种子精灵与水杉的故事(下)
上海世博会英国馆在结束后,26万多颗种子正式在网上拍卖。(本报资料照片)
福山植物园栽植的水杉林。(林业试验所福山研究中心提供)
葛锦昭当年在林业试验所设置的「林木种子库」,是国际举足轻重的种子基地。(杨正钏博士提供)
2010年葛锦昭伉俪。(家属提供)
台湾的诺亚方舟
仿诺亚方舟概念的「种子冷藏库」,在先进国家早就有了很周全的建设,但当时台湾还算是第三世界,根本没有技术,也缺乏经费,在我的上司批准计划后,就有了200万台币的预算,我们便开始在空地上筹建台湾第一座林木「种子冷藏库」。
「种子冷藏库」的硬体不简单,四周的墙面必须是隔热的绝缘体,出入的门要很密合。内部的设备更是复杂,为了因应各种种子储存的环境需求,要做很多隔间,每一隔间搭配冷气机的冷度与湿度都不一样,在电子科技还没有到来的时代,要配合人工管理。我有幸被派为第一任的「库长」。
除了冷藏室外,最重要的是建立「发电系统」,以防停电,但冷气机故障最是难以预防,所以,每天密集的班次巡察不可少,只有花费人力的功夫弥补当时科技设备的不足,虽然如此,这座「种子冷藏库」仍然是当时东南亚唯一的先进设备。
丰年与歉年
丰富的森林是台湾最引以为傲的天然资源,日治时代日人大肆砍伐,从高山千年巨木的针叶树,到中海拔的阔叶树林及海岸森林,几乎无一幸免,因此,大量伐木造成许多裸露的伐木迹地,改变了森林的地景,为了延续森林的存在,造林的工作不可停歇,而造林需要先培养苗木,培养苗木就需要种子。
林木的开花结果是有周期的,种子也随之有大年小年之分,也就是农家所说的「丰年」与「歉年」。往往一个「大年」之后,是两三个「小年」,小年就采不到种子,因此,种子储存可以说是调节供需与保存植物基因最经济、有效的手段。
为了造林之需,种子就得预先贮藏,冷藏可以保护种子的发芽率;种子的发芽率会随着储藏时间而递减,大概贮藏一年,发芽率会降两三个百分比,如果没有冷藏,可能连一半(百分比五十)都不到。
种子的传承使命
我接管「种子冷藏库」的那几年,种子大都用之于造林、培养苗木为大宗,而种子冷藏的另外功能,是跟国外相关机构做种子交换。但是,国外交换一定要筛选新鲜的,有发芽率的种子。不发芽的种子形同废物,当时虽有设备可以测试种子是否还有生命,但不很准确,一定要做过「发芽试验」才能断定,尽管有些种子测出是活的,但却不发芽,这种机率也很大。
种子既然是有生命的,便肩负物种传承的使命,它们在自然的安排下,无论是利用风媒落地、飘飞,或鸟媒、水载到异乡,每一粒种子都是森林的精灵,然而,我所经手的种子千千万万,它们更像衔命赴汤蹈火、义无反顾的天使,当我面对送到冷藏室来的种子,要接受严格筛选的当下,总是有一分难以割舍淘汰者的感情。
再说,采种是经验与技术合一的工作,必须还要加入知识,三者连动才算有效与完美的结局,因为,采种子的成本非常高。通常,采种队伍的成员有领队专家、研究人员、负责研判地形位置、树木族群等相关资料,之外,最重要的是聘请当地身手矫健的工班,以进行实际的林木采种工作,工班负责爬树截断树枝的工作,以及在树下进行收集、装袋、运送的流程。采种地区若在高山,还需要聘请熟悉路径的高山向导与背夫协助。
野外采种的艰辛
首先,种子多采自野外,必须先知道目标树种族群的地理分布情形,这个可由各营林单位划定辖区内优良母树林的资料建立,以此规划出调查路线与累积采种时间的参考,予以计算出值得采收的「大年」(丰年)时间,以避免「小年」(歉年)种子堪虑的品质。这不仅是效率的要求,对于今日保育界最重视的基因多样性之维持,更深具意义。
领队专家要依照现场树木的结实量、实粒率、成熟度三大准则,作为观察与判断后的决策,以确保采获高品质的种子。接着,才由工班需要穿戴装备、携带工具,爬到树上开始作业;研究人员在这段期间,则要依照树木的编号,树种、树高、树径、树冠等等,还有地理位置、海拔高度、经纬度、做各种详细的纪录与拍照。
在我的年代,装备与工具都很简陋,采种工作相对的艰辛,工班的安全更是没有保障,几乎可以说,这是卖命的工作。采种也等同对母树的一次大伤害,因为工班爬上树后,只要看见有果实的枝条,便一一割下,如同截肢一般,再由树下的工班清理、剪下果实装载。
