路邊地頭恣意生長(zhǎng)的雜草,時(shí)常被看作無(wú)用之物、甚至是有害之物。在南京農(nóng)業(yè)大學(xué)生科院七樓一間不起眼的房間里,這些“無(wú)用之物”卻被視為珍寶。這里珍藏著來(lái)自全國(guó)甚至全球各地十萬(wàn)余份的雜草標(biāo)本,可稱是中國(guó)的“雜草博物館”。
從研究“毒麥”開(kāi)始,建立標(biāo)本室
打開(kāi)標(biāo)本室的門(mén),一股樟腦丸的刺鼻味撲面而來(lái),“豚草”“野燕麥”“狗尾草”......左手木柜上整齊擺放著一排排玻璃瓶。玻璃瓶里,在海綿和樟腦丸之上,裝著不少人們耳熟能詳?shù)碾s草種子,約有1000多種。這其中,有一個(gè)標(biāo)著“毒麥”的瓶子,它是南京農(nóng)業(yè)大學(xué)建立雜草標(biāo)本室的肇始。
“1962年,少量毒麥混在小麥中被種下,擴(kuò)散后蔓延至幾乎整個(gè)小麥種植區(qū)?!蹦暇┺r(nóng)業(yè)大學(xué)生科院教授、雜草研究室主任強(qiáng)勝向新江蘇介紹,“人一吃混進(jìn)毒麥做的面就會(huì)變得‘迷糊’,這種麥也被當(dāng)時(shí)的農(nóng)民稱為‘鬧心麥’。國(guó)家對(duì)此高度重視,隨即開(kāi)展了毒麥防控工作?!?/p>
1964年,農(nóng)業(yè)部植保局委托南京農(nóng)學(xué)院農(nóng)學(xué)系主任李揚(yáng)漢教授對(duì)江蘇省毒麥發(fā)生地區(qū)進(jìn)行調(diào)查,研究毒麥產(chǎn)毒機(jī)制以及檢驗(yàn)防范手段。同年,南農(nóng)創(chuàng)立了植物檢疫實(shí)驗(yàn)室。1979年,經(jīng)農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn),實(shí)驗(yàn)室更名“雜草研究室”。
《中國(guó)雜草志》,200余萬(wàn)字的雜草寶典
標(biāo)本室建立后,雜草標(biāo)本的數(shù)量陸續(xù)增加,但就全國(guó)范圍來(lái)看,雜草相關(guān)的研究仍極其匱乏。
1985年,李揚(yáng)漢教授率課題組成員奔赴川、陜、豫、皖、甘、青、新、藏等13個(gè)省、自治區(qū)考察,開(kāi)始為編寫(xiě)《中國(guó)雜草志》積累第一手資料。
1986年,剛成為南京農(nóng)業(yè)大學(xué)研究生不久的強(qiáng)勝接到任務(wù),只身一人奔赴甘肅?!安杉瘶?biāo)本要往村里偏僻的地方去,越偏僻的地方,雜草就越豐富?!蹦菚r(shí)候,農(nóng)村地區(qū)通訊、交通都不方便,要搶著植物花期采集,強(qiáng)勝只能起早貪黑,趕村里每天唯一一趟班車(chē),早上五點(diǎn)出發(fā),傍晚五點(diǎn)返程,全天連軸轉(zhuǎn),采集盡可能多的標(biāo)本。晚上回到駐地,為了保證標(biāo)本的新鮮與完整,他還要連夜壓制標(biāo)本。40天,他收集了500多種雜草。“讀研究生的三年里,都在外面跑,真是磨掉了一層皮?!?/p>
1998年,在課題組的共同努力下,李揚(yáng)漢主編的200余萬(wàn)字的《中國(guó)雜草志》出版問(wèn)世,成為我國(guó)雜草研究的奠基之作。
后來(lái),強(qiáng)勝又率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)出版了《中國(guó)外來(lái)入侵生物》,為國(guó)家提供外來(lái)入侵植物名單。近期,強(qiáng)勝正在編撰《中國(guó)植保大百科(雜草卷)》,不斷更新雜草“庫(kù)存”。
現(xiàn)在,雜草標(biāo)本室里16排長(zhǎng)長(zhǎng)的木柜占據(jù)了大半空間,柜子里擺放著從上世紀(jì)30年代至今收集的雜草標(biāo)本。十萬(wàn)份雜草標(biāo)本隸屬約200個(gè)科、約1000個(gè)屬、5000余種。其中,禾本科最多的,其次菊科,兩個(gè)科占到30%。
制作標(biāo)本,僅干燥就要十天半個(gè)月
“這是水生的外來(lái)入侵生物,叫鳳眼蓮,葉柄膨大后,浮在水面上,也被叫做水葫蘆?!睆?qiáng)勝?gòu)哪竟窭锍槌鲆粡?987年他在安徽采集的標(biāo)本。
一張看似簡(jiǎn)單的雜草標(biāo)本上,也有不少講究。
野外收集標(biāo)本后,需要壓制干燥,帶回標(biāo)本室繼續(xù)制作?!皹?biāo)本是新鮮的,容易腐爛,必須盡快失水。”強(qiáng)勝拿起雜草標(biāo)本夾,演示起來(lái)。
