郭樹杰，毋建軍，閆奕心，葉 偉

(1.陜西省林木種苗與退耕還林工程管理中心，陜西 西安 710082；2.榆林市林木種苗工作站，陜西 榆林 719000)

林木是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主要組成部分，是人類賴以生存的基本物質(zhì)之一，人類的衣食住行都離不開對林木的開發(fā)利用。林木種質(zhì)資源是維持生物多樣性的核心資源，是維系生態(tài)系統(tǒng)多樣性的基礎(chǔ)資源，是國家重要的自然戰(zhàn)略資源。對林木種質(zhì)資源進(jìn)行調(diào)查、收集、保存和研究利用，是實(shí)現(xiàn)林業(yè)可持續(xù)和高效益發(fā)展的重要工作，對于我國生態(tài)文明建設(shè)和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重大意義。

發(fā)達(dá)國家對林木種質(zhì)資源的研究利用已有上百年的歷史，收集保存了一大批重要的林木種質(zhì)資源[1-3]，開發(fā)了許多具有重要價值的新品種，有力推動了林業(yè)事業(yè)的發(fā)展。與發(fā)達(dá)國家相比，我國林木種質(zhì)資源工作比較滯后，雖然有些地區(qū)開展了種質(zhì)資源調(diào)查[4-6]，有些科研單位對重點(diǎn)樹種種質(zhì)資源進(jìn)行了調(diào)查收集[7-9]，但是全國林木種質(zhì)資源普查尚未全面開展[4,10]，種質(zhì)資源概念不一致[10-12]，種質(zhì)資源家底不清，調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，粗細(xì)程度不一致，缺乏統(tǒng)一的信息系統(tǒng)[10]；種質(zhì)資源收集保存量少，種質(zhì)資源評價研究和利用相對滯后[3,13-14]。

為了加快推進(jìn)我國林木種質(zhì)資源工作，國家林業(yè)局組織編制了《全國林木種質(zhì)資源調(diào)查收集與保存利用規(guī)劃(2014-2025年)》。2019年，國家林草局正式部署開展第一次全國林草種質(zhì)資源普查，計(jì)劃用5 a左右的時間基本摸清我國林草種質(zhì)資源家底，并結(jié)合普查，對重要的種質(zhì)資源進(jìn)行收集保存。2019年7月，第1次全國林木種質(zhì)資源普查試點(diǎn)在陜西啟動，陜西省林業(yè)廳及鄠邑區(qū)、鎮(zhèn)安縣、省太白林業(yè)局配合中國林業(yè)科學(xué)研究院完成了普查試點(diǎn)工作。

針對當(dāng)前林木種質(zhì)資源工作的實(shí)際，認(rèn)為有必要對林木種質(zhì)資源的概念及調(diào)查方法進(jìn)行研究分析和討論。本研究在查閱文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合國家普查試點(diǎn)和陜西有關(guān)種質(zhì)資源調(diào)查的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，就林木種質(zhì)資源概念及調(diào)查目標(biāo)、對象和方法等進(jìn)行探討。

