種子精靈與水杉的故事(下)

上海世博會英國館在結束後,26萬多顆種子正式在網上拍賣。(本報資料照片)

福山植物園栽植的水杉林。(林業試驗所福山研究中心提供)

葛錦昭當年在林業試驗所設置的「林木種子庫」,是國際舉足輕重的種子基地。(楊正釧博士提供)

2010年葛錦昭伉儷。(家屬提供)

臺灣的諾亞方舟

仿諾亞方舟概念的「種子冷藏庫」,在先進國家早就有了很周全的建設,但當時臺灣還算是第三世界,根本沒有技術,也缺乏經費,在我的上司批准計劃後,就有了200萬臺幣的預算,我們便開始在空地上籌建臺灣第一座林木「種子冷藏庫」。

「種子冷藏庫」的硬體不簡單,四周的牆面必須是隔熱的絕緣體,出入的門要很密合。內部的設備更是複雜,爲了因應各種種子儲存的環境需求,要做很多隔間,每一隔間搭配冷氣機的冷度與溼度都不一樣,在電子科技還沒有到來的時代,要配合人工管理。我有幸被派爲第一任的「庫長」。

除了冷藏室外,最重要的是建立「發電系統」,以防停電,但冷氣機故障最是難以預防,所以,每天密集的班次巡察不可少,只有花費人力的功夫彌補當時科技設備的不足,雖然如此,這座「種子冷藏庫」仍然是當時東南亞唯一的先進設備。

豐年與歉年

豐富的森林是臺灣最引以爲傲的天然資源,日治時代日人大肆砍伐,從高山千年巨木的針葉樹,到中海拔的闊葉樹林及海岸森林,幾乎無一倖免,因此,大量伐木造成許多裸露的伐木跡地,改變了森林的地景,爲了延續森林的存在,造林的工作不可停歇,而造林需要先培養苗木,培養苗木就需要種子。

林木的開花結果是有周期的,種子也隨之有大年小年之分,也就是農家所說的「豐年」與「歉年」。往往一個「大年」之後,是兩三個「小年」,小年就採不到種子,因此,種子儲存可以說是調節供需與保存植物基因最經濟、有效的手段。

爲了造林之需,種子就得預先貯藏,冷藏可以保護種子的發芽率;種子的發芽率會隨着儲藏時間而遞減,大概貯藏一年,發芽率會降兩三個百分比,如果沒有冷藏,可能連一半(百分比五十)都不到。

種子的傳承使命

我接管「種子冷藏庫」的那幾年,種子大都用之於造林、培養苗木爲大宗,而種子冷藏的另外功能,是跟國外相關機構做種子交換。但是,國外交換一定要篩選新鮮的,有發芽率的種子。不發芽的種子形同廢物,當時雖有設備可以測試種子是否還有生命,但不很準確,一定要做過「發芽試驗」才能斷定,儘管有些種子測出是活的,但卻不發芽,這種機率也很大。

種子既然是有生命的,便肩負物種傳承的使命,它們在自然的安排下,無論是利用風媒落地、飄飛,或鳥媒、水載到異鄉,每一粒種子都是森林的精靈,然而,我所經手的種子千千萬萬,它們更像銜命赴湯蹈火、義無反顧的天使,當我面對送到冷藏室來的種子,要接受嚴格篩選的當下,總是有一分難以割捨淘汰者的感情。

再說,採種是經驗與技術合一的工作,必須還要加入知識,三者連動纔算有效與完美的結局,因爲,採種子的成本非常高。通常,採種隊伍的成員有領隊專家、研究人員、負責研判地形位置、樹木族羣等相關資料,之外,最重要的是聘請當地身手矯健的工班,以進行實際的林木採種工作,工班負責爬樹截斷樹枝的工作,以及在樹下進行收集、裝袋、運送的流程。採種地區若在高山,還需要聘請熟悉路徑的高山向導與背夫協助。

野外採種的艱辛

首先,種子多采自野外,必須先知道目標樹種族羣的地理分佈情形,這個可由各營林單位劃定轄區內優良母樹林的資料建立,以此規劃出調查路線與累積採種時間的參考,予以計算出值得采收的「大年」(豐年)時間,以避免「小年」(歉年)種子堪慮的品質。這不僅是效率的要求,對於今日保育界最重視的基因多樣性之維持,更深具意義。

領隊專家要依照現場樹木的結實量、實粒率、成熟度三大準則,作爲觀察與判斷後的決策,以確保採獲高品質的種子。接着,才由工班需要穿戴裝備、攜帶工具,爬到樹上開始作業;研究人員在這段期間,則要依照樹木的編號,樹種、樹高、樹徑、樹冠等等,還有地理位置、海拔高度、經緯度、做各種詳細的紀錄與拍照。

在我的年代,裝備與工具都很簡陋,採種工作相對的艱辛,工班的安全更是沒有保障,幾乎可以說,這是賣命的工作。採種也等同對母樹的一次大傷害,因爲工班爬上樹後,只要看見有果實的枝條,便一一割下,如同截肢一般,再由樹下的工班清理、剪下果實裝載。

