林木种质资源库运行管理初探
——以山西省桑干河杨树丰产林实验局杨树国家林木种质资源库为例

2023-05-11 17:49王若怡
山西林业 2023年5期
关键词:抗逆性杨树资源库

王若怡

(山西省桑干河杨树丰产林实验局,山西 大同 037000)

山西省桑干河杨树丰产林实验局杨树国家林木种质资源库(以下简称杨树种质资源库),是2016 年确定的第二批国家库之一。建设地点位于山西省应县大黄巍乡,属于异地保存库。杨树种质资源库国家投资的改扩建工程于2020 年通过验收,种质资源库建设和管理是一个长期的、连续的过程,只有通过不断深化库圃管理,加快核心种质群体建设,推进资源共享,才能为最大限度地开发利用种质资源打下坚实的基础。

1 杨树国家林木种质资源库建设成果

1.1 开展资源调查与收集,完成库圃配套设施建设

通过查阅相关文献资料、调查走访、咨询当地相关单位,确定了需要调查收集资源的系号名称、收集地点,成立了两个调查收集组,将我国北方地区主要杨树种质资源尽可能做到应收尽收。收集范围涵盖了北方杨树主要省份,涉及多种立地类型、GPS 定位以及实地记录资源的生长情况、生长环境等信息。并对枝条、叶片、树冠、树干等生长情况现场拍照保存,把当地具有代表性的杨树种质资源收集到资源库,再对收集到的资源根据不同派系选择扦插、嫁接以及组培等方式进行扩大繁殖、保护。该库共计收集杨树种质资源963 份,其中山西省内227 份、省外324份,原有资源调查412 份,为后续开发利用打下了良好的基础。

为了科学合理保存和利用杨树种质资源,建设收集区70hm2、无性系测定林5.0hm2、采穗圃5.0hm2、扩繁圃6.70hm2等多个功能区。为推进产学研一体化,建设修缮了实验室、组培室、智能温室等生产科研设施,在保存资源的同时,兼顾科学研究,最大限度进行科学利用;收集区、无性系测定林设置3 次重复,及时调查相关数据,进行对比试验,为资源保存以及后期科研试验、品种选育、资源共享,提供了详实、准确的数据支撑。

1.2 开展繁育研究、抗逆性测定,效果明显

项目实施期间,将原地保存以及收集到的优质种质资源及时进行幼化、复壮、扩繁,为采穗圃、扩繁圃、收集区等库圃建设提供了充足的苗木保障。利用扦插、嫁接以及组培等多种育苗方式,不仅满足了库圃建设的苗木需求,同时建立了杨树种质资源组培快繁体系,进一步优化扦插、嫁接技术;对胡杨在生长期硬枝扦插以及石墨烯对育苗的影响进行了初步研究,为种质资源库建成后缺失资源的补栽、保存打下了良好的技术基础。

杨树种质资源是杨树林木遗传育种的基础材料,保存利用好种质资源可以为培育出抗逆性较强的品种提供基础材料。种质资源抗性强弱,是筛选优良品系的重要考量因素。近年来,该库每年都会对收集保存的种质资源进行生长量、成(保)活率调查以及抗逆性测定,目前已发现50 余份种质资源存在不同病虫冻害。通过持续开展抗逆性测定,可为筛选出适宜晋北地区栽植的杨树优良品系打下坚实基础。

1.3 建设高标准实验室,推动产学研一体化

为进一步加强资源库的科研、生产能力,突出科普功能,建成了高质量的实验室、标本室、科技展览室等场馆,能够及时对土壤、病虫害等进行化验,得出科学结论,为科学追踪收集到的种质资源生长情况以及取得科研成果打下良好的数据基础。标本室主要的主要作用,是将杨树种质资源库保存的4 大派系的不同部位进行展览,以叶片为主,配备有专门的科普讲解员,通过对不同部位的讲解,使参观者能够更加直观地了解杨树。同时,在科技展览室,以图文并茂和标本的形式将近些年来在杨树科研、造林等方面的成就展现出来,提高公众参与度以及种质资源库的科普能力。