1 林木種質(zhì)資源概念

1.1 概念使用現(xiàn)狀

目前，國內(nèi)對林木種質(zhì)資源的概念有多種描述。《中華人民共和國種子法》規(guī)定種質(zhì)資源是指選育植物新品種的基礎(chǔ)材料，包括各種植物的栽培種、野生種的繁殖材料以及利用上述繁殖材料人工創(chuàng)造的各種植物的遺傳材料?！读帜痉N質(zhì)資源保存原則與方法》(GB/T 14072-1993)定義林木種質(zhì)資源是指林木種及種以下分類單位具有不同遺傳基礎(chǔ)的林木個體和群體的各種繁殖材料總稱。國家林業(yè)局《全國林木種質(zhì)資源調(diào)查收集與保存利用規(guī)劃》(2014-2025 年)以及《林木種質(zhì)資源管理辦法》《林木種質(zhì)資源異地保存庫營建技術(shù)規(guī)程》LY/T2417-2015)對林木種質(zhì)資源也有各自闡述[10-12]。顧萬春等[15]提出林木種質(zhì)資源特指以物種為單元的遺傳多樣性載體資源,包括物種天然的資源與為挖掘新品種、新類型所收集的育種原始材料。李成茂等[16]認(rèn)為凡攜帶有不同種質(zhì)(基因)的各種栽培植物和野生植物統(tǒng)稱為植物種質(zhì)資源。也有不少實(shí)際工作者認(rèn)為林木種質(zhì)資源就是森林植物(種質(zhì))資源[14,17]。以上林木種質(zhì)資源概念的內(nèi)涵并不一致，有的偏重于涵蓋所有遺傳材料，有的傾向于特指育種材料。

1.2 辨析與建議

當(dāng)前國家對生態(tài)安全十分重視，對森林及植物采取了多種保護(hù)措施，包括對遺傳資源的調(diào)查、保護(hù)和研究。同時，我國人工造林一直存在優(yōu)良品種較少、造林良種化水平低的問題，如何在種苗生產(chǎn)中解決這些問題，為人工造林提供優(yōu)質(zhì)種苗，是林木種苗行業(yè)始終關(guān)注的重大問題。因此，針對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定安全和種苗生產(chǎn)發(fā)展的不同需求，提出林木種質(zhì)資源廣義概念和狹義概念。

廣義林木種質(zhì)資源相當(dāng)于林木遺傳資源或林木基因資源。每一個攜帶遺傳基因并能夠繁殖后代(包括人工干預(yù)繁殖)的林木都是遺傳資源。遺傳資源的重要性在于延續(xù)物種，維護(hù)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)安全。因此，從廣義上看，種質(zhì)資源調(diào)查主要是從物種水平出發(fā)，常采用普查(全面調(diào)查)的方法，側(cè)重于物種的多樣性和安全性，主要目的是為了掌握物種資源狀況和維護(hù)生態(tài)平衡安全。

狹義林木種質(zhì)資源更關(guān)注可用于林木品種選育和林木種苗生產(chǎn)的那部分遺傳資源,是針對已知具有某種價值的樹種，為研究利用和生產(chǎn)使用而對其具有不同遺傳基礎(chǔ)的種源、類型、群體、個體等進(jìn)行調(diào)查、收集、保存的遺傳材料。種質(zhì)資源的重要性在于它是林木育種的基礎(chǔ)資源，是優(yōu)質(zhì)種苗生產(chǎn)的核心，因而也是推動人工造林高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵。因此，從狹義上看，種質(zhì)資源調(diào)查主要針對種以下的群體、類型、個體，常采用重點(diǎn)調(diào)查的方法，側(cè)重于種內(nèi)遺傳材料的優(yōu)良性、特異性和可利用性，主要目的是進(jìn)行育種和用于種苗生產(chǎn)。

廣義林木種質(zhì)資源和狹義林木種質(zhì)資源受關(guān)注的方向也有不同，前者更為植物學(xué)家和生態(tài)研究者所關(guān)注，后者則更為育種學(xué)家和種苗生產(chǎn)經(jīng)營者重視。比較而言，為推動林木種苗事業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，林木種苗行業(yè)組織開展的林木種質(zhì)資源調(diào)查、收集和保存更適用狹義林木種質(zhì)資源概念。

2 林木種質(zhì)資源調(diào)查目標(biāo)、對象和內(nèi)容

針對廣義和狹義林木種質(zhì)資源的不同側(cè)重，調(diào)查目標(biāo)、調(diào)查對象和調(diào)查內(nèi)容也有所不同。

2.1 目標(biāo)

