1、云南省林业厅科技成果登记公示 根据云南省科技厅关于印发云南省科技成果登记和信息发布实施办法的通知（云科奖发 2015 2号）要求，现将由云南省林业科学院申报的“ 秃杉大径材人工培育关键技术开发与应用 ”成果登记信息公示如下： 一、成果概况 （一）成果名称： 秃杉大径材人工培育关键技术开发与应用 （二）成果类别： 技术开发类 （三）第一完成单位：云南省林业科学院 （四）主要完成人： 陈强、刘云彩、沈立新、王庆华、苏俊武、许彦红、段成波、陈友祥、毕波、孙志刚、胡维奇、汪正初、刘永刚、周筑、杨松 、黄会芝、王绍昌、孙宏、郭永清、李自蕊、李正乔、王俊、钏相汤、邱正启、李浩、尹爱华、王丽琼 二、成果简介
2、 （一）课题来源与背景 1、课题来源 2011 年国家林业局将秃杉大径材人工培育的关键技术研究列为林业公益性行业科研专项（ 201104053）， 起止时间 2011 年 1月至 2015 年 12 月。 该专项于 2016 年 6月通过国家林业局组织的验收，研究形成的“秃杉大径级材人工林培育技术”被认定为科技成果，收入国家林业科技推广成果库管理系统（成果库号 17020558），在全国林业工程建设中推广应用， 通过示范、应用和 总结，形成科技成果秃杉大径材人工培育关键技术开发与应用。 2、背景 由于我国资源禀赋所限，加上实施的天然林资源保护工程，国内优质大径级木材供需矛盾日趋尖锐，导致进口的
3、压力不断增加，国家每年不得不花大量外汇进口才能缓和市场的供求矛盾。目前我国森林资源以中、小径材为主，占蓄积量的 70以上，今后在很长一段时间内，我国大径级优质材资源仍将严重不足，大径级人工林的定向培育是我国木材供应和环境建设的必然选择，而 秃杉(Taiwania flousiara Gaussen)具有适应性强、速生、持续速生时间长、高产、干 型通直等经济特性，是培育大径材、珍贵用材的理想树种， 项目属于国家中长期科学和技术发展规划纲要（ 2006-2020 年）“农业”重点领域中“农林安全与现代林业”优先主题的重要内容之一，符合国家木材战略储备基地建设和木材安全的客观需求，开展秃杉大径材人工
4、培育关键技术开发与应用，有利于特色乡土珍贵用材树种的保护与开发利用，能丰富我国南方速生珍贵大径材造林树种 种类 ，为国家大径材、珍贵木材战略储备基地的建设提供技术支撑，促进现代林业的产业化发展和生态文明建设。 （二）主要论点与论据 1、主要论点 1.1 秃杉优良家 系选择 建立多元数量化回归模型进行秃杉优树选择，以减少或剔除环境因子的影响，通过子代测定后选择出适于大径材培育的优良家系。 1.2 秃杉大径级工业用材林人工培育配套技术 通过土壤和树木营养成分分析，进行大量元素、微量元素施肥的随机区组和正交试验，修枝强度试验，以促进秃杉苗木和幼林生长，探索出配套的大径级用材林人工培育技术。 1.3
5、秃杉各龄级大径材林分密度管理和立地控制技术研究 通过林分密度与林分直径和材积等因子间、立地因素与龄级生长量和材积的相关性分析，建立数学模型和树木生长模型，确定秃杉大径级用材林培 育的密度管理和立地控制技术。 1.4 秃杉大径级人工混交林栽培优化模式及技术研究 通过秃杉与旱冬瓜混交林的改造、秃杉与绿化树种复合经营的田间试验，分析总结针阔混交、长短结合的经营模式。 2、主要论据 2.1 优良家系选择 制定了秃杉优树选择实施方案，确定了候选优树应符合的条件，在云南、贵州、湖北和重庆等地调查了 236 株候选优树，建立起 6个数量因子和 7个定性因子的数量回归模型： V = 5.050 0.313a