首先,要將新鮮雜草放在標(biāo)本底板上,用透氣的瓦楞紙小心壓上,再用繩子將標(biāo)本夾結(jié)實(shí)地綁起來(lái)?!安煌笟獾脑?,雜草容易發(fā)酵,標(biāo)本色澤會(huì)褐化。根據(jù)品種不一樣,更換紙張的頻率也不同?!睆?qiáng)勝說(shuō),“如果前三天不能完成干燥,標(biāo)本質(zhì)量就會(huì)比較差。一般,干燥過(guò)程要經(jīng)歷10天甚至半個(gè)月?!?/p>
完成干燥后,要將標(biāo)本釘在臺(tái)紙上,在每一張標(biāo)本上貼上兩張標(biāo)簽。左上角記錄基礎(chǔ)信息,如編號(hào)、采集時(shí)間、采集地點(diǎn)、采集人及科名學(xué)名、植物本身特征等,右下角貼鑒定標(biāo)簽,記錄鑒定時(shí)間與鑒定人?!坝袝r(shí)候,花的顏色在壓制過(guò)程中會(huì)消失,所以在野外就要記錄第一手的特征信息?!?/p>
為了讓這些“老古董”長(zhǎng)久保存下去,強(qiáng)勝指導(dǎo)研究生率先將雜草標(biāo)本數(shù)字化,建立中國(guó)雜草信息服務(wù)系統(tǒng)網(wǎng)站,目前,數(shù)字化的雜草標(biāo)本已有8萬(wàn)份。
雜草也是寶,科學(xué)利用益處大
未見(jiàn)新苗高一尺,來(lái)鋤雜草已三遭。雜草由于占領(lǐng)作物的生存空間,經(jīng)常被看作“害群之馬”。
“雜草是一種在人工生境下不斷生長(zhǎng)延續(xù)的植物?!睆?qiáng)勝說(shuō),“作物田是最典型的人工生境之一,莊稼地里鋤不盡的植物就成了雜草。如果放任雜草生長(zhǎng),會(huì)對(duì)作物以及人的身體健康會(huì)造成一定危害,導(dǎo)致作物產(chǎn)量下降和物種多樣性顯著降低?!?/p>
雜草一定有害嗎?強(qiáng)勝表示,并非如此?!霸谏鷳B(tài)系統(tǒng)中,少了雜草也不行。在特定場(chǎng)景里,雜草甚至有益的?!焙芏嘁安俗铋_(kāi)始就是雜草,如果對(duì)于入侵機(jī)制研究得當(dāng),“無(wú)用”的雜草也可以為人所用。
強(qiáng)勝以加拿大一枝黃花為例。過(guò)去,我國(guó)從北美地區(qū)引進(jìn)觀賞植物,其產(chǎn)生的種子借風(fēng)傳播后,這種黃色小花快速入侵農(nóng)田、菜地、果園,甚至導(dǎo)致耕地荒廢。一段時(shí)間后,出現(xiàn)了“黃花開(kāi)處百花殺”的景象。
“鮮花市場(chǎng)上,加拿大一枝黃花是二倍體,也叫黃鶯花,常用作配花,在花農(nóng)中很受歡迎,因?yàn)?,其從種植到開(kāi)花需要的時(shí)間較短??墒?,由于侵害現(xiàn)象嚴(yán)重,很長(zhǎng)時(shí)間管理部門(mén)看到黃花就要鏟除?!?/p>
強(qiáng)勝團(tuán)隊(duì)對(duì)加拿大一枝黃花在中國(guó)的入侵機(jī)制進(jìn)行了長(zhǎng)時(shí)間的深入研究后,發(fā)現(xiàn)真正導(dǎo)致入侵現(xiàn)象的是該物種的多倍體。“加拿大一枝黃花在高溫下結(jié)實(shí)率本來(lái)是很低的,進(jìn)入中國(guó)后,多倍化使得該物種的耐熱能力增強(qiáng),開(kāi)花時(shí)間延遲了近一倍,入侵能力增強(qiáng)。對(duì)花農(nóng)來(lái)說(shuō),多倍體因從種植到開(kāi)花時(shí)間長(zhǎng),商業(yè)價(jià)值低,一般不會(huì)種植。而黃鶯花在6月就開(kāi)花,且不能在高溫下產(chǎn)生種子不會(huì)造成入侵危害。”
對(duì)雜草的研究還為生物除草劑的開(kāi)發(fā)提供了支撐。根據(jù)加拿大一枝黃花分離出的致病菌,雜草研究室研發(fā)了國(guó)內(nèi)首個(gè)生物除草劑產(chǎn)品,讓治草更有方。“這30年,化學(xué)除草劑取代人工除草,基因突變?cè)陔s草上留下‘烙印’?!睆?qiáng)勝表示,不斷使用除草劑會(huì)造成雜草抗藥性不斷增強(qiáng),這是因雜草發(fā)生遺傳變異導(dǎo)致的,使除草劑防效下降甚至失效。另一方面,一些敏感的雜草因除草劑使用甚至從環(huán)境中完全消失。雜草一旦變異,研究的對(duì)象就發(fā)生了改變,難以得到真實(shí)的數(shù)據(jù),因此,雜草標(biāo)本的收集保存可以為研究遺傳變異規(guī)律提供“金鑰匙”。
(編輯 吳嫣然)
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