對楊樹國家林木種質(zhì)資源庫建設(shè)的思考

武紅柱

(山西省林業(yè)種苗管理總站,山西 太原 030012)

林木種質(zhì)資源是一種特殊的可再生資源，是國家林業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性資源，是林木良種選育的原始材料。林木種質(zhì)資源作為“森林之本”“生態(tài)之基”“財富之源”，其保護與利用關(guān)乎物種安全、食藥安全、能源安全、生態(tài)安全和經(jīng)濟安全，是一項基礎(chǔ)性、長期性、戰(zhàn)略性和公益性工作。山西省桑干河楊樹豐產(chǎn)林實驗局楊樹國家林木種質(zhì)資源庫，是國家林業(yè)和草原局第二批公布的86處國家林木種質(zhì)資源庫之一。項目以建立收集、保存和利用為一體的楊樹種質(zhì)資源異地保存庫為目標(biāo)，立足國家種質(zhì)資源戰(zhàn)略高度，以保存楊樹遺傳多樣性和物種多樣性為基礎(chǔ)，深度調(diào)查楊樹的天然分布、優(yōu)良無性系選育成果和良種推廣應(yīng)用情況，收集大量的楊樹種、種源、家系和無性系，建立規(guī)范的收集區(qū)、擴繁圃、采穗圃和無性系測定林，開展綜合評價和利用，將楊樹國家林木種質(zhì)資源庫建設(shè)成為楊樹種質(zhì)資源的收集保存基地、楊樹良種的選育研發(fā)中心、科學(xué)研究的合作交流平臺和科普教育的展示窗口，為實現(xiàn)我國楊樹種質(zhì)資源科學(xué)保護和評價利用做出更大貢獻。

1 楊樹國家林木種質(zhì)資源庫建設(shè)概況

1.1 自然環(huán)境概況

山西省桑干河楊樹豐產(chǎn)林實驗局國家林木種質(zhì)資源庫建設(shè)地點位于懷仁縣金沙灘鎮(zhèn)、應(yīng)縣大黃巍鄉(xiāng)栗家坊村。屬溫帶半干旱草原氣候，是介于溫帶森林氣候與溫帶沙漠氣候之間的過渡氣候，呈干旱半干旱狀況，氣溫年較差較大。年均溫7.5 ℃，≥10 ℃的年積溫2 737.5 ℃，無霜期122 d～130 d，年均降水量414 mm，年日照時數(shù)2 800 h.土壤主要為栗鈣和風(fēng)沙土。項目區(qū)水資源豐富，緊靠桑干河，為季節(jié)性河流。

1.2 項目建設(shè)概況

山西省桑干河楊樹豐產(chǎn)林實驗局楊樹國家林木種質(zhì)資源庫，是山西首家國家級林木種質(zhì)資源異地保存庫，建設(shè)期限為2 a，建設(shè)面積96.7 hm2，總投資1 088萬元，建設(shè)內(nèi)容包括調(diào)查與收集工程、擴繁與保護工程、研究與開發(fā)工程等。資源庫以建立收集、保存、評價和利用為一體的楊樹種質(zhì)資源異地保存庫為目標(biāo)，圍繞楊樹種質(zhì)資源的保護和利用、楊樹新品種培育等課題，積極開展速生、優(yōu)質(zhì)、抗旱、抗寒、耐鹽堿楊樹品種的選育等工作，以滿足林業(yè)生態(tài)建設(shè)及造林綠化的需要。項目為楊樹異地保存庫，其中，采穗圃5 hm2，擴繁圃6.7 hm2，種質(zhì)資源保存區(qū)80 hm2，無性系測定林5 hm2.目前已收集保存楊樹種質(zhì)資源963份，其中，無性系793份，家系99份，種源71份。建有日光溫室1 000 m2，地窖溫床70 m2，地窖200 m2，標(biāo)本室85 m2，組培室255 m2，實驗室140 m2，檢驗室85 m2，化驗室85 m2，生產(chǎn)性用房200 m2.購置用于種質(zhì)資源科研的設(shè)備6套，建立了林木種質(zhì)資源信息管理數(shù)據(jù)庫。

2 山西省林木種質(zhì)資源的利用

山西省林木種質(zhì)資源十分豐富，但林木種質(zhì)資源調(diào)查保存中存在一些問題。一是林木種質(zhì)資源的底數(shù)含量摸底不清。由于森林資源不合理的開發(fā)利用、造林方式、樹種單一等原因，導(dǎo)致山西省林木種質(zhì)資源在一定程度上流失嚴重，目前的數(shù)據(jù)難以正確反映我省林木種質(zhì)資源真實情況。二是林木種質(zhì)資源保存體系不健全。對生物資源，尤其是國家重點保護野生動植物資源，缺乏系統(tǒng)的保護和研究，工作被動，管理模式落后，資金、人力投入嚴重不足。

