甘肅慶陽林木種質資源調查現狀及保護利用對策

申端鵬，呂立君，何登寧，席忠誠

（1.甘肅省子午嶺管理局合水分局平定川林場，甘肅合水745407；2.慶陽市林木種苗管理站，甘肅慶陽745000；3.甘肅子午嶺國家森林公園管理中心，甘肅慶陽745000）

種質資源（Germplasm resources）也稱遺傳資源、基因資源，是具有特定種質或基因，可供育種及相關研究利用的生物類型，也是國家重要的戰略資源。因此，摸清種質資源“家底”，開展林木種質資源調查和保護利用，對于促進林業產業化發展具有十分重要的意義。

1 慶陽市地理生態環境概況

慶陽市位于甘肅省東部，陜甘寧三省（區）的交會處，屬黃河中游內陸地區?？偯娣e2.7萬km2，總人口265萬人。習稱“隴東”，素有“隴東糧倉”之稱。地形北高南低，海拔885～2 082 m。中南部為黃土高原溝壑區，平均海拔1 400 m；西北部為黃土丘陵溝壑區，海拔為1 500～2 000 m，黃土丘陵綿延起伏，總面積7 547 km2，土地遼闊，植被稀疏，人口密度平均26人/km2；東部為黃土丘陵區；山、川、塬兼有，溝、峁、梁相間，高原風貌雄渾獨特，縱跨南北的子午嶺，海拔在1 600～1 907 m，40 621 hm2次生林，為中國黃土高原上面積最大、植被最好的水源涵養林，森林覆蓋率88.3%，總面積4 187 km2，有“天然水庫”之稱[1]。

慶陽屬于中國北方零散林區，是少林地區之一，地處中緯度及東亞海洋季風能及的西部邊緣，屬于溫帶半濕潤氣候。由于地理、氣候條件適宜植物生長繁衍，孕育出多種多樣的木本植物種類。境內現有森林植被因受自然條件及人為活動因素影響，在水平分布上由北向南呈現出明顯地帶性差異?？偟姆植继卣魇俏鞅辈肯∩?，中南部稍好，東部較多。區內現有樹種資源是在這一特定地域生境下，經過漫長自然演化及人工繁育活動而形成的。其中一半以上是從地史時期滋生、變遷、留存下來的固有“鄉土樹種”，還有相當數量是自漢唐以來的各個歷史時期由人工從外域引種栽培，扎根本區，不斷繁衍的“引進樹種”，兩大源流融匯成這一地區樹種資源的豐富寶庫[2]。

2 林木種質資源研究現狀

1991年以前，慶陽市木本植物資源未進行過系統普查，所用種質資源資料是根據1954年中國科學院植物研究所《子午嶺梢林區調查報告》、1985年《慶陽地區林業區劃》及科研部門的調查記載數據。1991年慶陽師專生物系和慶陽地區林業處合作，對子午嶺林區木本植物資源進行調查與研究，并編著《子午嶺木本植物志》，文中記載木本植物資源47科96屬222種。隨后慶陽市木本植物資源數據依據此成果，結合《慶陽地區林業區劃》、各縣（區）有關資料、《慶陽師專生物園植物名錄》和《慶陽林校校園樹種名錄》等相關資料整理，記栽慶陽市區內共有木本植物369種，分屬于71科151屬。2015年出版的《慶陽市林業志》記載全市木本植物80科172屬、445種1亞種64變種15變型[3]。

3 慶陽林木種質資源調查成果

甘肅省種質資源調查試點工作2015年7月在慶陽市7縣1區及子午嶺4個林管分局全面開展。截至2019年底，慶陽市種質資源調查工作已完成采集標本6 903份，拍攝木本植物特征圖片19 152張，制作標本8 085盒。

經初步統計，慶陽市林木種質資源分屬76科179屬690種（含變種63種，亞種6種，變型9種，品種103種），其中被子植物66科161屬622種，裸子植物9科15屬43種，蕨類植物1科1屬1種；按來源類型分為野生樹種231種，栽培樹種336種，引進樹種106種，瀕危珍稀樹種17種；按植物類型分為喬木393種，灌木256種，藤本35種，草本4種，竹類3種；另外，古樹名木47種405處20科31屬1 087株/群。

