杉木良种选育与高效培育技术研究.DOC

1、 杉木良种选育与高效培育技术研究 一、提名意见： 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，对解决我国木材供需矛盾具有战略意义。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， 由中国林科院林业研究所组织全国 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

2、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。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。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

3、生态效益。 经审查，该项目符合国家科技进步奖提名要求，且在公示期内无异议。 二、项目简介 : 项目属林业科学技术领域。 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，对解决我国木材供需矛盾具有战略意义。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， 中国林科院林业研究所联合全国 12 家省级以上研究单位 组成协同攻关团队，历经 10 余年持续攻关， 在杉木高世代种子园技术、无性系选育、良种繁育、生长模拟、大径材培育等方面取得重大突破，全面提升了我国杉木产区良种化利用水平

4、和栽培技术水平。 1.突破了 杉木高世代种子园 营建 技术 ，选育 种子园或家系 良种 91 个， 全面推进 了杉木产区良种换代升级。 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

5、 亩，遗传增益达 10%以上，使得我国树木遗传改良水平与发达 国家 同步 。 2.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 1321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。 3.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

6、 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。 4.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 1336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，

7、 建立了国家及省 级杉木大径材培育 技术 标准化体系。 5.项目审 /认定杉木良种 101 个，发表论文 153 篇，其中 SCI 收录 25 篇，授权国家发明专利 6 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 /鉴定成果 7 项，获省部级科学技术 进步 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 。成果在湘、赣、桂、浙、闽、黔等省区推广， 15 个基层单位累计推广造林 288 万亩，新增产值 60.1亿元。 10 年累计推广造林 3000 余万亩， 社会 、经济 和生态效益显著。 三 、 客观评价 : 1.

8、国家科技项目验收意见 （ 1）国家“十一五”科技支撑杉木栽培专题验收意见（附件编号： P5-15、16）。 2010 年 9 月 1 日，国家林业局科技司在北京主持召开国家“十一五”科技支撑专题“杉木大径材速生丰产林培育关键技术研究与示范”（编号： 2006BAD24B 0301）验收会，专家组一致认为专题从遗传控制、立地控制、密度控制、轮伐期控制技术出发，以密度试验林长期定位观测数据为基础，系统揭示了杉木林分大径材成材机理，形成了杉木大径材培育技术体系，在人工林培育理论与技术方面取得重要进展。认定成果“杉木大径材定向培育技术” 1 项。 （ 2）国家 “十一五”科技支撑杉木育种专题验收意见（

9、附件编号： P5-17）。2010 年 9 月 4 日，农业部科技教育司在北京组织召开国家“十一五”科技支撑专题“高产优质多抗杉木新品种选育”（编号： 2006BAD01A1402）验收会，专家组一致认为专题建立了杉木高世代种子园营建和种子丰产、杂种优势创制和固定利用、特异种质选择和良种繁育等技术体系，支撑了杉木良种基地建设，促进了良种选育理论与技术发展，实现了良种规模化应用，社会经济效益显著。 （ 3）国家“十二五”科技支撑杉木育种专题验收意见（附件编号： P5-18）。2017 年 4 月 19 日，国家林业局科技司在北京主持召开国家“十二五”科技支撑专题“杉木三代育种技术研究与示范”（编

10、号： 2012BAD01B0201）验收会，专家组一致认为：在杉木三代育种群体构建及建园亲本选择技术领域取得重要成果，构建了杉木三代育种技术体系，提高了育种效率；研发了杉木双系杂交组合精选、分步式建园、截干矮化等种子园营建和丰产技术，解决了杉木无性系扦插、组培繁育产业化技术，有效支撑了我国杉木良种基地建设和良种生产。 （ 4）林业公益性行业科研专项验收意见（附件编号： P5-20）。 2015 年 6月 12 日，国家林业局 科技司在北京主持召开林业公益性行业科研专项“ 红心杉高世代育种群体建立及心材形成机理研究 ”（编号： 201104058）验收会，专家组一致认为：在红心杉高世代育种群体建

