中國不僅是牡丹野生種的唯一產(chǎn)地, 也是栽培品種的起源和演化中心。但長期以來對牡丹野生資源可持續(xù)發(fā)展重視不夠,投入嚴(yán)重不足,種質(zhì)資源保護(hù)工作剛剛起步,與國內(nèi)外牡丹(牡丹人才)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展極不適應(yīng)。要保持中國牡丹在國際市場中優(yōu)勢地位,開展牡丹野生種質(zhì)資源利用保護(hù)研究工作刻不容緩。
1 牡丹野生資源及其分布
1.1 矮牡丹
花白色,部分微帶紅暈基部淡紫紅色。主要分布于陜西西南部和陜西北部。陜西西南部的浦縣、稷縣、永濟(jì)等地,在稷縣西社鄉(xiāng)馬跑泉村附近為矮牡丹集中分布區(qū)。在陜西中部,矮牡丹分布于延安市萬花山, 宜川、耀縣等地也有少量分布。
1.2 卵葉牡丹
卵葉牡丹與矮牡丹相近,生長于湖北神農(nóng)架松柏鎮(zhèn)。
1.3 紫斑牡丹
花瓣白色,腹內(nèi)基部具大斑;花絲淡黃色,花盤黃白色。紫斑牡丹分布區(qū)域比較廣泛,主要分布于陜西境內(nèi)秦嶺中段以西太白山,以北陜西延安,甘肅西秦嶺山南、北坡,天水、兩當(dāng)、微縣、成縣、康縣、文縣、武都、舟曲等縣的林區(qū),以及蘭州附近的臨夏、寧夏,青海西寧,河南伏牛山,湖北神農(nóng)架,四川西北部秦巴山地等地區(qū)。
1.4 楊山牡丹
花紫紅色。分布在秦嶺山脈向西到甘肅省東南部,向南到湖北西南部及湖南西北部,向北經(jīng)河南東南部分布到安徽南部。
1.5 四川牡丹
花淡紫至粉紅色,花絲白色。本種分布范圍極其狹窄,僅見于四川西北部馬爾康縣馬爾康鎮(zhèn)、松崗及金川縣馬爾邦一帶。
1.6 狹葉牡丹
花紅色,至紅紫色。分布于四川西北巴塘、雅江、道浮、康定,云南昆明、麗江、嵩明、東川等地的河谷及林緣地帶。
1.7 紫牡丹
花紅色至紫紅色,花絲深紫色。分布于云南麗江玉龍雪山、永寧、鶴慶、大理、德欽、中甸等地,四川西南部木里及西藏東南部扎囊地區(qū)。
1.8 黃牡丹
花瓣黃色,有時(shí)邊緣紅色或基部有紫色斑塊;花絲淡黃色。分布于云南中部昆明、嵩山、祿勸;西北部大理、洱源、德欽、中甸、麗江、維西及東、西部景東一帶。此外,還分布于西藏東部波密、林芝、工布江達(dá)、隆子一帶,以及四川西南部木里等地。
1.9 大花黃牡丹
花黃色。原產(chǎn)中國西藏東南部的藏布峽谷的一較小范圍內(nèi),林芝、米林一帶。在林芝,其分布區(qū)為以川西云杉、喜馬拉雅山冷杉為主組成的亞高山常綠針葉林。
1.10 延安牡丹
白色或淡紫紅色,基部具深紫黑色斑塊。該種產(chǎn)于陜西延安萬花山側(cè)柏林中。
1.11 林氏牡丹
白色,基部具紫黑色斑塊,花絲白色,花藥黃色。產(chǎn)于甘肅(文縣白馬河溝海拔1570m 林內(nèi)、陡坡巖縫)、湖北(寶康大水海拔1600m 山區(qū))、河南(內(nèi)鄉(xiāng)寶天曼海拔800m、嵩山西沙溝海拔1080m 的地方)。
2 牡丹野生種質(zhì)資源的保護(hù)利用現(xiàn)狀
2.1 野生分布區(qū)急劇縮小,不少野生資源面臨瀕危近年來, 隨著人類活動范圍的日益擴(kuò)大和無節(jié)制的濫采亂挖, 使野生牡丹的棲息地不斷縮小, 導(dǎo)致野生牡丹資源越來越少。如李嘉玨等在甘肅中南部林區(qū)調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)該地紫斑牡丹野生分布范圍已縮小2 / 3 以上,馬腳山紫斑牡丹已經(jīng)絕跡。另據(jù)一些植物學(xué)家調(diào)查證實(shí),分布有大量楊山牡丹、紫斑牡丹、卵葉牡丹、矮牡丹的河南省,如今分布區(qū)已十分狹窄,有的類群所剩無幾。河南西部洛陽周圍山區(qū)和秦嶺太白山區(qū),古代是我國野生牡丹的重要分布區(qū),如今很少能見到野生牡丹。
