3月23日，在熱科院品資所熱帶牧草基地，工人在大田中收種。
3月23日，工人白昌福和妻子符金科將種子袋攤開，放在簸箕里，日光曬種，使果莢殼變干。
工人白昌福展示剛采集到的成熟果莢。
劉國道在對柱花草資源進(jìn)行鑒定。
在種子中期備份庫,科研人員尋找?guī)煳惶?，?yán)格確保和標(biāo)簽上的號一一對應(yīng)，方便后期拿取。
科研人員用放大鏡對種子進(jìn)行細(xì)挑選，篩選出細(xì)小種子，并將壞種子、破損種子和混雜的其他種子挑出丟掉。
科研人員在數(shù)種子，每次數(shù)50粒種子，重復(fù)3次。
在溫度-4℃的種子中期備份庫,科研人員在調(diào)整軌道，移動(dòng)種子架。
時(shí)至萬物生，芽蘗由地中。
一粒種子可以改變一個(gè)世界。頑強(qiáng)堅(jiān)韌、落地生根、破土而出、開枝散葉……對于種子，人類從不缺少贊譽(yù)之詞。種子對人類農(nóng)業(yè)文明的產(chǎn)生有著決定性的影響，也是人類走到今天不可或缺的一環(huán)。以前，種子的作用在“能產(chǎn)糧食、能吃飽飯”。如今，隨著科學(xué)技術(shù)手段的不斷進(jìn)步，種子已成為高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)高效的核心，種業(yè)已成為國際科技競爭的前沿。
我們仰望星空，探索種子奧秘，讓小種子迸發(fā)大能量，打好種業(yè)翻身仗；同時(shí)俯身大地，了解一粒種子從枝頭到實(shí)驗(yàn)室的科研之旅。
斬十余關(guān)卡方可入庫
中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所（以下簡稱熱科院品資所）熱帶牧草基地坐落于儋州市寶島新村，這里也是國家草品種區(qū)域試驗(yàn)站。
沿著基地里百余米長的小路走，可直達(dá)國家熱帶牧草中期（備份）庫（以下簡稱備份庫）。十余個(gè)竹制的圓形簸箕里裝著一袋袋種子，在備份庫的大門前鋪了滿滿一片。“這是在曬種。”熱科院品資所熱帶草業(yè)研究中心副研究員張瑜介紹說。
一粒種子，從掛上枝頭到被科研人員取下，最后作為優(yōu)質(zhì)的科研品種入庫保存，要經(jīng)歷多少道程序？如何“大浪淘沙”，精準(zhǔn)選出優(yōu)質(zhì)種子？神秘的種子庫里又是何種風(fēng)景？在國家熱帶牧草中期備份庫里，我們可以找到答案。
迎著晨光，戴上草帽、穿好水鞋、扛起耙子，熱帶牧草基地的工人白昌福準(zhǔn)備下地收種了。在熱帶牧草基地呆了近20年，他每天的工作就是輾轉(zhuǎn)于寸寸青草間，將成熟的果莢取下收入尼龍網(wǎng)袋中。而后，與妻子符金科擇一個(gè)好日頭，將種子袋攤開，放在簸箕里進(jìn)行日光曬種，使果莢殼變干。
這是收集種子最前端的工作?？此坪唵?，卻考驗(yàn)著人的耐心和細(xì)致。“你看這些尼龍袋里，都有一個(gè)小紙牌，上面寫著種子的編號，這是它們的‘身份密碼’。”張瑜說，工人一邊采集種子，一邊要登記采集的時(shí)間、地點(diǎn)、經(jīng)緯度，種子的最初質(zhì)量、數(shù)量和包裝情況等信息都將被錄入信息庫，進(jìn)行建檔和管理。
日光曬種是熱帶牧草基地目前最主要的干燥處理方式。“剛采的種子含水量高，如果不及時(shí)進(jìn)行干燥處理，種子很快就會(huì)老化。并且種子最終要保存在零下的冷庫中，不干燥徹底的話，種子內(nèi)的水分會(huì)形成冰晶導(dǎo)致種子死亡。”張瑜邊翻動(dòng)著簸箕里的尼龍網(wǎng)袋，邊解釋說。
此階段完成后，種子才由“露天大曬場”轉(zhuǎn)移到備份庫的實(shí)驗(yàn)室里。只見符金科將曬好的種子撒入簸箕中，再用兩塊磚進(jìn)行摩擦，以去掉果莢殼。再選擇大小合適的篩子，一來一回抖落間，種子紛紛揚(yáng)揚(yáng)篩下，果殼、枝葉等較大雜質(zhì)則被留在了篩中，之后丟棄。
