林學概論第5章林木遺傳改良

林學概論第5章林木遺傳改良第一頁，共135頁。1234576掌握林木遺傳改良的任務和途徑掌握引種、種源試驗的主要技術環(huán)節(jié)掌握外來樹種選擇的基本原則、優(yōu)樹選擇的主要方法了解人工雜交時親本樹種的選擇原則和雜交技術環(huán)節(jié)了解林木良種生產主要途徑、營建母樹林、種子園目的意義理解母樹林選擇原則、種子園園址選擇原則掌握母樹林改建、種子園和良種采穗圃管理的主要技術內容基本要求第二頁，共135頁。林木遺傳改良：又稱林木育種，是以遺傳進化規(guī)律為指導，研究林木新品種選育和良種繁育的原理和技術學科。品種：指產品的數(shù)量和品質符合生產需要、性狀遺傳穩(wěn)定，能適應一定自然和栽培條件，由人工選育出來的林木群體。良種:在當前林業(yè)生產中，往往把通過選育，性狀有一定提高的繁殖材料，泛稱為良種。

1.林木遺傳改良的任務1.1基本概念1.2林木育種任務

林木育種的根本任務是選育和繁殖林木優(yōu)良品種。

第三頁，共135頁。1.3育種途徑引種是從國內外引進非本地原有的樹種。

選種是在種的范圍內

選擇，包括種源選擇、優(yōu)樹選擇雜交育種及其它育種方法。第四頁，共135頁。

一個樹種在特定的地區(qū)采用何種遺傳改良方式是由多種因素決定的，其中樹種生物學特性和經(jīng)濟效益是考慮的主要因子。美國華盛頓州西北部采用選留母樹更新美國黃松第五頁，共135頁。（一）引種是充分利用自然條件，提高林產品生產率的重要途徑。（二）種源試驗迄今仍是主要的樹種改良方法。（三）種子園建設。提高種子生產量，造林用種要求由種子園提供。（四）無性系選育。（五）雜交育種。另外，對種質資源的搜集在國內外也很重視。1.4育種現(xiàn)狀第六頁，共135頁。一些國家和地區(qū)資源保存、選優(yōu)、良種基地建設等情況第七頁，共135頁。特點：世代長，育種周期長。1.5育種特點1.6育種趨勢引種、選種和雜交育種在相當長的時期內仍將是林木改良的主要途徑。種子園和插條等無性繁殖方法將因樹種、改良性狀、造林地區(qū)自然和經(jīng)濟條件等不同分別成為良種繁殖的主要方式。多世代育種、抗性育種、品質育種和其他副產品育種將日趨重要。

第八頁，共135頁。1.7育種方向（1）繼續(xù)加強對現(xiàn)有育種資源的搜集、保存、研究和利用。（2）開展種源試驗和遺傳測定，逐步搞清主要樹種的遺傳育種參數(shù)。（3）科學制定育種計劃。依據(jù)樹木特性、育種目標、資源、人力、物力和財力狀況等，制定出合理的育種計劃。第九頁，共135頁。制定切實可行的育種目標征集、評價、利用種質資源研究、掌握性狀遺傳規(guī)律及變異多樣性采用適當?shù)挠N途徑和方法審定新品種良種繁育育種計劃制定流程圖第十頁，共135頁。2.1種質資源

林木種質資源是指在選育林木優(yōu)良品種工作中可能利用的一切繁殖材料。種質資源本地種質資源外地種質資源人工創(chuàng)育的種質資源野生的種質資源第十一頁，共135頁。

2.1.1種質資源的重要性（一）創(chuàng)育新品種的物質基礎（二）選育優(yōu)良品種的物質基礎（三）搶救瀕危樹種第十二頁，共135頁。我國樹種極其豐富，已發(fā)現(xiàn)木本植物約8000余種，其中喬木樹種約2000余種，灌木約6000余種。在喬木樹種中優(yōu)良用材和特有經(jīng)濟樹種達1000余種。這是開展育種工作的深厚物質基礎。云南松

思茅松

2.1.2我國豐富的林木育種資源第十三頁，共135頁。我國不僅樹種資源十分豐富，就是在同一個樹種中，由于分布區(qū)氣候土壤條件以及栽培管理措施的不同，特別是長期的有性繁殖，基因的分離和重組，性狀的遺傳變異是廣泛存在的。（一）地理種源的變異（二）同一種源內不同林分變異（三）林分內不同個體變異（四）個體內的變異

2.2種內多層次的遺傳變異第十四頁，共135頁。(一)搜集(二)保存搜集到的種質資源，必須妥善保存，以免基因資源喪失。1．就地保存就地保存是指保護天然林分，或用保護林分的種苗就近營建新的林分。2．易地保存易地保存是指把搜集到的種子、穗條在其他適宜的地區(qū)栽種。3．保存種子和花粉(三)研究和利用經(jīng)研究確定具有優(yōu)良經(jīng)濟性狀的資源，可以通過種子園、采穗圃等方式繁殖推廣，并加以利用。