种子隐藏的美学
采种和种子处理是林业上很重要的工作,依树种的不同,流程互异;如松树就比较简单,松树的毬果较大,它一个鳞片只有一枚种子,只要经过曝晒,鳞片裂开,种子全部会掉出来,且每一粒种子都很干净,一般针叶树的毬果都比较好处理,有的种子长有翅膀,双翅的会随风飞翔,单翅的则以螺旋状飞翔。柳树的种子更不得了,它很小,有绒毛,风一吹,像悬浮空中的外星物体,可以飘得很远很远;植物生命的传承样态,隐藏着人类难以察觉的美学,我有幸长时间与种子相伴,才有机会得以仔细的欣赏与体会。
三年后,我的研究工作分派到集水区经营,并到南投莲花池分所建立第一座永久降雨与流量观测集水区。从此,与种子的结缘暂时告一段落。没想到,二十年之后,我出任台糖公司董事长,我便把林木种子冷藏库的概念,推展到农产品的储存范畴。
农作物种子的储存
以粮食来说,稻米、麦子、玉米,都应该贮藏种子。不过,各种粮食也不尽相同,像玉米,它不是储存玉米粒,而是整条玉米穗,等到要用的时候,再剥下玉米粒。农产品收成后,冷藏是很重要的一环,由于果树大都运用枝插种植,以求无变异的遗传,因此,并不需要储存种子,但容易过熟的水果,却很需要冷藏技术,可是有的果实又不适合冷藏,大宗如柑橘的储存,在有限面积的冷藏空间中,又该如何处理,农会收购农家的产品后,又怎样作冷藏管理,样样都牵涉到储存的学问。
台湾花卉现在多运用无性繁殖,种子已不太需要。看来,只有林木栽植需要种子,尤其是针叶树,它的枝条萌芽率很低,非用种子不可,阔叶树则不一样,要在各种陡坡施以大面积的人工造林,也只有使用苗木栽培才可能成功。这是目前科技也无法改变的事实。
种源、育苗、造林三部曲
在森林里,要靠树本身掉落的种子萌芽,非常的困难,即使有机会生根长成小苗了,也因阳光被大树遮住,而终告夭折。因此,林业经营的法则是需要持续的伐木,而后在裸露的土地造人工林,造林就需要育苗,育苗就需要好的种源。
与各国比较,台湾的砍伐量算是很少,因为山太陡,可以砍伐的安全地带不多,一砍就造成水土流失,目前台湾的造林主要放在保安方面,而不再以生产木材为达到经营的目标,保安林的面积愈来愈大,就为了护卫国土的安全,可以说,台湾都会的建设、城市人口的生存,都是依附在森林生态系的范畴里,无论时空如何变迁,「森林是台湾的命脉」一词,永远不会改变。
粮食战争与末日种子
2008年2月26日,外电报导,北欧挪威政府兴建的「斯瓦尔巴全球种子库」正式揭幕,该种子库耗资911万美元,位于距离北极一千公里的斯瓦尔巴群岛的洞穴中,旨在保存植物基因,以防因天灾人祸遭致植物的灭绝。被称为「植物的诺亚方舟」,据报导,该种子库可容纳450万个编有条码的植物种子样品,包含了世上所有已知的作物种类。为保存这些「末日种子」的活性,冷藏室的温度长年维持在摄氏零下18度,据说,这样的低温,可使农作物种子持续保存活力长达千年。这座当今全世界最庞大最安全的基因储存库,甚至可以抵挡地震与核弹。
无独有偶,其实,各先进国家历来都有俗称「种子银行」的设立,大小规模不一而足,即使不发生地球灾难,生物多样性是粮食安全的保障,因应世界所恐慌的粮食战争的开打,种子库的工作仍然深具意义,何况是台湾,气候变迁将导致干旱与洪灾,那时将会出现植物疾病或虫害,因此,我们很需要基因多样性,来增强植物的生存能力,使其适应新的环境条件,种子库的概念,是人类可以继续生存的王牌。
我与种子的因缘际会
上海世博会已经落幕很久了,但是想起英国馆的「种子圣殿」,我便打开了记忆之匣,森林精灵的种子天使,纷纷缭绕在我周边,林业试验所的「林木种子冷藏库」,库房的设备已经多次更新,种源的收集也朝向更多样化,可谓是功能倍增,很多学者专家接棒投入经营管理,论规模,目前它仍然称霸东南亚,在国际上亦是举足轻重的种子基地。有人称它是「森林的育婴房」,回想它正是我初到台湾的第一桩工作,从邮寄水杉种子到台大实验林,在林业试验所参与「种子冷藏库」兴建的筚路蓝缕过程,我与「种子」因缘的命运交会,不禁无限感慨。(完)