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抢救百万年历史的天山野果林

时间:2018-10-10  来源:未知  作者:信息中心

原标题:抢救百万年历史的天山野果林

“30年前,伊犁地区的野果林面积近1万公顷,近年来大面积退化萎缩,部分区域形势严峻。”近日,在伊犁植物园,面对茫茫林海,中科院新疆生态地理所副所长张元明告诉科技日报记者,正在执行的一项国家重点研发计划项目正试图遏制这一颓势。

2016年,科技部启动“天山野果林退化生态系统保育与健康调控关键技术”项目,为期5年,由国内十余家科研单位联合攻关。张元明是该项目的负责人。他说:“项目执行近3年来,已经取得了初步成果。”

野果林的前世今生

天山野果林跨越哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦和我国新疆,绵延1200余公里。我国境内的天山野果林占世界野果林总面积的近40%。

天山野果林分布有野苹果、野核桃、野杏等野生果木资源60余种,是世界多种果树的起源地之一。其中,新疆野苹果是世界栽培苹果的祖先。2010年,意大利学者在《自然·遗传学》杂志发文称,从分子遗传层面已经证明,现今人们吃的很多栽培苹果都是新疆野苹果的后代,包括黄元帅、红富士等。

“在新生代第四纪冰期来临之时,天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。野果林已有上百万年的历史。”张元明说。

然而过去十几年来,由于林下放牧与农田开垦、病虫害爆发、气候干旱等影响,天山野果林生态系统受损严重,出现了大量衰败和死亡的现象。

来自伊犁地区林业部门的统计显示,至2015年新源县野果林因病害枯死率高达80%,巩留县也达到60%,且呈现加速蔓延趋势。

科技日报记者在现场看到,不少野生苹果树的枝、叶和果实上,斑痕累累,破败不堪,令人触目惊心。

为什么要保护野果林

尽管野生苹果又小又酸,一点也勾不起人们的食欲。但在科学家眼中,它却是无价之宝。

“青藏高原隆升后,古地中海逐渐向西退却,亚洲中部呈现干旱化加强趋势。”张元明说,这种干旱化导致了阔叶类型的野果林分布区域逐步收缩和破碎化,作为阔叶林一部分的野果林分布区域也随之萎缩。

新疆野苹果在长期的进化过程中,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,成为世界果树资源的天然基因库,也是国家珍贵的战略生物资源。目前,国际苹果市场品种单一,其适应性、抗逆性和口感风味等遗传基础极其狭窄。因此,未来苹果的遗传改良离不开丰富的新疆野苹果基因资源。而正在萎缩的天山野果林就是后备的基因库。

让野果林种群复壮生态恢复

天山野果林保护项目启动以来,项目组对野果林做了深入考察与研究,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恢复措施等方面取得了重要成果。他们提出的“物理措施+生物措施”的退化野果林生态恢复技术模式也取得显著效果。

研究人员首先建立了长期观测样地,阐明了新疆野苹果种群年龄和遗传结构特征;解析了“外来生物”苹小吉丁虫的生活史特征,提出每年7月5日—25日为成虫防治的关键窗口期;查清了野苹果病害病原菌多样性,从病害样品分离出33种真菌,筛选了2个主要致病菌的防治农药;探究了野苹果树个体死亡的水分和养分障碍,基本解析了天山野果林生态退化原因和过程。

针对野果林的退化,科研人员采用物理+生物的措施进行种群复壮技术与示范,建立幼苗保育封育围栏,完成封山禁牧围栏2万亩;通过伐桩、高位低位修枝技术,激发大量果树萌条产生;直接焚烧受危害的枯枝,以免病虫害扩散;采用人工繁育技术,包括种子的干藏技术和种子的催芽方法;建成了50亩的苗圃基地,可提供新疆野苹果幼苗100万株……

项目组还在野果林建立了三块永久样地:新源县两块,巩留县一块,每块样地大小1公顷,对样地的每棵果树长期监测,观察其个体生长状况和群落结构变化。

“目前,我们已完成示范面积3000亩,退化野果林呈恢复态势,效果评价与相关生理指标检测正在进行中。”张元明表示。(刘海英)




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