2.3育種資源的工作內容第十五頁，共135頁。

南京林業(yè)大學在江蘇泗洪縣陳圩縣林場的美洲黑楊種質資源庫，1998年3月定植，面積約為20hm2。搜集保存了原產地南部3個州天然林中的42個家系、350余個無性系。第十六頁，共135頁。設在昆明金殿的瀕危植物園第十七頁，共135頁。

遺傳資源從調查到利用的過程第十八頁，共135頁。鄉(xiāng)土樹種每個樹種都有一定的自然分布范圍，當它在自然分布區(qū)內生長時，稱鄉(xiāng)土樹種。外來樹種當栽種到自然分布區(qū)外時，被稱為該地區(qū)的外來樹種。引種把樹種從原有的分布區(qū)擴展到分布區(qū)以外，或引進外來樹種，稱引種。

2.4林木引種第十九頁，共135頁。樹種栽種到新地區(qū)后，可能有兩種反應。

一種是原產地與引種地區(qū)的自然條件相似，或引進樹種的適應性廣，因此，對引進樹種不需采取特殊措施便能適應新的環(huán)境，能正常的生長發(fā)育。

另一種情況是原分布區(qū)和引種地區(qū)的生態(tài)條件差別大，或引進樹種的適應性窄，只有采取改變引種植物遺傳特性的措施，才能使它適應新的環(huán)境，稱為馴化。馴化的另一涵義是野生樹種變?yōu)樵耘鄻浞N，從這個意義上講，今天的造林樹種都是已經(jīng)馴化的樹種。

2.4林木引種第二十頁，共135頁。加拿大和北京地區(qū)的主要氣候指標地理分布氣候帶緯度（N）經(jīng)度（W）年均溫度（℃）1月平均溫度（℃）7月平均溫度（℃）絕對最低氣溫（℃）年降雨量mm年相對濕度%加拿大溫帶43~5074．18~1203~110~-2016~24-30~-40500~100060~80北京暖溫帶39．48116．2811.6-4.726.1-20400~60059第二十一頁，共135頁。濕地松自20世紀30年代引入我國，已在我國南方大面積推廣。圖為1972年在湖北荊門營造的濕地松林，目前平均高和胸徑為18.6m,36.7cm；1992年產種子近50Kg/hm2。第二十二頁，共135頁。(1)可以提供育種原始材料。(2)可以豐富樹種資源。(3)保護珍稀瀕危樹種和開發(fā)利用種質資源的手段。

2.4.1引種的意義第二十三頁，共135頁。第二十四頁，共135頁。(一)重視擬引進樹種在原產地的經(jīng)濟性狀表現(xiàn)

(二)比較樹種原產地和引種地區(qū)的生態(tài)條件

(三)研究樹種的歷史生態(tài)條件

(四)要充分注意種內變異性

2.4.2引種需要注意的問題第二十五頁，共135頁。(一)氣溫

在氣候因素中，溫度對樹木能否生存關系最大，尤其是低溫和絕對低溫，往往是一個樹種分布的主要限制因素。引種時也要注意低溫的持續(xù)時間。

高溫和絕對高溫對林木的損害沒有低溫顯著。但高溫并干旱卻能產生嚴重的影響。此外，季節(jié)交替速度也往往是限制因子之一。

2.4.3引種工作中的限制生態(tài)因子第二十六頁，共135頁。第二十七頁，共135頁。第二十八頁，共135頁。(二)降水和濕度

降水量和濕度是決定自然界植被類型的關鍵因素，也是決定引進樹種成敗的因素。雨量的不同季節(jié)分配型，稱為雨型。雨型與引種成敗有一定關系。第二十九頁，共135頁。第三十頁，共135頁。(三)日照

植物的生長和發(fā)育，需要一定比例的晝夜交替，即所謂光周期現(xiàn)象。不同植物對光周期的要求是不同的，只有在適宜的光周期作用下，樹木才能完成有性過程，才能正常開花結實。對多年生高大樹木來說，除了發(fā)育的大周期外，還有越冬問題，所以對日照長度的反應比一年生植物更為復雜。第三十一頁，共135頁。第三十二頁，共135頁。(四)風

選擇引進樹種時還需考慮風的因素。第三十三頁，共135頁。(五)土壤條件

土壤的化學特性、物理結構和肥力狀況深刻影響到樹木的生長。其中土壤酸堿度和含鹽量對引種的成敗影響最大。土壤中含有的營養(yǎng)元素，能否被樹木利用與土壤的酸堿度有關。土壤的通氣、排水性能和土壤結構有關。土壤中缺乏某種元素也會影響樹木正常生長。第三十四頁，共135頁。(六)土壤微生物