6、1.485b 0.002c 0.093d 0.008e 0.087f g。确定了秃杉优树选择的标准： 级优树： I+0.3 ，即Ii1.6465；级优树： I+0.3 IiI-0.3 ,即 1.6465 Ii-1.6465。复选出优树 165 株。研制出的云南省地方标准秃杉优树选择技术于 2015 年 9 月通过云南省林业标委会的技术审查。 采集了 95株秃杉优树的种子，培育出 92 株优树（含对照）的苗木 12.98 万株，采用 84 个家系在腾冲和屏边营建子代林。开展了秃杉球果形态变异研究、种子品质及苗木生长变异研究，在腾冲试点选择出适宜在滇南、滇西南及相似区域发展种植的临 -8、盈 -1
7、6、盈 -17、腾中 -13、 腾曲 -5、腾界 -25、腾中 -12、腾中 -7、盈 -2、盈 -5、腾界 -6、昌 -6、昌 -7、腾界 -26、龙 -18、腾猴 -10、腾和 -1、凤 -4、梁 -4、昌 -4、龙 -20、龙 -15、梁 -1、腾中 -5、腾曲 -14、凤 -2、凤 -1、梁-14 等 28 个优良家系，其树高和地径的平均实际增益分别达 18.76%和 20.75%；在屏边试点选择出适宜在滇东南及相似区域发展种植的龙 -18、龙 -15、龙 -20、雷 -8、腾中 -3、盈 -17、腾曲 -6、腾曲 -13、雷 -20、腾中 -7、临 -9、盈 -5、腾猴-3 等 13
8、 个优良家系，其树高和地径的平 均实际增益分别达 15.24%和 23.30%。其中选育出的云林 1号云林 6号等 6个秃杉优良家系，被云南省林木品种审定委员会认定为林木良种。 2.2 秃杉大径级工业用材林人工培育配套技术 测定了土壤养分及不同年龄、部位秃杉的 13 个全营养元素，根据营养元素的含量特征开展配方施肥试验。苗木喷施大量元素、大量元素 +微量元素的随机区组和正交试验表明：苗高和地径生长可分别提高 7.55 17.26%和 28.8857.98%，筛选出较佳的苗木施肥配方。幼林追施大量元素、大量元素与微量元素混合施肥的随机区组试验表明：树高和地 径生长可分别提高 4.32 41.92
9、%和6.49 94.72%，选择出较佳的幼林施肥配方。 通过试验表明秃杉在 11 年生以后就不需要施肥，对腾冲 11 年生秃杉进行了连续 4 年的生长观测，树高和胸径年平均生长量分别为 0.78m 和 1.95cm，说明在良好的立地条件下秃杉能持续稳定的生长。对 11 年生秃杉进行不同强度的修枝试验， 3年的观测表明：秃杉修枝后枝条会进行恢复性生长，修枝会对林木的高和径生长产生负作用，在秃杉的经营管理中应采用少量多次的修枝方法，修枝强度应控制在树高的 1/4。 从秃杉的长寿性、枝叶的空间分布、根系 连生、单株和林分生长等综合分析，秃杉的速生持续时间长， 10 年生后只需重点进行密度调控，不需要
10、施肥，在大径材培育需要较长周期下可以极大地降低经营成本。 2.3 各龄级大径材林分密度管理和立地控制技术 采用方差分析、显著性分析和多重比较分析法，分析不同坡向、坡位、坡度、土壤等立地因子下的秃杉人工林树高、胸径生长量的状况，提出了秃杉人工林造林地最优的立地因子组合为：坡向为阴坡、坡位为下部、坡度小于 15、土壤厚度较厚的地块。 开展了立地条件与秃杉林分生长的关系、秃杉人工林的林分直径结构、秃杉单木竞争和林分竞争、数 学模型仿真及林木株数密度的控制等研究，建立起秃杉人工林林分平均胸径与单位面积林木株数之间的数学模型： N = 12620.801D-0.813。通过林木竞争强度和分化程度、自疏系