3.1 木本植物物種區系地理統計分析

按照吳征鎰對種子種植物區系地理類型分類分析，本區木本植物76科植物劃分為10個分布區類型，其中：世界分布禾本科、毛茛科、榆科、薔薇科、鼠李科、木樨科、菊科、豆科等19科占比25%，熱帶成分分布40.8%，其中泛熱帶分布的漆樹科、蕓香科、苦木科、楝科、衛矛科、椴樹科、桑寄生科等24科，占比31.6%；熱帶亞洲和熱帶美洲間斷分布紫茉莉科、七葉樹科、冬青科、五加科、馬鞭草科等5科，占比6.6%；熱帶亞洲至熱帶大洋洲分布蘇鐵科、馬錢科等2科，占比2.6%；北溫帶分布松科、百合科、忍冬科、柏科、山毛櫸科、樺木科、胡桃科、黃楊科、楊柳科、胡頹子科、槭樹科、小檗科等18科，占比23.7%，東亞北美間斷分布木蘭科、蠟梅科等2科，占比2.6%；舊世界溫帶分布檉柳科1科，占比1.35%；地中海、西亞至中亞分布石榴科1科，占比1.35%；東亞分布獼猴桃科、三尖杉科2科，占比2.6%；中國特有成分分布銀杏科、杜仲科2科，占比2.6%。本區木本植物177屬劃分為14個分布類型，其中世界分布的9屬，占比5.1%；熱帶成分分布（27.7%）分別為泛熱帶分布20屬，占比11.3%；熱帶亞洲和熱帶美洲間斷分布6屬，占比3.4%；舊世界熱帶分布5屬，占比2.8%。熱帶亞洲至熱帶大洋洲分布9屬，占比5.1%；熱帶亞洲和熱帶非洲分布1屬，占比0.6%；熱帶亞洲分布8屬，占比4.5%。溫帶成分分布（62.7%）分別為北溫帶分布49屬，占比27.7%；東亞、北美間斷分布21屬，占比11.9%；舊世界溫帶分布16屬，占比9%；溫帶亞洲分布5屬，占比2.8%；地中海、西亞至中亞分布2屬，占比1.1%；東亞分布18屬，占比10.2%。中國特有成分分布8屬占比4.5%[4,5]。

3.2 市轄區內中國特有種和珍稀瀕危木本植物

區內中國特有種為文冠果、虎榛子、杜仲、水曲柳、蠟梅、青檀、銀杏等7種。

珍稀瀕危木本植物有銀杏、水杉、紅豆杉、杜仲、新疆野蘋果、紫斑牡丹、厚樸、水曲柳、胡楊、蒙古櫟、龍爪桑、梨花牛甜果、欏木石楠、山刺玫、龍爪刺槐、金葉刺槐、野葡萄等17種。

3.3 慶陽市木本植物的區系地理特征結論

木本植物物種資源豐富，區系地理成分多樣，物種區系具有明顯的溫帶分布性質，但也有熱帶成分分布，說明本區物種熱帶區系成分和溫帶區系交匯和過渡及相互滲透的特點，本區植物與亞熱帶、熱帶的植物有密切的聯系，但以溫帶分布成分占主導地位，同時大部分溫帶植物區系具有熱帶親緣。

4 種質資源保護利用對策

隨著慶陽市林木種質資源調查工作的全面完成，今后的工作應在以下幾個方面進一步開展，以期更好地為慶陽市林業生態建設服務。

4.1 持續開展林木種質資源調查工作

通過采集拍攝木本植物特征圖片，采集制作植物標本，結合文字描述，充分表達林木種質資源現狀；詳細記錄各樹種的生態因子，確定木本植物的自然分布范圍、自然地理狀況以及氣候、環境、土壤等適生外部環境條件。完成種質資源標本收集、種質信息數據錄入、主要樹種種質資源分布圖繪制，加快種質資源成果匯總，豐富慶陽種質資源數據資料[1]。

4.2 建立健全種質資源信息庫

種質資源是開展育種工作的物質基礎，廣泛收集和長期保存林木種質資源，是林木良種選育和實現良種化的前提，對社會經濟發展和生態安全有著深遠影響。建立慶陽市木本植物資源信息數據庫，為今后林業生命科學研究、保護及利用提供寶貴的依據。因此，建立林木種質資源數據庫，便于研究林木種質資源遺傳的多樣性、遺傳性等，實施林木良種選育；同時不斷完善、配套的技術標準體系，制定一系列技術標準或規程，使林木種質資源研究、保護、利用、管理等過程規范化、系統化[1]。

4.3 科學選育優良樹種

種質資源的創新主要是遺傳和變異，而應用則是前提。慶陽市具有豐富的野生種質資源遺傳基礎，并帶有許多優異基因，也帶有不利的基因，需要通過科技手段，培養出高產、優質、抗逆、抗病的新品種。加之林木良種選育工作是長期的工作，亟待開展的是制定林木種苗長期發展規劃，加強林木良種培育與推廣，提高造林良種使用率，實現林木種苗生產基地化、質量標準化、造林良種化。因此，多方籌措資金，利用種質資源成果，設立保護科研課題，建設種質資源庫，實施原地、異地保存和設施保存，保護種質資源多樣性，利用分子技術發掘其中優異基因，推動一場林業科技革命，為林木種質資源研究、技術創新與引進、林木種質資源保護管理奠定基礎[1]。

4.4 多方推進成果轉化

為了提升林業發展水平，加強管理、保護、利用林木資源，提高林地生產力和森林質量，推進生態建設，保障生態安全，發展綠色產業，建立種質資源收集保護利用的長效機制，建議成立市級種質資源保護和利用辦公室，統籌規劃和管理相關工作。市縣林業部門利用基層林業工作便利，及時進行補充資料，豐富資源信息庫，保證種質資源信息平臺的及時更新和逐步完善。與本地專業院校及科研單位緊密配合，以現代基因組學為基礎，以大規模、高質量的現代化設施為手段，全面開展新基因發掘工作；加快種質資源利用步伐，進一步推進成果轉化，使選育出的優良樹種（品種）及早應用到生產中[1]。