有些樹木的根部組織與菌類共生，成為樹木正常生長的必要生物條件。菌根菌、根瘤菌的選擇，能顯著促進林木生長。

松類樹種施用厚環(huán)乳牛肝菌劑菌肥。

第三十五頁，共135頁。(七)地形

地形對樹木生長是一個間接的，但又是具有綜合影響的因子。在引種中應充分利用地形條件。選擇適當?shù)囊N地點是相當重要的。第三十六頁，共135頁。（一）引種的步驟1．引進樹種的篩選2．種苗檢疫3．登記編號4．引種栽培試驗（二）引種的注意事項1．引種要結合種源和優(yōu)樹的選擇2．要選多種立地條件類型作試驗3．配合引種進行雜交4．選擇適當?shù)姆敝撤绞胶妥钸m于外來樹種的栽培措施。5．林業(yè)技術措施配套

2.4.4引種的步驟與措施第三十七頁，共135頁。（三）引種馴化成功的標準1、能適應當?shù)丨h(huán)境條件，不需要采取特殊保護措施，能夠正常生長；2、不降低原有的經(jīng)濟價值；3、能夠用該樹種固有的繁殖方式進行繁殖；4、沒有明顯或致命的病蟲害。第三十八頁，共135頁。

種源指從同一樹種分布區(qū)范圍內由不同地點收集的種子或其他繁殖材料。對地理起源不同的種子或其他繁殖材料，放到一起所做的栽培對比試驗，叫做種源(產地)試驗。為各造林地區(qū)選擇生產力高、穩(wěn)定性好的種源，稱為種源選擇。種源選擇是在承認種內存在遺傳變異，存在差別的前提下進行的選擇。

群體指一個物種在一定地理范圍內，相互能交配的所有個體的總和。2.5種源選擇第三十九頁，共135頁。作用：

1、增加木材產量。

2、提高林分穩(wěn)定性。目的：

1、在理論上研究林木地理變異的規(guī)律性，闡明其變異模式，變異與生態(tài)環(huán)境和進化因素的關系；

2、從造林生產考慮，對各造林地區(qū)確定生產力高，穩(wěn)定性好的種源，并為區(qū)劃種子或種條的調撥范圍提供科學依據(jù)；

3、為今后進一步開展選擇、雜交育種提供數(shù)據(jù)和原始材料。

2.5.1種源試驗的目的和作用第四十頁，共135頁。種子區(qū)：人為劃定的一個樹種各產地種子的供應地理區(qū)域。對某個樹種不同地點采集種子的供應范圍，主要根據(jù)氣候、土壤條件以及營林經(jīng)驗和行政區(qū)界等進行的水平和垂直區(qū)劃，叫做種子區(qū)區(qū)劃。種子區(qū)區(qū)劃的基本單位是種子區(qū)。種子認證:就是驗明種子的來源和種子的遺傳品質。

2.5.2種子區(qū)區(qū)劃與種子認證第四十一頁，共135頁。我國對劃分種子區(qū)的樹種，采種后要分別種批，填寫采地標簽，包括種批號、樹種、產地、種子區(qū)、種子亞區(qū)、采種日期、簽證人和簽證日期和簽證機關等項目。所謂種批，指在一個縣（旗）范圍內采集的，屬于同一樹種，立地條件、林分年齡和采種時間也大致相同的種子；產地，指產種林分或母樹所在的縣。

第四十二頁，共135頁。油松第四十三頁，共135頁。樟子松第四十四頁，共135頁。云南松第四十五頁，共135頁。華山松第四十六頁，共135頁。杉木第四十七頁，共135頁。側柏第四十八頁，共135頁。白榆第四十九頁，共135頁。

2.5.3種源試驗的方法種源選擇是為各造林地區(qū)選擇生產力高、穩(wěn)定性好的種源的過程。其意義在于：（1）選用適宜的種源，能夠以最小的代價在短期內獲得木材及其他林產品的顯著增益；（2）可使林分的抗逆性和抵御病蟲危害的能力顯著提高，從而提高林分和穩(wěn)定性。種源選擇的中心工作是種源試驗。第五十頁，共135頁。種源試驗：指將來自同一樹種不同種源的群體樣本放在一起，在選定的地點所進行的對比栽培試驗。（1）種源試驗的目的①在理論上，研究樹種內處于不同地理環(huán)境的群體間的變異（地理變異）及其規(guī)律性，闡明其變異模式，變異與生態(tài)環(huán)境和進化因素的關系。②在生產上，為各造林地區(qū)選擇生產力高、穩(wěn)定性好的種源，并為劃分種子區(qū)，進行種子區(qū)區(qū)劃以及確定各種源種子和其他繁殖材料的調撥范圍提供科學依據(jù)。③在育種上，為進一步的選種和雜交育種等工作提供原材料及相關參數(shù)。

