植物园：给植物打造一座“诺亚方舟”
当今植物园最重要的任务之一是收集和展示活的植物和标本，并通过迁地保护、繁殖和其他手段保护资源植物。也是因为这个原因，植物园在植物世界被称为诺亚方舟。
我们的记者胡
今年10月，中国科学院五大核心植物园之一、总规划面积639平方公里的秦岭国家植物园在秦岭北麓正式开放。它不仅是中国，也是世界上最大的植物园，植被分区最清晰。它的出现引起了公众的注意。
事实上，随着生态文明建设的重要性被提到了前所未有的高度，植物园比以往任何时候都受到更多的关注。一些调查显示，中国每年有1到5个或更多的植物园在建设中。然而，作为植物保护和环境教育的重要场所，植物园能否真正完成使命，必须通过长期的时间、经验和技术积累来检验。开放一个花园只是一个植物园阶段的开始。
20年后欢迎来到花园
秦岭国家植物园曾是老院长沈茂才的心头之患。从1998年起，当他还在中国科学院Xi安分院和陕西省科学院副院长的时候，他就一直在酝酿和提议建立秦岭植物园。在接下来的两年里，经过十几轮的研究和论证，相关专家终于得到了陕西省人民*的支持。
秦岭是世界上具有突出生物多样性的代表性地区之一。它是我国南北地理和气候的分界线，也是我国极其重要的生态屏障区。然而，在1970年代和1980年代，植被破坏非常严重，特别是在保护区以外的花园地点，滥砍滥伐、采矿和挖沙的现象很普遍，生态环境已经相当脆弱。
从秦岭国家植物园目前规划的范围来看，它包括一个完整的海拔480米至3000米的平地、丘陵和山地的三维生态系统，包括25个水系。今天，公众可以在植物园的现场保护区看到河两岸茂密的森林。事实上，2000年后，植物园的创建者动员当地人一个一个地种植它们。仅植被恢复就持续了十多年。
当时，沈茂才还做出了一个非常重要的决定，说服当地*关闭了植物园地区的五座水电站。他告诉《中国科学报》的记者，其中两个在后期已经关闭，另外三个将在未来退出。
如此巨大的国家植物园的建设是一项投资巨大、影响广泛的系统工程。沈茂才还记得，在各种会议上，有些同事取笑过他，植物园的开幕还很遥远。
2006年，陕西省*、国家林业局、中国科学院和xi市*达成决定，共同建设秦岭国家植物园。只有这样，建设计划才真正取得突破性进展。2007年，该项目正式启动。
尽管如此，在欠发达地区的生态工程建设中，资金始终是最突出的问题。当年，为了解决土地流转问题，沈茂才想尽了一切办法。最后，通过将固定红利与利润红利相结合的创造性措施，从普通人那里租下了种植植物的土地。
2014年，沈茂才退休。他等了将近20年，直到今年秦岭植物园开放。
目前，秦岭国家植物园575.31平方公里的生物原位保护区以保护原始生境为主，共有1380余种。迁地保护区的物种保护主要以实验苗圃和专业园林的形式进行，共收集了1500多种物种。一期工程基本完成了“一江两湖四亭六区十八园”的建设。
不过，沈茂才还表示，植物园一期工程的任务是改善基础设施和服务设施，重点是收集物种资源。大多数专业园林的建设只能满足园林开放的基本框架。"这只是植物园的开始."