3 楊樹國家林木種質(zhì)資源庫建設(shè)措施

3.1 提高認識

林木種質(zhì)資源是遺傳多樣性的載體，是生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性的基礎(chǔ)，是地球上極為重要的財富。同時，林木種質(zhì)資源又是林木良種選育的原始材料，是林業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性資源。林木種質(zhì)資源保護利用是一項基礎(chǔ)性、長期性和公益性的重要工作，對于維護國家生態(tài)安全、推動林業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)具有重大而深遠的意義。

不管是楊樹國家林木種質(zhì)資源庫建設(shè)項目的監(jiān)督管理部門，還是實施單位或技術(shù)支撐單位，所有參與項目的工作人員，只有認識到我國近50年林木種質(zhì)資源流失嚴重，種質(zhì)資源保存已經(jīng)成為人類應(yīng)對發(fā)展必須直面的問題，及林木種質(zhì)資源在生物經(jīng)濟時代的基礎(chǔ)戰(zhàn)略地位，才能真切感受到實施楊樹國家林木種質(zhì)資源庫項目的重要性和緊迫性，才能做到高度重視、精心謀劃、統(tǒng)籌合作，才能做好項目建設(shè)工作，讓楊樹國家林木種質(zhì)資源庫發(fā)揮應(yīng)有的社會效益。

3.2 對標(biāo)一流

隨著國家對林木種質(zhì)資源戰(zhàn)略的重視，原國家林業(yè)局于2009年確定了第1批國家級林木種質(zhì)資源庫13處，2016年又確定了第2批國家級林木種質(zhì)資源庫86處。山西省桑干河楊樹豐產(chǎn)林實驗局楊樹國家林木種質(zhì)資源庫是第2批國家?guī)熘?，是全國兩個楊樹種質(zhì)資源庫之一(另一個是青海省西寧市楊樹國家林木種質(zhì)資源庫)。項目從可行性研究報告開始，到初步設(shè)計、實施方案，始終以建立國家一流的林木種質(zhì)資源庫為目標(biāo)。在項目實施過程中，建設(shè)單位以第1批國家級林木種質(zhì)資源庫為參照，學(xué)習(xí)其建設(shè)理念、管理辦法和科學(xué)技術(shù)，吸取其經(jīng)驗教訓(xùn)，結(jié)合自身的楊樹種質(zhì)資源優(yōu)勢和社會經(jīng)濟條件，制定高效管理辦法、科學(xué)技術(shù)路線，培養(yǎng)奮發(fā)有為的研究團隊，最終建成一流的國家林木種質(zhì)資源庫。

3.3 健全機制

山西省桑干河楊樹豐產(chǎn)林實驗局楊樹國家林木種質(zhì)資源庫建設(shè)規(guī)模96.7 hm2，內(nèi)容涉及林木培育、設(shè)施改造、設(shè)備采購、軟件開發(fā)和水電工程等多個方面。要實施好這個科研項目，需要有強有力的組織保障、高素質(zhì)的科研團隊、科學(xué)的管理辦法，才能取得良好效果。

項目建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)組由第一責(zé)任人和有關(guān)分管領(lǐng)導(dǎo)組成，全面負責(zé)項目建設(shè)及項目實施的領(lǐng)導(dǎo)工作，研究確定項目管理各職能組職責(zé)及人員組成，負責(zé)項目資金的落實、安排和使用等，研究制定項目建設(shè)各項管理辦法。在整個項目實施過程中，嚴格按項目批復(fù)的《可研報告》、《初步設(shè)計》和《實施方案》執(zhí)行，把握時間節(jié)點、質(zhì)量要求、數(shù)量要求，確保項目施工進度和施工質(zhì)量，嚴格招投標(biāo)程序，完善項目監(jiān)理程序和檢查驗收程序，遵守財務(wù)制度，做好資金管理工作，以“一檔案兩保存三備份”的形式保存項目檔案資料。

3.4 抓住核心

楊樹國家林木種質(zhì)資源庫建設(shè)內(nèi)容較多，涉及事項繁雜。在實施過程中要有大局觀念，項目建設(shè)單位、監(jiān)管單位和技術(shù)支撐單位要始終抓住楊樹種質(zhì)資源這個核心不動搖，以楊樹種質(zhì)資源調(diào)查收集保存為工作中心，以基礎(chǔ)設(shè)施為配套，制定種質(zhì)資源調(diào)查收集、擴繁和建庫進度計劃，制定技術(shù)路線及基礎(chǔ)設(shè)施、設(shè)備采購計劃和輔助工程計劃。在項目建設(shè)過程中，應(yīng)將專業(yè)實施組進一步細分為調(diào)查收集與研究開發(fā)組、資源擴繁及苗木培育組、收集保存區(qū)建設(shè)組和檔案信息組，全力保障楊樹林木種質(zhì)資源調(diào)查收集、擴繁和建庫任務(wù)順利完成。

