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成果与推广 2008/8/13


杨树新品种选育与推广应用
    杨树是我国广泛栽培的速生用材树种,在林业生产中占有重要地位,目前是世界上人工林面积最大的国家。本实验室对杨树遗传改良研究具有悠久的历史,近60年来致力于南方型杨树的遗传改良,承担了多项国家科技攻关项目,主要针对我国单板类人造板工业用材的特点,利用美洲黑杨及其杂种群体为育种群体,开展了杨树产量育种、质量育种和干形育种等无性系育种研究,在美洲黑杨无性系苗期试验、无性系对比试验和区域化试验的基础上,运用多性状选择和早期选择方法,选出了适于我国黄淮、江淮及长江中下游等广大平原地区杨树单板类人造板工业用材基地造林和绿化造林的新品种8个,选育的美洲黑杨及其杂种新品种比对照品种材积生长量提高53%,木材密度提高2-3%,单板出材率提高12.5%,其中南林95杨和南林895杨通过了国家新品种认定。在黄准和长江中下游广大平原地区大面积推广,取得了显著的经济、社会和生态效益。尤其是以杨树新品种为龙头,在江苏形成了一个新的产业。目前全省杨树成片林面积1000万亩,已形成一个新兴产业-杨树产业。江苏木材年产量达1000万立方米,接近华东木材生产大省福建省;人造板产量跃居全国第二。杨树产业总产值达900多亿元。

杉木第一代遗传改良研究成果的推广应用以及多世代遗传改良

    杉木是我国南方的特有重要针叶用材树种,广泛分布于我国南方的15个省区。由于生长快,材质好,用途广,深受杉木栽培适生区域的群众和企业的喜爱。据文献记载,杉木栽培历史达3000年以上。自20世纪50年代末,60年代初开始,南京林业大学的叶培忠教授、陈岳武先生在国内率先开展了杉木系统遗传改良的研究,和福建省合作首先完成了杉木的第一代的遗传改良计划,较为系统地提出了杉木人工林优树选择标准,子代遗传测定方法,通过选择育种获得的遗传增益估算方法,杉木良种的早期选择年龄和效益评价方法,良种繁育的主要形式——林木种子园的营建技术等一整套技术体系,并在福建洋口林场建立了全国第一个杉木种子园。成果完成后,在国家林业部的支持下,在各省林木良种部门的积极配合下,杉木第一代遗传改良的成果迅速在我国南方十五个省区得到推广。先后推广杉木良种造林1.4亿亩,占全国杉木造林面积的1/3左右,按1987年的木材价格计算,累计创造直接经济效益3亿多元;举办各类良种选育培训班数十期,累计培训全国各类技术人员5000多人次,有力地推动了全国针叶树种的遗传改良,在国内外均产生了重大的影响,收到国内外同行的高度评价。成果于1987年获得了国家科技进步一等奖。在20世纪80年代以后,施季森教授带领课题组分别实施了杉木的第二代和第三代遗传改良计划,木材品质和生长联合改良计划,选育优良无性系品种化计划。研究成果分别获得国家科技进步三等奖、部省二等奖多项。

马尾松良种选育与繁育
    在较为细致地研究了我国分布最广的针叶树种——马尾松(我国五分之三山地均有其分布)的多用途定向选育和培育技术基础上,重点以选育速生、优质、高得率、高抗纸浆材为目标,构筑了其良种选育的策略;通过全分布区的种源试验,筛选出一批优良种源(云开大山,南岭、大娄、武夷山地等),并进行了种子区划;构建了初级及其高世代种子园营建及其遗传管理技术,利用筛选出的优树在南方各省(区、市)营建了1000多公顷生产性种子园,并率先从遗传多样性角度评估了种子园经营的遗传风险;在揭示了扦插生根机制的基础上,构建了简便易行并能满足规模化生产需要的扦插繁殖技术体系(包括采穗圃营建、扦插促根、移植等环节),实现了年产百万株以上无性系苗的目标。率先开发出一批微卫星引物,为该树种的分子标记辅助育种创造了条件。项目从理论上丰富了林木遗传育种的相关内容;而且选育得到的良种(优良种源、家系和无性系)总遗传增益超过30%,良种生产及其通过推广造林带来的直接经济效益每年超百亿,极大地推进了马尾松造林良种化和良种基地化的步伐;项目吸引了国内外相关企业参与良种推广,推动了林纸一体化的进程,对于解决我国优质纸浆原料的短缺问题起到了不可忽缺的作用。
鹅掌楸属种间杂交育种与杂种优势产业化开发利用
    首次获得鹅掌楸和北美鹅掌楸杂交种,杂种的速生性、适应性、抗性和观赏性优势也十分显著。揭示了鹅掌楸自交不亲和,雌雄异熟和传粉媒介缺乏等引发濒危的生物学机制。创造出开放式授粉技术,制种效率提高5倍以上。找出了鹅掌楸种间杂交种杂种优势形成的生理生化和生态生理机理。按用材和园林树种两大育种目标选育出一批良种。构建了杂交鹅掌楸体细胞工程植株再生技术体系,获国家授权专利,并实现了专利技术种苗产业化。创造出的具有显著杂种优势的植物新种,已经成为我国南方林区为改变树种单一、防止地力衰退,树种和林种结构调整的首选阔叶树种和重要的园林景观树种。据福建32年生杂交鹅掌楸林分调查,蓄积达720m3/h㎡,与同龄阔叶树林分相比材积增产一倍以上。先后在北京、山东、江苏、上海、浙江、江西、湖南、湖北、福建等20多个省(区、市)累计推广造林超过18万亩,创造经济效益超过200,000万元。自2001年起,先后与江苏、福建等地企业签约转让细胞工程种苗生产线6条,年产苗能力达1000万株。其中已投产生产线三条,生产体细胞工程苗木300万株左右,直接销售收入700万元。与福建省林业厅签订了为期五年,供应16万亩更新造林杂种用苗协议,实施后每年可增产木材12.8万/m3,年新增产值6400万元,20年为轮伐期,总新增产值12.8亿元。

农林废弃物生物降解生产低聚木糖技术

    以农林废弃物为原料,采用生物技术和现代分离技术制备高附加值低聚木糖,产品质量优于国外同类产品水平,并在国内外首次将低聚木糖作为饲料添加剂在养殖业上大规模推广应用,获得了农业部“饲料添加剂新产品证书”。已建成国家发改委高技术示范工程年产300吨低聚木糖示范生产线1条,实现产值3600万元/年,利税750万元/年。产品低聚木糖可提高动物生产性能4-6%以上,降低抗生素用量50%以上,提高农民养殖增收18-25%。该技术应用前景广阔,以我国25%的饲料中添加低聚木糖计算,年需低聚木糖12000吨,可实现产值15亿元,利税3亿元,而且每年可实现农民增收50-70亿元。本发明获得2006年度国家技术发明二等奖和第五届江苏省专利金奖

 
 
 

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