中国农用植物多样性与农业可持续发展

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1、中国农用植物多样性与农业可持续发展刘旭董玉琛（中国农业科学院作物品种资源研究所，北京100081）摘要农用植物多样性是人类赖以生存和发展的重要物质基础，因此保护和利用它是农业可持续发展的中心策略。中国约有1万种农用植物，并具有丰富的遗传变异；目前，已收集保存了35.5万份农用植物遗传资源，仍有约15万份亟待原位或收集保存。中国在农业生产上大约种植了600种栽培植物，但随着人口增加、良种推广，生产朝着集约化方向发展，形成栽培植物的多样性急剧减少，其结果形成栽培植物种类较少，作物品种单一和遗传基础狭窄，由此已数次使生产造成巨大损失。因此只有最大

2、限度地保护农用植物及其多样性，大力开发新的农用植物和未被开发利用的栽培植物种类，使农业生产的良种多样化，并努力拓宽优良品种的遗传基础，才能使农业实现可持续发展。关键词农用植物多样性保护利用可持续发展作为生物多样性重要组成部分的农用植物多样性，是地球上极为重要的财富，更是人类赖以生存和发展的重要物质基础。农用植物多样性不仅包括在任何地区、任何时间所栽培的植物种及其所有品种的全部基因遗产，还包括它们的半驯化种、野生种和亲缘种，同时还应包括人们利用采、伐、摘、挖、放牧等手段而为人所用的各种植物种。这种遗产越多，即其多样性越丰富，改良栽培品种或选育

3、新品种的潜力就越大。农用植物多样性，不仅为人类的衣、食等方面提供原料，为人类的健康提供营养品和药物，而且为人类幸福生存提供了良好的环境，尤为重要的是，它可为人们选育所需求的新品种，开展生物技术研究提供取之不尽、用之不竭的基因来源。这里还需要指出的是，一些珍稀植物，特别是临亡、濒危植物，不仅具有科学、环境价值，而且具有人文景观和经济利用价值。由于人口不断增加，粮食问题已成为世界面临的重大问题之一。增加粮食产量，主要不能靠扩大种植面积，因为大量开垦荒地会损害生态环境，危害生物多样性。要使农业持续发展，粮食持续增产主要得靠提高单位面积产量。欲提高

4、单产，灌溉、施肥及其他栽培措施固然重要，而优良品种却是首要因素。选育良种要靠植物基因的多样性。目前任何高新技术都还不能创造基因，而只能在生物体之间转移、复制或修饰基因，丰富的植物基因存在于多种多样的品种（包括古今中外的品种）及其野生亲缘植物中，它们统称为农用植物基因资源或作物种质资源。人们已认识到，育种实质上是种质资源再加工，因此保护农用植物基因资源多样性是农业可持续发展的中心策略。122面向21世纪的中国生物多样性保护1中国农用植物的多样性十分丰富1．1中国农用植物的种类丰富中国幅员辽阔，生态环境复杂，农业历史悠久，经过长期的自然选择和人

5、工选择，形成了绚丽多彩和独具特色的农用植物基因资源。据不完全统计我国农用植物约有1万种左右，它们可分为4个大类22个类群（其中许多农用植物有多种用途，因此在统计上有较多的重复计算）。（1）食用植物食用植物可分为直接食用和间接食用两种。在直接食用植物中包括了粮食类植物100种，食用油类植物100种，糖料类植物50种，蔬菜类植物700种，果树类植物300种，饮料类植物50种。间接食用植物包括了饲料类植物500种，牧草类植物2500种。（2）工业用植物工业用植物包括：木材2000种，纤维植物1200种，橡胶植物50种，树胶植物100种，芳香油植物

6、350种，工业油植物500种，鞣质植物300种，色素植物60种，寄主植物300种，编织植物150种，还有昆虫胶植物等。（3）药用植物药用植物计有：药用植物5000种，兽用药植物500种，土农药用植物200种。（4）环保植物环保植物中有：观赏植物500种，指示植物160种，此外还有固沙防污、固氮植物。上述农用植物又可分为野生植物和栽培植物二大类。据不完全统计，中国栽培植物有600余种（世界栽培植物约有1．2万余种），其中约有一半起源于中国或已在中国种植2000年以上。1．2中国农用植物的遗传资源变异丰富我国不仅作物种类多，并且每种作物的品种和

7、类型多。如稻的本国地方品种就有近5万个。这些品种不仅包括籼和粳两个亚种，并且每个亚种都有水稻、陆稻，米质粘和糯，米色白和紫，栽种期有早、中、晚季又各有早、中、晚熟品种。在谷粒形态和大小、颖毛和颖色、穗颈长短、植株高度等形态特征上也是多种多样的。中国的各种作物都有抗病、抗逆、早熟、丰产或优质的品种。中国是禾谷类作物籽粒糯性基因的起源中心，不仅稻、粟、黍、高粱等古老作物都有糯性品种，就连引入中国仅500年的玉米也产生了糯性品种——蜡质种（粘玉米），它起源于中国云南。中国是禾谷类作物矮秆基因的起源地之一，小麦的矮秆基因Rht3（大拇指矮）和Rht

8、10（矮变1号）起源于中国；在国际稻（IR系统）选育中起了重要作用的水稻半矮秆基因Sd1（低脚乌尖、矮子粘、广场矮等）也原产于中国。中国是植物雄性不育基因的产地之一，海南岛普通野