種子隱藏的美學

採種和種子處理是林業上很重要的工作,依樹種的不同,流程互異;如松樹就比較簡單,松樹的毬果較大,它一個鱗片只有一枚種子,只要經過曝曬,鱗片裂開,種子全部會掉出來,且每一粒種子都很乾淨,一般針葉樹的毬果都比較好處理,有的種子長有翅膀,雙翅的會隨風飛翔,單翅的則以螺旋狀飛翔。柳樹的種子更不得了,它很小,有絨毛,風一吹,像懸浮空中的外星物體,可以飄得很遠很遠;植物生命的傳承樣態,隱藏着人類難以察覺的美學,我有幸長時間與種子相伴,纔有機會得以仔細的欣賞與體會。

三年後,我的研究工作分派到集水區經營,併到南投蓮花池分所建立第一座永久降雨與流量觀測集水區。從此,與種子的結緣暫時告一段落。沒想到,二十年之後,我出任臺糖公司董事長,我便把林木種子冷藏庫的概念,推展到農產品的儲存範疇。

農作物種子的儲存

以糧食來說,稻米、麥子、玉米,都應該貯藏種子。不過,各種糧食也不盡相同,像玉米,它不是儲存玉米粒,而是整條玉米穗,等到要用的時候,再剝下玉米粒。農產品收成後,冷藏是很重要的一環,由於果樹大都運用枝插種植,以求無變異的遺傳,因此,並不需要儲存種子,但容易過熟的水果,卻很需要冷藏技術,可是有的果實又不適合冷藏,大宗如柑橘的儲存,在有限面積的冷藏空間中,又該如何處理,農會收購農家的產品後,又怎樣作冷藏管理,樣樣都牽涉到儲存的學問。

臺灣花卉現在多運用無性繁殖,種子已不太需要。看來,只有林木栽植需要種子,尤其是針葉樹,它的枝條萌芽率很低,非用種子不可,闊葉樹則不一樣,要在各種陡坡施以大面積的人工造林,也只有使用苗木栽培纔可能成功。這是目前科技也無法改變的事實。

種源、育苗、造林三部曲

在森林裡,要靠樹本身掉落的種子萌芽,非常的困難,即使有機會生根長成小苗了,也因陽光被大樹遮住,而終告夭折。因此,林業經營的法則是需要持續的伐木,而後在裸露的土地造人工林,造林就需要育苗,育苗就需要好的種源。

與各國比較,臺灣的砍伐量算是很少,因爲山太陡,可以砍伐的安全地帶不多,一砍就造成水土流失,目前臺灣的造林主要放在保安方面,而不再以生產木材爲達到經營的目標,保安林的面積愈來愈大,就爲了護衛國土的安全,可以說,臺灣都會的建設、城市人口的生存,都是依附在森林生態系的範疇裡,無論時空如何變遷,「森林是臺灣的命脈」一詞,永遠不會改變。

糧食戰爭與末日種子

2008年2月26日,外電報導,北歐挪威政府興建的「斯瓦爾巴全球種子庫」正式揭幕,該種子庫耗資911萬美元,位於距離北極一千公里的斯瓦爾巴羣島的洞穴中,旨在保存植物基因,以防因天災人禍遭致植物的滅絕。被稱爲「植物的諾亞方舟」,據報導,該種子庫可容納450萬個編有條碼的植物種子樣品,包含了世上所有已知的作物種類。爲保存這些「末日種子」的活性,冷藏室的溫度長年維持在攝氏零下18度,據說,這樣的低溫,可使農作物種子持續保存活力長達千年。這座當今全世界最龐大最安全的基因儲存庫,甚至可以抵擋地震與核彈。

無獨有偶,其實,各先進國家歷來都有俗稱「種子銀行」的設立,大小規模不一而足,即使不發生地球災難,生物多樣性是糧食安全的保障,因應世界所恐慌的糧食戰爭的開打,種子庫的工作仍然深具意義,何況是臺灣,氣候變遷將導致乾旱與洪災,那時將會出現植物疾病或蟲害,因此,我們很需要基因多樣性,來增強植物的生存能力,使其適應新的環境條件,種子庫的概念,是人類可以繼續生存的王牌。

我與種子的因緣際會

上海世博會已經落幕很久了,但是想起英國館的「種子聖殿」,我便打開了記憶之匣,森林精靈的種子天使,紛紛繚繞在我周邊,林業試驗所的「林木種子冷藏庫」,庫房的設備已經多次更新,種源的收集也朝向更多樣化,可謂是功能倍增,很多學者專家接棒投入經營管理,論規模,目前它仍然稱霸東南亞,在國際上亦是舉足輕重的種子基地。有人稱它是「森林的育嬰房」,回想它正是我初到臺灣的第一樁工作,從郵寄水杉種子到臺大實驗林,在林業試驗所參與「種子冷藏庫」興建的篳路藍縷過程,我與「種子」因緣的命運交會,不禁無限感慨。(完)