也許你到過英國,但你知道邱園嗎?種子與它們的產地,邱園的千禧年種子庫


圖 : 陳志雄  文 :  陳志雄 

影片來源:The Royal Botanic Gardens, Kew

位於英國倫敦市區南方約50公里的威克赫斯特植物園,由皇家植物園-邱園(Kew Garden)主導在西元2000年(千禧年)建立了種子庫,其目標是對全世界所有野生植物的種子進行保存與相關研究。

保存種子,有助於人類生存

為什麼要保存種子?自古以來,人類保存穀物用以維持族群數量,農業的發展使人類文明也隨著穩定向前。保存種子並持續播種以不斷的生產作物,是人類生存史的重要環節。即使到了生物科技發達的現代,保存種子依舊是人類續命的重要課題,種子能保存的方式越來越多,而且保存的時間也可以越來越長,甚至超過百年之後還能發芽。

世界各地重視種子保存,尤以糧食作物為最

世界各國有很多保存種子的機構,主要是以糧食作物和其品種為主,包括建在挪威永凍層上的種子庫,就在挪威北極圈瓦爾巴(Svalbard)群島上的末日種子庫(也稱種子方舟),官方公布其可容納高達450萬份的種子。它會蓋在這麼冷的地方,就是希望藉由天然的條件取得低溫,這是因為低溫和低濕是保存種子的主要條件,低濕條件則藉由密封來達成。而世界總部位於臺南市善化區的世界蔬菜中心(World Vegetable Center)則是保存蔬菜類與相關的物種。大型的種子庫通常都是國際互通或可交換種子。除了糧食和民俗植物外,對於很多的野生物種還保存了它未知與未利用的基因,這是個全球性的永續觀點。本文主要介紹專為世界野生植物多樣性而設立的種子保育機構,又稱為千禧年種子庫(Millennium Seed Bank)。

千禧年種子庫於英國邱園開始營運

這個種子庫被如此稱呼,是因其在西元2000年設立完成而開始營運,負責的是英國皇家植物園(Royal Botanic Gardens, Kew;常簡稱為Kew植物園,或邱園)。活體種子蒐藏的優先標的物主要有4大類:(1)易受氣候變化影響地區的物種,主要是長在高山、乾旱地以及海邊這類的易變動生態系上的植物;(2)對於人類生計和經濟有用的植物,包含藥草或可供栽培利用者;(3)與我們所吃的植物有親緣關係的,像是野生種的大豆;(4)某地區的特有種植物。為了降低植物在原生地遭遇未知風險而消失,蒐集它們的種子儲藏或種在植物園內,都屬於「區外保育」(Ex situ conservation)的保險措施。

邱園是聯合國認定的世界文化遺產,收藏上萬活體植物及標本

負責千禧年種子庫的邱園總部位在倫敦市區,西元1759年由奧古斯塔王妃,設立了小面積的植物園,於1840年交由英國政府管理並正式營運,慢慢地擴大範圍,變成現址約120公頃的大型植物園,至今收藏約27000種活體植物,也有700多萬份植物和真菌的標本,是聯合國認定的世界文化遺產。千禧年種子庫位在威克赫斯特(Wakehurst),是英格蘭西薩塞克斯郡(West Sussex)的一座老莊園和植物園,由國民信託(National Trust)擁有,但目前已交由邱園使用和管理,包括建設營運與對遊客收費,這裡原本也是英國有名的參訪點,因為英國是個熱愛花園的國度,似乎每個園丁都是藝術家,這些植物栽種在老莊園裡,不僅適得其所且其陳列布局宛如風景畫一般。