到這一步，還不夠！接著進(jìn)行粗挑選，將混雜在種子里的小枝葉、土塊等肉眼可見的雜質(zhì)挑出。再進(jìn)行細(xì)挑選，借助放大鏡，將壞種子、破損種子和混雜的其他種子挑出。經(jīng)過篩選的種子被裝入透明封口袋里。至此，前期的清選工作才算完成，得到的是飽滿而純凈的種子。
為什么要篩選種子？保存、研究種子有何價(jià)值？熱科院品資所熱帶草業(yè)研究中心主任郇恒福說，熱帶牧草種質(zhì)資源是熱帶作物種質(zhì)資源的重要組成部分，蘊(yùn)藏著豐富的遺傳基因，是篩選、培育優(yōu)良品種的素材和基因源。
計(jì)算千粒重、發(fā)芽率測定、再次徹底干燥處理、水分測定……累計(jì)十余道“關(guān)卡”，只有全部過關(guān)的種子，才算是有效種子，這也是最終能進(jìn)入冷庫保存的種子。
29科280屬759種14673份，這是截至目前該備份庫已經(jīng)收集到的牧草種質(zhì)資源。其中，種子入庫保存共16科245屬623種9980份，上交入國家?guī)毂４鏌釒敛莘N質(zhì)材料3677份。庫（圃）結(jié)合的熱帶牧草種質(zhì)資源保存體系構(gòu)建完成。
如此數(shù)量，是一個(gè)什么概念？郇恒福告訴我們，該備份庫的熱帶牧草種質(zhì)資源保存量居國內(nèi)第一、世界第二。
“文武雙全”的“種子獵人”
備份庫里的種子，很大一部分是由熱科院品資所熱帶草業(yè)研究中心種質(zhì)庫采集隊(duì)員們跋山涉水從野外采集回來的。野外采集植物種子是一項(xiàng)極其漫長、枯燥并充滿危險(xiǎn)的工作。
采集隊(duì)里的每個(gè)人都是野外科考的專家，都是識別植物的高手，多的時(shí)候他們每年有近三分之一的時(shí)間是在野外度過。進(jìn)深山、闖雨林、爬高樹、翻峭壁……對于中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院副院長、研究員劉國道來說，這些是家常便飯。
從1985年到熱科院工作至今，劉國道帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)用雙腳丈量著海南的幾乎每個(gè)村落、每片山林、每條河流。他們曾連續(xù)38天在海南野外考察，也曾連續(xù)5年“闖入”云南的深山老林。
2020年9月，劉國道及其團(tuán)隊(duì)共7人前往三沙市開展種質(zhì)資源考察工作。不料路遇狂風(fēng)大浪，其中一名隊(duì)員直接被浪從快艇上打到海里去。“海浪就如山一樣向我們壓來，根本無法抵抗。”劉國道說，雖然每次出發(fā)采種之前，都力求做到萬全準(zhǔn)備，但危險(xiǎn)都是不可預(yù)測的，誰也不知道此行即將面臨的是什么。后來，整個(gè)快艇被風(fēng)浪打翻，7人在海上漂浮了半個(gè)多小時(shí)，所幸等來了救援的沖鋒舟。
實(shí)際上，諸如此類的危險(xiǎn)事件在劉國道及其團(tuán)隊(duì)多年來的采種之路上時(shí)常發(fā)生。有人將種質(zhì)采集員稱為“種子獵人”，因?yàn)殚L時(shí)間的野外作業(yè)讓他們必須適應(yīng)各種極端的工作環(huán)境。采集員通常是“文武雙全”的，有時(shí)候他們要像福爾摩斯一樣，根據(jù)百年前文獻(xiàn)中的模糊線索，一點(diǎn)點(diǎn)推理出植物可能生長的地方；有時(shí)候又要像精明的獵人一樣追隨著現(xiàn)場的蛛絲馬跡找到目標(biāo)植物。
