野生稻品種資源的開發(fā)利用

野生稻品種資源的開發(fā)利用

0減少了鄉(xiāng)土野生稻的補(bǔ)給江西廖口灌區(qū)是廖口水庫保護(hù)項(xiàng)目之一，主要解決臨川、金溪、東鄉(xiāng)等縣（市）缺水地區(qū)的灌溉用水和城鄉(xiāng)供水問題。在東鄉(xiāng)縣境內(nèi)的丘崗地區(qū),分布有特殊的野生資源-東鄉(xiāng)野生稻。由于東鄉(xiāng)野生稻分布地勢較高,水源緊缺,需要外來水源的補(bǔ)給,以保證東鄉(xiāng)野生稻的正常生長需要。另一方面,當(dāng)東鄉(xiāng)野生稻接受外來水源補(bǔ)給后,可能存在改變東鄉(xiāng)野生稻性質(zhì)和生存環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)。因此應(yīng)盡可能地保護(hù)好東鄉(xiāng)野生稻的原生態(tài)水環(huán)境,使東鄉(xiāng)野生稻有更長時(shí)間享受原生水的給養(yǎng)。同時(shí)應(yīng)研究東鄉(xiāng)野生稻缺水時(shí),利用廖坊灌區(qū)水來補(bǔ)充東鄉(xiāng)野生稻水源的可能性。1鄉(xiāng)土野生稻的利用價(jià)值東鄉(xiāng)野生稻是迄今為止發(fā)現(xiàn)的緯度最高,分布最靠北的野生稻,被譽(yù)為中國水稻種質(zhì)資源“國寶”。水稻專家發(fā)現(xiàn),東鄉(xiāng)野生稻在湖北的武昌可以自然越冬,而海南、湖南以及印度的野生稻放到湖北去,當(dāng)年就枯死。這說明東鄉(xiāng)野生稻跟上述地區(qū)的野生稻不同,其最大的優(yōu)點(diǎn)也是最突出的一個(gè)特性就是抗寒。東鄉(xiāng)野生稻具有穩(wěn)定的遺傳特性,蘊(yùn)含豐富的抗病蟲害基因和極強(qiáng)的耐冷基因,其優(yōu)良的耐冷性、耐瘠性、抗病性和自生繁衍力強(qiáng)等特性,具有巨大的利用價(jià)值。水稻專家試圖利用東鄉(xiāng)野生稻耐寒和自生繁衍力強(qiáng)的特性,采用水稻雜交手段來解決我國長江中下游地區(qū)早稻爛秧,二晚谷寒的低溫寒冷危害;并使栽培稻馴化為播一次種若干年都不要栽補(bǔ),只要施點(diǎn)肥,放點(diǎn)水就可以收獲的節(jié)能、省力、環(huán)保的新稻種。目前水稻專家對(duì)東鄉(xiāng)野生稻的研究已取得了階段性成果。至2000年,我國對(duì)東鄉(xiāng)野生稻有利基因的研究獲重大進(jìn)展,研究成果達(dá)國際先進(jìn)水平。在2004年,東鄉(xiāng)野生稻的國家“863”計(jì)劃“傻瓜水稻”項(xiàng)目取得了突破性的進(jìn)展,東鄉(xiāng)野生稻的利用價(jià)值不可估量。但目前的研究成果要進(jìn)入栽培稻的實(shí)際應(yīng)用和推廣應(yīng)用還任重道遠(yuǎn)。因此,東鄉(xiāng)野生稻的保護(hù)意義重大。2表土地質(zhì)和表巖東鄉(xiāng)野生稻分布于低丘坡腳和溝谷紅壤沼澤地。在非干旱時(shí)期,禪師嶺基巖裂隙水從野生稻田溢出,使野生稻田積水而成為濕地。野生稻田基底為紅砂巖,蓋層為第四系紅粘土,坡腳之上的丘陵為侏羅系流紋巖。東鄉(xiāng)野生稻生長的紅壤是流紋巖坡積物和紅砂巖殘積物的混合土體,并決定了東鄉(xiāng)野生稻的天然礦物養(yǎng)分。這是東鄉(xiāng)野生稻土壤的基本特征。