新时代下我国战略植物标本资源的现状和未来发展

共工日报社财经局12月27日电

为什么说植物标本是国家战略生物资源?

对国计民生、国防建设、国家经济建设具有重要作用的各类自然资源被称为战略性自然资源,野生植物资源作为人类衣食住行的重要原材料,为地球生命维持和繁衍提供必不可少的氧气和能量来源,调节空气中二氧化碳浓度,野生植物资源是人类赖以生存和发展的基础,是生态系统平衡的基本要素。在新时代生态文明思想引领下,我国坚持生态优先、绿色发展,以建设美丽中国为目标,将生物多样性保护上升为国家战略,推动生物多样性保护与改善民生有机结合,统筹推进山水林田湖草沙一体化保护和系统治理,不断提升生物多样性治理能力。因此,野生植物资源是重要的国家战略生物资源之一。

我国是世界上植物资源最为丰富的国家之一,拥有约3万多种植物,是全球第三大植物资源大国,是水稻、大豆等重要农作物的起源地。说到野生植物资源,就不得不提到其中一类重要的资源类型——植物标本。标本是人类在认识、研究、保护和利用生物资源的过程中,想方设法保存下来的一种重要凭证材料。有了标本作为凭证,人们之间对知识和经验的交流变得更加有效,前人探明的科学认知以标本为载体可以得到很好的传承,学科建设和科学体系建立得以持续开展。不同类型的生物,标本的保存方式不一样。野生植物资源,起初人们将植物标本压制干燥后粘在纸张上,并装订成植物标本集。后来,经瑞典著名植物分类学家林奈调整为活页标本,即将标本不装订成册而是单张保存,该保存方式一直延用至今。目前除了腊叶标本,还有浸泡标本、制片标本、分子材料等。

标本馆或博物馆是集中、长期妥善保存这些珍贵资源和记录的主要场所,标本馆的宗旨之一就是不断扩大收藏量,不断延长保存时间,永续保存物种基因子资源及附属信息,服务科学研究,为社会公众展示多样的植物世界,为国家经济和生物安全提供资源保障。总之,标本是一种重要的国家战略生物资源,对国家综合国力提升有重要的促进作用。

目前国内外战略标本资源基本概况是怎样的?

根据纽约植物园《世界标本馆索引》数据库公布的2022年年度报告,截至2022年12月底,全世界共有正常运转标本馆3567个,馆藏标本约3.976亿份,其中:中国标本馆有381家,馆藏标本约0.204亿份。大型标本馆主要位于欧洲与北美,其中:美国史密森学会成立于1846年,拥有16家博物馆,馆藏总量达1.45亿份,是世界最大的博物馆体系;英国自然历史博物馆目前馆藏量超过8000万份,是欧洲最大的自然历史博物馆。

我国成立最早的标本室是建于1878年的香港植物标本室,自己建立的植物标本馆则起步于20世纪初,1910年钟观光建立北京大学植物标本馆,1938年昆明植物研究所植物标本馆建成。新中国成立后,随着生命科学研究的壮大发展,各机构和地区前后成立各类标本馆。截至2022年12月底,我国在线注册的标本馆有381家,馆藏标本约2045万份,如果包括未注册的标本馆,我国标本收藏量近3500万号/份。其中隶属于中国科学院的19家生物标本馆的馆藏量约占全国的一半,植物标本馆馆藏量前三位的分别为中国科学院植物研究所标本馆、中国科学院昆明植物研究所标本馆、中国科学院华南植物园。国家动物博物馆馆藏量超过800万号,是目前我国馆藏量最大的动物标本馆;国家植物标本馆馆藏量超过300万份,是目前我国馆藏量最大的植物标本馆;昆明植物研究所标本馆馆藏量为160余万号,是目前我国馆藏量第二大植物标本馆。

近年来,我国以生物多样性保护重大工程为基础,持续开展生物多样性调查和评估工作,启动第二次青藏高原综合科学考察、第三次新疆综合科学考察、第四次全国中药资源普查等系列考察专项,完成近180个县域的生物多样性本底调查,为国家积累了大量战略生物资源,为国家重大研究计划、国门生物安全等科研工作和社会科普提供重要的支撑作用。

经过几十年的发展和努力,我国标本馆体系的馆藏量有了长足进步,保藏条件有了明显改善,但与发达国家的国际一流标本馆相比还有很多不足,与国家高速发展的科技需求有较大差距。随着人类生产生活对环境影响的加剧和全球环境变化,人类面临着对植物资源认知、保护和可持续利用及国门生物安全等系列重大需求。党的十八大将生态文明建设提升为国家战略,为生物资源的保护与开发利用提出了更高的要求。

关于标本战略资源收集保存您认为目前主要存在什么问题?

