种源选择课件

种源选择一、基本概念种源：通常指从同一树种分布区范围由不同地点收集的种子或其他繁殖材料。原产地：指获得的种子或其他繁殖材料的原始地理区域。种源（产地）试验对地理起源不同的种子或其他繁殖材料，放到一起所做的栽培对比试验。种源选择：为各造林地区选择生产力高、稳定性好的种源过程。地理小种：由遗传性状相似的个体组成的种内分类单位，有共同的祖先，占有能够适应的特定地域。

生态型：由同一物种中对特定生态环境最能适应的基因型组成。生态型通常由较小的、不连续的群体组成，且经常不能由形态特征，而只能由生理特性不同而加以区别。

二、种源试验的目的(1)在理论上：研究林木地理变异的规律性，阐明其变异模式，变异与生态环境和进化因素的关系；(2)从造林生产考虑：对各造林地区确定生产力高，稳定性好的种源，并为区划种子或种条的调拨范围提供科学依据；(3)遗传改良方面：为进一步开展选择、杂交育种提供数据和原始材料。三、种源试验的作用1提高树本生长量一般增产潜力在20-40%以上，少数可提高产量1-4倍。表4-1不同种源马尾松20年生时的生长状况2改进干形和木材品质据蒂姆福（Timofny1974）的报道，在美国密执安州所作的55个产地的西部黄松种源中，以洛基山为界，太平洋沿岸的种源，树干尖削度小，距干顶第四节处径粗与树干基径之比为0.63，而内陆的为0.56。欧洲赤松和挪威云杉不同种源木材密度的地理变异，在13个松树种源中，最好种源比最差种源的密度大9.5％，21个云杉种源间差异为12.2％，木材密度与产地的纬度和海拔有显著相关。3提高抗逆性如美国在火炬松种原试验中确定，来自密西西比河以西地区的种源，较来自以东地区的，抗梭形锈病力强。表4-2杉木不同种源在南京试验点苗期寒害状况4提高树本的适应性

土耳其在欧洲赤松17个种源的试验中，在前十年，来自苏联和当地的种源，死亡率最小，分别为17.2％和18.l％，高生长最好的匈牙利种源死亡率为30.6％；生长最坏的芬兰和挪威种源死亡率最大分别为80.0％和76.9％。表4-3资兴丘岗区中下立地条件下的按树幼林生长情况观察项目渡口赤桉澳洲赤桉巨尾桉多枝桉巨桉邓恩桉造林成活率96%90%87%77%91%50%造林保存率85%71%78%62%53%49%树高cm455387540301385195地径cm5.44.56.44.05.33.0-4℃受冻害情况稍部嫩叶尖受冻,程度轻稍顶叶尖受冻、程度轻90%的叶片受冻嫩枝叶受冻、程度轻73%的叶片受冻嫩枝叶受冻、程度轻四、种间种内变异1、种间变异2、种内变异

地理种源间变异种源内林分间变异

图4-1水曲柳6年生种源间树高分布图图4-26年生水曲柳家系间树高分布图林分内个体间变异个体内变异图4-3生长在相似立地条件下的同龄火炬松林分中不同植株的木材比重变异情况落叶松个体间球果变异家系间球果形态差异（自由授粉）亲代、子代球果形态差异五、地理变异的一般趋势

（一）南-北或冷暖趋势

同一树种的南方种源通常比北方种源生长期长，生长量大，枝叶茂盛，封顶较晚，落叶晚，越冬受害较严重。南北种源不仅在地上部分有差异，根系生长也不同。

同一树种南北产地生长状况的变异，具有明显的气候生态特征。实质上，这是对热量和水分共同作用的反应，其中热量往往是主要的因素，而越冬状况，也还受日照长短以及低温等因素的影响。

