抢救百万年历史的天山野果林 保住后备基因库
“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。
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