大多数是“半成品”
植物园的开放并不意味着它已经正式完成。它看起来就像一个植物园。事实上，它可能只是植物园的“雏形”。
中国科学院华南植物园主任、国际植物园协会(IABG)主任、国际植物园保护联盟(BGCI)国际顾问委员会成员任海告诉《中国科学日报》，与一般公众的看法不同，物种保护不是植物园的动机。相反，早期建立的植物园充满了“利用植物”的功利主义。
植物园建立于早期，至今仍广为人知，大多始于种植园。它们主要用于栽培经济植物、药用植物或稀有植物。其中，最典型的例子是1876年，英国皇家植物园元秋把从亚马逊盆地获得的橡胶树种子苗带到了新加坡植物园。植物园开发了相关技术，并在东南亚和南亚的一些殖民地种植。这一尝试最终影响了世界工业化的格局。影响世界经济发展的茶、可可、橡胶和烟草最早是在植物园引入和研究的。
直到20世纪70年代，生物多样性的迅速消失才引起科学家的注意，植物园才特别强调植物保护。它必须收集活的植物并对这些植物进行记录管理，以便它们能够用于科学研究、保护、展示和教育。
当今植物园最重要的任务之一是收集和展示活的植物和标本，并通过迁地保护、繁殖和其他手段保护资源植物，特别是那些稀有和濒危物种。也是因为这个原因，植物园在植物世界被称为诺亚方舟。
目前，国际知名植物园共收集植物35，000种，其中包括元秋植物园、密苏里植物园和纽约植物园各30，000种。为了达到这个规模，他们分别经历了250多年和100多年的发展。另一个例子是中国的两个植物园，华南植物园和西双版纳植物园，它们已经存在了半个多世纪。
任海解释说，这是因为植物园的引种、迁地保护和种质资源管理的科学程序非常复杂和严格，必须经过一个漫长的过程。
举一个简单的例子，植物园中的任何一种植物、种子甚至组织培养器官都必须有明确的来源和身份，并且必须为它们制作详细的“出生证明”，包括关于收集地点、收集时间、材料性质、收集者等信息他说，这意味着一个真正的植物园需要有一个强大的信息登记管理系统，而且记录和观察积累的时间越长，科学研究的价值就越高。
对于植物园来说，引进物种只是第一步，有效的保护需要培育和繁殖来帮助它们生存。但大多数时候，它们来自不同的栖息地和生态位。在植物园环境中正常生长和繁殖并不容易。
例如，世界上最小最稀有的睡莲之一，卢旺达睡莲，在野外几乎灭绝。他们最后的一些样本被带到了元秋。然而，它们的种子会发芽，它们的幼苗永远不会存活。即使是在拯救濒危植物方面最有经验的专家也无法想出一个好的解决方案，这意味着这个物种可能会永远消失。最后，科学家们把睡莲从水里移到盆里，用一种不可思议的方法生长。只有那时，他们才有了生存的奇迹。
有了物种资源，就可以对这些植物进行科学研究。植物园的研究内容包括生物技术、气候变化、保护生物学、遗传学、生态学、园艺学、分子遗传学、植物育种、生殖生物学、分类学、多样性保护等。科研产出包括论文、报告、出版物、期刊和数据库。在他看来，缺乏科学研究支持的植物园是没有灵魂的。目前，世界上许多著名的植物园不仅拥有强大的科研团队和实力，而且在科研上也独具特色，形成了自己的风格和特色。
此外，他还提到植物园和社会之间最重要的联系是科学普及。植物园必须通过环境教育帮助公众理解科学，这样他们才能培养环境意识，进而影响他们的行为。这就要求植物园必须有一个规划和实施环境教育的职能部门，一个专门从事教育的团队，一个有计划的、定期的和持续的组织各种科普活动，引进各种科普产品，并促进科普设施的建设。
任海认为，如果从这个角度来定义或用这些标准来衡量一个植物园，许多现存的植物园仍然只是“半成品”。
使命和愿景
从古典园林和综合植物园的功能定位可以看出，它们明显不同于普通的城市公园、森林公园或自然风景区。这里不缺少可供收集、引进、驯化、保护、科学研究、推广和利用以及科普的植物。
对于一个植物园来说，它的大部分时间应该用来实现和不断扩展这些功能。事实上，这是没有止境的。
然而，人们可能很难意识到，植物园是否能很好地履行这些职责，可能是在它启动之初就已经决定了的。
