a05.gif (1361 bytes)   台大種子研究室

野生稻復育資訊

郭華仁  編譯     2007/05/22

 

 

全球野生稻約20餘種,在台灣根據文獻僅Oryza rufipogon (紅鬚稻) 一種。

 

 
http://www.knowledgebank.irri.org/wildRiceTaxonomy/rufipogon/image2.jpg

另參考  吳志文、張素貞、盧虎生、蔡國海、范明仁、李長沛 2007 台灣野生稻回顧與新思維。自然保育季刊 (57):19
http://nature.tesri.gov.tw/tesriusr/internet/natshow.cfm?IDNo=1023

 

一,       紅鬚稻O. rufipogon

分布:澳洲,孟加拉,中國,印度,印尼,寮國,馬來西亞,緬甸,尼泊爾,巴布新幾內亞,斯里蘭卡,泰國,越南,台灣,菲律賓。

紅鬚稻花的柱頭為白至暗紫的顏色;而在於開花時期出現於護穎以外的部分,穀粒一般具芒;芒紅色較修長,在自然下垂的成熟期漸呈暗紫色,穀粒的外殼為黃、紅或紫色。具地下莖,從主莖桿分蘗組織長出。開花期基本上與品種栽培稻一樣,易受光週期所影響。

紅鬚稻可發現於沼澤濕地,開放的渠道,沼澤性的草原,沿湖與河岸邊,或者在於稻田的邊緣,一般可見於水深0.2-4公尺的範圍,生長於強光,黏壤土與黑土中。

 

二,     野生稻的消失

A.     族群的消失

紅鬚稻族群消失的原因可能有多種。

1.          紅鬚稻受到其他植物的競爭而消失。在不受干擾或原始單純的條件下,有時候較強勢的雜草如甕菜 (Ipomoea aquatica)、樹牽牛 (Ipomoea carnea)、開卡蘆 (Phragmites karka) 以及其他蘆葦像是香蒲屬 (Typha) 與沙草屬 (Cyperus) 也會降低紅鬚稻族群。其他的水生雜草如荸薺屬 (Eleocharis)、雀稗屬 (Paspalum )、慈菇屬(Sagittaria ) 等亦為野生稻的競爭者。

2.          紅鬚稻接受栽培稻的雜交而消失。紅鬚稻之雜交率甚高。在1979年江永智等人指出紅鬚稻族群在台灣正瀕臨絕種,紅鬚稻與其他栽培種雜交以後,無法與李氏禾 (Leersia hexandra) 競爭。1980年起,岡彥一取得過去自原生地蒐集的種子來原地復種野生稻,然而他的嘗試並未如願成功;在1986年,他種植取未被雜交的種原 (W1623) 來種植,成功的維持了5 (1991),顯示野生稻的消失,可能是與栽培種雜交的後果。

3.          紅鬚稻因棲地的人為破壞而消失。紅鬚稻的族群一般會大量的出現在小至中型的池塘中,但棲息地的利用型態會劇烈地威脅其族群。第二波的水產養殖會將野生稻族群徹底的摧毀;一般來說該危機出現於水域邊緣,水深少於2-3公尺深度的地方。農民亦將此地方轉作水田。水產養殖與水田雙重的危害相當大,因為野生到會被視為雜草而除去。栽培野生菱角 (Trapa natans var. bispinosa) 也會除去野生稻。挖去池塘中的淤泥以提高池塘的承載力時也會挖掉野生稻。族群也可能因其他的人類干擾而消失,例如道路拓寬、取用水源、興蓋建築等。

4.          其他原因。紅鬚稻族群可能因為牛隻啃食而消失。相同地,在嚴重污染的環境下野生稻亦無法生存。

B.     基因多樣性的消失

一般來說,多年生野生稻的族群間變異比一年生者來得多,而一年生者族群內個別的變異則比較高。多年生野生稻異型異交約30-50%,而一年生的野生稻相比之下有比較低的比例 (10-20%)。在不同族群的結構上造成這些在育種系統結果上的差異。在收集紅鬚稻的樣本時,每12m間隔宜蒐集一個樣品,才能具有代表性。

在十年間所發生的野生稻族群的下降與零碎化,會造成遺傳變異的流失,迫使發生自交,加速基因變異的減少。在泰國與台灣,除了棲地的消失外,與栽培稻雜交也是紅鬚稻遺傳歧異度降低的原因。

野生稻與栽培稻之間可能產生基因交流,使得野生稻本身原有的特質會逐漸模糊。這是原境保育所以重要的原因。

 

三,     野生稻的重要性

1.          野生稻具有直接使用的價值。在東南亞,若干野生稻種子具宗教意涵,可在寺廟旁保護地看到。庶民作為祭祀用供品,市場價格頗高。種子可食用,被視為救荒植物。葉片可供牛飼料,因此有人特地種植供牛食用。

2.          野生稻具有生態保育的價值。因為野生稻可以提供食物,因此與動物保育有關係;同樣的,動物足跡或糞便可能促進野生稻種子的發芽。

3.          野生稻具有研究上的價值。栽培稻與野生稻之間的基因交換與演化過程。在原境保育上可以觀察得到。

4.          野生稻具有育種上的價值。有時候農民發現優勢的植株,推測是水稻與野生稻的雜交後代,顯現出雜交優勢。推測這可能是新地方品種的前身。

野生稻可以提供抗病蟲害,耐鹽,耐浸水與酸土等特性,作為水稻育種的材料。在19601970的時候,育種上流行採用作物野生近緣種,可加速品種育成。傳統農業生態系統的生產力以及穩定性,也仰賴地方品種與其野生種、雜草種之間的遺傳互換。

例如在台灣已經消失的紅鬚稻,經IRRI專家由種原庫拿出篩選(1985),認為對黑尾浮塵子,褐飛蝨等害蟲具有中等程度的抗性。在台灣 (2003)由農試所作物種原中心野生稻保存圃取回的178個體中, 發現84株具有白葉枯病抗性特性。

中國育種家已經拿紅鬚稻與一般水稻雜交,育出一系列品種,居高產,好吃,抗病,抗蟲等特性,推廣面積達95萬甲。

 

四,     野生稻的復育

野生稻離境保育最大的缺點在於,遺傳上有所不同的族群,具有以下的特性,但很難保存,花費又高:族群小而分散,其遺傳組成仍然未知;種子產量少,存活率又低,繁殖問題大;無性繁殖體的維持代價高。因此應該進行原境保育,以補充離境保育的不足。紅鬚稻的族群內遺傳變異甚大,因此也特別需要進行原境保育。

原境復育的重要目標是在變動的環境下來維持族群多樣性,棲息地需要長期保護,以預防防止族群的減小、遺傳變異喪失。要做到完整的復育保育,有賴於區域性天然棲息地保護的程度,以及政府與地方社群正面參與的強度。

野生稻保育的工作,包括生態地理與族群調查清單的研究、釐定保育的遺傳結構、選擇地點、提出保護區管理與監控、評估的計畫等。

首先,族群復育時,必須詳盡地考慮近親交配和遠親交配對於重新引入族群的壓抑,才能恢復其遺傳歧異度。

其次,在原境保育上,需要適當的管制外在干擾,以及水供應的控制,以維持各無性繁殖體的高度歧異性。

野生稻原境復育區域如管理完善,也可作為水鳥遷徙與居住的保留區,並且可發展成為觀光聚點,來增加長期管理與監視費用的收入。不過進行生態旅遊時,要定期監測旅遊活動對野生稻與野鳥族群的影響,監測的結果要用來修正管理計畫、生態旅遊規則。