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“杉木良种选育与高效培育技术研究”获第九届
梁希林业科学技术奖一等奖

发布时间:2018-08-08点击率:618

杉木千亩第三代生产性种子园

杉木优良无性系规模化扩繁

杉木大径材速生丰产林定向培育


8月1日,中国林学会公布了第九届梁希林业科学技术奖评选结果,共评出获奖项目102项,其中一等奖6项,二等奖52项,三等奖44项。由我所人工林定向培育研究组完成的“杉木良种选育与高效培育技术研究”项目荣获一等奖。

杉木是我国最重要的速生乡土用材树种,人工林面积和蓄积量分别占全国人工乔木林的1/5和1/4,对解决我国供需矛盾具有战略意义。该项目基于国家木材供需总量及结构性矛盾对良种良法的迫切需求,在“十一五”、“十二五”国家科技支撑计划杉木育种与栽培专题、“863计划”等20余个国家及地方项目资助下,由我所组织江西省林业科学院、我院亚热带林业研究所、广西林业科学研究院、湖南省林业科学院、广东省林业科学研究院、贵州省林业科学研究院等全国12家省级以上研究单位组成的协同攻关团队,历经10余年的持续攻关,在杉木高世代种子园营建技术、多目标无性系选育、良种规模化繁育、生长模拟与预测、大径材定向培育等方面取得了一系列重大突破,在杉木高世代育种和高效栽培方面形成了系统的理论与技术体系,全面推进和提升了我国杉木产区良种化利用水平和栽培技术水平。

项目系统突破了杉木第三代种子园技术,奠定了杉木第四代育种理论与材料基础。基于9省区10年的连续系统测试,理论上系统阐明了杉木不同改良世代亲本不同交配设计子代生长与材性的遗传变异规律,优化了遗传参数估算方法,揭示了杂种优势形成机理。技术上,基于生长、开花、结实等多性状选择指数,选出第3代建园亲本228个。创新提出了种子园分步式高效营建技术、双系种子园营建技术和红心杉种子园营建技术3项核心技术。中心产区全面完成第3 代遗传改良,在湘、浙、闽、黔、赣营建第3代种子园8000余亩,遗传增益达10%以上,构建了三代亲本子代测定网络,推进了第四代育种进程,使得我国树木遗传改良水平与发达国家同步。

项目突破了杉木多目标无性系育种与规模化繁育技术。基于7省区50块13~21年无性系试验林测试,在理论上系统揭示了无性系重要性状遗传变异规律,奠定了杉木无性系选育理论基础。在技术上突破了速生优质、耐瘠薄、红心材等多性状无性系选育技术,选育优良无性系288个,材积遗传增益19.8%~153.05%;突破了杉木组培快繁技术和容器育苗技术瓶颈,实现了优良无性系规模化生产。 

项目突破了杉木自然稀疏理论与生长模拟方法研究。基于不同产区密度试验林30 年连续观测数据,揭示了杉木林自然稀疏机制与最大密度线轨迹作用因素,奠定了杉木密度管理理论依据。解析了生长方程拐点与林分直径分布模拟精度的关系机理,提出了一种参数可变直径分布模型-R分布和一种Fuzzy分布模型。首次将贝叶斯统计理论引入人工林生长模拟预测,形成一种新的模拟技术体系。

项目突破了杉木大径材材种结构动态变化规律及成材机理研究,提出了杉木大径材定向培育技术体系。基于杉木密度试验、间伐试验、密度间伐试验等13~36年长期观测数据,系统阐明了杉木人工林林分密度效应规律及其大径材成材机理;发现低密度≤111株/亩+≥16指数立地大径材高效稳定模式;首次提出了杉木大径材优化栽培模式,建立了国家及省级杉木大径材培育技术标准化体系,促进了杉木人工林质量提升及健康可持续发展。

该项目共审/认定杉木良种101个,发表学术论文153篇,其中SCI收录25篇,授权国家发明专利6件,实用新型专利1件,登记软件著作权2项,颁布林业行业、地方标准10项,出版专著8部,验收认定/鉴定科技成果7项。成果相关内容获省部级科学技术进步奖一等奖1项,二等奖5项,三等奖2项,获中国林科院重大科技成果奖1项。成果在湘、赣、桂、浙、闽、粤、黔等省区推广,15个基层应用单位累计推广造林面积288万亩,新增产值60.1亿元。近10年累计推广造林3000余万亩,取得了显著的社会、经济和生态效益。