上林縣白圩鎮(zhèn)野生稻種質(zhì)資源利用和保護分析

摘 要 野生稻屬于國家二級保護植物，是亞洲栽培稻的近緣祖先種，蘊含豐富的抗病蟲害基因和耐寒基因，具有耐寒、抗旱、耐瘠薄性等優(yōu)良性狀，但是廣西壯族自治區(qū)在野生稻種質(zhì)資源利用與保護方面還存在諸多不足，急需完善政策、制度等方面的建設(shè)。為加快野生稻種質(zhì)資源利用和保護體系建設(shè)，以廣西上林縣白圩鎮(zhèn)為例，通過分析野生稻種質(zhì)資源利用與保護的現(xiàn)狀和問題，提出相應(yīng)的對策建議：增加種質(zhì)資源遺傳多樣性研究，強化后期育種利用；加強科普與宣傳，提高周圍民眾保護野生稻的意識；強化野生稻圃建設(shè)和管理，完善保護區(qū)資源保護管理體系；健全配套措施，提升野生稻保護和鑒評水平。

關(guān)鍵詞 野生稻；種質(zhì)資源；利用；保護；廣西南寧市上林縣白圩鎮(zhèn)

中圖分類號：S511.9 文獻標(biāo)志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.04.077

野生稻資源目前處于瀕危狀態(tài)。為了進一步發(fā)揮野生稻種質(zhì)資源在糧食生產(chǎn)中的作用，培育高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、質(zhì)優(yōu)的水稻新品種，相關(guān)部門必須對野生稻種質(zhì)資源進行改良、利用和保護，采用科學(xué)的農(nóng)業(yè)種養(yǎng)方式，對周邊群眾開展常態(tài)化科普與教育，做好野生稻種質(zhì)資源收集與保存工作。

1 野生稻特征與種質(zhì)資源研究的重要性

野生稻屬于多年生草本植物，植株高約1.5 m，小穗長8～9 mm，圓錐花序直立而下垂，長度約20 cm，葉稍疏松，無毛，呈圓筒形，花藥長約5 mm，穎果為長圓形，芒著生于外麩頂端。與普通一年生水稻相比，野生稻穗小宿存，外形和青草相似，呈墨綠色，比普通一年生栽培稻更綠，成熟后不易脫落，穎果多為紅色，更適于生長在海拔600 m以下的江河流域，以及沼澤地、藕塘地、池塘地等濕地，均適合野生稻生長。此外，野生稻更適宜在熱帶和亞熱帶氣候區(qū)生長。年降水量1 200～2 600 mm，年均溫度19～23 ℃，相對濕度常年維持在75%～85%的環(huán)境條件，更適合野生稻生長和生存。野生稻在我國多分布于兩廣地帶、福建省、湖南省、江西省等的137個縣（市）。

野生稻生長歷史悠久，經(jīng)歷了長期的自然選擇。在自然條件下生長發(fā)育與繁殖，其遺傳多樣性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通一年生水稻栽培品種，在抗旱、抗雄性不育、高產(chǎn)、抗寒及抗病蟲害等方面基因較為優(yōu)異，是水稻種質(zhì)資源的重要組成部分。袁隆平院士的研究就是先從發(fā)現(xiàn)野生稻開始，經(jīng)過幾十年培育才出現(xiàn)雜交水稻。這些豐富的野生稻基因資源是農(nóng)業(yè)生物工程的基礎(chǔ)，做好種質(zhì)資源研究可有效發(fā)揮種源“基因庫”的作用，不但可以對我國糧食生產(chǎn)做出重大貢獻，還可以保障種質(zhì)資源的長期保存、利用，為全人類可持續(xù)利用現(xiàn)有野生稻資源做貢獻。野生稻是種源研究的重要組成部分，作為水稻雜交育種工作中重要的材料，具有極高的研究、開發(fā)與利用價值，具有不可替代的戰(zhàn)略性儲備資源和種子“芯片”價值，對保障糧食安全和保護生物多樣性具有重要意義。