2.5.3種源試驗的方法第五十一頁，共135頁。

種源試驗一般可分為兩類：（1）全面種源的試驗，或稱為全分布區(qū)采種試驗；（2）局部種源試驗，或稱為局部分布區(qū)采種試驗。

第五十二頁，共135頁。（一）采種點的確定采種點選擇得當與否，是否全面，是否有代表性，對能否達到預期試驗目的關系重大。

（二）采種林分和采種樹采種林分的起源要明確，應盡量用天然林，林分組成和結構要比較一致，密度不能太低，以保證異花授粉。采種林分應達結實盛期，生產力較高，周圍沒有低劣林分或近緣樹種。采種林分面積較大，能生產大量種子，以保證今后供應種子。（三）采種記錄記錄的目的是采種程序保持書面記載，不因人事更替而貽誤工作，同時詳盡的記錄可為今后研究提供方便。第五十三頁，共135頁。（四）苗圃試驗苗圃階段的任務主要有：（1）為造林試驗提供所需苗木（2）研究不同種源苗期性狀的差異（3）研究苗期和成年性狀間的相關（五）造林試驗造林試驗的目的是了解不同種源對不同氣候土壤適應性、穩(wěn)定性和生產潛力。（六）優(yōu)良種源的供應可以通過如下三個途徑：（1）利用原地的優(yōu)良林分改建成母樹林；（2）在原產地選擇優(yōu)樹，建立優(yōu)樹無性系種子園；（3）對于有希望的種源在做第二階段試驗的同時，建立種子園或母樹林。第五十四頁，共135頁。試驗林主要觀測性狀與要求

第五十五頁，共135頁。

優(yōu)樹選擇或稱單株選擇或選優(yōu)。

優(yōu)樹是指在立地條件、起源、樹齡、管理措施一致的條件下，某個或某些性狀遠遠超過同種樹木的單株。

優(yōu)樹選擇則是按選優(yōu)標準，在實生群體中將符合標準的表型優(yōu)良個體挑選出來，分別采種、采條，分別繁殖。

2.5.4優(yōu)樹選擇及其標準第五十六頁，共135頁。凡是由單株樹木上生產的自由授粉子代，或由雙親控制授粉產生的子代，統(tǒng)稱家系。凡由單株樹木經(jīng)無性繁殖產生的所有植株，稱無性系。對繁殖成無性系的原始植株，叫無性系原株；由它繁殖出來的個體，叫無性系植株或分株。第五十七頁，共135頁。（一）凡是根據(jù)入選標準挑選的個體，分別采種、采條，單獨繁殖，單獨鑒定的選擇，即譜系清楚的選擇，稱為單株選擇，優(yōu)樹選擇一般屬單株選擇。由于單株選擇是譜系清楚的選擇，所以有可能通過家系或無性系的遺傳測定對親本或原株進行再選擇，以提高改良效果。這對于壽命長、多次結實的樹木來說，是特別有利的選擇方式。第五十八頁，共135頁。單株選擇時的家系比較第五十九頁，共135頁。第六十頁，共135頁。多次單株選擇第六十一頁，共135頁。多次單株選擇第六十二頁，共135頁。（二）根據(jù)一定的標準，從混雜群體中按表現(xiàn)型淘汰一批低劣的個體，或挑選一批符合要求的優(yōu)良個體，并對選出來的個體混合采種、采條，混合繁殖，稱混合選擇，種源選擇是混合選擇。

第六十三頁，共135頁。第六十四頁，共135頁。第六十五頁，共135頁。(三)用材林樹種的標準生長指標：主要是樹高、胸徑和單株材積。形質指標：（1）干形圓滿直立，形率不低于優(yōu)勢木的平均值；（2）樹冠勻稱，側枝較細，冠幅較窄，頂端優(yōu)勢強；（3）樹干單一，自然整枝良好，枝痕平滑，樹皮裂紋較直；（4）無病蟲感染，無機械損傷；（5）應有相當?shù)慕Y實能力。如在天然林分中選擇用材林優(yōu)樹時，其標準應以形質指標為主，兼顧數(shù)量指標。第六十六頁，共135頁。杉木在適生區(qū)、一般區(qū)、邊緣區(qū)優(yōu)樹入選最低標準第六十七頁，共135頁。(四)經(jīng)濟林優(yōu)樹的標準(1)產量高，發(fā)枝力強，果枝比大，座果率高，產量穩(wěn)定；(2)品質好，殼薄，易脫粒，出籽率及含有效成分高；(3)樹形勻稱，樹冠開張，發(fā)育正常，結實空間大；(4)抗性強，適應性廣；(5)具有其它特殊的優(yōu)良性狀，如高產，抗性特強，特早熟，果大或品質特佳等。第六十八頁，共135頁。