3東南角反滲透膜水環(huán)境是控制東鄉(xiāng)野生稻生存的最主要也是最基本條件。禪師嶺地表水面流和地下水是東鄉(xiāng)野生稻的原生水源,廖坊灌區(qū)水是東鄉(xiāng)野生稻的可能外來水源。如圖1所示,東鄉(xiāng)野生稻與環(huán)境水的關(guān)系比較清晰。東鄉(xiāng)野生稻分布區(qū)是一個(gè)比較獨(dú)立的,以禪師嶺山體為分水嶺的地表水面流域和地下水滲流場,基本不受外界水環(huán)境影響。3.1材料一:自然氣候變化與野生稻有關(guān)的地表水,目前只有天然降水及天然降水所產(chǎn)生的面流。據(jù)水文觀測資料,當(dāng)?shù)啬昶骄涤炅吭?052.3～2502.6mm,年平均蒸發(fā)量在1340～1492.4mm。即在枯水年份,當(dāng)?shù)啬昶骄舭l(fā)量遠(yuǎn)大于年平均降雨量。尤其是當(dāng)?shù)啬杲涤炅繒r(shí)段分配不均,如在7～11月份近半年的降雨量不足年降雨量的1/5。隨著全球環(huán)境惡化和氣候改變,這樣的極端氣候會(huì)更加突出,更易造成嚴(yán)重旱災(zāi),這是野生稻缺水原因之一。如圖1所示,面流是來自于禪師嶺小范圍丘崗坡地,經(jīng)短距離流到坡腳和谷地的野生稻生長點(diǎn)。由于禪師嶺坡地植被稀少,天然降雨及天然降水所產(chǎn)生的面流很快流失,這是野生稻缺水原因之二。這兩方面的原因說明靠天然降雨是不能滿足東鄉(xiāng)野生稻生長需要的。3.2地下水滲流場及其特性東鄉(xiāng)野生稻最主要的水源是地下水,因?yàn)橛辛溯^為充足的地下水補(bǔ)給,才能維持東鄉(xiāng)野生稻分布區(qū)的沼澤環(huán)境。那地下水是從何而來呢?從圖1和圖2可以看到,禪師嶺是一座呈北東向展布的孤立山丘,在山丘的南北兩側(cè)谷坡就是東鄉(xiāng)野生稻現(xiàn)今僅存的3個(gè)分布點(diǎn),隔山相距2km,均屬于禪師嶺局部孤立的地下水體環(huán)境,具有相同的地下水補(bǔ)給源和相近的地下水補(bǔ)給能力。禪師嶺是以流紋巖構(gòu)成的山體,流紋巖是一種多裂隙和裂隙少充填的火山碎屑巖,但裂隙的發(fā)育程度和連通性在地質(zhì)構(gòu)造應(yīng)力場作用下存在選擇性,表現(xiàn)出各向異性。在裂隙連通性好的方向和裂隙發(fā)育的部位,巖體具有較好的賦水性,從而能儲(chǔ)存較多的地下水。地下水優(yōu)先從裂隙最發(fā)育和連通性最好部位通過巖體裂隙向坡腳流動(dòng),當(dāng)遇到少裂隙和透水性弱的紅砂巖時(shí),地下水向谷底的滲流受阻,從而在流紋巖與紅砂巖的交界處溢出地表。并成就了東鄉(xiāng)野生稻的濕地生存環(huán)境。但在巖體裂隙不夠發(fā)育或裂隙連通性較差的部位,干旱時(shí),地下水位就下降,當(dāng)?shù)叵滤幌陆抵粮矊右韵?m左右時(shí),耕植層就處于干旱狀態(tài),如干旱發(fā)展超過東鄉(xiāng)野生稻抗旱能力時(shí),野生稻則會(huì)枯死。這就是東鄉(xiāng)野生稻在25年間面積銳減的原因之一。盡管在裂隙連通性好和裂隙發(fā)育的部位,有地下水溢出地表供養(yǎng)現(xiàn)有的野生稻。但禪師嶺是一座小范圍的孤立小山丘,其地表水面流域和地下水滲流場很小。還由于禪師嶺植被覆蓋率較差,天然降雨的入滲率低,以及地下裂隙水的儲(chǔ)量有限等原因,現(xiàn)有的東鄉(xiāng)野生稻仍然有可能遭受旱災(zāi)的毀滅。