11、数以及立地条件等因子的综合分析，并结合典型样地实际调查及优选标准比较，制定出不同龄级和径阶的合理密度区间。 2.4 人工混交林栽培优化模式及技术研究 通过秃杉与旱冬瓜混交林改造试验，秃杉与深山含笑、木莲等绿化树种混交试验，调查了秃杉与华山松、杉木、旱冬瓜等树种混交的生长表现情况，除旱冬瓜因早期生长迅速而对秃杉生长造成不利影响外，其他树 种都能与秃杉形成良好的共生关系，因此秃杉与华山松、杉木、深山含笑、木莲等生长速度相近树种混交时可采用株间、行间混交的方式造林，与旱冬瓜、川滇桤木等前期生长迅速的树种混交时宜采用带状、块状混交的方式造林，在秃杉大径级人工林培育中可采用与短周期工业原料林树种、园林绿
12、化树种、固氮树种等混交进行复合经营，以短养长，提高经营效益。 2.5 秃杉大径材人工培育的策略和技术体系 根据秃杉的生物学生态学特性、生长发育规律及林分结构特点，秃杉在良好立地条件下表现出的持续高生长力，提出秃杉大径材人工林的培育策略：以 良种和立地选择为基础，在 10 年生前主要调控秃杉与其他植物物种之间的生存和竞争关系， 10 年生以后主要调控秃杉个体之间的生存和竞争关系。相应的培育模式为：在 10 年生以前采用除草、松土、施肥等技术措施促进秃杉幼树生长，增强其竞争力，促使林分早郁闭； 10 年生以后重点进行密度控制，开展复合经营，在不同年龄阶段和径级通过疏伐后保留合理的密度，给目标树提供
13、足够的营养空间，促进立木的径生长，以缩短培育周期，提高经营效益。 通过秃杉大径材人工培育关键技术的开发与应用，形成优树和优良家系选择、立地条件选择、壮苗培育、造林、幼林 抚育管理、密度控制及复合经营技术等秃杉大径材人工培育的技术体系， 30 年可培育出径级达 40cm 以上的大径材。 2.6 在国内刊物发表论文 12 篇，培养研究生 4 名，培训基础技术人员 128人次。 2.7 试验示范林生长表现 课题组共营建试验示范林 1000 亩，目前林木生长迅速，显示出良好的生长势头，起到了很好的示范作用。 2011 年在曲石镇设置的人工培育试验林 60 亩， 2014 年平均树高、胸径、材积和每亩蓄
14、积量分别为 10.4m、 19.7cm、 0.1908m3和 17.1775m3，材积生长呈不断加大的趋势。 2012 年在芒 棒镇营建的人工培育试验示范林 300 亩， 2015 年平均树高和地径分别为 1.59m 和 2.50cm，分别超过对照 20.45%和 26.90%。 2014 年在界头镇营建人工试验林 240 亩， 2015 年平均树高和地径分别为 0.61m 和 0.69cm，分别超过对照 29.79%和 27.77%。 2012 年在曲石镇设置的密度控制试验和示范林 200 亩，通过抚育间伐后每亩平均 81株，平均树高、胸径、材积和每亩蓄积量分别为 11.9m、 21.4cm
15、、 0.2261m3和 18.3141m3，其蓄积量生长远远超过对照。 2012 年在曲石镇对秃杉与旱 冬瓜混交林改造 160亩， 2015 年每亩平均株数、胸径、树高、枝下高和蓄积量分别为 104 株、 17.80cm、11.25m、 5.2m 和 17.0595m3，生长量增加明显，在其中 50 亩中间种绿化苗木深山含笑 12株 /亩， 2015 年深山含笑平均胸径和树高分别为 7.32cm 和 7.3m，深山含笑再过 1 2 年就能达到胸径 8cm 以上的绿化大苗，每株售价可达 200 300元，每亩可收入 2400-3600 元。 2014 年采用秃杉与木莲营建混交林 40 亩， 20
