云南昌宁建成全球最大秃杉种质资源收集库
近日,记者从云南省林业和草原科学院获悉,云南省2021年重大科技专项计划“主要用材树种种质创制及造林关键技术研究”项目——秃杉高世代遗传改良课题,在秃杉二代育种园、子测林建设、人工控制授粉杂交、嫁接等方面取得重大突破,初步建成全球最大秃杉种质资源收集库。该课题由云南省林业和草原科学院承担、昌宁县西山国社合作林场参与。
这几天,在昌宁县西山林场苗圃里,林业专家、基层林业科技人员正带领植树工人按照家系育苗布置图核实家系号,分号精准取苗进行移栽。苗圃里的这些秃杉种苗身份不一般,它们的种子来自全国各地,经过层层筛选后确定,是优秀中的优秀。
“这些优树来自全国各地秃杉分布区,有贵州雷公山地区剑河、台江、雷山县的秃杉优树,也有湖北利川、重庆酉阳的秃杉优树,以及云南保山腾冲市、龙陵县、昌宁县,德宏州梁河县、盈江县的秃杉优树。”云南省林业和草原科学院教授王庆华介绍,这些优树通过严格的野外初选、复选程序,选出来的优良单株,这些优良单株分单株进行采种,分家系进行育苗。
在育苗过程中,取好的秃杉家系种苗严格按照田间试验设计要求布置试验子测林,有重复、有对照,保障试验结果科学严谨有效。“我们严格按照田间试验设计,每个家系种5株,7个重复试验布置进行子代测定,选出更好的优树家系。”王庆华说。
秃杉为第三纪古热带植物区孑遗植物,有林中“活化石”之称,仅在我国少数地区和缅甸北部自然分布,自然分布区狭窄,数量稀少,属国家二级保护植物。上世纪60年代以来,我国对秃杉进行了大量的引种栽培,范围北至河南、南至广东、西至四川、东至浙江。秃杉在昌宁县栽培历史悠久,20世纪80年代开始在西山、观音山等国社联营林场连片营造秃杉丰产林,其中仅西山林区就营造了秃杉人工林3.1万亩。
秃杉母树树体高大、采种难、结实晚、结实量少、种子遗传品质良莠不齐等问题,让秃杉人工林产业可持续发展陷入瓶颈。昌宁县在西山林区已建设具有国内先进水平的秃杉无性系种子园300亩,并获得无性繁殖技术新突破,秃杉实生苗栽植的植株要25年以上才能开花结籽,而经过嫁接无性系繁殖的植株8年以上就可以试花结籽。
3年来,在昌宁县无性系种子园选择开花结实的优良单株为母本,选择表现优良的秃杉优株为父本,开展人工控制授粉杂交试验研究,目前已配制出182个杂交组合的秃杉全同胞子代种子,为秃杉全同胞子测林营建创造了条件。
据介绍,2013年云南省林业和草原科学院在红河屏边、保山腾冲分别建立了含90个秃杉优树家系的子测林,经生长量比较从中选出表现优异的205株二代单株,于2023年11月进行采集接穗,并在昌宁县茶花山二代育种园进行嫁接,共嫁接2401株,经2024年4月调查嫁接成活率达96.5%。
“1980年,昌宁县在西山林场就建立了全国首个含40个优良单株的秃杉无性系初级种子园,2022年起开展人工控制授粉杂交,现已经配制出180个组合的种子并播种育苗。2023年我们完成了88个家系的子代测定林营建和205株二代优良单株嫁接,2024年又完成67个家系的子代测定林营建。”昌宁县西山国社合作林场场长赵军介绍,可以这样说,西山林场是保存全国不同产区秃杉种质资源最全、份数最多的林场,现已初步建成全球最大的秃杉种质资源收集库。
秃杉高世代遗传改良项目实施以来,已建成二代育种园55 亩、子代测定林125 亩,已选育出经云南省林木品种审定委员会认定的秃杉家系良种6个、种源良种3个。
“我们将把秃杉所有分布区的种质资源都收集到这个地方,通过杂交、子代测定,进一步提高秃杉的遗传改良水平,选出更优遗传材料,建立更高层次无性系种子园,进行良种生产,提高秃杉大径材人工林的蓄积量、生长量。”王庆华表示。