據(jù)了解,饒開喜1976年7月21日發(fā)現(xiàn)東鄉(xiāng)野生稻時(shí),就是現(xiàn)存的3處,但有9群,分布面積近3萬m2。25年后,因水源干枯,圍塘造田,水渠破壞,人畜活動(dòng)等,野生稻面積縮減到1000m2,銳減了97%,已到了瀕臨滅絕的邊緣。從目前的保護(hù)條件和措施看,人畜直接破壞已不可能,但隨著全球環(huán)境惡化和氣候改變,降雨量時(shí)段分配不均和極端干旱的現(xiàn)象會(huì)更加頻繁,旱期可能會(huì)更長,“水源干枯”的形勢會(huì)更加嚴(yán)峻。因此,為東鄉(xiāng)野生稻尋找新的水源或補(bǔ)充禪師嶺地下水就顯得非常必要。3.3沒有將灌溉水引入野生稻田或補(bǔ)充私家車規(guī)劃的廖坊灌區(qū)位于東鄉(xiāng)野生稻分布點(diǎn)東600m,在禪師嶺的東面山腳,沿沖溝布置,設(shè)計(jì)渠底高程略低于野生稻田地面高程,從地形及灌區(qū)水入滲的地下水滲流場分析,灌區(qū)水與野生稻田地下水相互間難以構(gòu)成地下水滲流聯(lián)系。因此,灌區(qū)對(duì)東鄉(xiāng)野生稻不構(gòu)成直接影響。亦即灌區(qū)水不能自然補(bǔ)充野生稻。為解決東鄉(xiāng)野生稻缺水問題,就必須采取工程措施,將灌區(qū)水引入野生稻田或補(bǔ)充禪師嶺地下水。由于新的水源對(duì)東鄉(xiāng)野生稻的影響還未知,因此有必要對(duì)這一問題做專門研究。如東鄉(xiāng)野生稻對(duì)新水源的水質(zhì)、水溫的要求,工程引水措施的方式方法及水源調(diào)度等。4加強(qiáng)生態(tài)恢復(fù),延長地下水源對(duì)野生稻的水源野生稻的保護(hù)重點(diǎn)是環(huán)境保護(hù)和生態(tài)保護(hù)。我國水稻專家和生物學(xué)家在野生稻遺傳多樣性和居群遺傳結(jié)構(gòu)的研究方面做了許多工作,取得了許多的有益成果。相關(guān)部門還設(shè)立了專門的野生稻自然保護(hù)區(qū)和遷地保護(hù)基地。但野生稻自然保護(hù)區(qū)的原地水環(huán)境保護(hù)和水源補(bǔ)充研究還沒有建立有效的機(jī)制和措施,筆者對(duì)東鄉(xiāng)野生稻自然保護(hù)區(qū)考察后認(rèn)為:(1)東鄉(xiāng)野生稻分布點(diǎn)之上的山坡,現(xiàn)狀植被較少,大部分是小灌木,部分是近期開墾的低產(chǎn)旱地,天然降雨多成面流流失,水土保持能力差。建議封山育林,退田還林,在不栽種新物種的條件下,讓原生草木自然生長。使更多的天然降雨能入滲地下,以補(bǔ)充地下水源,延長地下水對(duì)野生稻的水源補(bǔ)給周期。(2)禁止在禪師嶺地下水滲流場內(nèi)開采地下水。避免因地下水滲流場改變而斷了野生稻的水源。(3)將對(duì)禪師嶺地下水水質(zhì)有影響的有關(guān)設(shè)施(如居民、養(yǎng)殖場、加工場等)遷出,并禁止附近高于東鄉(xiāng)野生稻分布點(diǎn)的水塘,采用含有添加劑的魚飼料和化肥養(yǎng)魚。避免環(huán)境水質(zhì)改變而影響野生稻的原生基因和生長條件。(4)某種植物的滅絕,除人類活動(dòng)有關(guān)外,氣候條件是占主要的。為防止干旱造成野生稻的枯亡,迫切需要開展對(duì)