16、15年秃杉平均每亩 100 株、平均高 132cm、平均地径 1.93cm；木莲平 均每亩 50 株、平均高 45cm、平均地径 0.60cm。 （三） 创见与创新（或技术的成熟程度、适用范围和安全性） 1、探索出了基于多元数量化回归模型的秃杉优树选择技术，为分布区域广而不匀、 立地条件复杂、 种群较小、立木类型多样、 树龄差异大的珍贵用材树种优树选择提供了可行的途径， 创新了珍贵用材树种优树选择的方法。 2、初步筛选出临 -8、盈 -16 和盈 -17等 28 个优良家系，其中选育出的云林 1号云林 6 号等 6 个秃杉优良家系，被云南省林木品种审定委员会认定为良种，促进了秃杉造林的良种化。
17、 3、建立了秃杉大径材密度调控的 数学模型，给出了不同径阶的合理密度区间，为秃杉大径材培育提供了科学的抚育间伐依据。 4、提出了秃杉大径材人工林的培育策略，以良种和立地选择为基础，在 10年生前主要调控秃杉与其他植物种之间的生存和竞争关系， 10 年生以后主要调控秃杉个体之间的生存和竞争关系。探索出了培育模式，在 10 年生以前采用除草、松土、施肥等技术措施促进秃杉生长以增强竞争力， 10 年生以后重点进行密度控制，开展复合经营，给目标树提供足够的营养空间，促进立木的径生长，以缩短培育周期，提高经营效益。 5、探索出的秃杉优树和优良家系选择、立地选择、壮 苗培育、造林、幼林抚育管理、密度控制及
18、与阔叶树种混交经营等配套技术，形成了秃杉大径材人工培育的技术体系， 30年可培育出径级达 40cm 以上的大径材。 （四）社会经济效益、存在的问题 项目组积极在生产中推广取得的研究成果， 2011 2015 年在 腾冲县推广秃杉造林面积达 105640 亩，新造的秃杉林木成活率和保存率高，干型通直，生长迅速，为国家木材战略储备基地的建设提供了技术支撑，以 25 年生每亩蓄积 20m3计， 105640 亩秃杉人工林蓄积量可达 211.28 万 m3，以目前木材价格 3000 元 /m3计，产值可达 63.38 亿元。 2013 年在云南云投生态环境科技股份有限公司推广种植的 2700 亩秃杉，
19、平均树高 1.2m，平均地径 1.5cm，预计 5年后能培育出米径 8cm 以上的绿化大苗，出产苗木 21.6 万株，按每株 200 元的市场价计，产值可达 4320 万元，效益显著。 2015 2017 年在 腾冲、屏边、龙陵、昌宁、梁河、盈江等地推广种植秃杉 59340 亩，抚育管理和密度调控秃杉 162729 亩，新造的秃杉林长势喜人，抚育管理和密度调控后的林分密度更加合理，有利于林木的生长，提高了大径材的比例， 30 年生径级可达 40cm，按 30 年生每亩蓄积 30m3计，222069 亩秃杉人工林蓄积量可达 666.21 万 m3，可生产木材 470.85 万 m3，以目前木材价
20、格 3000 元 /m3计，产值可达 141.26 亿元。累计推广面积达 330409 亩，可产木材 682.13 万 m3，绿化大苗 21.6 万株，总产值可达 205.07 亿元。 森林是国际战略资源，是国家生态安全的基础资源、绿色发展的重要资源。党中央、国务院高度重视木材战略储备基地建设，对木材安全工作多次作出重要批示。按照国务院关于构建木材安全保障体系要求，国家林业局组织编制了全国木材战略储备基地建设规划（ 2013-2020 年）。大径材培育是国家木材战略储备基地建设的重要内容，秃杉大径级人工林的定向培育可在国家木材战略储备基地的建设中发挥重要作用。目前我国在森林经营上受市场经济的影
21、响，短期轮伐现象严重，森林培育目标大部分以中小径材为主，经济效益较低，大径级木材的供应主要靠采伐近熟林和成熟林为主，超采现象严重，这已经影响到我国林业的可持续发展，大力发展大径级人工用材林将是促进我国林业可持续发展的必然选择，是完成由传统林业向现代林业转变的关键。受国家经济放缓的影响，木材产业也存在结构不合理的问题，产能过剩、消费需求旺盛与 有效供给不足同时并存，中小径材已经开始出现销售不畅的现象，珍稀及大径材结构性短缺，商品材的培育应该主动求变，从供给、生产端入手，改变过去用材林培育以中小径材为主的状况，加大大径材的培育力度，以提升市场竞争力，满足社会经济的发展需要，实现木材产业发展的供给侧
