張乃燕　陳國臣　王東雪

摘要闡述了經(jīng)濟林在廣西林業(yè)建設(shè)中的作用和意義,回顧和總結(jié)了廣西主要經(jīng)濟林樹種的良種研究進展及取得的成果,分析并指出廣西經(jīng)濟林良種發(fā)展進程中存在的主要問題;最后對廣西經(jīng)濟林良種研究與推廣應用的可持續(xù)發(fā)展策略提出了建議。

關(guān)鍵詞經(jīng)濟林;良種;研究進展;存在問題;對策;廣西壯族自治區(qū)

中圖分類號 S727.3 文獻標識碼A文章編號 1007-5739(2009)19-0204-03

廣西地處南亞熱帶和中亞熱帶季風氣候區(qū),光熱和雨量等自然條件十分優(yōu)越,蘊育了繁多的特色經(jīng)濟林品種,如八角、肉桂、油茶、油桐等[1-4]。目前,廣西經(jīng)濟林面積已達210萬公頃,經(jīng)濟林直接產(chǎn)品年總產(chǎn)量達500多萬噸,面積和產(chǎn)量均居全國第一。大力發(fā)展名特優(yōu)新經(jīng)濟林已經(jīng)成為廣西改善生態(tài)環(huán)境、扶助農(nóng)民增收的重要途徑。但是,目前廣西的經(jīng)濟林生產(chǎn)仍普遍存在品種混雜、良種利用率低、大面積單產(chǎn)不高等現(xiàn)象。在林業(yè)發(fā)展的新形勢下,進一步加強八角、肉桂、油茶、油桐等傳統(tǒng)優(yōu)勢經(jīng)濟林的良種研究與開發(fā),推進經(jīng)濟林良種化生產(chǎn)進程,實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效,對促進廣西農(nóng)業(yè)、農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展以及加快全面建設(shè)社會主義新農(nóng)村步伐,實現(xiàn)富民興桂的新跨越具有重要的意義和作用。

1經(jīng)濟林在廣西林業(yè)建設(shè)中的作用

1.1經(jīng)濟林產(chǎn)業(yè)是廣西山區(qū)林業(yè)綜合開發(fā)的重要途徑

經(jīng)濟林產(chǎn)業(yè)發(fā)展反映了人民生活的質(zhì)量和水平,它既是一個生態(tài)建設(shè)產(chǎn)業(yè),也是農(nóng)民增收的重要渠道。據(jù)統(tǒng)計,廣西全區(qū)林業(yè)產(chǎn)業(yè)促農(nóng)增收效益的75%來自經(jīng)濟林。廣西的經(jīng)濟林資源豐富,許多名特優(yōu)資源是廣西特有。如以八角、肉桂為主的調(diào)香料產(chǎn)品樹種,是廣西最具特色和優(yōu)勢的經(jīng)濟林品種,種植面積、產(chǎn)品產(chǎn)量、產(chǎn)品貿(mào)易量在全國都處于優(yōu)勢地位[5,6]。八角種植面積達36.7萬公頃,年產(chǎn)八角干果達8～9萬噸,種植面積和產(chǎn)量均占全國的85%以上;肉桂種植面積14萬公頃,年產(chǎn)桂皮4萬噸,不少地方已基本建成產(chǎn)品加工、出口創(chuàng)匯基地。近幾年來,廣西結(jié)合本地區(qū)域優(yōu)勢,調(diào)整優(yōu)化林業(yè)結(jié)構(gòu),增加資金投入,加大科技含量,把資源優(yōu)勢逐步轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢,使廣西經(jīng)濟林建設(shè)進入一個新的發(fā)展階段[7]。

1.2經(jīng)濟林良種是廣西特色林業(yè)發(fā)展的保障

30多年來,經(jīng)濟林良種工程在廣西的林業(yè)發(fā)展和山區(qū)經(jīng)濟建設(shè)中發(fā)揮了重要作用[8]。如油桐良種工程使廣西油桐林良種覆蓋率達44.5%,1990～1992年,8.67萬公頃桐林年均增產(chǎn)桐油1.125萬噸,年均增加產(chǎn)值1.35億元[9];1990年以來,廣西推廣油茶優(yōu)良品種和高產(chǎn)無性系6萬多公頃,良種茶林占全區(qū)油茶林總面積的15%,進入盛產(chǎn)期后,每年可增產(chǎn)茶油約1萬噸,年新增產(chǎn)值可達2億元以上[10]。因此,經(jīng)濟林良種已成為促進經(jīng)濟林資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟優(yōu)勢、加快廣西特色林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、加快生態(tài)體系建設(shè)和農(nóng)民增收服務的重要保障。