表4—3侧柏产地地理坐标与气候因子的相关分析经度实质上反映了与水分因子，如年降水量、年蒸发量和春季干燥度间的关系。

（二）东——西调运

（二）东——西调运（二）东—西变异

（三）海拔高度影响

由于不同垂直高度的林木间的基因交换频率比水平分布的不同群体间的交换频率要高得多。基因的频率交换，会阻止高低海拔种群间发生遗传变异。所以，从地形陡峭地区采样试验，往往看不到高低海拔种源间的差别；在海拔高度逐渐改变的情况下，可能会产生渐变群。表4-4不同海拔高度油松后代生长量及显著性差异种源海拔类型2年生高5年生高平均值（cm）5%水准1%水准平均值（cm）5%水准1%水准低海拔11.33aA0.93aA中海拔10.68aA0.88abAB高海拔9.85bB0.85bB摘自“油松地理变异和种源选择”（四）连续变异和不连续变异

树种的分布区如果是连续的，其遗传变异类型多数也是连续的，形成渐变群。渐变群通常指遗传变异是渐进的，或连续变异的种群。分布区中断，特别是随之发生气候的显著改变，倾向于产生不连续的遗传变异类型。欧洲赤松在瑞典有连续的分布区，通常被划分为三个小种，即北方的、中部的和南方的。这些小种相互间有很大的差别，但区划这些小种的界线宽度却必须在80—100km以上。

然而法国东北部的欧洲赤松小种，与它相距约500km的另一小种有极明显的差别，中间没有过渡类型。

（五）随机变异在不大的范围内由其中一些林分长出的林木可能会比另一些林分长出的要快10%—15%。日本落叶松就是一例。该树种自然分布区方圆仅约220km，从其中两座山上采收的种子，在生长、落叶和开花结实时间等方面与其他的不同。这些性状的遗传变异看不出与地理条件间有什么关系。

（一）、试验规模（1）全面种源试验：目的是研究群体间地理变异规律和为试验点所代表地区提供较佳种源，参试种源在10～30个左右，要求能代表该树种分布区内的环境特点，试验期限较短，在1/4～1/2轮伐期；

六、种源试验方法

（2）局部种源试验：目的是为造林地区寻找最佳种源和为育种提供原材料，种源数量在3～5个左右，来自有希望提供优良种源的地区，试验期限较长，在1/2轮伐期左右。（二）、采种点（种源）的确定

欧洲赤松和欧洲云杉分布区的地形变化较简单，又呈连续状态，所以欧洲各国对这两个树种作种源试验时常采用网格法。国外对一些树种也有按主要生态因子（如降水量），或纬度和海拔等地理指标的变化梯度，再或沿山脉或水系定点采种的。

我国地形变化复杂，气候因素变化剧烈，加上树种通常呈不连续变异。因此，按国外方法定点采样并不一定适宜。近年在杉木、油松种源试验中都采用了主分量分析法。1964年改建的人工母树林（为金山种源）1992采种林分的起源要明确，应尽量用天然林，林分组成和结构要比较一致，密度不能太低，以保证异花授粉。采种林分应达结实盛期。采种树一般应不少于20株，以多为好。采种树间距离不得小于树高5倍。从理论上考虑，采种树应能代表采种林分状况。采种及采种记录：位置、气象资料、林分情况、采种母树情况及球果、种子数量以及种子调制方法。

（三）选择采种林分和采种母树、进行采种（四）、苗圃试验主要任务：（l）为造林试验提供所需苗木；（2）研究不同种源苗期性状的差异；（3）研究苗期和成年性状间的相关。步骤：1种子处理；2苗圃地的选择和处理；3试验设计和区划：苗圃设计一般采用随机区组排列，一般每小区苗木不应少于3O株，重复4－5次；4播种；5管理；6苗圃阶段的观测：场圃发芽率、高生长、地径生长、病虫害、苗木越冬受害状况等，此外，物候、生长节律、形态和结构方面的差别也可注意；