22、改革。在山区发展种植秃杉大径级可实现土地资源的合理利用，提高土地生产力水平，秃杉种植 10 年后只需要进行日常管护和和合理的密度调控，就能保持长期的持续生长力，能极大地节省投资而又有非常高的木材产出，还可通过长短结合发展林下经济，促进劳动就业，使山区群众脱贫致富。秃杉具有发达的根系、高大的树体、宽大的冠幅、树形美观，在涵养水源、保持水土、净化空气、改善景观等方面都具有较强的功能，发展秃杉大径级人工林与培育中小径材相比，培育周期较长，森林群落更为稳定，同时单位面积株数少，采伐利用时完全可以采取择伐的方式，减少了采伐和造林的频次，避免了皆伐和造林过程中因措施不当造成的阶段性水土流失，有利于维护生态
23、环境。 项目成果可在我国西南、华南、华东等南方地区秃杉大径材、珍贵用材林基地建设中推广应用。为了使项目成果得到广泛的应用，需要在林业主管部门的支持下加大宣传力度，让 参与国家木材战略储备基地建设、珍贵用材林种植的企业和种植户了解秃杉在大径材人工培育技术上所取得的研究成果，认识选育出的秃杉良种、大径材培育策略和技术体系，扩大推广应用范围。同时要加大培训力度，让生产、经营单位的技术人员熟炼掌握秃杉大径材人培育的关键技术和环节，以保证秃杉人工林培育和工程建设质量和水平。 目前云南省林木品种审定委员会已经认定了在两个试验点均表现优良的 6个秃杉优良家系为良种，可为生产提供一定数量的良种种子，但这些优良
24、家系所产种子远远不能满足生产上对秃杉良种的需求，还需要进一步对子代测定林 进行管理和观测，以筛选并申请认定更多的优良家系，为生产提供更多的良种，同时这 6 个优良家系也还要继续观测并增加试验地点，以进行良种审定。 （五）成果简介 本 项目 属林业科学技术领域， 项目 名称为“ 秃杉大径材人工培育关键技术开发与应用 ”， 2018 年 3月 12 日进行 项目 成果评价。 项目成果的主要内容： 1、 首次采用多元数量化回归模型的方法选出 165 株优树。通过子代测定，初步筛选出优良家系 28 个，其中 6个秃杉优良家系被云南省林木品种委员会认定为良种。 2、 在对比分析不同立地条件下秃杉生长特性
25、的基础上，提出了秃杉适生立地类型表。 建立了秃杉大径材密度调控的数学模型，提出了不同径阶的合理密度经营表。 3、研究了秃杉幼年期微量与大量元素施肥对苗木生长的作用规律，提出了施肥方案；研究了植物种间的竞争关系，提出了混交林的造林模式。 4、在腾冲营建试验示范林 1000 亩，在腾冲和屏边营建子代测定林 200 亩，示范林平均生长量高于常规秃杉人工林 20%以上。在腾冲、屏边、龙陵、昌宁、梁河、盈江等地推广辐射面积达 33 万余亩，预测可产木材 680 万 m3。培育绿化大苗 21.6 万株。 5、 制定地方标准 1 项（已通过评审），发表中文论文 12 篇，培养研究生 4名 ，培训基层技术人员
26、 128 人次。 项目 成果在秃杉大径材人工培育方面达到国际先进 水平，科技成果评价委员会一致同意成果通过评价。 三、 成果完成人员及其贡献情况 序号 姓名 性别 出生 年月 技术职称 文化 程度 是否留学归国 工作单位 对成果创造性贡献 1 陈强 男 1963.06 研究员 学士 否 云南省林业科学院 主持 2 刘云彩 女 1963.12 正高工 硕士 否 云南省林业科学院 副组长 3 沈立新 男 1966.09 研究员 硕士 是 西南林业大学 负责林分密度管理研究 4 王 庆华 男 1966.12 高工 学士 否 云南省林业科学院 负责优树选择、良种选育研究 5 苏俊武 男 1963.12
