农作物种质资源保护与利用分析——以河北涉县旱作石堰梯田系统核心村王金庄为例

农业展望,2023,19(11):44-48.
Agricultural Outlook
尹翠霞1,2,王亚楠3,王海飞1,贾燕飞1,黄含光4,张新仕2,王桂荣2
摘要:种子是农业的“芯片”,农作物种质资源是良种的基因来源,是端牢中国饭碗的物质基础。

本研究以
全球重要农业文化遗产涉县旱作石堰梯田系统核心村王金庄为例,综合运用访谈法、实地调查法、文献研究法等对其种质资源保护与利用进行调研。

王金庄村创新了种质资源普查机制,因地制宜建立了种子银行,让“当家品种”走进新时代。

同时,受资金、专技人员等约束,种质资源保护存在短板及问题。

基于此,提出政策与财政并行、人员内培外引、深化院校合作等对策建议,以期为县域种质资源保护、利用以及涉县旱作石堰梯田系统种质资源可持续发展提供借鉴与参考。

关键词:种业振兴;种子银行;种质资源保护与利用
开放科学(资源服务)标识码
(OSID):
Seed is the chip of agriculture,crop germplasm resources are the gene sources of superior
seed varieties,and the material foundation of securing China's rice bowl.This research took Wangjinzhuang village as an example,which is located in the core area of Shexian Dry-land Stone Terraced System,the system is recognized as Globally Important Agricultural Heritage Systems (GIAHS),
收稿日期:基金项目:联系方式:Analysis of Conservation and Utilization of Crop Germplasm Resources
—Based on Wangjinzhuang Village Located in the Core Area of Shexian Dry-land
Stone Terraced System in Hebei
农作物种质资源保护与利用分析
——
—以河北涉县旱作石堰梯田系统核心村王金庄为例(1Shexian Bureau of Agriculture and Rural Affairs,Shexian 056400,Hebei;2Institute of Agricultural Information and Economics,Hebei Academy of A gricultural and Forestry Sciences,Shijiazhuang 050051,Hebei;3Agricultural
Technology Extension Station of Hebei Province,Shijiazhuang 050050,Hebei;4Hebei Provincial Department of
Agriculture and Rural Affairs,Shijiazhuang 050050,Hebei )
Yin Cuixia 1,2,Wang Ya'nan 3,Wang Haifei 1,Jia Yanfei 1,Huang Hanguang 4,Zhang Xinshi 2,Wang Guirong 22023-04-23
河北省软科学研究专项(22557503D );河北省农林科学院科技创新专项课题资助(2022KJCXZX-NXS-1;
2022KJCXZX-NXS-2)
尹翠霞,E-mail :*****************。

通信作者张新仕,E-mail :*******************;通信作者王桂荣,E-mail :****************
(1涉县农业农村局河北涉县056400;2河北省农林科学院农业信息与经济研究所河北石家庄050051;
3
河北省农业技术推广总站河北石家庄050000;4河北省农业农村厅河北石家庄050050
)
44
0引言
农作物种质资源是良种创制的物质基础[1-2],其携带的遗传资源关系国家生物安全,影响着生物多样性、生态环境可持续发展[3],已成为国家重要的战略资源[4-5]。

粮食安全面临高变数、紧平衡、硬约束挑战下,从2022年党的二十大报告、中央农村工作会议到2023年中央一号文件以及农业农村部一号文件,党和国家在短时间内连续、密集出台指导意见、部署重点任务,强调“要抓住耕地和种子两个要害”“把种业振兴行动切实抓出成效,把当家品种牢牢攥在自己手里”“深入实施种业振兴行动”,把种业振兴提到前所未有的高度。

国际种业已进入抢占战略制高点和经济增长点赛道,种质资源数量、种类居世界首位的美国自第一次世界大战起便在全球范围内搜集种质资源,其国外种质资源占比高达72%[6];2020年底,我国种质资源总量突破52万份,居世界第二位,多以本土资源为主,国外种质资源占比仅24%左右[7]。

种子仍是关键破题点,培育突破性粮食新品种是重点[8]。

而良种是提高作物单产的首因,种质资源多样性是良种的基因来源[9]。

本研究以河北涉县旱作石堰梯田系统种质资源保护现状、短板问题、对策建议等作为研究内容,重点是种子银行和种质资源保护、利用等,以期为地方种质资源保护与利用、涉县旱作石堰梯田系统种质资源可持续发展提供借鉴和参考。

1涉县旱作石堰梯田系统概况
涉县位于河北西南部,地处晋冀豫交界处,作为全山区县,太行余脉盘亘全境。

涉县旱作梯田可追溯至战国时期赵简子筑城屯兵,距今2500余年[10]。

涉县旱作梯田系统包含3个乡镇46个村,石堰梯田面积为27.68km2(约2768hm2)[11],全部由人工修筑。

2014年,涉县旱作梯田系统被认定为中国重要农业文化遗产;2021年,“涉县旱作梯田系统农业生物多样性的保护与利用”在联合国《生物多样性公约》缔约方大会第十五次会议的非政府组织平行论坛上,入选“生物多样性100+全球典型案例”; 2022年5月20日,涉县旱作石堰梯田系统被联合国粮食及农业组织(FAO)认定为全球重要农业文化遗产(GIAHS)。