2.5.5優(yōu)樹選擇的林分條件理想的選優(yōu)林分應該是：優(yōu)樹選擇應在實生起源、林齡一致或差異不大的林分中進行，供選林分以壯林為好。（1）產地清楚、經(jīng)濟性狀已充分表現(xiàn)出來的同齡人工純林。（2）林分生長的立地條件應盡可能好，而且為便于了解優(yōu)樹的適應范圍，整個林分的環(huán)境條件還比較一致。（3）選優(yōu)林分的基本條件是必須能夠產生優(yōu)樹，因此要避免在已被盜伐，擇伐的林分中選擇。第六十九頁，共135頁。（一）優(yōu)勢木對比法以候選優(yōu)樹為中心，在立地條件相一致的15m半徑范圍內（包括30-40株以上立木），選出僅次于優(yōu)樹候選樹的3—5株優(yōu)勢木作對比樹。按優(yōu)樹標準生長量指標逐實測定比較。符合優(yōu)樹入選標準者作為優(yōu)樹入選登記。（二）連續(xù)選擇法就是對所要改良的性狀依次地先對第一性狀選擇，再對第二性狀進行選擇，即改良一個性狀，再改良一個性狀，直至達到目的。按這種方法選擇需時太長。但是，當經(jīng)濟林樹種受到嚴重病蟲危害，且成為其發(fā)展的限制因子時，這種方法仍需采用。

2.5.6優(yōu)樹選擇的方法第七十頁，共135頁。（三）標準法

對所需改良的性狀同時進行選擇，每個性狀都規(guī)定一個最低標準，只要有一個性狀不夠最低標準，不論其它性狀如何優(yōu)越，都不能入選。優(yōu)點是簡單易行，選擇效果明顯，缺點是會把只有個別性狀達不到標準，其它性狀均優(yōu)良的個體被淘汰。（四）評分法是指單株每個經(jīng)濟性狀的表型，按選優(yōu)標準及重要性給予分數(shù)，累加各性狀表型的評分，就可以對選擇單株作總的評價。由于沒有考慮遺傳力參數(shù)，而且各性狀是按劃分的等級評分，評選結果的可靠性和精確度較差。

第七十一頁，共135頁。（一）制訂計劃，查閱資料，擬定調查路線（二）踏查預選（三）實測初選（四）復選（五）優(yōu)樹資源保護

2.5.7優(yōu)樹選擇的步驟第七十二頁，共135頁。2.6.1基本概念

雜交育種是通過雜交,取得雜種,對雜交種鑒定和選擇,以獲得優(yōu)良品種的過程。同一樹種不同品種、類型間的雜交稱近緣雜交；種間和屬間雜交,稱遠緣雜交。通過雜交取得的雜種，可能具有雙親特有的優(yōu)良性狀，或在生長勢、生產力或抗性方面比親本強，雜種出現(xiàn)的這種現(xiàn)象叫雜種優(yōu)勢。

2.6雜交育種第七十三頁，共135頁。雜交育種的意義：（1）優(yōu)良雜種投入生產可取得極大的遺傳增益，使林業(yè)生產效益提高。（2）優(yōu)良雜種在抗逆性方面的優(yōu)勢使其在困難立地造林，抵御病蟲害自然危害中發(fā)揮巨大的作用。

2.6雜交育種第七十四頁，共135頁。

鵝掌楸雜種測定林。中間一行是母本，兩邊為雜種，雜種生長優(yōu)勢十分明顯。第七十五頁，共135頁。2.6.2雜交方式和親本的選擇（一）雜交方式在一個雜交育種方案中，參與雜交的親本數(shù)目以及親本雜交的先后次序，稱為雜交方式。

雜交時，供應花粉的植株，叫父本，以符號“♂”表示；接受花粉，而發(fā)育成果實和種子的植株，叫母本，以符號“♀”表示?！癙”表示親本雙方，“×”表示雜交，母本寫在前，父本寫在后。從雜交所得的種子及其長出的植株，為雜種第一代，用“F1”表示，從F1所結的種子及其長出的植株為雜種第二代，用“F2”表示，余此類推。第七十六頁，共135頁。（1）單交（簡單雜交或成對雜交）指兩品種或類型間的一次雜交。單交及雜種后代選擇規(guī)模相對較小。只涉及兩個品種，遺傳結構簡單，較短時間內容易取得成功.表示為：A×B。正反交結果有時相同，有時不同。是由于母性遺傳的影響,故而要求母本綜合性狀要好。在其雜種后代中A和B核遺傳組成各占1/2。

第七十七頁，共135頁。通過種源間雜交選育的美洲黑楊新無性系NL-80351具速生、干形圓滿通直、側枝細、材質優(yōu)、抗黑斑病等綜合優(yōu)良性狀，正在淮北平原大面積推廣。第七十八頁，共135頁。廣西東門林場7年生的尾葉桉和巨桉單交無性系林地。第七十九頁，共135頁。（2）復交即在兩個以上親本之間進行的雜交。實際操作中,一般先配成單交,再依單交的缺點再選配另一單交組合或親本,以使多個親本優(yōu)缺點能互相彌補。A、三交表示為：(A×B)×C在其雜種后代中A和B核遺傳組成各占1/4；C占1/2。

