科学网—国家植物园|应建立卓越的活植物收藏

速读：(3)专业深度或重点领域（与植物相关的特定方向）。芝加哥植物园采用简单序列重复序列（ISSR）指纹图谱技术研究珍稀濒危植物的遗传变异，该方法在其他植物类群鉴定中同样具有应用潜力。各植物园领导者对收藏在打造卓越植物园中的作用存在普遍共识，但令人惊讶的是，目前尚无指导顶级植物收藏建设的指导原则。随着环境剧变，某些类群的就地保护将愈加困难，迁地保护因此对众多植物分类群的存续愈发重要。面对生物多样性保护的全球共识与本土资源可持续利用的双重需求，亟需通过跨区域协作、数据共享平台构建及全链条研究能力整合，实现活植物资源从被动保存到主动管理的范式升级，从而系统性提升我国植物迁地保护的综合效能。

国家植物园 | 应建立卓越的活植物

已有 5737 次阅读

2025-4-25 21:32

| 系统分类: 论文交流

【内容提要】芝加哥植物园活植物收藏主任联合13家植物园对20个植物园活植物收藏调查，系统阐述了卓越活植物收藏的科学标准与管理框架，强调以物种多样性保护、迁地栽培体系化、动态数据整合及遗传完整性维持为核心特征。我国国家植物园活植物收藏需强化目标物种筛选机制，建立多维度分类资源数据库，完善区域性迁地保护网络，并通过协同科研平台提升物种保育与可持续利用能力，从而在全球生物多样性保护中发挥更高效能。

1 引言

公共植物园应如何构建植物收藏？其核心要素是什么？卓越收藏与卓越收藏的区别何在？若设想一座理想的植物园，其植物收藏应涵盖哪些内容？根据国际植物园保护联盟（ bgci ）的定义，植物园是 “ 系统记录活植物收藏，进行科学研究、物种保护、展示与教育的机构 ” 。基于此，我们不禁思考： “ 植物收藏的界定性特征是什么？ ”

2002 年，芝加哥植物园对 20 家国内外植物园及树木园的活植物收藏进行基准评估，并启动了一项为期三年的 “ 收藏研究考察计划 ” ，对分布于 7 个国家的 12 座植物园与树木园展开调研。在考察期间，采访了多家知名植物园的首席执行官、主管及核心团队成员，以探讨植物收藏如何定义并支撑其机构的使命与管理实践。

具体目标包括 :

• 调研世界级植物收藏的管理实践与核心问题

• 观察与永久性和临时性收藏相关的研究项目

• 与其他同行建立联系，了解国际上其他机构如何利用其植物收藏

• 研究植物收藏与教育项目的融合模式

• 实地观摩知名植物园如何实现植物收藏在其所在地之外的展示、传播与阐释

• 为芝加哥植物园制定新物种引进计划

调研期间，在每个机构平均停留三天进行深度访谈。各植物园领导者对收藏在打造卓越植物园中的作用存在普遍共识，但令人惊讶的是，目前尚无指导顶级植物收藏建设的指导原则。本项研究最终构建了评估体系，提炼出芝加哥植物园认定的世界级植物收藏 12 大特征，本文即是对这些特征的系统性阐述。

2 概述

卓越活植物收藏的核心特征：

(1) 完善的植物收藏政策与发展规划

(2) 高度的多样性（涵盖广泛分类群与种质资源）

(3) 专业深度或重点领域（与植物相关的特定方向）

(4) 完备的记录保存体系

(5) 科学的养护管理实践

(6) 积极的物种鉴定订正计划

(7) 同时保存野生来源植物及其引种栽培个体

(8) 重点关注具有保护价值的分类群

(9) 员工专业能力（通过收藏建设与研究积累的知识）

(10) 公众访问（可参观、研究植物并参与相关活动）

(11) 植物考察采集计划

(12) 跨世代科学意义与社会价值

3 内容

（ 1 ）收藏政策与发展规划

植物园活体收藏是为实现特定目标而系统构建的馆藏体系。在建立或扩建植物收藏前，机构应制定统一的《馆藏政策与发展规划》，明确总体愿景、设定具体目标、确立收录标准并规范操作流程。该文件需具备全局视野，统筹规划机构内各类收藏（如植物标本、文献馆藏、标本馆及雕塑等）。应组建跨学科团队负责撰写纵向整合的《概念文件》，确保各馆藏体系协调统一，达成内部