1.3經(jīng)濟林良種在未來廣西林業(yè)生產(chǎn)中的發(fā)展前景廣闊

經(jīng)濟林在廣西林業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展中,其良種工程被賦予了重要的歷史使命。廣西壯族自治區(qū)黨委、政府《關(guān)于實現(xiàn)林業(yè)跨越式發(fā)展的決定》(桂發(fā)[2004]12號)中提出:“全面建設(shè)高質(zhì)量、高水平的名特優(yōu)新經(jīng)濟林基地。積極開展經(jīng)濟林良種選育、繁育和優(yōu)良品種引進工作,推進品種改良,優(yōu)化品種結(jié)構(gòu)。積極采用經(jīng)濟林豐產(chǎn)栽培技術(shù),加大政策、資金扶持力度,加快低產(chǎn)林改造步伐,建設(shè)一批高質(zhì)量、高水平的名特優(yōu)新經(jīng)濟林示范基地,全面提高經(jīng)濟林的產(chǎn)量、質(zhì)量和效益”;陸兵在全區(qū)林業(yè)工作會議上的講話(2004年2月3日)中提到“林業(yè)產(chǎn)業(yè)建設(shè)是廣西經(jīng)濟新的支柱,是林業(yè)跨越式發(fā)展的突破口,必須下大力氣抓好。要充分發(fā)揮我區(qū)的資源優(yōu)勢,大力建設(shè)速生豐產(chǎn)用材林和名特優(yōu)新經(jīng)濟林兩大基地”。要完成《決定》和有關(guān)會議精神提出的任務,必須擁有豐富的良種資源給予支撐。隨著廣西林業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的不斷深化,以及經(jīng)濟林產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展對優(yōu)質(zhì)原料基地建設(shè)的帶動和現(xiàn)有大量需進行良種綜合改造的經(jīng)濟林低產(chǎn)林,都需要大量的經(jīng)濟林良種和壯苗,而廣西經(jīng)濟林的現(xiàn)有良種資源和生產(chǎn)能力遠遠不能滿足需要。因此,經(jīng)濟林產(chǎn)業(yè)的良種化發(fā)展帶來了良種開發(fā)的新契機,前景是廣闊的。

2廣西經(jīng)濟林良種研究進展

廣西有計劃地開展經(jīng)濟林良種研究始于20世紀60年代。在林木群體遺傳改良理論指導下,圍繞種質(zhì)資源普查、基因庫建立、優(yōu)良品種評選和高產(chǎn)優(yōu)良無性系鑒定等內(nèi)容,開展了油茶、油桐、八角、肉桂等重要經(jīng)濟林樹種的遺傳改良研究,許多主要樹種得到了不同水平的改良,取得了較好的效果[8]。

2.1種質(zhì)資源普查和良種資源挖掘

20世紀60年代初期,首先進行了油茶、油桐的種質(zhì)資源普查,對廣西油茶、油桐品種資源的生態(tài)地理分布、品種分類、不同品種類型的遺傳特性、栽培特點、產(chǎn)量水平、經(jīng)濟性狀等進行了廣泛地調(diào)查研究,獲得一批重要的遺傳參數(shù)等資料。70年代繼續(xù)進行品種調(diào)查,先后選育出我國第1個油茶良種——岑溪軟枝油茶以及三江孟江油茶、靈川葡萄油茶、田陽玉鳳油茶、東蘭坡高油茶、荔浦中果油茶、三門江中果油茶、鳳山中籽茶等7個油茶優(yōu)良地方、農(nóng)家品種[10,11];油桐共調(diào)查發(fā)掘了全區(qū)50個三年桐和千年桐品種,一批優(yōu)良農(nóng)家品種(如南丹百年桐、龍勝大蟠桐、隆林米桐、田林米桐、恭城對年桐等)相繼選育成功[9,12]。80年代開展八角和玉桂的品種普查,選出柔枝紅花八角、柔枝淡紅花八角、柔枝白花八角、普通紅花八角、普通淡紅花八角、普通白花八角、多角紅花八角、多角淡紅花八角、多角白花八角、大果紅花八角、鷹嘴紅花八角、厚葉紅花八角、厚葉淡紅花八角、小果紅花八角、紅萼八角、矮型紅花八角及黃花八角等17個優(yōu)良品種以及西江桂、六陳桂等肉桂優(yōu)良品種[13-15]。