11、立及优良杂交组合筛选、红心杉种质资源保存及无性系选育等方面取得显著成果，建立了红心杉优良无性系高效无性繁育技术体系，制订了红心杉扦插技术标准，促进了红心杉产业化发展。 2.项目技术成果鉴定意见 （ 1）鉴定成果一： 杉木高世代育种群体建立及优质速生新品种选择 （附件编号： P5-21）。 2011 年 10 月 20 日，浙江省林学会组织专家对“ 杉木高世代育种群体建 立及优质速生新品种选择 ”成果进行鉴定，鉴定委员会一致认为：成果在杉木 2 代子代测定及 3 代亲本选择与种子园建立、杂种优势形成及双系种子园营建、无性系选择与繁育等方面研究系统，在杉木双系种子园营建技术、优质速生新品种选育等方

12、面具有显著创新，达到国内同类研究先进水平。 （ 2）鉴定成果二： 杉木系统改良与无性系选择 （附件编号： P5-24）。 2012年 3 月 1 日，国家林业局科技司主持召开了“ 杉木系统改良与无性系选择 ”成果鉴定会，鉴定委员会一致认为：在 2 代种子园亲本选择、子代遗传增益评价、结实规律、建园效果等方面研究系统；率先提出了杉木无性系早期选择及生长与材质综合选择技术；填补了我国杉木无性系扦插育苗技术规程空白；成果在种子园营建技术的系统性和无性系综合选择方面达到国际同类研究先进水平。 （ 3）鉴定成果三： 杉木三代种子园分步式高效营建技术研究 （附件编号：P5-23）。 2013 年 12 月

13、 14 日，湖南省科学技术厅组织、湖南省林业厅主持召开“ 杉木三代种子园分步式高效营建技术研究 ”成果鉴定会，鉴定委员会一致认为：提出了杉木三代 优树选择方法和标准；提出了杉木种子园分步式建园技术体系，对全国杉木良种基地建设具有重要示范作用；首次制订了林业行业标准杉木种子园营建技术规程；成果达到国际同类研究先进水平。 （ 4）鉴定成果四： 广西杉木良种及大中径材高效培育技术研究与示范 （附件编号： P5-22）。 2015 年 3 月 20 日，广西壮族自治区林业厅组织召开“ 广西杉木良种及大中径材高效培育技术研究与示范 ”成果评审会，专家组一致认为：成果建立了杉木轻基质容器育苗产业化体系，形

14、成了杉木良种繁育和大中径材高效栽培质量控制体系；在杉木良种选育及应用、容器育苗 轻基质配置技术、大中径材高效培育技术等方面有明显创新，经济、生态、社会效益显著，成果达到国际同类研究先进水平。 3.项目技术成果重要科技奖励 项目技术成果主要完成单位作为第一完成单位获省部级科技奖励 8 项 （附件编号： P5-2530、 147） ： 广西科学技术奖一等奖： 广西杉木良种及大中径材高效培育技术研究与示范 ；证书编号： 2015-J-1-002-01。 江西省科学技术进步奖二等奖： 陈山红心杉材性变异及其基因资源利用的研究；证书编号：J-202-05-2-01 -D02。 江西省科学技术进步奖二等奖

15、：杉木大径 材培育技术研究；证书编号： J-06-2-06-D02。 广东省科学技术奖二等奖： 杉木系统改良与无性系选择 ；证书编号： B01-2-2-02-D01。 贵州省科学技术进步奖二等奖：杉木新品系选育及丰产高效栽培技术研究与应用 ；证书编号： 2016J-2-16。 湖南省科学技术进步奖： 杉木良种选育及三代种子园建园新技术研究与应用（ 2017 年度）。 浙江省科学技术奖三等奖： 杉木高世代育种群体建立及优质速生新品种选择 ；证书编号： 1203235-1。 梁希林业科学技术奖三等奖： 杉木优良家系选育及三代种子园分步式高效营建技术 ；证书编号： 2016-KJ -3-19-R01

16、。 项目整体技术获中国林业科学研究院重大科技成果奖 （附件编号： P5-146） 。 四、推广应用情况 : 项目在国家“十一五”、“十二五”科技支撑计划及江西、福建、湖南、浙江、广西、广东、贵州、湖北、四川等 12 个省区同步实施的科技支撑项目共 20 余个项目连续 10 年的支持下，共完成国家科技支撑杉木专题 3 项，认定 /鉴定杉木良种选育与高效培育技术成果7 项。在成果推广方面，项目建立了完整的试验示范基地和推广网络体系，主要完成人均为所在省区杉木良种基地或国家木材战略储备基地技术支撑专家，为成果的迅速推广提供了可靠技术与基地保障。成果在湖南、江西、贵州、浙江、广东、广西、福建等 12