千禧種子庫的植物園,和老莊園建築搭配得賞心悅目。
千禧種子庫的植物園,和老莊園建築搭配得賞心悅目。

千禧年種子庫也蒐藏臺灣高海拔特活體植物

千禧年種子庫不只保存種子,事實上這也是一座大型的保育植物園,庫房與實驗室只是植物園裡的一個據點基地。先談這個植物園腹地,它位在倫敦市區南方約50公里的郊區,占地約500英畝(約50個科博館植物園面積),約是倫敦市區的Kew本園面積的1.5倍大,有著16世紀的美麗古宅。因為較靠近南部的英吉利海峽,所以氣候溫和濕潤,適合成為世界各地植物的栽培場。園區的栽培植物分布,善用了植被的地區概念,如劃分成亞洲區,甚至以不同國家為主題的植物,如臺灣區(圖2),我仔細點名到底蒐藏了那些活體,幾乎都是臺灣海拔2000公尺以上分布的特有種,包括玉山圓柏、南湖杜鵑、大花溲疏、玉山假沙梨,臺灣高山芒等,但因為這些植物離鄉背井,長得跟原生地略有不同,像是臺灣高山芒在臺灣通常是高度1公尺左右或以下的草本,但在這個園子則長到3公尺以上,像甘蔗一樣高。對原生植物來說,除了保存種子的基地外,外場需有足夠的栽種區,這對於境外保育有很大的加乘作用,甚至可以補足種子庫房無法解決的異儲型(不適合以低溫低濕保存的種子類型)種子問題,可以有個這麼大的種植區令我羨慕不已,這也是本館植物園須面對的保育策略與難題。

威克赫斯特植物園裡設立臺灣植物區,玉山圓柏等高山植物生長茂盛。
威克赫斯特植物園裡設立臺灣植物區,玉山圓柏等高山植物生長茂盛。

千禧年種子庫,吸引人們了解植物與人類的親密關係

至於千禧年種子庫房基地本身,建築面積和本館的生命科學廳差不多,一樓平面是開放的科教與展示的平臺,目前收集約全世界10%種類的活種子。維持這些不同地區和環境來源的種子,需要很多測試活性的專業人力與時間,這也是這個種子庫的核心價值之一。因為當地氣候的四季溫度變化大,為了節能,實驗室和主要庫房是蓋在地下,人員進出受到管制。地上部只有一層,遠看像是幾座長矩形的開放工作室(圖3),穿插其中的是一些與種子庫有關的展品和解說面板及各種互動的展示,對於想深入了解植物與人類親密關係的人,有極大的吸引力。

千禧年種子庫基地,地上一層樓,但重要的營運場則位在地下室。
千禧年種子庫基地,地上一層樓,但重要的營運場則位在地下室。
實驗室和展示區只有玻璃區隔,遊客可以同時看展品和工作人員進行實驗。
實驗室和展示區只有玻璃區隔,遊客可以同時看展品和工作人員進行實驗。

種子庫成為世界上受威脅植物的避難所

種子庫的地下室基地,提供充足的空間保存成千上萬的活種子,同時還有先進的種子研究和加工設施。所有其他國家的「植物儲戶」的種子,保留在這裡的大多是複份,所以種子必須取得當地政府的許可文件才能合法被郵寄到此保存與研究,原產國也會有保存一份,是這個計畫的一個重要公約。這個工程投資達8000萬英鎊,有著嚴謹的電力設計和維生系統與監控,這都是為了好不容易取得的各地種子,也為世界上一些最受威脅的植物提供了一個安全的避難所。

攝氏零下20度或更低溫的種子冷藏庫,用以安全與長久保存種子活性。
攝氏零下20度或更低溫的種子冷藏庫,用以安全與長久保存種子活性。

後記與感謝:因為邱園是世界保育植物園的領頭機構,目前已有近100個國家的植物園加入保育植物園聯盟,所以千禧年種子庫在近年安排一系列的種子保育課程,每年邀請來自不同國家的10多位學員,約受訓4週後結訓並發予證書,本人是2018年秋季受邀前往受訓,從而獲得很多新看法、新思維。

千禧年種子庫近幾年舉辦的種子保育課程,有來自不同國籍的研究者參加。
千禧年種子庫近幾年舉辦的種子保育課程,有來自不同國籍的研究者參加。
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