图 1 苏格兰国家收藏体系。苏格兰采用整体管理模式统筹主要收藏：爱丁堡皇家植物园、国家图书馆与档案馆，以及核心艺术收藏、博物馆和历史遗迹。摄影： William biderbost/ 芝加哥植物园

（ 2 ）多样性

多样性广度是评估植物收藏的核心指标。活植物收藏的多样性程度至关重要，需注意区分数量（植株总数）与多样性（分类群数量）的差异。植株数量对迁地保护、遗传变异研究和展示具有重要价值，而分类群数量则指源自可溯源的独特植物种类。规模较大的机构（以预算为衡量标准）通常拥有更多的收藏，且每个收藏中的多样性程度都较高。这反映出其有能力积累必要的资源，以构建和维护大规模更大、更多样化的收藏。若将收藏多样性作为机构的目标时，规模较小的机构也能够实现多样性，只不过收藏数量会较少一些。

图 2 爱丁堡皇家植物园。作为必访景点，在仅有 32 公顷（ 54 英亩）土地上精美展示逾 20,000 个分类群，年接待游客超 70 万人次。摄影： Galen gates

图 3 物种名称订正。芝加哥植物园采用简单序列重复序列（ ISSR ）指纹图谱技术研究珍稀濒危植物的遗传变异，该方法在其他植物类群鉴定中同样具有应用潜力。图示禾本科短舌滨草（ ammophila breviligulata ）野生种群的研究，旨在确认商业化滨草属品种是否属于本地原生物种。摄影： Eileen sirkin/ 芝加哥植物园

（ 3 ）专业深度

在资源日益匮乏的当代，公共植物园必须集中发展核心领域。可通过建立特定植物类群的专类收藏（如系统专类园），致力于收集和研究某类群的所有已知分类单元。这类专业化建设不仅能提升机构的学术价值，更能为教育、保育和研究等潜在项目提供支撑，从而创造更广泛的社会效益。若能将此类工作与外部战略议程相结合则更具优势 ——以加入北美植物收藏联盟（ north american plant collections consortium, napcc ）为代表的美国实践便是成功范例。通过科学规划，植物收藏既能实现内涵发展，又可与更广泛的植物园网络目标形成协同效应。在这种宏观框架下开展工作，既能拓宽视野、提升机构影响力，也能推动国家或国际层面的议程实施。

小知识

短舌滨草（ ammophila breviligulata ）又名美国滨草，是一种耐寒的多年生植物，原产于大西洋中部和五大湖区的沿海地带。喜生于排水良好的沙质土壤，其地下发达的根系能有效固着沙丘及其他沙地，是最理想的固沙植物之一。成株通常高 2 至 3 英尺，丛生的狭长叶片能形成天然 " 加固结构 " ，从地表和地下双重稳定沙层。

密歇根湖沿岸风光旖旎，但东岸大部分由风积沉积物构成的侵蚀性海岸线也带来生态挑战。贫瘠的土壤结构和持续暴晒使绝大多数植物难以存活。作为原生于这种严酷环境的物种，短舌滨草已进化出在全日照、低湿度条件下旺盛生长的特性。一旦定植成功，其发达的根系便能稳定沙层、防止侵蚀，并为其他植物在此生长创造基础条件。