17、个省区良种基地、速丰林基地建设中推广应用，累 计推广造林达 3000 余万亩。 15 个抽样基层应用单位近 3 年生产良种 5.1 万斤，培育良种壮苗 1.2 亿株，新增产值 9.4 亿元，新增利润 5.7亿元； 2006-2017 年期间，应用成果直接营造和推广造林 288.1 万亩，新增木材 1052.48 万m3，新增产值 60.1 亿元，新增利润 36.3 亿元，社会、经济和生态效益十分显著。 五 、主要知识产权 证明 目录 : 知识产权类别 知识产权具体 名称 国 家 （ 地 区） 授权号 授权日期 证书编号 权利人 发明人 发明专利有效状态 著作 Self-thinning and

18、 Growth Modelling for Even-aged Chinese Fir (Cunninghamia Lanceolata (Lamb.) 中国 ISBN ：978-7-03-032020-9 2011 张建国，段爱国，孙洪刚 .付立华 Hook.) Stands 著作 杉木遗传育种研究 中国 ISBN ：978-7-5038-6720-0 2012 何贵平 发明专利 一种杉木试管苗生根诱导方法 中国 ZL201310195197.4 2014.07.30 1451056 广西壮族自治区林业科学研究院 黄开勇、郝海坤、陈琴、蓝肖、唐庆兰、戴俊 有效 发明专利 一种杉木愈伤组织培养

19、方法 中国 ZL201310195125.X 2015.01.21 1569326 广西壮族自治区林业科学研究院 黄开勇、陈琴、郝海坤、蓝肖、戴俊 有效 发明专利 一种杉木初代培养芽诱导方法 中国 ZL201310195140.4 2015.04.29 1651163 广西壮族自治区林业科学研究院 黄开勇、陈琴、郝海坤、戴俊 有效 计算机软件著作权 杉木林分动态模型系统 V1.0 中国 2016SR274742 2016.9.26 软著登字第 1453359 中国林业科学研究院林业研究所 计算机软件著作权 林木遗传育种中不平衡、规则不规则试验数据处理的 M 语言程序软件 中国 2014SR01

20、5960 2013.9.23 软著登字第 0685204 中国林业科学研究院亚热带林业研究所 良种 湘杉 300 中国 （ 2015）第 03 号 2016.4.30 国R-SC-CL-003 -2015 中国林业科学研究院林业研究所 张建国、段爱国、邓宗富、钟建德、黄开勇、徐清乾 良种 陈山红心杉一代种子园种子 中国 （ 2015）第 03 号 2016.4.30 国S-CSO(1)-CL-004-2015 江西省林业科学院 肖复明，曾志光、李彬、孙世武、江香梅 良种 杉木三代种子园种子 中国 （ 2013）第 01 号 2013.12.20 浙R-CSO(3)-CL-005-2013 中国

21、林业科学研究院亚热带林业研究所 何贵平、齐明、冯建国、骆文坚、徐永勤 六、 主要完成人 情况 ： 姓名 排名 行政职务 技术职称 工作单位 对本项目贡献 张建国 1 所长 研究员 中国林业科学研究院林业研究所 对本项目技术创造性贡献：项目负责人。项目技术路线的设计和试验方案的编制者。主持国家“十一五”、“十二五”杉木育种及栽培科技支撑专题研究，重点负责杉木种子园营建与丰产、无性系区域化测定、大径材成材机理及林分生长模拟研究。选育国家级良种 3 个，通讯作者发表论文 50 篇，出版著作 4 部，登记软件著作权 1 项，制订行业标准 1 项；在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的 60%

22、，对科技创新中第 1、 2、 3、 4 等做出重大贡献（旁证材料：良种： P5-1、 2、 3137；认定成果 /验收证书： P5-1518；论文： P5-911、 149 205；专著： P1-1、P5-140 142；软件著作权： P5-130；标准： P5-12）。 段爱国 2 无 研究员 中国林业科学研究院林业研究所 骨干参与并协调国家“十一五”、“十二五”杉木育种及栽培科技支撑专题研究，重点负责杉木种子园亲本开花习性与营建、无性系区域化测定、大径材成材机理及优势高生长、胸径与断面积分布、干形模拟研究。选育良种 4 个，发表论文 50 篇，出版著作 3 部，制订行业标准 1 项；在该项