2.2 野生牡丹資源外流,降低我國資源優(yōu)勢和未來競爭力早在公元8 世紀(jì)唐朝開元年間,牡丹便開始傳入日本,后陸續(xù)傳入英國、法國等。目前,我國所有的野生牡丹在國外都已安家,其野生種栽培數(shù)量甚至超過了我國。如我國西藏的大花黃牡丹在英國皇家植物園和歐美許多其他植物園中生長得非常好,而我國只有在西藏的原生地才能看到,內(nèi)地引種往往都不成功。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì), 中國已有數(shù)百個(gè)牡丹園藝品種和優(yōu)良野生種外流他國,成為國外培育新品種的材料,大大降低了我國的資源優(yōu)勢和未來競爭力。對現(xiàn)有野生資源如不加以保護(hù)利用,反被其他國家重視,到最后只會落得“端午節(jié)被韓國搶注世界文化遺產(chǎn)”一樣的結(jié)局。
2.3 科研投入不夠,大多數(shù)野生資源未得到充分利用由于科研投入不夠等因素, 國內(nèi)對現(xiàn)有牡丹資源的研究利用情況很為浮淺,過分強(qiáng)調(diào)了牡丹的文化性和觀賞性,而忽視了資源對育種工作的重要性。一些資源的優(yōu)異基因沒有得到挖掘和利用,F(xiàn)有栽培品種基本局限于中原一帶的種植資源,而很多色更艷、花更大的邊遠(yuǎn)野生種并沒有用上。
3 野生牡丹瀕危主要原因分析
3.1 自身生物學(xué)特性的限制
在天然種群中牡丹生長緩慢,生長周期長,平均需7 年時(shí)間才能開花結(jié)實(shí),個(gè)體繁殖系數(shù)低,尤以種子特性影響較大。
3.1.1 種子數(shù)量少矮牡丹、紫斑牡丹天然條件下豐花性差,枝條切具隔年開花的特點(diǎn)。據(jù)調(diào)查, 野生矮牡丹開花個(gè)體僅占14%,紫斑牡丹50%,且胚珠大部分?jǐn)∮4送,它們的種子脫落時(shí),子仍未發(fā)育完全,還需一段后熟期才能萌發(fā)。還有,牡丹種子衰老快,壽命短。
3.1.2 野生牡丹種群個(gè)體數(shù)目少異交率減低, 種子生活力下降,形成一種惡性循環(huán),限制種群的發(fā)展。
3.1.3 種子萌發(fā)時(shí)間長, 難度大由于牡丹種子具上胚軸休眠特性,解除休眠需要一定條件,從而限制了種子數(shù)量本來就少的野生牡丹種群的更新和發(fā)展。
3.1.4 種子必須有較高的含水量黃牡丹除胚的休眠特征外,種子在干燥氣候條件下,很容易失水而失活。
3.1.5 種子萌發(fā)生根率低如紫斑牡丹采自神農(nóng)架和陜西略陽的野生種子生根率只有4.4%和12%,且萌發(fā)出苗困難。而紫斑牡丹在自然條件下,只能通過種子進(jìn)行有性繁殖。
3.1.6 甲蟲危害甲蟲作為主要傳粉者之一, 在傳粉過程中?惺承钠ず团咧,紫斑牡丹尤為嚴(yán)重。黃牡丹還有種實(shí)害蟲,以其胚乳為食,部分地區(qū)(云南祿勸卓于山)危害率可達(dá)90%。成熟種子又被鳥類吃掉。
3.2 生存競爭中的脆弱性
由于野生牡丹繁殖特性中的弱點(diǎn), 以及它們對生境的嚴(yán)格要求,當(dāng)生存環(huán)境發(fā)生變化時(shí),其適應(yīng)能力差,而在生存競爭中遭遇淘汰。
3.3 遺傳多樣性水平偏低
現(xiàn)有野生牡丹多為小群體,個(gè)體數(shù)目少,且分布孤立分散,異交率比較低,通常導(dǎo)致遺傳多樣性水平偏低。許多學(xué)者認(rèn)為,遺傳多樣性偏低常是瀕危的一個(gè)指標(biāo)。因?yàn)槎鄻有运降,使得種群很難適應(yīng)不斷變化的環(huán)境條件。
3.4 隨意采挖,環(huán)境惡化的影響
因?yàn)楦鞣N野生牡丹既是名貴花卉,又是中藥材丹皮的來源,醫(yī)藥部門的收購造成了大部分野生牡丹資源的枯竭。另外,由于大面積自然植被的破壞,如森林的砍伐、火燒和墾殖,過度的放牧,以及修路開礦等間接破壞,都不同程度地破壞了野生牡丹的生存環(huán)境,使它們失去了生長繁殖的空間,導(dǎo)致瀕危。隨著人們對環(huán)境影響強(qiáng)度加大,進(jìn)一步威脅著牡丹的生存環(huán)境。
4 野生牡丹種質(zhì)資源利用保護(hù)措施
4.1 嚴(yán)格堅(jiān)持原則、科學(xué)合理利用
在保護(hù)利用野生牡丹種質(zhì)資源時(shí), 要正確認(rèn)識野生牡丹資源的特性,改變單純保護(hù)、片面保護(hù)的觀念,大力推動資源培育,科學(xué)合理地對資源加以開發(fā)利用,堅(jiān)持“保護(hù)第一、大力培育、合理利用”的原則,要以保護(hù)為基礎(chǔ),促進(jìn)資源的人工培育,在資源允許的范圍內(nèi)加以科學(xué)合理的利用, 而絕不是以犧牲資源和環(huán)境為代價(jià)的“殺雞取卵”式利用。