2.2優(yōu)樹選擇和良種繁育基地營建

20世紀70～80年代實施經(jīng)濟林主要造林樹種優(yōu)樹選擇。通過調(diào)查預選、初選、復選和決選,期間全區(qū)分別選出了油茶優(yōu)樹100多株、油桐優(yōu)樹98株、八角優(yōu)樹188株、肉桂優(yōu)樹53株,這些良種資源為經(jīng)濟林育種奠定了充實的種質(zhì)基礎(chǔ)。從70年代初期以來,經(jīng)過近10年的科技攻關(guān),廣西地區(qū)油茶、油桐等主要經(jīng)濟林樹種的良種繁育基地建設(shè)已有一定成效。到1984年,廣西先后營建了岑溪軟枝油茶實生良種繁育林26.7hm²,全區(qū)一級油茶優(yōu)樹中心采穗圃8hm²,配置了全區(qū)各地115個普通油茶優(yōu)株[10,16]。建立三年油桐采種圃兼搜集圃3個,面積20hm²;千年桐采種圃133hm²,各類采穗圃10hm²[17]。但由于多方面的歷史原因,這些良種繁育基地基本不保。直至“九五”開始,廣西林科院結(jié)合相關(guān)項目的研究,在充分利用和保護原有良種資源的同時,建立了相當規(guī)模的包括八角、肉桂、油茶、油桐在內(nèi)的母樹林、種子園、采穗圃等10多處,總面積逾20hm²。

2.3基因資源收集與利用

廣西最早主要進行油茶、油桐的基因資源收集,并建立了油茶、油桐兩大國家級的種質(zhì)資源基因庫?！傲濉逼陂g,廣西建立了面積為2hm²的山茶屬基因庫,首批搜集了區(qū)內(nèi)外10多個油茶優(yōu)良品種;隨著油茶良種選育工作的不斷深入和良種資源的充實,“七五”期間,繼續(xù)對基因庫物種進行擴充,面積擴大至3.33hm²,區(qū)內(nèi)外基因資源增至200多號,其中優(yōu)良無性系100多號、優(yōu)良家系40多號、主要地方品種40余個[10]。1982～1984年,建立油桐基因庫3.93hm²,共搜集三年桐、千年桐各類群基因型469號[9]?！熬盼濉敝痢笆濉逼陂g,繼續(xù)收集包括越南、泰國在內(nèi)的國內(nèi)外油茶良種106個,其中優(yōu)良無性系69個,優(yōu)良家系31個,優(yōu)良種源6個。八角營建良種資源基因庫3hm²,共收集八角優(yōu)樹179株,優(yōu)良無性系38個。這些基因資源可作為新一代的育種材料用于相應樹種可持續(xù)遺傳改良的研究中,繼續(xù)推進廣西經(jīng)濟林良種的發(fā)展。

2.4高產(chǎn)優(yōu)良無性系選育

在優(yōu)樹選擇的基礎(chǔ)上,廣西經(jīng)濟林無性系的選育最早始于1965年,從千年桐優(yōu)良無性系選育開始,系統(tǒng)地進行了經(jīng)濟林主要樹種的無性系選育研究。1975年成功選育桂皺27號等4個千年桐高產(chǎn)優(yōu)良無性系,這些無性系生長快、產(chǎn)量高,比直播造林的油桐提早3～4年結(jié)果,五至十年生的油桐平均年產(chǎn)桐籽為1 350～2 100kg/hm²,比對照品種無性系增產(chǎn)1.14～2.43倍,比直播造林的實生千年桐增產(chǎn)5.67～9.67倍,桐油品質(zhì)優(yōu)良,符合國家標準。由于這4個無性系產(chǎn)量高,經(jīng)濟效益好,《人民日報》曾將其譽為“南方10省(區(qū))農(nóng)民的搖錢樹”[18]。從1973～1990年先后成功選育岑軟2號、岑軟3號和桂普32號等9個、桂無1號等6個共17個油茶高產(chǎn)優(yōu)良無性系[16,19,20]。1994年開始,廣西林科院以20世紀70年代末至90年代初期推廣的良種作為優(yōu)良種質(zhì)資源的選擇材料,在全區(qū)開展油茶優(yōu)良林分調(diào)查與優(yōu)良單株選擇工作,進而選育優(yōu)良無性系,通過13年的調(diào)查測定和鑒定評比,評選出桂軟1號等5個油茶高產(chǎn)優(yōu)良無性系[21]。30多年來共選育出油茶高產(chǎn)優(yōu)良無性系22個。八角無性系鑒定研究也取得了較好成績[22],1990～2005年,共成功選育高產(chǎn)優(yōu)良無性系38個,在生產(chǎn)中推廣應用的已達26個。