23、技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的 60%，对科技创新中第 1、 2、 3、 4 做出重大贡献（旁证材料：良种： P5-1、 2、 3137；认定成果 /验收证书： P5-1518；论文： P5-911、 149 205；专著： P1-1、P5-141、 143；标准： P5-12）。 肖复明 3 所长 研究员 江西省林业科学院 骨干参与国家“十一五”、“十二五”杉木育种及栽培科技支撑专题研究，重点负责红心杉种子园亲本选择与营建技术、红心杉资源收集与无性系选育、大径材速丰林培育研究。选育国家级、省级良种 4 个，发表论文 24 篇，制订标准 4 项；在该项技术研发工作中投入的工作量占本

24、人工作总量的 60%，对科技创新中第 1、 2、 4 做出重大贡献（旁证材料：良种： P5-4、 4244；认定成果 /验收证书： P5-19、 20；论文： P5-221244；标准： P5-135、 136、 138、 139；获奖： P5-26）。 何贵平 4 无 研究员 中国林业科学研究院亚热带林业研究所 骨干参与国家“十一五”、“十二五”杉木育种科技支撑专题研究，重点负责浙江省高世代种子园亲本选择与丰产技术、杂交亲本选配及双系种子园建立及速生优质无性系选育研究。选育良种 5 个，发表论文 16 篇，出版著作 2 部，研制标准 1 项，获软件著作权 1 项；在该项技术研发工作中投入的工

25、作量占本人工作总量的 60%，对科技创新中第 1、 2 等做出重大贡献（旁证材料：良种： P5-3、 38 41；鉴定成果： P5-21；论文：P5-206 220；专著： P1-2、 P5-144；软件著作权： P5-131；获奖： P5-30）。 黄开勇 5 副所长 研究员 广西壮族自治区林业科学研究院 参与国家“十二五”杉木育种科技支撑专题研究，重点负责广西高世代种子园亲本选择、营建及丰产技术、无性系区域化测定、大径材速丰林培育研究。选育省级良种 21 个，获授权国家发明专利 6 项，发表论文17 篇，制订标准 2 项；在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的 60%，对科技创新

26、中第 1、 2、 4 做出重大贡献（旁证材料：良种：P5-5、 45 64；认定成果 /验收证书： P5-22；论文： P5-258 276；专利：P1-3、 P5-124129；标准： P5-134/137；获奖： P5-30）。 徐清乾 6 副所长 研究员 湖南省林业科学院 骨干参与国家“十一五”、“十二五”杉木育种及栽培科技支撑专题研究，重点负责湖南省高世代种子园亲本选择与营建技术、多性状无性系选育、大径材速丰林培育研究。选育省级良种 40 个，发表论文 12 篇，制订标准 1 项；在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的60%，对科技创新中第 1、 2、 4 做出重大贡献（旁证

27、材料：良种： P5-6、65103；认定成果 /验收证书： P5-23；论文： P5-245257；标准： P5-13；获奖： P5-148）。 陈代喜 7 无 教授级高工 广西壮族自治区林业科学研究院 项目主要完成人，参与国家“十二五”杉木育种科技支撑专题研究，重点负责广西高世代种子园亲本选择与营建技术、速生高产无性系选育、大径材速丰林培育研究。选育省级良种 21 个，发表论文 9 篇，制订标准2 项；在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的 60%，对科技创新中第 1、 2、 4 做出重大贡献（旁证材料：良种： P5-5、 45 64；认定成果 /验收证书： P5-22；论文： P

28、5-258 276；标准： P5-134/137；获奖： P5-30）。 胡德活 8 所长 研究员 广东省林业科学研究 院 对本项目技术创造性贡献：骨干参与国家“十一五”、“十二五”杉木育种科技支撑专题研究，重点负责广东省高世代种子园亲本选择与营建技术、速生优质无性系选育、速生丰产林培育研究。选育省级良种 11 个，发表论文 15 篇，制订标准 2 项；在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的 60%，对科技创新中第 1、 2、 4 做出重大贡献（旁证材料：良种： P5-7、 104 113；认定成果 /验收证书： P5-24；论文： P5-277291；标准： P5-14、 133；