2 上林縣白圩鎮(zhèn)野生稻種質(zhì)資源概況

2020年，上林縣白圩鎮(zhèn)農(nóng)林水綜合服務(wù)中心技術(shù)指導(dǎo)人員到蓬寨村與石塘村交界地帶的一處水草豐茂的沼澤地進行農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源普查時發(fā)現(xiàn)野生稻。經(jīng)過技術(shù)人員初步調(diào)查，野生稻的單株高度約1.70 m，分布在該區(qū)域的連片面積約為8.67 hm2。2022年10月，上林縣白圩鎮(zhèn)農(nóng)林水利綜合服務(wù)中心再次發(fā)現(xiàn)野生稻2.27 hm2，并在發(fā)現(xiàn)的第一時間對其采取了永久性保護措施。白圩鎮(zhèn)氣候溫暖濕潤，雨量充沛，生態(tài)環(huán)境良好，加上當(dāng)?shù)刭Y源豐富，地廣土肥，交通便捷，水利條件好，盛產(chǎn)優(yōu)質(zhì)大米、糖蔗、魚苗等，是廣西優(yōu)質(zhì)米生產(chǎn)基地和水產(chǎn)養(yǎng)殖基地，素有桂中“魚米之鄉(xiāng)”的稱號，是上林縣的農(nóng)業(yè)大鎮(zhèn)，能夠為野生稻生長提供優(yōu)越環(huán)境，因此目前野生稻長勢良好。

3 野生稻種質(zhì)資源利用與保護現(xiàn)狀、問題

3.1 現(xiàn)狀

2021年，上林縣成立領(lǐng)導(dǎo)小組，在縣農(nóng)林水利局等單位的支持下，開展第3次種質(zhì)資源普查和收集行動，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)審定農(nóng)作物種質(zhì)資源普查收集行動實施方案，開展農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集相關(guān)工作，采集樣品12個，填報征集種質(zhì)資源表39份，定位待采樣品7個，基本了解了上林縣種質(zhì)資源分布情況。最終發(fā)現(xiàn)幸存野生稻5 處，其中在野生稻種質(zhì)資源保護與利用上具有開發(fā)價值的有3個，最大面積為11.9 hm2（部分位于白圩鎮(zhèn)境內(nèi)），其次為1.73 hm2和0.87 hm2，從植株生長方式來看，有匍匐型和直立型。在發(fā)現(xiàn)野生稻種質(zhì)資源后，白圩鎮(zhèn)相關(guān)部門將稻種資源信息上傳到上林縣種子管理站的種子資源庫網(wǎng)站，并設(shè)立野生稻種質(zhì)資源管理獎懲機制。可見，上林縣白圩鎮(zhèn)在野生稻種質(zhì)資源保護與利用方面更側(cè)重于保護而非利用，該工作理念不利于野生稻種質(zhì)資源利用的長效發(fā)展。

3.2 問題

3.2.1 基因位點的遺傳多樣性研究較少

在上林縣白圩鎮(zhèn)，雖然近年來已經(jīng)在多地發(fā)現(xiàn)野生稻，但是部分地區(qū)不能實現(xiàn)野生稻種質(zhì)資源的合理利用與開發(fā)[1]。比如，該地區(qū)雖然在2020年發(fā)現(xiàn)

8.67 hm2呈集中連片分布的野生稻，但是當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)部門多以野生稻種質(zhì)保護為工作重點，對野生稻各基因位點的遺傳多樣性研究甚少。農(nóng)技人員在野生稻農(nóng)藝性狀、遺傳實驗等方面實踐較少，從長期發(fā)展來看，不利于野生稻后期育種和利用。

3.2.2 周邊民眾對野生稻不了解

從野生稻的生長性狀和特點來看，與普通一年生栽培稻相比，野生稻顏色更綠，穎果更紅，在沼澤地、藕塘地、池塘地等濕地均有生長。上林縣白圩鎮(zhèn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶和周邊民眾更容易將野生稻看成野草或普通水稻，即使發(fā)現(xiàn)野生稻也不會上報給相關(guān)農(nóng)業(yè)部門，甚至可能出現(xiàn)踩踏與破壞行為，不利于野生稻種質(zhì)資源的保護和利用。