核心区王金庄片区石堰梯田面积为800hm2,石堰平均厚度为0.7m,高低落差近500m,每立方米石堰约由400块大小不一的石头堆叠而成,土层平均厚度不足0.5m,最小田块低于1m2,最薄土壤不足20cm[12];核心村王金庄村梯田修建可追溯到元代至元十二年,距今700余年[13],在“八山半水半分田”“石厚土薄、山高坡陡、十年九旱”的自然生态中,梯田人以“地种百样不靠天”为支点,因地制宜,探索形成了林农复合种植结构,创新性地构建了山地雨养农业系统,最大化实现了社会、经济、文化、生态等价值,体现了人与自然的和谐共生。

2种质资源保护措施
种质资源保护是其利用的基础与前提。

对此,王金庄村创新了多元参与普查机制,基本摸清了农作物种质资源家底并建立种子银行、制定种子管理办法以促进当地种质资源活态传承;通过抢救性收集与繁育接续几近“断流”的种质资源,助力种质资源创新;开放式构建以农户为重心的利益联结机制,将种质资源变成实实在在的经济资源,促进种
relying on interviews,field research,literature research,the conservation and utilization of crop germplasm resources was studied.Wangjinzhuang village innovates the method of general investigation,builds seed bank based on local conditions,making traditional varieties step in the new era.Meanwhile,there are shortcomings and problems in crop germplasm resources protection,restricted by the lack of money and technical personnel.Based on this,some policy suggestions were put forward from the parallel of policy and finance,cultivating and introducing talents,deepening the cooperation among colleges and universities,so as to provide reference for the conservation and utilization of crop germplasm resources in
county areas,as well as the sustainable development of Shexian Dry-land Stone Terraced
System.
seed industry revitalization;seed bank;conservation and utilization of crop germplasm resources
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质资源可持续发展。

2.1多方联动,普查底数,建立种子银行
建立“政府+部门+协会+农户”多元参与普查机制,创新种质资源普查方式。

政府搭台、部门主导、旱作梯田保护与利用协会主力、农户参与,入户访谈与田间调研相结合,共计得到作物26科57属77种,粮、油、果、蔬、药用植物以及纤维烟草分别为15种、5种、14种、31种、12种;传统农家品种171个,粮、油、果、蔬、药用植物以及纤维烟草分别为62个、7个、33个、57个、12个[14]。

在普查、收集、整理等基础上,建立了北方首个社区级种子银行——
—王金庄农民种子银行。

“银行”内每一种种子收纳瓶旁都设有二维码,用手机扫描即可了解该种子种植历史、目前种植面积、特征特性等基本信息,点击即可语音播报。

2.2打通链条,资源共享,助力种质创新
一方面,抢救性收集、精心式保护“濒危”作物。

王金庄小白豆种子在“隐世”8年之后被发现,经过抢救性收集和历经多次繁育后才出苗,这是本地收集到的唯一籽用菜豆品种,向下打通了农民种植小白豆“最后一公里”;另一方面,为河北省种质资源库提供61份特异种质资源,向上形成了种质资源共享。

2.3设规立约,明确职责,严格借还标准
制定种子银行管理办法。

界定种子银行性质为非盈利旱作梯田作物种质遗传基因库,由县农业农村部门指导,由涉县旱作梯田保护与利用协会管理;明确了种质资源质量监管责任;细化了村民、科研单位借种条件及流程。

具体来说,种子银行由专人负责,未经协会领导批准不得外租转让;村民借种条件为借1kg还1.5kg;外部科研单位因科研工作需要借种,需经县主管农业农村部门同意,限量领取;借种要保证“银行”内有备份,且要保证种子质量;“银行”内种子每隔2年(特殊品种每隔1年)更新一次;每月定期检查是否有病虫、霉烂等情况。

2.4擦亮“招牌”,做好“土特产”文章,资源变现
依托中国/全球重要农业文化遗产金字招牌,以传统农作物为基础,借助“互联网+”“数商兴农”让梯田作物出村进城,让种质资源变现,激发了农户对种质资源保护与利用的内生动力。

目前,王金庄已形成了“政府部门+合作社+小农户”“高校/科研单位+梯田协会+小农户”“青年人才+互联网+小农户”等多形式的利益联结机制,让梯
田农户在保护农业文化遗产、保护生物多样性中得
利。