29、获奖： P5-28）。 陈 9 所长 研 贵州 骨干参与国家“十一五”、“十二五”杉木育种科技支撑专题研究，重波涛 究员 省林业科学研究院 点负责贵州省高世代种子园亲本选择与营建技术、速生优质无性系选育及速丰林培育研究。选育省级良种 11 个，发表论文 8 篇；在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的 60%，对科技创新中第 1、 2、 4做出重大贡献（旁证材料：良种： P5-8/114 123；论文： P5-292298；获奖： P5-29）。 张雄清 10 无 副研究员 中国林业科学研究院林业研究所 对本项目技术创造性贡献：骨干参与国家“十二五”杉木育种科技支撑专题研究，重点负责杉

30、木无性系区域化测定、贝叶斯推断法应用于杉木生长、枯损和生物量模型构建研究。发表论文 21 篇，其中 SCI 论文 11篇，登记软件著作权 1 项，制订行业标准 1 项；在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的 60%，对科技创新中第 2、 3 做出重大贡献（旁证材料：验收证书： P5-18；论文： P5-149 185；软件著作权：P5-130；标准： P5-12）。 七、主要完成单位及其贡献 : 排名 单位名称 项目贡献 1 中国林业科学研究院林业研究所 是本项目的第 1 负责单位，全面负责项目的总体规划、设计组织与工作实施，统筹协调参与单位及项目各子项目研究工作。在国家 “ 九五

31、” 、 “ 十五 ” 科技攻关基础上，凝聚了全国杉木育种与栽培科技支撑研究主要团队与骨干人才，构建了覆盖全面、目标多样的试验基地网络，在 “ 十一五 ” 、 “ 十二五 ” 国家科技支撑计划杉木育种与栽培专题等项目资助下，全面开展了杉木良种选育与大径材培育技术研究及示范推广：1.开发杉木特异性 SSR 引物 11 对，收集、保存杉木主产区 9 省区近 20 年选育 3 代亲本在内的优良遗传材料 372 份；揭 示不同世代种子园开花习性及老龄种子园矮化复壮机理； 2.基于全国首次杉木跨区域无性系测定，揭示了速生优质无性系遗传变异规律，选育并认定我国第一批杉木无性系良种 3 个，取得我国杉木无性系

32、育种重要突破； 3.基于 30 年生杉木密度试验林等长期观测资料，揭示了杉木大径材材种结构动态变化规律及成材机理，集成了杉木大径材速生丰产林高效培育技术体系； 4.揭示了杉木自然整枝进程动态规律，突破了杉木自然稀疏理论与动态模拟方法，奠定了杉木密度管理理论基础； 5.实现了杉木林分、单木、径阶三水平生长模型精准构建，研制了杉木林分动态模型系 统，并首次将贝叶斯法应用于杉木人工林生长模拟研究； 6.认定科技成果 “ 杉木大径材定向培育技术 ” ，选育国家或省级良种 8 个，软件著作权 1 项，制订行业标准 1 项，发表论文 62 篇，出版著作 5 部。 2 江西省林业科学院 是本项目的第 2 负

33、责单位，重点负责红心杉种子园亲本选择与营建技术、红心杉资源收集与无性系选育、大径材速丰林培育研究。 1.构建了红心杉高世代育种群体，建立了红心杉专营性种子园，在红心杉原种地江西安福建立红心杉基因库 102 亩，收集保存红心杉优良组合 80 个、优良基因型 902 个； 2.以速生、高红心比例为选育性状，从红心杉初级种子园子代测定林中筛选优良家系 30 个，材积遗传增益 13%，遴选红心杉 2 代建园亲本 32 个，红心比例均达 60%以上，建立红心杉 2 代种子园 3 处，总面积 1000 亩，其中江西安福 550 亩、吉安 450 亩； 3.经 16 年种源试验、自由授粉和控制授粉子代三水平

34、试验，揭示了种源间遗传力、种源内家系遗传力、家系内单株遗传力依次递升规律； 4.建立了红心杉组织培养高效繁育体系，增殖系数达 4.56，生根率达 89.3%，炼苗 7-14 天移栽成活率 90%以上； 5.验收科技成果 “ 红心杉高世代育种群体建立及心材形成机理研究 ” 、 “ 红心 杉基因资源保存及高效无性繁育技术研究 ” ，制订江西省杉木大径材、红心材培育等 4 项地方标准杉木大径材培育技术规程、杉木大径材苗木培育技术规程及陈山红心杉扦插育苗技术规程、地理标志产品 陈山红心杉，选育国家级、省级良种 4 个，发表科技论文 24 篇。 3 中国林业科学研究院亚热带林业研究所 是本项目的第 3

