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    【中國綠色時報】羊草:利于草原生態修復的優質鄉土草種

    文章來源:中國綠色時報  張一諾 王辰  發表時間:2021-8-24

      在中國科學院植物研究所所屬的植物園中,有一片占地4.3畝、收集有1000多份羊草種質資源的“羊草園”。羊草園中的植株高矮、顏色、單株或雜交組合等各有不同,被分門別類種在不同的區域,供研究人員進行科學實驗。 

      《中國綠色時報》記者在羊草園中見到了中國科學院植物研究所研究員、國家牧草產業技術創新戰略聯盟種業專業委員會主任劉公社。 

      劉公社拿起一束羊草,向記者介紹說:“羊草的穗子非常像小麥,因為羊草和小麥是近親。但是羊草的穗子沒有長芒,種子也很小。長期以來,羊草最大的問題就是結籽少、發芽率低。通過多年研究,我們發現,羊草結籽少的主要原因就是‘近親繁殖’,即自交不親和性?!?/span> 

      如何對這一難題進行科技攻關?專家們通過雜交配置組合建立育種群體,再經過連續選擇就可以獲得結實多、生物學產量高、抗逆性強的新品種,新品種繁殖的大量種子再返回草原,播種在適生區,對退化或沙化草原進行生態修復。 

      為何說羊草是利于草原生態修復的優質草種?原來羊草有一個特殊的“武器”——“橫走根莖”。 

      “一棵羊草,有主莖有分蘗,地下還有橫著跑的一種特殊器官,就是橫走根莖。橫走根莖生長時會不斷產生根莖芽,并伸出地面,形成一個又一個新的植株。新的植株再次復制,又會產生主莖、分蘗、橫走根莖……羊草如此這般繁殖下去,在草原上從點到線、再擴展到面,形成網狀,‘橫走根莖’就是草原生態修復的優異性狀。多年以后,羊草恢復成優勢種的時候,地上蓋度和生物量明顯增加,地下根網密布,就會增加退化草地的碳匯?!眲⒐缯f。 

      羊草分布最多的地方在歐亞草原東部,是典型草原的建群種之一。北方草原的建群種除羊草外,還有大針茅。 

      “大針茅和羊草各有特色。大針茅是叢生的,抗旱能力很強,它在幼小的時候,也是優質牧草,但成熟的種子有倒刺,對草食家畜有一定危險。羊草是根莖型禾草,靠無限的克隆繁殖,能夠占住地盤。雨水條件好時,羊草能夠高效地利用水分,形成大量的地上和地下生物量。所以說,兩個關鍵物種彼此消長,都很適應草原干旱和降雨變率大的自然環境?!眲⒐绺嬖V記者。 

      在羊草園,記者還見到了剛剛破土而出的羊草幼苗,非常纖細,就像一根針??瓷先ト崛醯难虿?,其實是長壽命植物,一次播種成苗,可通過克隆繁殖,野蠻生長幾十年,如同竹子一般。由于耐逆性強、存活時間久,羊草生態修復的維護成本自然就很低。加上牛羊等草食家畜很喜歡食用羊草,所以羊草草原,往往生態建設和經濟發展可以兼顧并實現雙贏。 

      在劉公社辦公室,記者見到了包衣后的羊草種子——五顏六色、碼放整齊的一袋一袋。 

      劉公社說,為了讓羊草種子質量得到進一步提高,需要通過種子處理技術,把混雜在種子里面的石頭、雜草籽、灰塵等給清除掉,只精選出羊草籽,然后再給羊草種子“穿上”帶有不同色素的“衣服”,即包衣。而且,因為羊草種子密度比較低,容易在播種機器上卡住,導致缺行斷壟、出苗不均勻,包衣之后,草籽得以分散、機械播種十分流暢,提高了播種的均勻性,可實現精量播種。另外,不同顏色及其組合還可以標記為不同的品種、不同的批次,為追溯管理提供了方便。包衣技術是國際種子行業的高技術,可以對種子添加抗旱劑等化合物,提高種子生產性能。 

      日前,國家林業和草原局公布《中華人民共和國主要草種目錄(2021年)》。這是在機構改革后,國家林草局首次公布主要草種目錄,羊草(Leymus chinensis)在列。 

      對此,劉公社說,圍繞羊草種質資源研究,我國已有50多年的研發歷史了。包括羊草種群生態、放牧利用、種質資源的分布、收集、整理、入庫、精細評價、新品種培育、栽培、飼用及草原生態修復、沙地治理、鹽堿地治理等等,可以說,具備了非常好的研發基礎。面向未來,劉公社提出幾點建議。 

      建議一:摸清羊草本底資源。不僅摸清我國目前羊草種質資源的分布、退化和保留面積等,還應關注周邊國家草地退化狀況,特別是沙塵常起之地的羊草基本情況。 

      建議二:加強對羊草的經濟和生態性狀進行系統和精細評價,在改良和優化羊草飼用價值、生物學產量等的基礎上,也要及時啟動羊草固碳功能、生態修復效率等方面的研發和利用。 

      建議三:加快對已有羊草品種的大規模繁殖,這是目前羊草全產業鏈存在的最大短板。種子繁殖是生態修復的上游基礎性工作,補播種子是國際上通用的生態修復方法,可以顯著節約成本。 

      建議四:加強羊草的基礎研究。例如羊草的結實、發芽、休眠、抗逆、飼用價值以及耐動物啃食的機理等,這是草原生態保護、修復和可持續利用的科學源泉。 

      建議五:密切關注羊草這一北方草原關鍵物種及其伴生種對整個植被生態系統以及全球氣候變化等方面的影響,研究生物量、固碳效率及其對碳循環、碳匯交易的影響等。 


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