普查：通過全面調(diào)查掌握調(diào)查區(qū)域內(nèi)林木資源狀況，摸清資源家底，包括林木種類、基本空間分布、瀕危樹種現(xiàn)狀等，建立種質(zhì)資源數(shù)據(jù)信息庫、種質(zhì)資源保存庫；依據(jù)普查結(jié)果，分析提出本地區(qū)林木遺傳資源的保護(hù)和開發(fā)利用策略。

重點(diǎn)調(diào)查：根據(jù)林業(yè)發(fā)展需要，確定目的樹種進(jìn)行重點(diǎn)調(diào)查，掌握調(diào)查區(qū)域內(nèi)目的樹種種質(zhì)資源詳細(xì)情況。根據(jù)目的樹種的主要特性及用途制訂調(diào)查指標(biāo)，評價和篩選優(yōu)良類型、優(yōu)良林分和優(yōu)良單株，并據(jù)此建立優(yōu)良種苗生產(chǎn)基地(包括采種母樹林、采穗圃、種子園、繁育圃)；建立目的樹種種質(zhì)資源數(shù)據(jù)信息庫，篩選建立核心種質(zhì)資源保存庫，為育種提供材料；分析提出目的樹種種質(zhì)資源保存和研究利用對策。目的樹種的確定一般應(yīng)考慮以下因素：調(diào)查區(qū)域內(nèi)分布較為廣泛、資源較多；本地特有樹種；具有較高的利用價值(如珍貴樹種、主要造林綠化樹種、優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種以及重要的藤本、花卉植物等)。

調(diào)查區(qū)域一般不小于1個縣(區(qū)或省市所屬的林業(yè)局、保護(hù)區(qū)、林場等)，以縣(區(qū)、局)為單位組織調(diào)查。

2.2 調(diào)查對象

國內(nèi)對林木種質(zhì)資源類型有多種劃分方法。顧萬春[18]將林木種質(zhì)資源劃為喬木、灌木、竹藤、草本植物和特有樹種5類，北京市在實(shí)際工作中劃分了8種調(diào)查專題[16]，一些地區(qū)按照野生、人工栽培、引種、古樹老樹等進(jìn)行分類調(diào)查[17,19-20]。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，為了簡化對象，便于基層單位組織調(diào)查，宜將林木種質(zhì)資源劃分為野生林木種質(zhì)資源、人工創(chuàng)育和保存利用的林木種質(zhì)資源、古樹老樹等特殊林木種質(zhì)資源3類。

2.3 調(diào)查內(nèi)容

2.3.1 普查 野生林木種質(zhì)資源：對調(diào)查范圍內(nèi)的所有木本、藤本、竹類及重要草本花卉開展調(diào)查，記錄種類組成及種內(nèi)變異類型(變種、亞種)、分布、數(shù)量、生長情況、生境及當(dāng)?shù)乩脿顩r等。

人工創(chuàng)育和保存利用的林木種質(zhì)資源：調(diào)查掌握創(chuàng)育或保存份數(shù)、地點(diǎn)、特性、保存狀況、利用或栽培情況等；引種樹種還應(yīng)調(diào)查掌握引進(jìn)地點(diǎn)及時間、品種、栽培數(shù)量、生長適應(yīng)情況等。

古樹老樹等特殊林木種質(zhì)資源：調(diào)查記錄古樹老樹的種類、數(shù)量、分布、位置、大致樹齡、生境條件、生長現(xiàn)狀、受威脅程度以及保護(hù)措施等詳細(xì)信息。

2.3.2 重點(diǎn)調(diào)查 野生林木種質(zhì)資源：調(diào)查記錄區(qū)域內(nèi)目的樹種種內(nèi)遺傳多樣性(包括變種、亞種、類型、特異型等)，以及優(yōu)良種質(zhì)資源(包括優(yōu)良種源、優(yōu)良林分、優(yōu)良類型和優(yōu)良單株)的分布范圍、地點(diǎn)、生境、數(shù)量、質(zhì)量、繁育栽培及收集保存狀況等詳細(xì)信息[21]。