35、负责单位，重点负责浙江省高世代种子园亲本选择与丰产技术、杂交亲本选配及双系种子园建立及速生优质无性系选育研究。 1.提出采用优良家系和优良家系内优良个体联合选择策略，从 2 代优良家系中，基于生长材性联合前 向选择 3 代亲本 75 个，提出 3 代种子园施肥、疏伐、辅助授粉、截顶矮化、病虫害防治等种子园丰产稳产 5 项关键技术，种子发芽率达 60%以上，病虫危害控制在 10%以内； 2.绘制了杉木杂交组合连锁群图，发现了控制树高和材积的 QTL；发现在控制子代性状的表达方面，母本的加性效应显著，父本的花粉效应不明显，但父本与母本互作效应极其明显，为杉木杂交亲本选配提供了理论基础； 3.提出了

36、双系种子园亲本选择技术，在浙江开化评选出 4 个优良杂交组合，建立双系种子园 40 亩； 4.揭示了杉木高世代种子园子代家系、无性系速生性状、材质性状遗传变 异规律，选育优良家系 23 个、优良无性系 27 个； 5.提出了不同交配设计时平衡不平衡、规则不规则试验数据处理方法，提升了遗传参数估算的科学性与准确性； 6.鉴定科技成果 “ 杉木高世代育种群体建立及优质速生新品种选择 ” ，选育良种 5 个，发表论文 16篇，出版著作 2 部，研制地方标准 1 项。 4 广西壮族自治区林业科学研究院 是本项目的第 4 负责单位，重点负责广西高世代种子园亲本选择、营建及丰产技术、无性系区域化测定、大径

37、材速丰林培育研究。 1.揭示了杉木高世代种子园半同胞、全同胞子代遗传变异规律，筛选优良家系 91 个，材积遗传增益 30%以上；新建或改造 2代种子园 3 处，面积 831 亩； 2.新建包括 3 代育种群体、红心杉育种群体在内的优良遗传材料保存库 3 处，总面积 234 亩，保存优良基因资源 1200 份； 3.揭示了杉木老龄种子园截干矮化复壮的生理生化机理及球果产量与品质变异规律，提出了老龄种子园复壮丰产技术； 4.选育速生型无性系 38 个，平均材积遗传增益 28%，审定无性系良种 7 个； 5.提出了杉木组织培养技术体系，突破外殖体获取、愈伤组织培养、初代培养芽诱导、试管苗生根诱导方法

38、，组培苗生根率达 90%以上，授权发明专利 4 项；提出了杉木轻基质容器育苗技术，创新使用发酵技术配制杉木容器育苗轻基质，授权发明专利 2 项，有效降低轻基质生产成本 30%； 6.鉴定科技成果 “ 广西杉木良种及大中径材高效培育技术研究与示范 ” ，制订广西地方标准杉木速生丰产林栽培技术规范、杉木容器育苗技术规程，选育省级良种 21 个，发表论文 19 篇。 5 湖南省林业科学院 是本项目的第 5 负责单位，重 点负责湖南省高世代种子园亲本选择与营建技术、多性状无性系选育、大径材速丰林培育研究。 1.基于 32 年生 8 亲本全双列杂交试验，发现了不同控制授粉子代家系树高、胸径、材积遗传变异

39、规律；开展了杉木第 2 代种子园建园无性系控制授粉、自由授粉子代遗传测定，筛选优良家系 40 个，材积遗传增益 20%以上； 2.提出了第 3 代优树选择技术，确立了选优区域、选优林分、选择方法和步骤 , 制定了优树形质标准及绝对生长量标准和相对生长量标准 ,明确了 3 代育种群体组成与容量大小，从 2 代优良家系中，基于生长、材性、抗性联合前向选择 3 代亲本 51 个； 首创杉木第 3 代种子园先嫁接后移栽分步式建园技术体系，丰富了种子园建园理论，显著提高了母株正冠率、保存率和种子园林相整齐度，涩籽种子率减少8.6%，提高了土地利用率，节约成本 23.8%，在湖南推广营建杉木三代种子园 2

