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植物引种驯化研究概述

来源：花匠小妙招时间：2024-09-02 12:53

广西植物Guihaia　23(1):52-60 2003年1月　

植物引种驯化研究概述

朱慧芬,张长芹＊,龚　洵

(中科院昆明植物研究所,云南昆明650204)

摘　要:植物引种驯化是植物学的一个分支学科,该学科与植物的迁地保护和当地的经济建设紧密相关,属于应用基础研究的范畴。但有关理论和方法的研究至今仍显得比较零碎,不够系统,判断植物引种驯化成功的标准尚不够明确。本文就植物引种驯化的概念和意义、主要理论和方法、影响其成败的因子、途径和程序、判断植物引种驯化成功的标准等进行了综述和探讨,并提出了植物引种驯化的展望。

关键词:植物引种驯化;概念和意义;主要理论和方法;途径和程序;判断成功的标准

中图分类号:Q948 文献标识码:A 文章编号:1000-3142(2003)01-0052-09

A summary on plant introduction and

acclimatization research

ZHU Hui-fen,ZHANG Chang-qin＊,GONG Xun

(K unming Institute of Botany,Chines e Academy of Sciences,Kunming650204,China)

Abstr act:Plant introduction and acclim atization is a branch of botany,close to ex-situ and loc al economic c onstruction and belongs to the basic uses research area.Up to today,its theories and methods,clearly criterions for achieving suc-cess in plant introduction and ac climatization has not been fully and systematically researched.In this present paper, the conce pts and importance,m a in theories and m ethods,factors affecting suc cess,a pproaches and procedures,criteri-ons for achie ving success in plant int roduction and acclimatization were summarized and explored,and an outlook of plant introduction and acclim atization w a s also given.

Key wor ds:plant introduction and acclim atization;c oncept and importance;theory and method;approa ch and pro-cedure;criterions for achieving suc cess

植物引种驯化与人类的生活息息相关,因此有

着悠久的历史。人类最早的植物引种驯化活动可以追溯到距今约7000年前的新石器时代。然而,作为植物学的一门分支学科,植物引种驯化的研究至今仍显得比较零碎,不够系统,判断植物引种驯化成功的标准尚不够明确。鉴于这一原因,本文拟就植物引种驯化有关的理论知识及研究概况做一全面概述和探讨,以供参考。1　植物引种驯化的概念及意义

1.1植物引种驯化的概念

植物引种驯化(Introduction and acclimatization)是一个庞大的理论与实践课题〔1〕。在距今约7000年前,人类就从野生植物中不断地寻求利用和驯化可食用的经济植物〔2〕。至今,世界各国在植物引种

收稿日期:2001-07-17;　修订日期:2002-03-15

基金项目:云南省自然科学基金资助项目(2001C0057M);中国科学院知识创新工程支持项目。作者简介:朱慧芬(1977-),女,湖北襄樊人,博士生,植物学专业。＊为通讯作者

驯化的实际工作方面业已取得很多重大成就。然而,在理论研究方面,尽管已经积累了许多有价值的研究实验资料,并获得了不少重要的科学结论,但是,总体而言,引种驯化的理论研究还是显得比较零碎,不够系统全面,进展也较为迟缓。对于引种驯化的概念,不同的作者所持有的见解和所下的定义也不尽相同。