B、雙交表示為：(A×B)×（C×D），在其雜種后代中A、B、C和D的核遺傳組成各占1/4?；?A×B)×（A×C），在其雜種后代中B和C的核遺傳組成各占1/4；而A占1/2。C、四交表示為:﹤(A×B)×C﹥×D在其雜種后代中B和C的核遺傳組成各占1/4。第八十頁，共135頁。（3）回交

將兩個親本雜交的雜種第一代，再與兩親本之一進行雜交叫回交，用來回交的親本叫輪回親本（受體）。而另一親本只在雜交中用一次叫非輪回親本（供體）。這樣就可能育出和輪回親本目標性狀基本相同，而又兼具非輪回親本的品種?；亟挥N是僅改良個別性狀的育種方法，多個性狀要逐步回交法。（4）多父本授粉

表示為：A×(B+C+D.......)第八十一頁，共135頁。（二）雜交親本選擇親本選擇包括組合的選擇和雜交植株的選擇。（1）親本應該具有育種目標所要的優(yōu)良性狀。（2）親本之間的優(yōu)缺點能互補，并且優(yōu)良性狀要突出，親本雙方可以有共同的優(yōu)點，旦絕不可有共同的缺點。

（3）兩親本來源在地理上要遠，且分屬不同生態(tài)類型。第八十二頁，共135頁。（4）要考慮兩個親本遺傳力的強弱及一般的配合力的高低。一般情況下：老品種、純種、當?shù)仄贩N、野生品種的遺傳力大于新品種、雜種、外地品種、栽培品種。

母本對雜交后代的影響比父本強，因此要盡可能選擇優(yōu)良性狀較多的作母本。（5）選擇結實性強的樹種作母本，而以花粉多且正常的作父本，以保證獲得種子。（6）親本雙方雜交親合性要好。

雜交親合性是指雜交后取得有生命力的雜種種子的機率。第八十三頁，共135頁。（一）樹木的開花、授粉和結實習性樹木的授粉方式主要分為蟲媒和風媒兩種。樹木按花粉的來源和親緣關系，可分為自花授粉和異花授粉。自花授粉是指同一朵花、同一植株不同花朵間、以及同一無性系不同嫁接植株間的授粉。異花授粉是指同種不同單株之間授粉的現(xiàn)象。第八十四頁，共135頁。Promotionofflowering–injectionGA4/7controltemperature&soilmoisture第八十五頁，共135頁。（1）采集為提前得到花粉，可以提前切取花枝移入溫室培養(yǎng)。不易通過切取花枝采集花粉的樹種，如松、杉等針葉樹種，可在雄球花接近成熟散粉時套入透氣紙袋，使花粉散落袋內收集。了解花器構造和開花習性第八十六頁，共135頁。（2）貯藏花粉壽命的長短因樹種而異?？刂茰囟群蜐穸鹊葪l件對延長花粉的壽命有重要影響。低溫、干燥、黑暗有利于保存花粉生活力。收集的花粉經(jīng)去雜質后，進行干燥。干燥后可將花粉裝在器皿內或廣口瓶內。第八十七頁，共135頁。（3）生活力的測定直接測定：花粉發(fā)芽法間接測定：培養(yǎng)基法、染色法、電導法。第八十八頁，共135頁。有性雜交是在人為控制父本的條件下進行的授粉，所以稱做控制授粉。過程為：（1）樹上雜交，步驟如下：去雄；套袋隔離；授粉；去袋（2）室內切枝雜交，步驟如下：

枝條的采取和修剪；培養(yǎng)；去雄；果實發(fā)育期管理。第八十九頁，共135頁。第九十頁，共135頁。雜交不孕障礙來自三個方面：空間隔離、時間隔離和遺傳隔離?？朔臻g隔離可通過引種，采運花粉等辦法解決?？朔r間隔離，可用調節(jié)花期、或采集外地花粉或貯藏花粉的辦法?？朔z傳隔離的辦法主要包括以下幾種：（1）正確選擇親本和組合。（2）混合授粉。（3）胚培養(yǎng)。第九十一頁，共135頁。（1）雜種苗的培育。雜種種子數(shù)量少、組合多、可比性要求高，工作宜特別仔細。要采取各種栽培措施以達到擁有最多雜種苗的目的。（2）雜種的測定和選擇。選擇應貫穿于雜種培育的全過程。（3）雜交品種的繁殖、推廣和命名。原種：經(jīng)過鑒定，確認為具有優(yōu)良性狀的雜種，由于數(shù)量有限，還不能在生產上推廣之前，稱為原種。品種：原種經(jīng)過良種繁育，既保持原種優(yōu)良性狀的大量繁殖，又達到投入生產的數(shù)量時稱為品種。能夠無性繁殖的品種，一般通過扦插大量繁殖。第九十二頁，共135頁。Now,TopGraftingisdonebyleavingmuchfoliagefromtheoldramettohelpthenewgraftstogrow.第九十三頁，共135頁。意大利的歐美楊育種程序

