区的建立，是对生态系统退化和遗传多样性锐减的特有牧草，实行就地保护的有效措施。建立自然保护区是逐渐增加草地稳定性和抗干扰能力，就地保护牧草种质资源最好的方法。

2.4应用新技术加强牧草种质安全保存技术和方法的研究。我国牧草种质资源工作的重点，过去在于收集和保存，今后应转向研究和利用。应用现代生物技术把禁锢在牧草生物种质库中的有用基因发掘出来并加以利用，促进畜牧业生产发展。用现代生物技术在地方品种及野生种中发掘有用基因，并将之导入栽培草种，加速牧草育种进程。对于我国特有珍贵野生牧草亲缘种，应考虑建设野生亲缘种保护点或保护地，同时应加强超低温保存技术的研究，形成对牧草种质资源原生境保存、异生境保存及离体保存的一整套安全保存战略方案。

2.5加快建设牧草种质信息网络。随着全球信息工程建设、网络的普及，信息资源建设显得越来越重要，各国家纷纷发展本国的数据库产业。

为了实现牧草种质资源实物共享，我国牧草种质资源实物共享及标志性数据采集子项目于2005年开始试点，已经初步形成全国性的草木种质资源信息与实物共享联盟工作体系及一支高素质的人才队伍，创造良好的共享环境和条件，搭建高效的共享平台，为实现我国牧草种质资源信息和实物的高效共享提供了有利条件。与此同时，也应该加强牧草种质信息应用技术的研究，以促进我国草业科学的数字化、信息化、现代化进程，最终实现草业科学领域的信息共享目标，加速我国草业发展，为国家在如何保护草原、充分发挥草地资源优势等重大问题上提供信息支持，达到保护与可持续利用的目的。