人工創(chuàng)育和保存利用的林木種質(zhì)資源、引進(jìn)品種、古樹老樹等種質(zhì)資源的調(diào)查同前述內(nèi)容。

3 林木種質(zhì)資源調(diào)查方法

林木種質(zhì)資源的調(diào)查程序包括前期調(diào)查(資料查閱、社會調(diào)查、踏查)，實(shí)地調(diào)查(線路調(diào)查、樣地調(diào)查、標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查、類型調(diào)查、單株調(diào)查)，內(nèi)業(yè)整理分析和補(bǔ)充調(diào)查，建立數(shù)據(jù)信息庫，形成調(diào)查成果。調(diào)查技術(shù)路線見圖1。

圖1 林木種質(zhì)資源調(diào)查技術(shù)路線Fig.1 Technology road mapping offorest germplasm survey

3.1 前期調(diào)查

無論針對何種調(diào)查對象，均應(yīng)進(jìn)行充分的前期調(diào)查。

資料查閱：查閱本地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)狀況，地質(zhì)、氣候、水文等自然因子情況；查閱本地區(qū)最新的森林資源一類和二類調(diào)查成果。重點(diǎn)調(diào)查樹種還應(yīng)查閱以往種質(zhì)資源調(diào)查收集情況、繁育生產(chǎn)情況等。

社會調(diào)查：走訪熟悉情況的村民居民、基層林業(yè)職工、科研人員等，詢問記錄目的樹種種質(zhì)資源保存狀況及保護(hù)或破壞情況；向社會廣泛征集資源信息并做好登記和分析。

踏查：根據(jù)資料和走訪了解的情況，合理確定線路，進(jìn)行實(shí)地查看，了解樹種種類、分布、規(guī)模、林分起源及結(jié)構(gòu)、林(樹)齡、生長狀況、生境條件等。

3.2 實(shí)地調(diào)查

人工創(chuàng)育和保存利用的林木種質(zhì)資源目前大多數(shù)保存在良種基地、資源收集圃、品種圃、引種圃等場所，資料較為詳細(xì)，一般可通過前期調(diào)查掌握情況，如需了解更詳細(xì)情況或資料信息不夠完整時，可補(bǔ)充進(jìn)行單株(單份)調(diào)查。引進(jìn)樹種，包括國內(nèi)和國外引進(jìn)的樹種、品種，可在前期調(diào)查基礎(chǔ)上，對已經(jīng)大面積栽培的，選擇代表性地區(qū)進(jìn)行林分調(diào)查；尚未大面積栽培的，選擇主要引種地區(qū)，進(jìn)行單株調(diào)查。

古樹老樹由于各地都已經(jīng)進(jìn)行過詳細(xì)調(diào)查，一般可前期調(diào)查的基礎(chǔ)上，補(bǔ)充單株調(diào)查，調(diào)查記錄生長情況、保護(hù)措施等詳細(xì)信息。

實(shí)地調(diào)查的主要對象是野生種質(zhì)資源，這也是調(diào)查的重點(diǎn)和難點(diǎn)。普查和重點(diǎn)調(diào)查應(yīng)采取不同的實(shí)地調(diào)查方法。

3.2.1 普查 普查一般采用線路調(diào)查+樣地調(diào)查的方法進(jìn)行。全國普查試點(diǎn)即采取了此種方法。

線路調(diào)查：在調(diào)查區(qū)域內(nèi)網(wǎng)格化科學(xué)布設(shè)多條調(diào)查線路，根據(jù)前期調(diào)查結(jié)果確定線路密度、長度等。對線路兩側(cè)10～20 m范圍內(nèi)的樹種、資源量、分布情況、起源、更新狀況等進(jìn)行調(diào)查。

樣地調(diào)查：在每條調(diào)查線路的起始點(diǎn)及不同海拔高度設(shè)置多個代表性樣方，樣方大小一般為20 m×30 m。記錄樣地的坐標(biāo)、立地條件、林分郁閉度、生長狀況、灌木層蓋度，分別調(diào)查記錄喬木層、灌木層的植物種類及數(shù)量。