一次次面向小草躬身，一片一片觀察，一點(diǎn)一點(diǎn)查找，一株一株采集，山風(fēng)呼嘯于耳邊，皓月星辰落身上，時(shí)光封存在一粒又一粒種子中。這些年來，劉國道及其團(tuán)隊(duì)走遍了我國南方15省（自治區(qū)和直轄市），目前收集到草種標(biāo)本共計(jì)8000余份，其中南方重要牧草資源的科、屬實(shí)現(xiàn)了100%的覆蓋，種級水平保存量占南方分布種總數(shù)的70%以上。
在基本完成國內(nèi)熱區(qū)熱帶牧草種質(zhì)資源考察和收集工作的同時(shí)，劉國道及其團(tuán)隊(duì)還將“科研觸角”伸至30多個(gè)熱帶國家和地區(qū)，相繼建立起農(nóng)業(yè)農(nóng)村部熱帶牧草種質(zhì)資源圃、國家熱帶牧草資源保存中期（備份）庫，目前已累計(jì)收集熱帶牧草種質(zhì)資源1.4萬多份。
種子變革主導(dǎo)農(nóng)業(yè)飛躍
進(jìn)入位于備份庫負(fù)一層的種子中期低溫保存庫，即使穿著厚重的軍大衣，也免不了要打幾個(gè)寒顫。近一百平方米的空間，恒溫是-4℃，整齊排列的種子架里，躺著一萬多份來自世界各地的熱帶牧草種子。這是熱科院品資所熱帶草業(yè)研究中心將近30多年3代人的汗水勞動(dòng)下的成果。這些種子短暫的“休眠”于此，或許未來的某一天，某些種類的牧草在野外消失，它們便會(huì)應(yīng)約蘇醒再次綻放活力。
“這也是種子庫的意義所在。”郇恒福說，熱帶作物種質(zhì)資源在我國乃至世界各國農(nóng)業(yè)發(fā)展中都具有重要的戰(zhàn)略地位。保護(hù)作物種質(zhì)資源，就是保護(hù)作物物種遺傳多樣性資源。
在特定意義上，一個(gè)物種可以影響一個(gè)國家的興衰，一個(gè)基因也可以決定一個(gè)產(chǎn)業(yè)的成敗。因此，世界各國都對保護(hù)各類生物資源，包括作物資源倍加重視。資料顯示，我國的農(nóng)作物種質(zhì)資源保存體系建設(shè)相對完善，由庫、圃構(gòu)成，已建成國家種質(zhì)資源長期庫及其復(fù)份庫各1座、國家中期保存庫10座、國家種質(zhì)資源圃40個(gè)以及原生境保護(hù)點(diǎn)116個(gè)。幾乎包含了我國大部分的作物資源和部分的熱帶作物種質(zhì)資源。
“熱帶作物種類豐富，但均為小類作物，多數(shù)種類未能建圃保存。尤其是海南島，特有作物有600多種，多數(shù)處于瀕危、滅絕的風(fēng)險(xiǎn)之中。”郇恒福補(bǔ)充說道，因此，在海南島運(yùn)行國家熱帶牧草中期備份庫，不僅符合我國作物種質(zhì)資源保護(hù)戰(zhàn)略，也具有特殊的必要性。
“農(nóng)業(yè)每次質(zhì)的飛躍，都是種子變革主導(dǎo)，沒有現(xiàn)代種業(yè)的支撐就沒有農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化。”劉國道說，這些年來，熱科院熱帶牧草研究中心一方面努力構(gòu)建起一套完善的熱帶牧草資源收集與保存體系，另一方面也積極推進(jìn)新品種選育、成果推廣工作。
走出備份庫，目光所及，沃野千里，牧草青青。“這一處匍匐地面生長的是狗牙根，可用于鋪建草坪，或用作固土護(hù)坡綠化材料種植。我們對其做評價(jià)實(shí)驗(yàn)，主要為篩選耐鹽的優(yōu)異材料。那一處是柱花草，我們對其做引進(jìn)資源適應(yīng)評價(jià)實(shí)驗(yàn)，以確定國外引進(jìn)資源可以在海南良好生長……”劉國道如數(shù)家珍地介紹著，熱科院一代又一代牧草人，他們秉承著真摯的科研情懷，接續(xù)在青青草地上不斷破譯出“生命天書”。
熱帶牧草種子入庫過程
收種
曬種，使果莢殼變干
搓種，去掉果莢殼
去除雜質(zhì)，清選出合適的種子
測定種子千粒重
測定種子發(fā)芽率
檢測發(fā)芽合格后，將種子裝入封口袋
對種子進(jìn)行真空處理
將種子放入中期備份庫
開展資源鑒定評價(jià)工作
