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第3章良种培育与经营•3.1良种基地•3.2采种、调制、贮藏、运输•3.3播种品质检验•3.4种子催芽良种的意义•良种是指遗传品质和播种品质都优良的种子，目前林业实践中，已经把良种概念扩大到一切具有优良遗传品质和播种品质的繁殖材料上。•遗传品质指繁殖材料的遗传背景，主要通过引种、选种、杂交育种和遗传转化来实现，良种基地是良好遗传品质的载体•播种品质主要指种子物理性状、种子生活力、种子发芽能力等，通过适时合理采种、调制、贮藏和催芽处理等来实现。良种的意义•良种（Improvedseeds）在现代林业中已经表现出越来越明显的效益美国东南部的湿地松、火炬松造林新西兰的辐射松造林世界各地的杨树造林我国的桉树造林美国东南部人工林实例•每年12亿苗木–80%火炬松–20%湿地松•全部为遗传改良过的•生产遗传改良苗木成为常规ForestPlantationintheSouth•Only15%ofcommercialforestland(11millionhectare)isinplantations•But,plantationsprovide50%ofthetimbersupply•80%ofplantingiswithgeneticallyimprovedloblollypineand20%slashpine遗传改良的火炬松北卡州立大学主导近50年的育种工程完成2个育种循环目前进行第3个循环TreeImprovement遗传改良的一代和二代种子园二代种子园一代种子园改良材料的育苗第一代改良人工林未改良改良25年轮伐期材积增益7%-12%价值增益20%-30%第二循环育种第二循环增益15141923VAACLGPMRegions051015202530Gainvolume%未去劣种子园采种，25年生材积27263135VAACLGPMRegions010203040Gainvolume%第二循环增益去劣种子园采种，25年生材积01229091601st-Cycle2nd-Cycle3rd-Cycle01020304050%GainOverUnimprovedUnroguedRoguedLoblollyPineBreedingNCSUTreeImprovementProgram?获取额外的增益284060Rogued2nd-Gen.MixBest3CrossesBestClone203040506070Gain%去劣2代种子园自由授粉去劣2代种子园控制授粉去劣2代种子园最好的无性系开发策略自由授粉采种最好家系控制授粉/扦插繁殖无性系人工林集约经营•遗传改良需要配合集约经营措施，以获取最大增益ResponsetoSiteQuality我国桉树育种•1980年代以前，15-20年轮伐•1990年代初期，6-8年轮伐•本世纪初期，3-5年轮伐良种的获取•1、直接取自优树、母树林•2、应用超级苗•3、应用种子园种子•4、人工控制授粉•目前缺陷：数量少，不能满足要求良种扩繁途径—前段•1、扦插美国南方湿地松、火炬松中国桉树•2、嫁接园林绿化树种•3、组培胚培养芽培养体细胞胚胎发生•初级种子基地----母树林天然林改造而成的母树林人工林改造而成的母树林专门营造的（超级苗）母树林•遗传改良种子基地----种子园初级种子园----未经子代测定高级种子园----经过子代测定优良种条生产基地----采穗圃3.1良种基地•概念：母树林（Seedproductionforest）又叫种子林，是以大量生产播种品质好、遗传品质有一定程度改善的林木种子的林分，是在现有的天然林或人工林分中选择优良林分，进行去劣留优，逐步改建和加强管理的基础上建成的初级良种基地。•必要性种子园建设需要的时间长，不能满足现实造林用种需要直接从一般的林分中采种，对母树不加选择，任意采收，就会造成种子品质差，严重影响成苗、成活，降低人工林质量对于主要造林树种来说，从优树上采种，满足不了生产需要，所以需要建设母树林。母树林及其必要性•（1）建成时间短，产出种子早•（2）种子产量高，遗传有一定程度的改良，播种品质有保障•（3）种子地理起源清晰，便于种子调拨与应用•（4）面积集中，便于经营管理工作的实施和种子的采收。母树林的特点红花尔基樟子松小北湖红松母树林小北湖落叶松母树林•（1）隔离条件母树林应设立在造林地的中心地区或其附近，气候、土壤等生态条件尽可能与造林地条件相近；交通方便，地势平缓，海拔适中，周围100m范围内没有同种或近缘树种的劣等林分，以防止不良的花粉串入，降低母树林种子的遗传品质；母树林的面积以不小于2-3hm2为宜。•（2）立地条件立地条件主要考虑土壤肥力及与光照条件密切相关的地形和坡向。应选择土壤肥力较高、地形开旷、背风向阳、光照充足的地方。母树林建立的条件•（3）林分状况•优良母树的比例优良木符合培育目的要求（如用材林要求干形好、尖削度小、树冠小、枝条细等；纸浆林要求纤维特性好；果用林要求结果多而质量好；油料林要求油脂含量高等），且结实量丰富、无病虫害等要求优良母树在被选林分中不能少于20％。