达尔文〔3〕认为植物引种驯化是植物本身适应了新的环境条件和改变对生存条件要求的结果,选择则是人类驯化活动的基础。陈俊愉〔4〕的定义为:植物的引种驯化,或称风土驯化,就是通过人类的培育,使野生的植物成为栽培的植物,使外地的植物变为本地的植物的措施和过程。细分起来,引种是变野生为家生,使外地栽培成本地栽培的手段;驯化则是指其整个过程而言。廖馥荪〔1〕的定义为:植物的引种驯化指的是用有重要经济价值或其它用途的植物来充实和丰富栽培植物区系的工作,它可以通过由野生变家生和由外地栽培变本地栽培两种办法来达到,是人类为了某种目的而利用和改造植物有机体的活动。然而,从植物本身而言,它是有机体在人类活动(合理的干预)的影响下发展和改变其对新生存条件要求的适应过程。刘胜祥〔5〕的定义为:资源植物的引种驯化是通过人工栽培、自然选择和人工选择,使野生植物、外地或国外的植物适应本地自然环境和栽培条件,成为能满足生产需要的本地植物。引种与驯化既有区别又有联系,是一个过程的两个不同阶段。将野生植物移入人工栽培条件下种植或将一种植物从一个地区移种到另一地区叫引种。引种是将植物向新的生长环境的定向迁移。驯化则通过人工措施使引入的植物适应新的生活条件。而程金水〔6〕则把引种驯化定义为将野生或栽培植物的种子或营养体从其自然分布区域或栽培区域引入到新的地区栽培。并且根据引种驯化过程的简单与否将其分为简单引种和驯化引种,如果引入地区与原产地自然条件差异不大或引入观赏植物本身适应范围较广,或只需要采取简单的措施即能适应新环境,并能生长发育,达到预期观赏效果的即为简单引种;如果引入地区自然条件和原分布区自然条件差异较大,或引入物本身适应范围较窄,只有通过其遗传性改变才能适应新环境或必需采用相应的农业措施,使其产生新的生理适应性的方式为驯化引种。

综观上述不同的作者所作的不同定义,虽然不尽相同,但多数作者都一致认为植物的引种和驯化是植物在人工迁移过程中的不同但又是相继相连的阶段。通常引种驯化都可以分为3个部分来讨论,即:A.属于原义的引种;B.归化;C.驯化。原义的引种是指往新地区定向迁移植物;归化和驯化都是植物对新环境条件的适应过程,但它们在实质上是两个完全不同的概念。

廖馥荪〔1〕结合迈尔(May r H.)的观点指出,从遗传学的角度来解释了“归化”和“驯化”这两个术语。从逻辑上讲,对于引种植物在新生存条件下的培育而言,有两条可能的途径。其一是在新的栽培地点直接引种来的生态型,在当地一般情况下或者只需补加某些农业措施,植物就可以顺利地生长发育;其二是在新的情况下破坏原来的、不适应于新环境的生态型,并在该基础上形成新的、符合引种地点营养条件的生态型。这两条途径大体上符合于“归化”和“驯化”这两个术语。因此,归化应当理解为被引种的植物通过显示和发展其自身在自然或栽培分布区中就已经潜在的可能因素来对新环境中生存条件的自动适应。驯化则是人类对植物本性的主动改造过程,它可以在植物的系统发育中和个体发育中完成,植物最后产生了适应于新环境自然历史条件的新特性和新性状。

有人用矛盾和阶段发展的论点进行了分析,认为植物驯化时由于一系列量变的积累,结果发生了质的“飞跃”。在这种情况下,在植物的本性中进行了两种对抗性质的斗争,即:非抗逆性(系统发育中形成的特性)和抗逆性(个体发育中获得的特性)的斗争,并在最后建立了新的同化型。而归化时进行的过程则完全不同。植物在原产地或生产栽培区的历史演化中已经逐渐积累了必要的抗逆性,如:抗旱性、抗寒性、抗盐性、抗病性以及免疫性等等。植物可以依靠这种系统发育中已获得的某种抗逆性,适应于新的生存条件,并在这个基础上逐渐地积累了量变,然后过渡到质变〔1〕。

当然,这里只是从适应途径的角度来讨论“归化”这一术语的涵义,而在驯化级的评定时有的作者往往把归化看作为驯化的最高级次。

1.2引种驯化的意义

没有植物的引种驯化就不可能有人类的文化发展〔7〕。植物的引种驯化导致了农业的诞生和发展,并且推动着人类物质文明和精神文明的不断发展〔5〕。一种植物引种驯化成功给人类带来巨大而深远影响的例子不胜枚举。一百多年前还在美洲亚

1期朱慧芬等:植物引种驯化研究概述