□撰文/甘 輝

百山祖冷杉是松科常綠喬木，枝條平展、輪生，葉螺旋狀排列，雌雄同株，球果直立、圓柱形、有短梗，是最珍稀、極度瀕危的植物。百山祖冷杉是第四紀(jì)冰川期遺留下來的植物，是我國特有古老殘遺植物，有“植物活化石”和“植物大熊貓”之美稱，對研究古氣候、古地質(zhì)變遷、古生物、古植被以及植物區(qū)系均有重要意義。由于這種植物非常古老，再加上環(huán)境因素和物種本身內(nèi)在因素，拯救繁育它一直是科學(xué)界的大難題。

瀕臨滅絕的物種

目前，全世界自然生長的百山祖冷杉僅有3株，分布在浙江慶元百山祖海拔17 00米左右的南坡。19 87年，國際物種保護委員會將百山祖冷杉列為世界最瀕危的12種植物之一；19 99年，國務(wù)院將其批準(zhǔn)列為國家I級重點保護野生植物。

探究百山祖冷杉瀕臨滅絕的主要原因，可歸納為：全球氣候變遷，其分布區(qū)向高緯度和高中海拔山地退縮；人類開發(fā)活動及森林火災(zāi)使冷杉分布區(qū)的“孤島”面積更為縮小；物種之間生存競爭激烈；多雨的小氣候，土壤淋浴作用強烈，造成土壤貧瘠，百山祖冷杉積聚養(yǎng)分以開花結(jié)實的間隔期長，難得開花；百山祖冷杉種群內(nèi)部變異分化，形成性別分離和個體生態(tài)差異；百山祖冷杉種群個體太少，可孕性極差，自然有性繁殖十分困難，常規(guī)人工無性繁殖也很困難?？梢姡偕阶胬渖紴l危有環(huán)境因素，也有物種本身內(nèi)在因素，若仍任其自然演變，很難避免物種滅絕的發(fā)展趨勢。

漫長的科學(xué)探究

自上世紀(jì)70年代開始，如何挽救這種美麗而高貴的植物就成了科學(xué)界的熱門話題之一。19 76年，科學(xué)家對百山祖冷杉進行野生植株自然結(jié)實種子繁殖，未獲成功；19 78年，采用日本冷杉作砧木，嫁接成活4株；同年，用ABT生根粉的特殊藥劑處理扦插試驗，雖成活20 0余株，但5年后全部枯死；19 79年至19 86年，又以圍土劈接法和髓心形成層對接法，異砧嫁接成活14株；19 90年，又嫁接成活40株，仍然難得開花；19 91年至19 94年，對嫁接植株采用人工授粉進行種子繁殖，共成活72株，卻生長不良。

眼看著那3株百山祖冷杉在17 00米的高山上，孤獨地頂著寒暑和風(fēng)雪，變得越來越老態(tài)，而現(xiàn)代科技無能為力時，有些學(xué)者哀嘆：“百山祖冷杉已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代環(huán)境?！?/p>

迎來科技的曙光

20 09年，浙江省林科院科技人員在省基金項目、歸國人員專項、日本豐田財團專項等項目的支撐下，開始進行較為系統(tǒng)的百山祖冷杉全光自控噴霧扦插繁殖技術(shù)研究和百山祖冷杉遺傳活力恢復(fù)機制及關(guān)鍵技術(shù)展開研究。研究發(fā)現(xiàn)種子不能成苗和幼苗生長不良的主要原因是由于母本稀少而引起自花授粉機遇增加，導(dǎo)致種子遺傳基礎(chǔ)衰退；扦插苗枯死的主要原因是由于母本的衰老。因此，如何恢復(fù)和得到充滿生命活力的種子，從根本上改變遺傳基礎(chǔ)衰退的現(xiàn)狀是拯救百山祖冷杉的關(guān)鍵所在。

找出了問題的根源，省林科院科技專家組一次次冒著風(fēng)雪，頂著烈日，前往海拔17 00米的百山祖冷杉生長地開展研究活動。通過種種試驗，反復(fù)對比、總結(jié)創(chuàng)新，采用日本冷杉作為砧木嫁接，把重新長出來的新枝作為插穗，配合最佳激素處理。這樣，新枝的生根率竟然達到79%以上，最長根達10厘米。同時，這一技術(shù)還保證有效地利用十分有限的百山祖冷杉插穗資源。

截至20 09年年底，省林科院科技專家組相繼開展百山祖冷杉開花促進關(guān)鍵技術(shù)、異砧嫁接技術(shù)、扦插生根促進技術(shù)、木質(zhì)素的分子結(jié)構(gòu)研究等，成果解決了百山祖冷杉在開花結(jié)實、生根繁殖、遺傳活力恢復(fù)等方面的技術(shù)瓶頸，成功繁育了80 0多株生長健壯的實生苗。

“誘導(dǎo)實驗的成功為百山祖冷杉擴大應(yīng)用提供了強勁的科技支撐，通過挑選適應(yīng)低海拔的百山祖冷杉基因型，通過我們已經(jīng)成功的繁育技術(shù)，把它擺上杭州人家的窗臺，這很有可能。”省林科院科技專家自信地說。

百山祖冷杉無性繁殖技術(shù)及開花促進技術(shù)研究的成功保證了百山祖冷杉種子園的建立和投產(chǎn)，解除了百山祖冷杉瀕臨滅絕的現(xiàn)狀，充分發(fā)揮了浙江特色的百山祖冷杉的研究價值和經(jīng)濟潛力。百山祖冷杉遺傳活力恢復(fù)機制及關(guān)鍵技術(shù)為百山祖冷杉種群的恢復(fù)創(chuàng)立了切實可行的方法，填補了百山祖冷杉進化問題、保護價值問題及植物變遷等方面空白，使百山祖冷杉得到了有效恢復(fù)，也為瀕危物種的保護創(chuàng)立了新的思路。