如国家级农民合作社示范社青阳山农产品专业
合作社,已辐射带动农户658户2500余人[15];在中国农业大学专家指导下,涉县梯田保护与利用协
会利用梯田3种小米、5种豆角以及金黄后玉米、
梯田花椒打造杂粮礼盒;毕业于天津理工大学的王
金庄青年在2015年创立涉县微米电子商务有限公
司,通过互联网让梯田“土特产”焕发新生机。

3短板和问题
3.1资金受限,种质资源保存条件落后,种质安全
受威胁
种质资源保存条件直接关系到资源的有效利用
度[16]。

在前两次全国性种质资源普查中,我国抢救性收集的40万份种质资源中,因保存设施问题导致约10万份资源受损[17]。

涉县政府部门及旱作梯田保护与利用协会依据自身实际,综合考虑资金、区位等条件,在国内创新性建立了王金庄农民种子银行,最大程度地实现了涉县旱作石堰系统种质资源保护与利用。

尽管种子银行设有定期更换、检查种子机制,但受资金影响,简单的密封陈列式存放缺乏有效的监测预警技术,难免会出现种子活力下降,给种质资源保护与利用带来损失。

3.2专技人员短缺,面临人才断层困境
种质资源保护与利用是一项系统性工程,各个
环节关联性强、技术含量高、涉及面广[18],基层部门是连接农户生产与高校/科研部门种质创新的桥梁。

受生活便利性等影响,龙头企业、高校、科研院所等仍是种子专业毕业生首选,基层专技人员短缺。

此次王金庄种质资源普查由农业农村局农技推广中心指导,以协会成员为主体,在农户支持下完成。

随着老一辈农技人员、协会成员年龄增长、身体素质下滑,年轻中坚力量不足,可能会面临人员“断层”、普查工作“断链”问题。

3.3梯田撂荒,良种“挤压”,农户缺乏保护意识,
品种流失加剧
梯田系统农作物生产所需的水、土、地等自然
资源禀赋差,随着经济社会发展,梯田农户农业生
产机会成本不断上升,老年人体力跟不上,年轻人
不愿种地、不会种地问题突出,梯田撂荒现象严重;
高产、广适良种推广难,传统农作物种植面积受挤
压,品种间存在“同名异种、同种异名”,造成农作
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物混种、降纯[19];尽管“互联网+”让农户增加了收益,促进了青米、白马牙玉米、“花豆”等的扩种发展,农户的老品种保护意识仍不高。

调研时曾遇到一个农户筛选收获的胡萝卜,从中发现一个少见的老品种,与农户交谈希望其留种来年继续种植,其在回忆时虽然有乡愁,但仍没有达到重视的程度。

目前,生育期短、抗灾性强的“三糙黄”“三糙白”玉米几近消失,“60天还仓”谷子在王金庄已流失[20]。

4对策建议
4.1强化政府支持,政策与财政并行驱动,推进种
质资源保护
农业科研的公共品属性使政府支持成为农业技术创新的主推力[21],种质资源保护的基础性、长期性、公益性性质需要各级政府将其纳入财政预算[22-23],给予项目支持。

涉县旱作石堰梯田作为中国/全球重要农业文化遗产,其生物多样性蕴含的生态价值、社会价值、文化价值至关重要。

一方面,建议政府部门制定专门的种质资源保护与利用政策,以红头文件形式明确各单位部门责任、细化任务,定期反馈保护与利用情况;另一方面,优化种质资源保存基础设施条件,财政支持探索构建常温中期保存技术,在有条件的情况下建立标准化种质资源库,建立稳定的财政支持机制,科学保存种质资源。

4.2优化人才队伍,内培外引,支撑种质资源保护
与利用
一是适当提高种质资源保护与利用专技人员待遇。

加快制定科学合理的种质资源考核评价机制[16],将种质资源保护与利用基础性工作成效纳入职称评定范围,激发人员工作积极性。

二是多措并举引进对口专业人才。

种质资源保护与利用是一项专业性工作,农技部门在招聘编制内人员时要严格专业限制,招聘爱农业、懂技术、会实践、肯钻研的农技人员。

聘请兼职专家/教授在关键节点指导种质资源保护与种子提纯复壮工作。

通过内部培养与外部引进增强种质资源保护与利用人才梯队建设。

三是发挥旱作梯田保护与利用协会作用。

协会要积极纳新,厚植年轻一代梯田人的农业情怀。

4.3深化与高校/科研院所合作,资源共享,助力
种业振兴
科研院所及高校是我国种业创新的核心力量[24-25],汇集了80%以上的种质资源、科研经费和技术人才[26]。

700多年来的自然选择与人为干预,形成了涉县旱作石堰梯田系统内丰富的多抗性农作物种质资源。

因此,要深化京津冀高校/科研院所合作,对接京津冀人才智库,通过农作物表型与基因型精准鉴定,挖掘特色种质资源与基因,破解生物与非生物威胁制约农业生产难题[27-28],推进良种科技攻关。

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(责任编辑潘月红)
农业展望,2023,19(11):44-48. 48。