第九十四頁，共135頁。3.林木良種生產種子園母樹林采穗圃第九十五頁，共135頁。母樹林是在優(yōu)良天然林或確知種源的優(yōu)良人工林的基礎上，按照母樹林的營建標準，經(jīng)過留優(yōu)去劣的疏伐，為生產遺傳品質較好的林木種子而營建的采種林分。母樹林生產的種子造林，一般增益3-7%。優(yōu)點：(1)母樹林生產的種子，質量和產量要比非母樹林的好而多。(2)母樹林生產的種子種源清楚。(3)經(jīng)營技術簡單，管理方便，生產成本較低，投產早，見效快。缺點：根據(jù)表型選擇，不作遺傳測定，選擇強度低，遺傳增益小。

3.1母樹林第九十六頁，共135頁。SeedtreestandoflongleafpineSeedtreestandofKoreanpine第九十七頁，共135頁。第九十八頁，共135頁。

（1）林分的生長發(fā)育狀況母樹林必須是優(yōu)良林分。將林木劃分成優(yōu)良木、一般木和不良木三個等級，優(yōu)良木應占總株數(shù)的50%以上。

（2）林齡一般應選擇盛果初期的中壯齡林分作為母樹林。速生樹種（楊、柳、刺槐、榆等）林齡可在10-15年生左右；生長發(fā)育較慢的樹種（紅松、落葉松等）在20-30年或更大。

（3）郁閉度郁閉度以0.6左右為宜，林齡較小的可達0.7。

（4）林分起源母樹林要求選擇實生林分。

（5）林分組成（一）林分條件樹種組成以純林為宜，若只有混交林，目的樹種不得少于50%。第九十九頁，共135頁。

母樹林應選擇向陽背風、地形開闊的陽坡或半陽坡

坡地，坡度宜小，海拔高度適宜。地形地勢母樹林必須建立在土壤肥力較高的林地上，土壤肥

力的高低直接影響林木種子的質量和產量。土壤肥力（三）隔離條件為減少不良花粉，選定母樹林時應注意隔離授粉，要求在100m以內沒有同種或近緣樹種的劣等林分。隔離花粉第一百頁，共135頁。疏伐的原則去劣留優(yōu)，盡量做到保留木分布均勻。在選定的優(yōu)良林分中，標出優(yōu)良母樹，登記入冊選擇母樹疏伐改造母樹林一般不強調修枝，但適當修枝有利于管理；合理施肥有利于提早促進母樹開花結實，提高種子產量和質量；灌溉對促進開花結實也有促進作用。母樹林的管理建立技術檔案第一百零一頁，共135頁。（1）選擇優(yōu)良林分優(yōu)良林分的選擇條件：①林分密度大，且優(yōu)良林木占優(yōu)勢。②生長量上優(yōu)于當?shù)仄渌址郑址忠呀?jīng)結實或接近結實。③面積不低于50畝，且地勢較平緩，交通方便。④林地光照條件好。⑤地理起源清楚，周圍無同種劣質林分，無病蟲害。⑥一般選擇同齡林，如選擇異齡林，則母樹的年齡不應差異過大。第一百零二頁，共135頁。（2）選定優(yōu)良母樹優(yōu)良母樹一般應具備以下條件：①樹體高大，屬優(yōu)勢或亞優(yōu)勢木。②樹干通直，無缺陷，尖削度小。③樹冠勻稱，冠幅小，側枝較細。④無病蟲害，生長旺盛。⑤結實豐富。第一百零三頁，共135頁。（3）疏伐疏伐的原則：去劣留優(yōu)，適當照顧株間距，盡量使母樹分布均勻，保證母樹至少三面受光，對雌雄異株樹種，還須注意雌雄株比例和分布。疏伐的次數(shù)及強度：疏伐分2-3次進行，每次疏伐強度應以疏伐后2-4年內母樹間不相互影響生長為宜。最終疏伐后的郁閉度一般以0.4-0.6為宜。第一百零四頁，共135頁。(4)其它經(jīng)營管理措施在母樹林經(jīng)營過程中，需通過土壤管理、水肥管理和控制光照等措施。同時也需做好防治病蟲害、獸害、火災等工作。第一百零五頁，共135頁。