2.5雜交育種

在雜交育種研究方面,廣西從20世紀70年代開始即開展了油茶、油桐的雜交育種工作,主要進行了種間雜交、種內(nèi)雜交、雜交性狀遺傳規(guī)律、無性系花粉配合力測定等內(nèi)容的研究,并取得了一定進展[1,2]。如油茶在自交可孕性規(guī)律研究中,連續(xù)多年對65個普通油茶單株進行自交孕性測定,得出了油茶自花授粉呈明顯不孕或孕性極低的結(jié)論;而且進一步測定結(jié)果證明,油茶類型內(nèi)的異株異花授粉坐果率又低于類型間異株異花授粉的坐果率。在油茶無性系花粉配合力測定中,從2005年開始,連續(xù)對岑溪軟枝油茶的10個優(yōu)良無性系相互間的授粉可配性進行了測定,獲得較高配合力的組合15個,如岑軟2號、岑軟3號各自與其他參試無性系的交配,都表現(xiàn)出較高的配合力,其中岑軟2×70坐果率高達 91.3%,為建立油茶優(yōu)良無性系的合理栽植組合模式提供了科學依據(jù)。

3存在的主要問題

3.1育種基因資源流失嚴重

由于沒有穩(wěn)定的土地資源作保證,不少經(jīng)濟林樹種種質(zhì)資源基因庫無法長期保存(如“六五”、“七五”建立的油茶、油桐基因庫已不存在),致使大量基因資源得不到有效保護,流失嚴重,為后續(xù)育種工作帶來種質(zhì)資源短缺的危機[10,22]。

3.2可持續(xù)的多世代育種與改良難以維持

受市場經(jīng)濟沖擊、育種資金短缺以及對林木遺傳改良的可持續(xù)性認識不足和缺乏對具體樹種改良的長遠計劃等因素影響,長遠的多世代育種與改良難以維持。主要表現(xiàn)在林業(yè)科研院所育種的科研項目和經(jīng)費太少,缺乏長期項目及穩(wěn)定投入的支持,特別是進入“八五”以來,全國油茶、油桐等協(xié)作攻關(guān)項目結(jié)束后,地方?jīng)]有投入更多的經(jīng)費和人力進行持續(xù)而深入系統(tǒng)的研究,導致育種研究一度中斷和育種成果的浪費。

3.3雜交育種研究進展緩慢

廣西在經(jīng)濟林的選擇育種、遺傳測定、良種繁育等方面取得了重大進展,但雜交育種工作相對滯后、進展緩慢。雖然許多育種工作者對油茶、油桐等樹種的雜交育種進行了比較系統(tǒng)的研究,并取得了顯著的階段性成果,但由于多方面的歷史原因,在較長一段時期內(nèi),廣西經(jīng)濟林雜交育種工作幾乎停滯不前,因此通過雜交育種手段獲得的新品種甚微。目前在林業(yè)生產(chǎn)中推廣應用的主要經(jīng)濟林良種基本是通過選擇育種選育的優(yōu)良品種和優(yōu)良無性系。

3.4良種意識不強,生產(chǎn)良種率過低

經(jīng)過多年的品種遺傳改良研究,一大批經(jīng)濟林優(yōu)良農(nóng)家品種、家系和高產(chǎn)優(yōu)良無性系相繼選育成功[23],建立了相應的良種繁育基地和收集圃,這些優(yōu)質(zhì)基因資源在廣西經(jīng)濟林良種推廣中發(fā)揮了顯著的經(jīng)濟效益。但由于經(jīng)濟林在生產(chǎn)上普遍存在經(jīng)營粗放、群眾良種意識淡薄、見種就采、有苗便種的現(xiàn)象,致使許多優(yōu)良基因資源逐漸喪失,良種得不到有效地推廣和應用,經(jīng)濟林生產(chǎn)良種率普遍偏低。且由于缺乏綜合性狀優(yōu)良的良種,在一定程度上影響了良種推廣應用的進程。

3.5良種建設(shè)滯后

目前,廣西選育出的主要經(jīng)濟林樹種良種近100個,但2005年才開始申請良種審定(或認定),通過審定(國家級或區(qū)級)的良種只有17個,認定的只有3個;良種基地中,除油茶保留岑溪和巴馬縣定馬林場的軟枝油茶種子園共26.7hm²外,其他樹種基本沒有固定的種子園,各類采穗圃的建設(shè)尚不夠規(guī)范;構(gòu)建良種基地的繁育材料大多是20世紀70～90年代初期選育出來的,樹種數(shù)量也有限,而且部分樹種的繁殖材料流失嚴重,如要再建種子園、采穗圃,會出現(xiàn)無米之炊的局面。