7起苗、换床。裸根育苗容器育苗种子处理（五）、造林试验1.试验阶段短期试验要在第一次疏伐前结束。这项试验只能取得树木开始强烈竞争前的数据。试验小区中可有1—16株树，按方形或长方形，或行状排列。适用于调查林分的存活率，物候，早期生长速度，早期对病虫害及气候因素（如霜冻）的抗性等。中期试验由定植到1／3－1／2轮伐期。适于调查高生长、早期的直径和胸高断面积、对病虫害的抗性、干形、树冠幅度、根系、木材的工艺性能（心材比例、纤维长度）等。长期试验超过半个轮伐期。长期试验可用来精确测定产量，同时能了解只有长期内才会发生的病虫及气象危害的抗性。此外，还可提供开花结实特性、成熟期树形、木材性能、根系、抗风能力等方面资料。早期试验中期试验长期试验2实验地的选择和处理

代表性、一致性。3.试验设计和区划A试验小区的长边应平行于坡度或肥力变化的方向。在实践中要保证所有小区的条件一致是不容易的，但保证一个区组中各小区变化程度小，是十分重要的。区组间有一定程度的变化是允许的。但坡度、坡向等条件应保持一致。B立地比较一致的地段，小区面积可较大，在变化大的地区重复需多。一般规定重复3一5次，小区面积不大时重复可达30次。C中期试验中，每个小区最少应有6X6株，通常为7x7至12X12株。对面积较大的小区，可用中心部位的树木来推算蓄积。长期试验中，小区面积最小应在0.l公顷左右，但有许多种源多次重复的情况下，如面积太大，在预选试验地时会有困难。4.起苗、造林、抚育、间伐（1）起苗起苗按产地逐个进行，剔除病苗，断头苗及高度低于平均高1／2以下的细弱苗。然后按随机办法取苗。起苗后分别按产地挂上标签，切忌混乱。然后将同一区组各小区苗木捆在一起，标明区组号。（2）造林造林和幼林抚育按一般生产要求进行。（3）造林后的管理所采用的管理措施应求一致，并应保证造林成活，生长正常。对死苗，应在造林后头两年内补植。（4）间伐同一试验系列，其幼林抚育管理及间伐措施必须一致。5.造林阶段观测第一阶段试验：对抗寒性、抗旱性及抗病虫害性等内容的观测。（1）成活率（％）：造林第一年年终调查。（2）生长观测树高：每年生长停止时调查一次。胸径每年生长停止时调查一次。材积从第三年开始调查。（3）物侯观察：造林后第二年，在每一试验点任选一重复，在各小区内选1－3株样树进行观测，连续三年。内容是：树液开始流动期，芽膨胀期、展叶期及抽梢开始期、顶芽开始封顶及封顶期。第二阶段还要观测雌雄花初花期和盛花期，初果期及盛果期。（4）病虫害调查结合生长观察。（5）霜冻、干旱、雪折及风倒等危害调查。（6）其它项目调查：各地根据自己的条件及需要还可调查和测定于物质含量、树干形状、冠长、冠径、冠形、树皮结构、厚度及颜色；以及分校数量直径、长度及类型，叶及果的长宽、形状及颜色，生理（超光性、光周期、呼吸率、养分吸收）各类物质的组成，工艺（材性及木材解剖）等。（六）、试验结果分析试验目的不同，试验分析方法也不同。但一般经过资料的统计分析，可以得到：①种源问的差异及差异可信度。②种源与环境条件的关系。③种源（群体）遗传性状的相关。④性状与生态因子的相关。⑤树种地理变异模式。⑤生态型的划分。⑤在实践上，可以提出最适种源和种苗调拨区。七、种子区区划和种子认证工作1、种子区和种子区区划种子区：指生态条件与林木遗传特性基本类似的地域单元，是用种的基本单位；种子亚区：指在同一种子区内部为控制用种需要所划分的次级单位。种子区区划：根据生态条件、性状表现、行政和自然区界等对一树种各种源种子供应范围所作的区划。用种子时应遵循下列原则：（1）造林尽量用本亚区的种子；（2）本亚区种子不能满足造林需要时，可使用本种子区其他亚区的种子；（3）本种子区种子