成功种植要点：（ 1 ）布设种植网格：在每行端点立桩，拉绳形成交叉网格；（ 2 ）喷灌预湿沙地：模拟透雨效果防止植穴回填；（ 3 ）种植时遮蔽根系：避免风吹日晒（这是成活率的关键）；（ 4 ）开穴技巧：使用铁锹 / 植树镐 / 手铲工具，以脚跟发力下挖；（ 5 ）每穴植入 2 根秆茎：用工具阻挡流沙回填，培实根基部沙土；（ 6 ）压实技巧：脚踩压实或距植株 2-3 英寸插入工具，向植株方向扳压手柄，植穴气隙会显著降低成活率。

（ 4 ）档案管理

完善的记录系统是卓越植物收藏的核心特征。活植物档案是植物园存在的根基，电子化记录应包含来源信息、科学命名、鉴定订正数据等关键内容。档案管理的重要性体现在多个维度：作为遵守国际国内法规政策的依据；追踪植物潜在入侵性；监测濒危物种状况；管理受专利保护或谅解备忘录约束的植物。

为保障收藏质量，必须建立定期清查制度。当前国际通行的档案规范还包括使用登录标签和展示标牌作为基础标识，同时强烈建议配备电子化定位地图，精确标定每份标本的空间坐标。

（ 5 ）养护体系

活植物收藏必须保持良好的健康状态，这要求对每株植物实施持续养护。无论展示形式如何，景观品质直接取决于养护水平的影响。植物收藏本质上是珍贵种质的 “ 诺亚方舟 ” ，理应始终获得与其价值匹配的妥善管护。

为保护专类收藏，建议建立重复保存备份机制防止种质流失，可在本园或附属的卫星基地保存复份。根据种植空间和植物类型（物种、杂交种等）差异，采用长期种子保存策略往往收效显著。此外，长期养护方案还需包含跨届管理机构交接制度，以及应对灾害的专项保险机制。精选收藏与专类收藏应实施永久性保护。

图 4 乌得勒支大学植物园。该园拥有 18,000 个分类群，其系统分类园（用于教学）以路径代表植物亚纲，六边形区域代表植物目。图片来源：乌得勒支大学（ utrecht university ）。

图 5 英国皇家园艺学会威斯利花园，通过精美布展呈现了大规模植物收藏。该园占地 136 公顷（ 200 英亩），展示了 30,000 个分类单元的园艺栽培典范，年访客量超过 70 万人次。皇家园艺学会现有 36.5 万名会员。图片来源： Galen gates 。

（ 6 ）名称鉴定

植物科研机构要建立并维护高质量的标本收藏，必须实施持续性的物种名称鉴定订正机制。系统的物种名称鉴定订正体系是机构树立学术公信力的关键，未经名称订正的植物收藏其科学价值存疑。当前主流的鉴定订正方法有三：（ i ）经典表型比对法：通过形态特征与已鉴定标本及文献记录的对照；（ ii ）分子方法：提取 dna 样本与其他认证材料进行比对；（ iii ）新兴数字影像法：在盛花期采集植株外部特征图像，与标准标本或文献图谱对照。

（ 7 ）种质来源

植物收藏本质上是珍贵遗传物质的保存库。为后世建立收藏时，应优选最能代表分类单元特性的样本。野生来源植株必须采自原生境适生区域，以确保其对本地气候和土壤的天然适应性；栽培品种则需溯源自育种者、发现者或经认证的引种渠道。严格执行此标准，既能保证收藏植物符合项目目标，又可最大限度避免真实性争议。

（ 8 ）保护使命

在全球范围内，土地开发、栖息地退化（如防火措施改变和水文改变）及入侵物种竞争正导致植物物种加速消亡。具有保护价值的类群需要地方与全球层面的双重守护。植物园既能防范区域性灭绝风险，也可贡献于全球物种存续。需注意的是，这类保护工作伴随特殊责任：受保护类群可能涉及地方、国家乃至国际法规的监管要求。

（ 9 ）专业能力

随着员工收集植物收藏的发展，专业人员的知识同步增长。收藏植物的广度与深度，直接取决于从事采集研究的管理团队水平。拥有植物收藏仅是基础，真正认知收藏（通过野外观察记录）是第二重目标，实现知识共享才是更高层级的成就和第三重目标。多数植物园仅实现拥有植物收藏这一初级目标，而认知收藏和分享知识及收藏是更高层次，唯有员工提升专业素养，才能使植物园及其收藏提升至跻身更高学术梯队的全新维度。

