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天山野果林退化生态保育项目启动两年来成效显现
时间:2019-04-09来源:中国农业新闻网作者:佚名

  初秋,新疆伊犁植物园,微风中一片片野果林迎风招展。两年前,由中国科学院新疆生态与地理研究所牵头、国内十余家科研单位联合参与的国家重点研发计划项目——“天山野果林退化生态保育与健康调控关键技术”在这里启动。如今,借助科技的力量,伊犁天山?#26893;?#21306;域一度枯死率高达80%的野果林,正一点点重现昔日生机。

  天山野果林横跨哈萨克斯坦、吉尔吉?#39038;?#22374;、塔吉克斯?#36141;?#25105;国新疆,绵延500余公里。其中,我国境内的天山野果林占世界野果林总面积的近40%。野苹果、野核桃、野杏、野李……在新疆天山一带,不仅分布着多种野生果木资源,这里还是多种栽培果树“祖先”的聚居地。

  “在新生代第四纪冰期来临之?#20445;?#22825;山山脉的谷地和盆地成为中生代野果树的最后‘避难所’,为地球保留了珍稀的野果林群落。这里的野果林已有上百万年的历史,是我国林果业可?#20013;?#21457;展的重要种源保?#31232;!?#20013;国科学院新疆生态与地理研究所副所长张元明说,顺着基因组追溯,意大利学者在2010年曾从分子遗传层面证明——现如今很多栽培苹果都是新疆野苹果的后代,比如我们耳熟能详的黄元帅、红富?#24247;取?/p>

  大费周章保护这些“?#31995;?#29273;”的野果林目的何在?以新疆野苹果为例,作为“老祖宗?#20445;?#23427;们最大程度保留了苹果的原始基因,并在长期进化过程中,积累了丰富的遗传变异,形成了果实大小、成熟期、品质、风味、抗逆性、抗病性等不同的种下类型近百种。“比如,我们栽培后的苹果经过多年种植,其基因会慢慢退化,红富士不再像以前一样红,黄元帅的颜色也变淡。这时若想继续改善苹果品质,就需要从野苹果中?#19994;?#20915;定这些性状的基因,重新培育。”张元明解释。

  ?#29575;?#19978;,这些其貌不扬、口?#20852;?#28073;的野苹果,不仅是珍贵的战略生物资源,也是重要的天然基因库。张元明告诉经济日报记者,通过充分保护、挖掘野苹果基因资源,参与本项目研究的山东农业大学专家近年来培育出新品种——红肉苹果,这?#20013;?#33529;果类黄酮含量非常高,对心血管等疾病具有非常好的食疗作用。

  ?#27426;?#29616;?#31561;?#24352;元明?#34892;?#24515;痛:过去十几年来,受林下放牧与农田开垦、病虫害暴发、气候干旱等影响,天山野果林生态系统受损?#29616;兀?#20986;现了大量衰败?#36864;?#20129;的现象。来自伊犁地区林业部门的统计显示?#33322;?#33267;2015年,新源县野果林因病害枯死率高达80%?#36824;?#30041;县也达到60%,?#39029;?#29616;加速蔓延趋势。近年来,随着外来物种苹小吉丁虫害大面积集中暴发,受害最大的就是野苹果。

  究竟什么原因导致了野果林退化?

  项目组科研团队对新疆境内野果林生物多样性做了详尽的本底调查,得出结论:多种因素在共同起作用,苹小吉丁虫是“压倒骆驼的最后一根稻草”。张元明介绍,死亡个体主要集中在中等偏小径级的中幼龄个体;同?#20445;?#30001;于林下放牧等人类扰动,导致野果林幼苗缺乏,更新存在?#29616;?#38556;碍。

  为拯救这个宝贵的原始基因库,科学家利用COI基因构建了苹小吉丁虫系统发生树,绘?#23631;?#20854;可能的入侵及扩散路?#19969;?#20182;们还探明了苹小吉丁虫在野苹果植株不同部位、枝条的选择性分布规律,解析其生活史特征,提出每年7月5日至25日为成虫防治的关键窗口期。

  经过近3年?#30446;?#30740;攻关,如今,科研团队已经在野果林生态退化过程、病虫害发生规律以及人工辅助?#25351;?#25514;施等方面取得重要成果,“物理措施+生物措施”的退化野果林生态?#25351;?#25216;术模式取得显著效果。“目前,我们已完成示范面积3000亩,退化野果林呈?#25351;?#24577;势,效果评价与相关生理?#21103;?#26816;测正在进行中。同?#20445;?#37326;苹果优异基因资源挖掘与种质创新也在?#20013;?#36827;行。”张元明表示。

  

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