種子園是指用幼樹無性系或家系按設計要求營建，實行集約經(jīng)營，以生產優(yōu)良遺傳品質和播種品質種子為目的的特種人工林。

3.2種子園第一百零六頁，共135頁。思茅松種子園第一百零七頁，共135頁。Seedorchard-seedproductionareasaerialviewoflargeseedorchardNorthCarolonaUniversity第一百零八頁，共135頁。seedorchardinCanada第一百零九頁，共135頁。（一）按繁殖方式，可分為無性系種子園和實生苗種子園。浙江開化縣林場3年生的杉木無性系種子園第一百一十頁，共135頁。（二）按繁殖材料的改良程度，可分為初級種子園和改良代種子園。

美國北卡羅來納州火炬松遺傳改良協(xié)作組已由第一代改良進入第三代，1999年協(xié)作組共生產火炬松種子35.9t，其中第二代種子園的種子已約占總產量的56%。圖為第二代火炬松種子園。第一百一十一頁，共135頁。（三）按樹種的親緣關系，可分為雜交種子園和產地種子園。第一百一十二頁，共135頁。種子園總體規(guī)劃方案的主要內容有：建園目的和任務、規(guī)模園址的自然條件和社會基本情況園址選擇的理由全面區(qū)劃、小區(qū)配置施工和管理技術要點、工作進程、附屬設施經(jīng)費預算和預期經(jīng)濟效果人事編制等等

第一百一十三頁，共135頁。（二）種子園的規(guī)模和產量。

種子園建園面積的大小，主要決定于兩個因素；（1）該種子園供種地區(qū)的造林任務和種子需要量；（2）該樹種單位面積的種子產量。對計劃應留有適當調節(jié)的余地。從提高經(jīng)營效率出發(fā)，種子園規(guī)模不宜太小。（三）園址的選擇。種子園應設置在適于該樹生長的生態(tài)條件范圍內，生態(tài)條件應有利于大量結實的地區(qū)。當氣候條件并不構成開花結實的限制因素時，一般可以選擇材料就地建園。（一）種子園要有明顯的地域特點。第一百一十四頁，共135頁。種子園通常和優(yōu)樹收集圃、采穗圃、試驗林、苗圃、溫室、種子加工設施等安排在一起。為此，可以根據(jù)各經(jīng)營項目的性質和要求，地形土壤條件以及施工進程等等，參照下列各點區(qū)劃。

（四）種子園的區(qū)劃（1）種子園、收集圃、采穗圃、試驗林等如建立在同一地段，必須注意園、圃、林間的傳粉和隔離問題，種子園應設置在花粉飛散期的上風地段。（2）為便于施工和經(jīng)營管理，種子園可以劃分成若干大區(qū)，大區(qū)下再設置小區(qū)。第一百一十五頁，共135頁。芬蘭全國林木種子園分布和區(qū)劃圖第一百一十六頁，共135頁。兩個不同地點的火炬松種子園產量年進程第一百一十七頁，共135頁。（3）區(qū)劃時要考慮道路的布置，以便于運輸和管理。同時，要設置防火道，以及采取防止人畜破壞的措施。（4）房屋建筑、種子加工等生產輔助場所應盡可能設在種子園中心地帶以利管理并縮短運輸路程。（5）區(qū)劃中應留有發(fā)展余地，如供今后營建第一代重建種子園用。這有利于集中管理，并可減少支出。備用地可以是其他樹種的幼、中齡林。第一百一十八頁，共135頁。目前，國外初級無性系種子園中一般規(guī)定要有30-50個無性系。我國對初級無性系種子園按面積大小，規(guī)定應擁有的無性系數(shù)目為：10-30ha，50-100個無性系；31-60ha，100-200個無性系；60ha以上，150個以上無性系。實生苗種子園的建園材料，如易于取得，所用家系數(shù)目應多于無性系種子園所用無性系數(shù)。無性系或家系多，最大麻煩是會增加子代測定的工作量。(五)建園無性系(家系)數(shù)量第一百一十九頁，共135頁。（一）栽植密度（1）有利于植株正常生長發(fā)育，增加種子產量；（2）保證植株有足夠的不同無性系或家系的充足花粉授粉，以提高種子的遺傳品質和播種品質，減小園內自交的可能性；（3）為今后去劣疏伐，淘汰劣株創(chuàng)造條件。栽植密度影響種子產量。如不間伐，且經(jīng)營年限較長，宜采用較大配距為好。第一百二十頁，共135頁。

日本赤松種子園不同間距下單株母樹球果產量第一百二十一頁，共135頁。

種子園初植密度可因樹種特性、立地條件、種子園類型等而異：（1）速生樹種的間距應大于生長緩慢的樹種；（2）土壤肥沃地區(qū)的株行距應大于立地條件差的；（3）無性系種子園的初植密度應小于實生苗種子園，初級種子園密度應大于重建種子園；（4）當建園無性系（家系）數(shù)量多時，栽植密度可適當減小。第一百二十二頁，共135頁。我國主要造林樹種的栽植距離及每公頃最低保留株數(shù)建議樹種栽植距離（m）每公頃最低保留株數(shù)