•林分郁闭度郁闭度一般以0.5-0.6为宜，林龄较小者也可达0.7。•林龄盛果初期的中、壮龄林分。速生树种可在10年左右，油松、落叶松、樟子松等可在10-20年，生长发育较慢的红松、栎类等可在20-30年以上。•组成与起源母树林宜选纯林，若为混交林，则母树树种比例不得少于五成，非目的树种应逐步全部伐去。起源以实生林为好，其次为插条林母树林建立的条件•（1）选择林分•首先通过全面踏查，在本地区适宜的种源范围内，摸清林分状况，初步确定母树林的候选林分。•第二步要进行林分调查。即在候选林分中设立面积占2%-5%以上的标准地进行每木调查，再对照母树林的条件和要求决定取舍。对中选林分要编号、标明和登记。•母树林确定后，要编制营建母树林的施工计划，作好区划（分区、设置道路和隔离带等），标定边界，计算面积，绘制平面图等。要严禁破坏，并作好物候观察和结实调查、产量预报等。•在母树林外围，应该设立隔离带以防止不良花粉传入。母树林周围为无林地时，隔离带要在300m以上；为非母树林树种的针叶树，隔离带需100m；为非母树林树种的阔叶树，隔离带需200m。如不能设置隔离带，则母树林外围100m范围内不能采种。母树林建立的方法•（2）进行疏伐•疏伐指对选定林分进行疏密留稀、去劣存优的措施，是建立母树林的关键性措施。•通过疏伐，改善光照、水肥及卫生条件，促进母树生长发育，提高种子产量和质量，并伐除劣树，精选优良母树。实践证明，在较密的种子林中，进行适度的疏饯，改善了林内的光照和温度条件，由于土壤温度的提高，在适宜的水分条件下，促进了土壤微生物的活动，从而改善了种子林所需要的无机养分供应状况，又因疏伐促进了树冠的生长发育，扩大了母树的营养面积和结实面积，能充分发挥营养器官的作用，给开花结实制造较多的营养物质。如黑龙江省林口县青山林场，对1941年营造的日本落叶松改造为种子林，1960年疏伐后，林分郁闭度为0.6-0.7，1961年开始结实，到1964年每公顷产种子57.6kg，经疏伐的林分所有林木都结实，而未疏伐者只有1/2的林木结实。母树林建立的方法•（2）进行疏伐•疏伐强度依树种的速生性、林分的密度、郁闭度、林龄及立地条件而定。雌雄异株的树种，要注意保持雌雄间的适宜比例，并使雄株分布均匀，以利授粉。•疏伐时要使保留的母树均匀分布•首先在种子林中要伐除受病虫害木、立枯木、受机械损伤的、发育不正常的、树干弯曲的、双叉的或采过松脂的针叶树。在不影响郁闭的原则下，对生长缓慢的、结实量少的和非母树树种也应伐去。但在针阔混交林中，在不妨碍母树结实的情况下，对非母树树种的阔叶树应尽量保留，以利提高土壤肥力。•母树林疏伐必须分次逐渐进行，第一次疏伐强度可大些，以保留母树树冠枝梢刚刚接触为宜。疏伐后应保持在0.5-0.6左右。最后的郁闭度因树种而异，一般以0.4-0.6为宜。母树林建立的方法•（1）土壤管理•（2）水肥管理•（3）病虫害防治•（4）母树林技术档案的建立和利用母树林的经营管理•种子园是由选择的无性系或家系组成的人工林，是用有性或无性方法繁殖人工选择的优良个体或用其他育种法培育出的新品种的植株而建立的良种繁殖场所。•（1）利用选定的优树材料（种子或穗条）建立（初级）或荆子代测定的无性系或家系建立（改良），亲本材料的优良特性得到保持，为种子遗传品质的提高提供了保证。•（2）母树的数量、空间布局和群落结构经过充分论证，营养条件、光照等环境条件又保证，所以结实早、结实量大、年际间稳定，提供良种快。•（3）面积集中，便于经营管理，采取促进结实的措施。•（4）可以采取树冠矮化措施，便于采种，降低采种成本。•（5）可以为种子的采收、运输等机械化提供条件。种子园露水河红松种子园露水河红松种子园Controlledpollinationgraftedseedlingsinlathhouse.WeyerhaeuserCraigSeedOrchard•采穗圃是提供优质种条(插穗或接穗)的繁殖圃，是用优树或优良无性系作材料，生产遗传品质优良的无性繁殖材料的林木良种繁殖场。•按建圃材料和担负的任务不同及无性系的测定与否，可分为普通采穗圃与改良采穗圃。•我国对杨树、水杉、杉木、桉树、乌桕、千年桐、油橄榄等树种，已建立了一批采穗圃。•随着“有性育种创造优良品种，无性繁殖利用优良品种”观念的发展和无性繁殖技术的发展，将会有更多的各类采穗圃建设和利用。采穗圃•（1）有利于优良繁殖材料的大量快速扩繁应用•（2）由于采取环境控制、化学控制、修剪、施肥等集约经营措施，种条生长健壮、充实，粗细适中，且提高了繁殖比率。•（3）穗条可以大量集中生产，产量高，成本低，有利于育苗生产。•（4）经营管理方便，病虫害防治容易。采穗圃的优点•采穗圃中的采穗树可根据树种的特性，分别采用播种、扦插、嫁接或埋根等方法进行繁殖。采穗圃的土壤管理和水肥管理很重要，应及时进行除草松土，合理进行灌溉施肥。同时要做到合理留条，适时摘顶，定期更新。采穗圃的建立小坑林场采穗母株栽植小坑林场定植1.5年采穗母株龙斗斜林场收集圃西江林科所采穗圃大规模控制授粉TheEnd