“从简单建设植物园的过程来看，最耗时、最具成本效益的关键内容是确立定位目标和规划设计。”任海指出:“科学合理的规划是植物园建设的基础和基础。这是植物园的编制者需要不惜一切代价做的工作。然而，从目前的角度来看，这些前期投资通常是不被人们所容忍的。因此，他们也最容易在植物园的建设中犯错误。”
植物园的建设，无论大小，都必须清楚地思考它存在的价值和意义，以及为什么要在这个时间和空间里建造一个植物园。植物园对其使命和愿景的探索也是其未来为公众创造独特形象的开始。
例如，2006年，中国科学院版纳植物园在京东新建了亚热带植物园。它位于季风常绿阔叶林和半湿润常绿阔叶林的交汇处，也是河谷季风森林向季风常绿阔叶林的过渡地带。由于特殊的植物区系，京东东亚热带植物园定位于中国亚热带特色植物群，坚持物种保护、科学利用和科普旅游相结合，成为具有明显地域特色和一定国内外影响力的植物园。
之后，需要一份详细的可行性研究报告来解释建立植物园的必要性。在具体操作过程中，一个关键环节是进行多学科现场评估。
尽管京东东亚热带植物园也因地处偏远和欠发达地区而面临财政困难，但中国科学院版纳植物园高级工程师、京东东亚热带植物园副主任胡建祥表示，新植物园仍在选址和可行性研究等前期工作中无偿建成。目前，园区选址、总体规划和一期详细建设规划已按照各项规划和园区建设要求完成。这个过程花了十年时间。
在具体的建设规划中，不仅涉及基本规模和功能区划，还重点关注其最具特色的部分，收集了哪些植物种质资源以及如何展示(即景观建设)。
胡建祥认为，植物的采集和多样性展示除了要注重科学性外，还应该从一开始就融入科普教育的主题，还需要有很高的审美追求。自然，它需要与艺术相结合。同时，它需要反映植物园所在地方鲜明的地域特征。这就要求在实地考察阶段，除了核心地理层面外，还应进行历史文化调查，使景观建设不仅具有自然性，而且具有历史、文化和社会的象征意义。这可能是中国许多植物园所缺乏的。
此外，引进人才的战略、管理体系的制定和可持续经营计划的设计都是建设计划要包括的内容。
这不是一蹴而就的。
2000年以来，国务院和建设部在一些文件和通知中多次要求加快植物园建设。特别是在今天，生态文明建设的重要性被提到了前所未有的高度，植物园受到了前所未有的重视。但与此同时，任海也表达了一些担忧，担心当地的一些植物园为了满足上级的要求，仅仅改变了当年城市公园的地位。
无论何时，我们都不能忘记，真正的植物园不是一蹴而就的，而是在科学、合理、滚动的发展规划下，通过时间、经验和技术逐步发展起来的。即使在植物园历史悠久的发达国家，它们的生存和发展仍然遇到许多问题。
任海告诉《中国科学》，最近，国际植物保护联盟，世界上最大的国际植物保护组织，调查了世界上116个植物园如何定义一个成功的植物园，结果非常有趣。
首先，只有78%的植物园制定了战略发展规划，其中只有60%的植物园在实施过程中有详细的目标和各种指标设置。
就植物园的核心功能——植物采集和保护而言，发达国家的植物园只能管理和监测50%~60%的物种，而在其他地区，这一比例仅为20%左右。“尽管一些植物园声称保存了大量物种，但大多数物种资源无法得到有效管理，甚至无法注册。”任海说。
就科普教育而言，60%的植物园做一般性和象征性的工作，而只有不到40%的植物园能真正让公众了解科学。
科学研究的结果更加令人沮丧。只有近10%的植物园取得过真正有影响力的科研成果，31%的植物园有自己的出版物和期刊。任海透露，目前，华南植物园每年发表的SCI论文数量在世界植物园中名列前茅。然而，真正与植物园收集和保护的物种紧密结合的研究仍然很少。
国际植物保护联盟的调查反映了一个客观事实，即世界上大多数植物园未能有效地履行保护植物多样性和改善自然环境的使命，从而使公众能够最大限度地认识到植物多样性的价值及其面临的威胁并采取行动。那么，对于中国还很年轻或者还在建设中的植物园来说，时间可能是最微不足道的。
《中国科学新闻》(第一版集锦，2017年11月17日)