3.2.3 保護區(qū)資源保護管理體系不完善

當(dāng)前上林縣白圩鎮(zhèn)在野生稻種質(zhì)資源保護體系構(gòu)建方面還存在一定不足之處，不利于種質(zhì)資源長期安全保存。主要體現(xiàn)在以下2個方面。1）白圩鎮(zhèn)雖然已經(jīng)發(fā)現(xiàn)8.67 hm2野生稻，但是在野生稻自然生存方面仍然呈現(xiàn)瀕危態(tài)勢，尤其是野生稻圃設(shè)施條件需要改善（該鎮(zhèn)當(dāng)前尚未建立專業(yè)化野生稻圃），缺少野生稻現(xiàn)存自然分布點。2）原生境保護區(qū)布局不合理[2]。受到外來物種侵襲、水利建設(shè)、城鎮(zhèn)化建設(shè)及現(xiàn)代化種養(yǎng)發(fā)展等多重因素影響，保護區(qū)規(guī)劃建設(shè)及后續(xù)管理工作有待加強。

3.2.4 基礎(chǔ)配套措施不健全

上林縣白圩鎮(zhèn)當(dāng)前未能常態(tài)化實現(xiàn)野生稻種質(zhì)資源保護和利用，主要體現(xiàn)在以下2個方面。1）野生稻資源鑒評設(shè)備不完善，尤其在資源初步鑒定方面，設(shè)施與技術(shù)不夠全面，種質(zhì)創(chuàng)新利用滯后，深度鑒評基礎(chǔ)薄弱，直接影響后續(xù)野生稻資源的充分利用與保護工作。2）人才配套措施不足，尤其是種質(zhì)資源保護單位不能充分調(diào)動科研人員和技術(shù)人員工作積極性，難以建立相應(yīng)獎勵機制引導(dǎo)高水平技術(shù)人才潛心從事種質(zhì)資源利用和保護工作，導(dǎo)致野生稻種質(zhì)保護和鑒評水平提高速度較慢，直接影響野生稻種質(zhì)資源保護和利用研究進程。

4 野生稻種質(zhì)資源利用與保護對策

4.1 增加種質(zhì)資源遺傳多樣性研究，強化后期育種利用

為進一步強化上林縣白圩鎮(zhèn)野生稻種質(zhì)資源利用，相關(guān)部門必須加強種質(zhì)資源遺傳多樣性和生長性狀研究，利用野生稻資源育成新品種（系），并深入研究抗病蟲性及其他優(yōu)質(zhì)特性，為育種利用奠定更加堅實的基礎(chǔ)，加快野生稻優(yōu)質(zhì)基因的挖掘和利用。同時，相關(guān)部門在應(yīng)用更多優(yōu)良育種中間材料或品系的基礎(chǔ)上，要做好野生稻不育系花粉形態(tài)和品種改良繁育工作[3]。依據(jù)野生稻親和性、品種特性及其親緣關(guān)系做好雄性不育恢復(fù)系雜交，篩選選育新品種，以實現(xiàn)野生雜交稻優(yōu)勢的廣泛應(yīng)用，加快多抗性品種、優(yōu)質(zhì)品種、高產(chǎn)品種的選配，最終通過試種和示范確認(rèn)，保障野生稻種質(zhì)資源合理開發(fā)與利用。