3.2.2 重點(diǎn)調(diào)查 根據(jù)前期調(diào)查結(jié)果，針對目的樹種野生種質(zhì)資源分布情況，采取不同方法。目的樹種呈散生分布的，采用線路調(diào)查+單株調(diào)查的方法；目的樹種成片成林分布的，采用標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查+單株調(diào)查的方法；目的樹種有不同變異類型的,采用類型調(diào)查+單株調(diào)查的方法。

線路調(diào)查：選擇目的樹種相對集中或遺傳多樣性具有代表性的地點(diǎn)，科學(xué)布設(shè)多條調(diào)查線路，沿線路對發(fā)現(xiàn)的目的樹種，按照技術(shù)指標(biāo)選擇優(yōu)良單株進(jìn)行調(diào)查。

標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查：首先按照技術(shù)要求選定調(diào)查林分，調(diào)查林分應(yīng)具有代表性，目的樹種一般為純林或主要組成樹種。然后設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)地(20 m×20 m)，調(diào)查樹種組成、林齡、郁閉度、地形、土壤等，按照技術(shù)要求選擇目的樹種的優(yōu)良單株進(jìn)行調(diào)查。

類型調(diào)查：在每個類型的主要分布地區(qū)，隨機(jī)選取若干株(一般應(yīng)在30株以上),進(jìn)行單株調(diào)查。

單株調(diào)查：對確定的調(diào)查單株及其對比樹，根據(jù)目的樹種的調(diào)查指標(biāo)進(jìn)行測量、觀察，記錄其表型、生長量、重要經(jīng)濟(jì)性狀、特異性狀等。需要進(jìn)行優(yōu)良單株選擇的按照優(yōu)良單株選擇方法進(jìn)行。

4 結(jié)論

林木種質(zhì)資源的調(diào)查收集是當(dāng)前林木種苗發(fā)展中亟待開展的重要工作。理清林木種質(zhì)資源的概念，確定適宜的調(diào)查方法，是開展好林木種質(zhì)資源調(diào)查的關(guān)鍵。

目前全國各地在種質(zhì)資源調(diào)查中采用的方法不一致，主要是對野生種質(zhì)資源的調(diào)查方法差異較大。有些地區(qū)進(jìn)行了普查，主要采用線路調(diào)查+樣地調(diào)查的方法[17,19，21-22]；有些地區(qū)開展了重點(diǎn)調(diào)查，主要采用標(biāo)準(zhǔn)地或線路+單株調(diào)查的方法[6,9,23-25]；也有不少地區(qū)采用普查和重點(diǎn)調(diào)查相結(jié)合的方法，在摸清物種種類、分布的基礎(chǔ)上，初選出一批優(yōu)良群體和個體[5，20,26-27]。

對于尚未開展種質(zhì)資源普查的地區(qū)，建議根據(jù)本地實(shí)際，結(jié)合普查同時開展目的樹種的重點(diǎn)調(diào)查。對目的樹種呈散生分布的，綜合采用線路調(diào)查+樣地調(diào)查+單株調(diào)查的方法；對目的樹種成片成林分布的，綜合采用線路調(diào)查+樣地調(diào)查+標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查+單株調(diào)查的方法；對目的樹種有不同變異類型的，綜合采用線路調(diào)查+樣地調(diào)查+類型調(diào)查+單株調(diào)查的方法。利用有限的資金、人員和物質(zhì)，在摸清資源家底的同時，篩選出優(yōu)良類型、群體和個體，加快應(yīng)用到生產(chǎn)中，解決當(dāng)前種苗生產(chǎn)對優(yōu)質(zhì)、本土種苗產(chǎn)品的迫切需求，更好地為林業(yè)建設(shè)服務(wù)。