1.4 研究成果多点开花,人才团队建设效果显著

杨树国家林木种质资源库建设至今,总结整理调查收集报告7 篇,每个年度对生长量、成(保)活率、抗逆性等数据进行调查,及时转化为科研成果,发表相关论文2 篇。同时,将调查收集到的963 份杨树种质资源在国家林木种质资源库数据平台及时上传相关数据资料,拓展了资源共享利用渠道,与多个林业科研院所共享资源,涉及多个派系,提升了种质资源共享利用水平。

始终坚持“人才是第一资源”的原则,不断加强专业技术人才培养以及团队建设。在资源库建设过程中,不断加强青壮年技术骨干的参与度,深化与林业科研单位技术人员的业务交流,利用技术培训、深度参与、座谈会等形式,加强团队建设及人才培养。在种质资源库建设过程中,青壮年技术骨干主要参与了可行性报告以及实施方案编制、资源调查收集,收集区、采穗圃、扩繁圃等库圃建设,整理内业资料,上传资源数据,基本上涵盖了资源库建设的方方面面,为资源库建成后运行管理以及种质资源开发利用储备了坚实的人才力量。

2 种质资源库建成后管理建议

2.1 持续开展资源调查收集,加强各功能区田间管理

杨树种质资源调查收集工作是一个长期的、漫长的过程,尽管已经收集到涵盖“三北”地区具有代表性的大部分资源,但仍不可能面面俱到。应当持续开展调查收集工作,对于立地条件相似、能够得以保存的种质资源做到应收尽收,不断增加资源保存数量,丰富资源品系,提高保存质量。

在杨树种质资源库后续管理过程中,要加强资源保存区、试验区、采穗圃、资源圃等库圃的田间管理,持续开展有害生物防治、林地浇水与施肥等管理措施,不断提高资源保存、繁育水平。

2.2 开展抗逆性测定,加强数据管理,促进开发利用

抗逆性测定是一个长期连续的过程。资源库建成后,要持续不间断开展抗病虫、耐旱、耐盐碱等测定,并进行比较。同时,及时记录种质资源生长情况,从种子萌发到开花结果的整个过程及时调查记录,为新品种选育提供参考。种质资源库建成后,要不断加强数据管理,在保存资源的同时兼顾共享服务职能,充分利用国家林木种质资源平台,增强种质资源整合以及配置水平,达到保存、共享、开发以及利用种质资源的目的。

2.3 开展分子标记研究,建立核心种质群体

要推动共享研究分子标记对于准确界定林木性状基因、聚合遗传信息等,具有不可替代的作用。因此,在拥有大量种质资源的基础上,选择表现特异、具有代表性的品系,开展分子标记研究,对资源有更为深层次、更系统的了解。在此基础上,选择具有特异性、代表性以及表现较好的品种建立种质资源核心群体,将种质资源的利用水平提高到新的高度。

资源库建成后,对种质资源共享、开发、利用就成为主要工作。因此,必须走“产学研”相结合的创新之路,通过培训以及座谈会等方式,不断提升专业技术人才队伍技能水平。在资源调查收集、扩繁、数据整理等过程中,加大青壮年技术骨干的参与度,为杨树种质资源库持续开展工作储备人才力量。同时,要与大专院校、科研院所加强合作,多领域、深层次开展分子标记、良种选育、核心种质群体建设研究。

3 结语

杨树国家林木种质资源库的建设工作,具有长期性和连续性,只有通过科学管理,才能将种质资源保存利用水平最大化。项目库建成后,仍需要根据实际需求开展资源调查收集,对各功能区持续进行田间管理,同步开展抗逆性调查、分子标记研究、核心群体建设、共享开发利用等工作,不断丰富资源保存种类,提高资源利用水平,增强开发研究质量,以达到项目建设的目的。

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