3.6良種科研和推廣體系建設(shè)欠完善

在國家有關(guān)部門的大力支持和廣大科研工作者的長期努力下,廣西經(jīng)濟林良種科研、推廣體系建設(shè)不斷得到提升,為當前經(jīng)濟林產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和升級提供了有力支撐。但在林業(yè)發(fā)展的新形勢下,廣西經(jīng)濟林的良種科研體系尚不夠完善,不能更好地適應林業(yè)建設(shè)新戰(zhàn)略的要求。如在良種研究的立項和經(jīng)費支持力度以及對育種工作者的鼓勵機制方面,政府缺少相應的規(guī)范政策;對知識產(chǎn)權(quán)保護不力,育種者缺乏主動創(chuàng)新精神;科研單位中從事良種研究的科研人員不夠穩(wěn)定,研究隊伍的結(jié)構(gòu)較易出現(xiàn)斷層現(xiàn)象。在良種開發(fā)過程中,良種推廣體系也不夠健全。主要體現(xiàn)在育種工作與生產(chǎn)的結(jié)合不夠緊密,科研部門不能及時得到良種推廣應用情況的信息反饋,不僅影響了有關(guān)育種計劃和方向的改進,而且育種成果也未能起到應有的示范樣板作用。

4對策

4.1林木良種應擺在政府的議事日程上,確保良種研究的可持續(xù)發(fā)展

政府部門應出臺相關(guān)的規(guī)范政策,加強經(jīng)濟林系統(tǒng)育種的財力、人力投入,制定長期的育種計劃,確保良種研究的可持續(xù)發(fā)展。建立林木良種補貼機制,將各類試驗林、母樹林、種子園、基因庫等育種基地納入生態(tài)公益林的管理范疇,享受政府給予公益林的補償待遇。把育種與良種產(chǎn)業(yè)化建設(shè)有機結(jié)合起來,促進育種成果盡快地轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。

4.2注重優(yōu)良繁殖材料的再選擇,不斷提高繁殖材料的遺傳品質(zhì)

目前廣西經(jīng)濟林優(yōu)良無性系較有限,應進一步加強優(yōu)良家系的選育和應用;并充分利用現(xiàn)有良種試驗林和推廣優(yōu)良林分中的優(yōu)良單株個體,進行相關(guān)樹種(如油茶、油桐)的人工控制雜交育種,篩選優(yōu)勢強的優(yōu)良雜種家系應用于生產(chǎn),并開展優(yōu)良雜種家系的優(yōu)良單株選擇,擴繁轉(zhuǎn)化為無性系。

4.3充分運用現(xiàn)代育種技術(shù),加快抗性育種和定向育種研究

抗性是植物抵御不良環(huán)境因子和病蟲害侵襲的一種能力。培育出既高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì),又具有某種抗逆能力的綜合性狀優(yōu)良的良種是當前林業(yè)發(fā)展新形勢對經(jīng)濟林育種的要求,如油茶要抗炭疽病。隨著人們對某一植物的特殊用途的發(fā)現(xiàn),定向育種的應用也越來越廣泛,如高莽草酸八角新品種的選育,已受到廣大八角育種工作者的關(guān)注。因此,充分運用現(xiàn)代育種技術(shù)(如利用分子標記輔助)進行抗性育種和定向育種研究,縮短育種周期,對加快新品種的培育、滿足經(jīng)濟林產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展對優(yōu)質(zhì)良種的需求具有重要的現(xiàn)實意義[24-30]。

4.4深入挖掘特色經(jīng)濟林資源,加大良種研發(fā)力度

深入開展經(jīng)濟林資源調(diào)查,摸清廣西經(jīng)濟林現(xiàn)有資源狀況,以加大具有市場發(fā)展?jié)摿Φ闹鲗浞N或名特優(yōu)經(jīng)濟林樹種的良種選育和開發(fā)利用,滿足未來廣西林業(yè)發(fā)展對綜合性狀優(yōu)良的經(jīng)濟林良種的需求。

4.5進一步完善良種推廣體系建設(shè)

今后在良種推廣體系的建設(shè)中,應該建立規(guī)范的良種推廣制度,使用通過國家與地方政府良種審定的良種,以確保良種質(zhì)量和應用效果;建立區(qū)級良種繁育中心,完善良種繁育制度,實行苗木生產(chǎn)良種化、標準化和基地化管理,以規(guī)范苗木市場,防止假冒偽劣種苗泛濫,保證良種繁育和推廣工作的順利進行。

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