战略性资源对于国家安全、经济发展直接相关,对提升综合国力有重要作用。随着社会经济与科技发展,标本的巨大潜力正逐渐被人们发现和挖掘。随着时代变迁和内外部环境变化,对标本收集、保藏、管理和利用等体系建设提出了新要求和新挑战。

第一,野生植物资源调查有待深入系统。随着世界各国和公众对生态环境和生物多样性保护的重视和关注,标本采集工作越来越受到限制,特别是跨区域的标本采集工作;目前我国已启动了第二次青藏高原科学综合考察,云南植被调查、植物精准采集等系列专项,但离全覆盖调查还有一定距离。

第二,部分科研人员学术道德意识薄弱,对战略标本保护认知不足。近年来,部分科研人员以科研为由,盗取标本材料导致保存历史悠久的标本惨遭破坏,引起社会各界广泛关注。一方面通过偷盗的手段做科研是典型学术不端,更玷污了国家科研任务;另一方面被偷的标本不仅有科研价值还有珍贵的历史文物价值等,偷盗者或已触犯国家法律。例如,2017年,某高校师生在中山植物园标本馆偷取标本材料,残余标本惨不忍睹,引起舆论一片哗然。2020年某科研院所的研究员窃取昆明植物所标本馆保藏的杜鹃花等标本,在广大科研人员和学生中产生了恶劣影响。

第三,人才队伍建设有待加强。随着社会经济发展和公众新需求,标本馆体系建设对人才队伍提出新的要求。目前该领域专业人才数量稀少,大多数管理者和从业人员专业性不强,具备专业知识和技能的优秀管理人才短缺,人员稳定性、专业知识结构、人才队伍规模和素质均有待提高。

第四,战略资源保护宣传教育有待加强。随着我国城市化高速发展,国家高度重视生态文明宣传教育,人们对赖以生存的生态环境越来越关注,宣传教育活动已广泛开展,但由于人口基数大,且受现有思维方式和传统观念的影响,仍有很多人甚至部分科学工作者和管理者对标本作为国家战略资源认知和保护意识薄弱,宣传教育方式有待进一步科学规范和开拓创新。

第五,资源平台系统化和智能化程度有待发展。标本数字化项目加速了标本信息的传递,大力推动了标本对科学技术发展的贡献,但同时突显了资源管理、平台建设和智能化程度有待发展。

信息资源的安全就是国家安全,进行有力保障资源实物和信息安全的系统性体系建设是目前需要解决的重要问题。目前各大标本馆和机构都在不断建设、优化和完善相应的规范和保障体系,思考和探讨统一的规范信息标准和数据使用规则,探索人工智能和云计算等新兴技术的引入和深度应用。

针对以上存在的问题您有哪些建议和解决措施吗?

随着生产力和科学技术的不断发展,在不同历史时期不同战略资源将发挥不同的重要地位。从长远可持续发展角度思考,在加强对资源重点保护领域和优先保护对象优先管护的同时,建议进一步创新思路,进一步全面推进和落实生物多样性保护和可持续利用相关政策。

第一,深入开展野生植物资源的全面调查。在快速变化的社会和自然环境下应进一步加大野生植物资源保护力度,持续开展系统性、规范性的野生植物资源全面普查,有序开展标本采集和保藏,进一步规范和完善保藏标本的详细记录,夯实根基,为让馆藏标本充分发挥作用,为科学研究提供坚实基础。

第二,加大基础设施建设,保障标本妥善保藏。标本作为国家重要的战略生物资源,保藏基础设施直接影响标本寿命,其价值和潜力的充分发挥。主管机构和部门应重视战略标本资源的保护和管理,为标本保藏和利用提供必要的库房空间、环境调控、监控检测等基础设施保障,加大基础设施建设,不断提升保藏环境条件,确保标本长期、安全的保存。

第三,加强人才队伍建设,提升科研人员学术道德和标本保护意识,全面提升保藏质量和水平。加强科研人员的学术道德规范教育,显著提高科研院所和高校师生对战略标本资源保护意识,确保安全保藏是根本之需。标本收集、整理、保藏、信息化和利用是一项系统、专业的系统工程,且制作和管理流程暂无法用机器代替,因此需建设一批具备专业基础知识和掌握专业技能的稳定的人才队伍,为科学研究和社会服务提供高质量高标准的基础素材。

第四,加大对生物多样性资源保护与利用宣传教育。近年来,公众可通过现场活动、电话、网络、视频等方式获取科普知识,线上线下多渠道参与交流和互动,科普启蒙时间大大提前,但科普活动的系统性有待进一步完善,进一步全面提高公众参与度,探索多元化参与和交流方式,走出一条中国特色的生物多样性保护道路,全面提升全民科学素养。

第五,持续增加投入,构建和扩展数字标本资源平台。目前全球、各区域均在陆续建立和持续优化标本资源平台,但数字化工作是较长期的大工程,由于标本数量巨大、保藏零散、基础设施落后、人员投入不够、信息安全等原因,数字化进度快慢不一,很大一部分标本信息未能得到利用。信息资源安全就是国家安全,目前各大标本馆和机构都在不断建设、优化和完善相应的规范和保障体系,我国目前已建成国家级标本数字化平台,为了进一步提升和挖掘标本价值,应加大对标本资源平台建设工程的投入,加强保障信息安全,进一步统一规范信息标准和数据使用规则,不断探索机器学习、人工智能等新兴技术的深度应用,使标本在科学研究和社会经济中发挥更大的作用。

中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化,在新征程上,我们要把生物多样性保护作为生态文明建设重要内容,不断探索创新保护方式,持续推进生物多样性治理体系和治理能力现代化,推动社会经济发展,不断满足人民日益增长的对优美生态环境需求。

(供稿:中国科学院昆明植物研究所标本馆)

责任编辑：刘晓燕