40、532亩； 3.提出了双系种子园亲本选择技术，评选出 5 个优良杂交组合，子代材积遗传增益达 30%以上，在会同、靖州、资兴建立双系种子园 200 亩； 4.选择速生耐瘠薄营养高效型无性系 3 个，其中 2 个无性系对立地反应不敏感； 5.提出一种不炼山、仅伐除藤本的生态型造林新技术，林分树高生长量提高 10%； 6.鉴定科 技成果 “ 杉木三代种子园分步式高效营建技术研究 ” ，制订林业行业标准杉木种子园营建技术规程，选育省级良种 40 个，发表论文 14 篇。 6 广东省林业科学研究院 是本项目的第 6 负责单位，重点负责广东省高世代种子园亲本选择与营建技术、速生优质无性系选育、速生丰产林

41、培育研究。 1.揭示了杉木高世代种子园子代经济性状遗传变异规律，筛选优良家系 35 个，材积遗传增益 20%以上；建立优良基因资源库 2处，面积 145 亩，保存基因资源 1105 份，建立 2 代种子园 250 亩； 2.提出杉木无性系最佳早期选择年龄为 3-4 年， 1/2 轮伐期时 10%最优良无性系将不存在被漏选风险；提出 “ 胸径 +树高 ” 双指标选择、生长与材性综合指数选择、 “ 先生长后材性 2 步选择 ” 等 3 种选择方法；测定无性系 1990 个，综合选择优良无性系 94 个，材积平均增益 84.88%，木材基本密度提高 2.89%-15.27%；建立了杉木扦插育苗技术体

42、系，编制国家林业行业标准杉木无性系扦插育苗技术规程； 3.鉴定科技成果 “ 杉木系统改良与无性系选择 ” ，制订地方标准杉木丰产林培育技术规程，选育省级良种 11个，发表论文 15 篇。 7 贵州省林业科学研究院 单位名称：单位贡献：是本项目的第 7 负责单位，重点负责贵州省高世代种子园亲本选择与营建技术、速生优质无性系选育及速丰林培育研究。 1.揭示了杉木高世代种子园子代经济性状遗传变异规律，筛选优良家系 10 个，材积遗传增益 30%以上；建立 2代种子园 150 亩； 2.从 2 代优良家系中，基于生长与材性联合前向选择 3 代亲本 30个，建立第 3 代种子园 483 亩； 3.测定无

43、性系 120 个，选出速生优质无性系 20 个，材积增益达 30-85%之间； 4.选育省级良种 11 个，发表论文 8 篇。 八、完成人合作关系说明 : 项目 10 名主要完成人及 7 个主要完成单位均具有长期合作背景及共同研究经历。主要完成单位合作研究可追溯到国家“六五”科技计划时期，主要完成人共同立项研究开始于国家“九五”、“十五”时期。 项目执行期即国家“十一五”、“十二五”科技支撑计划时期，由中国林业科学研究院林业研究所张建国研究员主持，各主要完成单位与完成人协作，先后完成“十一五”国家科技支撑计划专题“杉木大径材速生丰产林培育关键技术研究与示范（编号： 2006BAD24B0301

44、；简称项目一）”、“高产优质多抗杉木新品种选育（编号： 2006BAD01A1402；简称项目二）”及“ 十二五”国家科技支撑计划专题“杉木三代育种技术研究与示范（编号： 2012BAD01B0201；简称项目三）”等项目研究，其中，作为主要完成人，中国林业科学研究院林业研究所段爱国研究员、江西省林业科学院肖复明研究员、湖南省林业科学院徐清乾研究员参与上述项目一、二、三研究，并在杉木大径材定向培育技术成果认定、技术规程制订、湘杉系列国家级良种认定上取得合作成果；中国林业科学研究院亚热带林业研究所何贵平研究员、广东省林业科学研究院胡德活研究员、贵州省林业科学研究院陈波涛研究员参与项目二、三研究；广西壮族自治区林业科学研究院黄开勇研究员、陈代喜研究员参与项目三研究，并在湘杉系列国家级良种认定及老龄种子园截干复壮理论与技术方面取得合作成果；中国林业科学研究院林业研究所张雄清副研究员参与项目三研究，在大径材培育技术规程及林分生长模拟技术研究方面取得共同署名成果。 此外，在杉木优良遗传材料收集保存、良种繁育、交换测定及立地评价、密度调控、长期生产力维护等日常研究、人才培养等方面交流合作密切，为项目实施及系列成果取得提供了良好基础与可靠保障。