4.2 加強科普與宣傳，提高周圍民眾保護野生稻的意識

周邊民眾對野生稻性狀和重要性不了解，容易出現(xiàn)破壞與踩踏行為。相關(guān)部門應(yīng)該加強科普與宣傳，進一步加大野生稻的保護力度。1）相關(guān)部門可以在重點村鎮(zhèn)開展“小種子‘稻’出‘大戰(zhàn)略’”野生稻科普展系列活動[4]。定期舉辦科普啟動儀式，邀請當(dāng)?shù)鼐用駞⒓涌破栈顒印Ｏ嚓P(guān)部門還應(yīng)該向當(dāng)?shù)鼐用窨破辙r(nóng)業(yè)科技發(fā)展和農(nóng)業(yè)生態(tài)保護等內(nèi)容，必要時可以在科普活動中構(gòu)建野生稻展區(qū)，以海水稻、栽培稻和野生稻等活體植株盆栽展示為主，讓公眾更加直觀地了解野生稻的特殊性。2）相關(guān)部門可以通過包村入戶方式，通過“兩微一端一抖”為農(nóng)戶帶來精彩紛呈的科普福利。如果農(nóng)戶可以正確回答相關(guān)問題（問題以野生稻相關(guān)知識為主），且對野生稻保護的法律意義、社會意義和科研意義感受深刻，可以頒發(fā)榮譽證書，以此提高周圍民眾保護野生稻的積極性。

4.3 強化野生稻圃建設(shè)和管理，完善保護區(qū)資源保護管理體系

針對保護區(qū)資源保護管理體系不完善，不利于種質(zhì)資源長期安全保存這一問題，上林縣白圩鎮(zhèn)相關(guān)部門應(yīng)該強化野生稻圃建設(shè)和管理。1）不斷優(yōu)化野生稻圃的保存條件，合理規(guī)劃建設(shè)野生稻原生境保護區(qū)，提高管理效率，必要時配備野生稻分析監(jiān)控設(shè)備和專業(yè)管理管護人員。2）各級農(nóng)業(yè)部門、科研部門、種質(zhì)資源管理部門應(yīng)形成合力，不斷完善保護區(qū)野生稻資源保護管理體系，嚴(yán)格按照相關(guān)流程做好種質(zhì)資源利用、保護、開發(fā)等方面的申報與批復(fù)[5]。3）基層鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)農(nóng)業(yè)部門可向上級主管部門進行匯報并爭取政策、資金支持，積極探索原生環(huán)境保護方法，不斷加強管護基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和該區(qū)域生態(tài)環(huán)境管理，全力保護野生稻這一寶貴的種質(zhì)資源。

4.4 健全配套措施，提升野生稻保護和鑒評水平

對于上林縣白圩鎮(zhèn)部分地區(qū)不能常態(tài)化實現(xiàn)野生稻種質(zhì)資源保護和利用的問題，應(yīng)做到以下２點。1）完善野生稻資源鑒評設(shè)施設(shè)備，為提升野生稻保護和鑒評水平打下堅實基礎(chǔ)[6]。比如，可構(gòu)建上林縣縣級野生稻品種性能鑒定中心，且在鑒定中心中配置野生稻高低溫智能陽光型人工氣候室、野生稻病蟲害抗性鑒定工作室、野生稻兩用核不育系冷灌繁育室等，高效解決當(dāng)前廣西水稻種源卡脖子技術(shù)難題，為后續(xù)高產(chǎn)高效水稻新品種的應(yīng)用與推廣打下堅實基礎(chǔ)。2）完善人才配套措施，物質(zhì)獎勵與精神獎勵相結(jié)合，吸引高水平人才，引進潛心從事種質(zhì)資源利用和保護工作的技術(shù)人員，不斷提升野生稻保護和鑒評水平，最終實現(xiàn)野生稻的有效利用和保護。

5 結(jié)語

野生稻具有一定性狀和遺傳優(yōu)勢。袁隆平院士在海南省三亞野生稻基因中篩選出優(yōu)勢基因，經(jīng)過幾十年培育出雜交水稻品種，對保障我國糧食安全的重要性不言而喻。因此，對于上林縣白圩鎮(zhèn)當(dāng)前野生稻利用、開發(fā)和保護工作中的問題，相關(guān)部門應(yīng)該增加種質(zhì)資源遺傳多樣性研究，合理規(guī)劃建設(shè)野生稻原生境保護區(qū)，改變管理手段和提高管理效率，提高周圍民眾保護野生稻的意識，完善野生稻資源鑒評設(shè)施設(shè)備，從而不斷提升野生稻保護和鑒評水平，為后續(xù)高產(chǎn)高效水稻新品種的應(yīng)用與推廣打下堅實基礎(chǔ)。

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（責(zé)任編輯：張春雨）