3.5 合理布局，高效利用現(xiàn)有資源

山西省桑干河楊樹豐產(chǎn)林實驗局楊樹國家林木種質(zhì)資源庫建設(shè)項目實施地點位于山西省懷仁市金沙灘鎮(zhèn)，結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況，項目布局應(yīng)遵循以下原則。首先，因地制宜，交通便利。根據(jù)建設(shè)地實際情況，優(yōu)選考慮在交通便利、水資源充沛的區(qū)域，布局區(qū)劃擴繁圃、采穗圃、收集區(qū)、生產(chǎn)用房等。其次，集中連片，集中管理。將生產(chǎn)區(qū)、收集區(qū)、擴繁區(qū)等功能相同或相近的地塊集中連片。最后，設(shè)施集中，利于實施。將標(biāo)本室、組培室、實驗室、檢驗室、地窖、溫室等基礎(chǔ)設(shè)施集中布局。按照這3條布局原則，在科學(xué)合理利用現(xiàn)有土地資源的條件下，將項目區(qū)劃分為3個建設(shè)區(qū)域。一區(qū)設(shè)在楊樹局科技中心苗圃，可發(fā)揮種質(zhì)資源擴繁圃、采穗圃2個功能；二區(qū)設(shè)在應(yīng)縣大黃巍鄉(xiāng)栗家坊村，在桑干河一級階地營建楊樹種質(zhì)資源收集區(qū)和無性系測定林；三區(qū)設(shè)在科技中心辦公區(qū)，進行設(shè)施幼化復(fù)壯擴繁，便于日常管理。

3.6 明確目標(biāo)

首先要確定楊樹種質(zhì)資源調(diào)查收集對象。我國楊樹天然分布種有35個，人工栽培種(無性系)數(shù)量龐大，栽培范圍遍及全國。要建設(shè)一流的楊樹種質(zhì)資源庫，就要保存盡可能多的種、種源、家系和無性系。項目建設(shè)單位和支撐單位在對全國楊樹種質(zhì)資源分布情況研究的基礎(chǔ)上，經(jīng)過與中國林科院、北京林業(yè)大學(xué)、西北農(nóng)林科技大學(xué)等科研院所研討，明確了調(diào)查收集范圍和對象，即以中國華北、東北、西北各省市區(qū)楊樹天然分布和人工栽培區(qū)域為主，以中國西南山地楊樹天然分布區(qū)域為補充，優(yōu)先調(diào)查收集天然種的種源和家系，調(diào)查收集近30年來大面積栽培的無性系。其次，應(yīng)根據(jù)楊樹調(diào)查收集對象，制定科學(xué)清晰的技術(shù)路線，對各個關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)予以明確。如，確定楊樹種質(zhì)資源調(diào)查與收集方法和全國交通路線，確定種質(zhì)資源幼化、復(fù)壯與擴繁方法，確定采穗圃、擴繁圃、收集區(qū)和無性系測定林的建立方法等。在項目實施中做到有計劃可實行，有路線可參考，有方法可遵循，有技術(shù)可指導(dǎo)。

3.7 培養(yǎng)團隊

楊樹國家林木種質(zhì)資源庫建設(shè)項目的核心是楊樹種質(zhì)資源的調(diào)查收集與保存，對楊樹領(lǐng)域的專業(yè)理論和實踐經(jīng)驗要求較高。在項目建設(shè)過程中，要注重建設(shè)單位專業(yè)團隊的培養(yǎng)，吸收和培養(yǎng)一批專業(yè)素質(zhì)較高的人才隊伍，一方面可保障項目的順利完成，另一方面可保障楊樹國家林木種質(zhì)資源庫的可持續(xù)發(fā)展。

楊樹種質(zhì)資源收集保存的最終目的是保存和利用。在項目建設(shè)后期或更長時期內(nèi)要對收集保存的楊樹種質(zhì)資源進行系統(tǒng)、完整的分析評價，開展形態(tài)特征、經(jīng)濟性狀觀測，基因分析，及不同基因型與環(huán)境的交互效應(yīng)等相關(guān)評價工作，建立綜合評價體系，篩選核心種質(zhì)，為種質(zhì)資源的利用提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。根據(jù)國家林木種質(zhì)資源庫的建設(shè)要求，在項目結(jié)束前要建立楊樹種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫，完成國家林木種質(zhì)資源管理平臺的錄入工作，將所有收集保存的楊樹種質(zhì)資源數(shù)據(jù)全面開放。在條件允許的情況下，在國內(nèi)實現(xiàn)資源共享。