4.2 大力建立原生境保護(hù)區(qū)
根據(jù)野生牡丹的區(qū)域適應(yīng)性, 對野生牡丹資源進(jìn)行原生地保護(hù)是最好的保護(hù)方式。采用這種方式一定要提高當(dāng)?shù)厝罕姾凸賳T的認(rèn)識水平,最好將保護(hù)點(diǎn)設(shè)在保護(hù)區(qū)內(nèi)。對野生牡丹進(jìn)行封育保護(hù)的效果是顯著的。在甘肅子午嶺合水總場太白林區(qū),禁止采挖野生紫斑牡丹已有23 年, 曾受到嚴(yán)重破壞的近200hm2分布區(qū)內(nèi),紫斑牡丹野生居群正在得到恢復(fù)。而分布在云南東北部、四川西南部、西藏東南部及貴州西部的紫牡丹、黃牡丹、狹葉牡丹,因主要靠地下莖進(jìn)行營養(yǎng)繁殖,只要控制濫采亂挖,就不會有滅絕的危險(xiǎn)。
4.3 建立和完善非原生境保護(hù)設(shè)施,實(shí)現(xiàn)野生牡丹資源的遷地保護(hù)在合理建立和完善非原生境保護(hù)設(shè)施后, 基本所有的野生牡丹資源都能在非原生地安家, 從而在全國范圍內(nèi)建立一個(gè)野生牡丹保護(hù)網(wǎng)絡(luò)體系。目前,國內(nèi)一些科研單位在有關(guān)部門支持下,已開始注意野生資源的遷地保護(hù)工作,這些單位有中國科學(xué)院北京植物園、甘肅省林業(yè)科技推廣總站中國牡丹研究中心、甘肅榆中和平牡丹園、洛陽國家牡丹基因庫等。以中國花協(xié)牡丹芍藥分會副會長李嘉玨研究員及何麗霞高級工程師為首的研究小組,在國家自然科學(xué)基金資助下,已在蘭州建成我國野生牡丹種類搜集最為齊全的種質(zhì)資源圃, 為今后系統(tǒng)研究工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
4.4 開展牡丹種質(zhì)資源的更新繁殖、性狀鑒定和評價(jià)開展牡丹種質(zhì)資源更新繁殖技術(shù)研究, 并對牡丹種質(zhì)資源的優(yōu)良品質(zhì)、重要性狀進(jìn)行鑒定和評價(jià),加強(qiáng)不同環(huán)境條件下野生牡丹特異性狀的鑒定, 篩選出有特定觀賞價(jià)值或抗性的優(yōu)異資源,并同時(shí)加強(qiáng)對現(xiàn)有種質(zhì)資源尤其是優(yōu)質(zhì)資源的繁殖利用。
4.5 應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),實(shí)現(xiàn)牡丹資源的高效綜合利用網(wǎng)絡(luò)國內(nèi)重點(diǎn)科研院校,利用現(xiàn)代生物技術(shù)進(jìn)行優(yōu)異基因發(fā)掘和功能基因組研究,爭取獲得中國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的標(biāo)記基因,并對重要基因進(jìn)行分子標(biāo)記和克隆,為牡丹育種提供重要的中間材料及分子標(biāo)記選擇技術(shù),促進(jìn)牡丹野生資源的合理利用。同時(shí),要建立快速、簡便、高效的信息和實(shí)物共享技術(shù)平臺,擇優(yōu)向育種單位提供優(yōu)異種質(zhì),充分發(fā)揮優(yōu)異種質(zhì)資源的利用潛力。
4.6 加強(qiáng)物種保護(hù)的法制建設(shè)
盡管我國牡丹野生資源種類豐富,分布廣泛,但是由于近年來開發(fā)利用過度,很多資源都面臨威脅,急需保護(hù)。國家應(yīng)該出臺一些相關(guān)法規(guī)對其進(jìn)行強(qiáng)制保護(hù)。為此,應(yīng)做到以下三點(diǎn):一完善野生資源保護(hù)法規(guī)體系;二加強(qiáng)法制的宣傳教育,提高全民意識,自覺保護(hù);三執(zhí)法單位、執(zhí)法人員要嚴(yán)格執(zhí)法。
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