27、 高工 本科 否 云南省林业科学院 负责人工林培育技术研究 6 许彦红 男 1964.05 副教授 硕 否 西南林业大学 负责林分立地控制研究 7 段成波 男 1967.10 正高工 学士 否 腾冲市林业局 负责腾冲试验点建设技术 8 陈友祥 男 1970.08 高工 专科 否 屏边县林业科学研究所 负责屏边试验占建设 9 毕波 男 1978.11 高工 硕士 否 云南省林业科学院 参与项目野外调查、试验 10 孙志刚 男 1966.02 工程师 本科 否 云南省林业科学院 参与项目野外调查、试验 11 胡维奇 男 1972.05 技术员 初中 否 腾冲市固东镇松山林场 负责腾冲试验点建设 1
28、2 汪正初 男 1967.12 高工 中专 否 屏边县林业科学研究所 参与屏边试验点建设 13 刘永刚 男 1971.08 高工 硕士 否 云南省林业科学院 参与项目野外调查、试验 14 周筑 男 1976.03 工程师 专科 否 云南省林业科学院 参与项目野外调查、试验 15 杨松 男 1977.08 教授 博士 否 西南林业大学 参与 林分密度管理研究 16 黄会芝 女 1965.06 高工 专科 否 腾冲市林业局 参与腾冲试验点建设 17 王绍昌 男 1966.05 高工 专科 否 屏边县林业科学研究所 参与屏边试验点建设 18 孙宏 男 1971.07 工程师 专科 否 云南省林业科学
29、院 参与项目野外调查、试验 19 郭永清 男 1976.09 副研究员 博士 否 云南省林业科学院 参与项目野外调查、试验 20 李自蕊 女 1975.11 工程师 专科 否 腾冲市林业局 参与腾冲试验点建设 21 李正乔 男 1977.05 高工 专科 否 屏边县县委 参与屏边试验点建设 22 王俊 女 1985.02 讲师 硕士 否 西南林业大学 参与 林分密度管理研究 23 钏相汤 男 1951.11 工程师 本科 否 腾冲市林业局 参与腾冲试验点建设 24 邱正启 女 1970.03 工程师 专科 否 屏边县林业科学研究所 参与屏边试验点建设 25 李浩 男 1980.03 实验师 硕
30、士 否 西南林业大学 参与林分立地控制研究 26 尹爱华 女 1968.11 技术员 专科 否 腾冲市固东镇松山林场 参与腾冲试验点建设 27 王丽琼 女 1966.04 高工 专科 否 屏边县林业科学研究所 参与屏边试验点建设 四、 成果合作完成单位及其贡献情况 序号 单位名称 贡献情况 1 云南省林业科学院 项目主持单位，全面负责本项目的研究和开发工作。 主持并完成国家林业局林业公益性行业科研专项项目 “ 秃杉大径材人工培育的关键技术研究”，项目编号 201104053。 承担项目中优良家系选择、 秃杉大径级工业用材林人工培育配套技术、秃杉大径级人工混交林栽培优化模式及技术研究，负责项目的中期评 估、验收、评价工作。 在项目实施过程中，给予了人力、物力 、财力 的支持，为项 目的顺利完成提供了必备的 经费、 仪器设备、实验条件及研究人员。 发表 中文核心期刊 论文 9 篇 ； 完成云南省林木品种审定委员会认定良种 6个； 制订云南省地方标准 1 项。 2 西南林业大学 承担 项目中 秃杉各龄级大径材林分密度管理和立地控制技术研究 。在项目实施过程中，给予了人力、物力的支持，为项 目的顺利完成提供了必备的仪器设备、实验条件及研究人员。 发表 中文核心期刊 论文 3 篇，参与发表论文 1 篇 ； 培养研究生 4 名。