（ 10 ）公众访问

公共植物园通常通过展示园区、植物销售、教育课程和植物商店开放共享其资源，而私营机构则倾向于严格保守其 “ 资源机密 ” 维持盈利。但两者都需响应公众需求驱动 “ 业务 ” 。封闭运作的公立植物园既难获得公众支持与资金投入，也无法实现行业引领。公众植物园机构的卓越成果必须通过传播转化影响力：无论是实体还是虚拟渠道实现广泛的公众与专业访问，可为保护、展示、教育及研究等重要工作赢得持续发展的社会认同与资金保障。

图 6 ：法兰克福棕榈园，其热带植物馆展示了各种植被类型的植物，包括半荒漠植物、云雾林植物和红树林植物。这些科学收藏对于大学课程、研究项目以及通过棕榈园 “ 绿色学校 ” 接受教育的学生都非常有价值。照片来源： P almengarten

（ 11 ）植物考察采集计划

拥有卓越植物收藏的机构通常具备另一个重要特征 —— 开展国内外种质资收集计划。这一特质往往（虽并非绝）反映了机构的悠久历史和规模优势。收集来源可溯的野生种质资源绝不能假手他人，寄希望于未来或许有的采集行动。无论国内国外，采集计划都需要有前瞻视野、明确目标和充足资源，方能追踪获取全球范围内的活植物。随着环境剧变，某些类群的就地保护将愈加困难，迁地保护因此对众多植物分类群的存续愈发重要。无论开展区域性、国家性或国际性考察采集，都应该设立评估期或风险分析机制，在公开展示前监测未知植物潜在的杂草化或入侵风险。

（ 12 ）社会价值

作为非营利性公共机构，植物园必须分享相关信息和专业知识。为践行使命、服务公众，植物园应确保其收藏管理工作的持续性，保障所收集和传播信息的科学准确性。杰出植物收藏的代表能提供准确客观的信息，将增强公众和专业领域的信任与支持。植物园必须构建兼具当代价值和代际意义的科学收藏，这对维系其科学与社会价值至关重要。

4 结论

植物收藏的价值取决于其构成要素。活植物收藏的发展、养护和利用需要植物园的长期投入，它们既是现场教育和研究的基础，也为游客创造独特体验。

过去 20 年间植物园数量的持续增长，印证了公众对植物园重要性的认知与认可。虽然各植物园风格特色各有千秋，但以植物收藏为核心的运营，仍需遵循本范式提出的指导原则。唯有精准规划与稳步推进，方能成就卓越。

活植物收藏研究项目参与植物园：

爱丁堡皇家植物园

英国皇家植物园邱园

英国皇家园艺学会威斯利花园

柏林 - 大莱植物园及植物博物馆

法兰克福棕榈园

慕尼黑 - 宁芬堡植物园

汉堡大学植物园

乌得勒支大学植物园

荷兰特龙彭堡树木园

比利时国家植物园

法国巴黎国家自然历史博物馆

美国费城长木花园

芝加哥植物园

5 结语

当前我国植物园活植物收藏在战略规划层面仍存在显著不足，尤其是针对受威胁植物的系统性本底调查与动态监测体系尚未健全，导致物种分布、种群动态及生态需求等关键信息记录零散且完整性不足；同时，迁地保护环境下的适应性机制、遗传多样性维持及保育技术研究仍缺乏多尺度、长周期的科学统筹，难以支撑物种恢复与再引种等核心目标。面对生物多样性保护的全球共识与本土资源可持续利用的双重需求，亟需通过跨区域协作、数据共享平台构建及全链条研究能力整合，实现活植物资源从被动保存到主动管理的范式升级，从而系统性提升我国植物迁地保护的综合效能。