(山西省林业种苗管理总站)
在生态林长期建设过程中,经历和运用了自然更新、撒种造林和植苗造林三种方法(也可称之为:三个阶段)。不管怎样改变造林技术方法,优良的种子质量、稳定的种子产量和固定方便的采种地点,均是造林用种的保证。用材树种生产性种子园建设,始于20世纪40年代末的瑞典,随后在世界各国普遍建立。目前,世界上已经建立种子园的树种达89种,绝大部分是针叶树种,其中松科最多。山西省首个油松种子园始建于1968年,华北落叶松种子园始建于1973年,刺槐种子园始建于1975年,核桃树种子园始建于1981年(采种采穗条)。当前,我省的油松种子园已经升级换代到第二代种子园,领跑着全国油松种子园建设步伐。成熟的营建管理经验,使山西省编制了《油松种子园营建技术规程》(LY/T2016)行业标准。
随着科学技术的发展,各种先进技术应用到林木育种领域。但是,最安全和最科学的育种要靠天然群体资源自身的优良遗传性状,通过人工控制授粉和子代测定来提高遗传增益。显然,林木种子园就是这样的育种策略。得益于优良的水土条件、速生特性和基地资金的充足,南方杉木高世代种子园已经升级换代到第三代,第四代亦正在积极筹划建设中。由此可见,发展具有显明特色的优良乡土树种种子园建设,是将来林业发展大趋势。本文对此进行探讨。
建设林木种子园的主要作用是提高种子质量,保证种子产量,降低采种成本,收集和保护育种资源。不管是实生还是无性系种子园,都要在天然林分和种源清楚的人工林中选优采种并建设试验林。实生种子园是通过采种进行繁殖的,而无性系种子园则要通过采集幼树接穗进行嫁接,繁殖建园材料。建设一个树种的种子园,不仅可解决当地的育苗种子来源,也可将一定范围内的优良树种资源进行一次调查,并且以种质资源库的形式进行保存。增加多树种种子园的规划建设,对公益性极强的林业稳定发展具有重要意义。
山西省林木种子园建设1968年正式立项,从油松和华北落叶松两个在全省分布最广的针叶树种无性系种子园开始建设,随后又创建了刺槐实生种子园和核桃树种子园。目前,全省种子园基地营建面积达718.60 hm2,包括初级种子园374.93 hm2,第二代种子园77.97 hm2,采穗圃64.67 hm2,种质资源库41.53 hm2,良种造林示范区19.87 hm2和试验林210.00 hm2,树种涉及油松、华北落叶松、华山松、刺槐和核桃树等。总体来看,树种较少,发展规划缺失,营建专项投资不足。从种子园建设过程中,可总结的经验教训:一是林木用种种子园营建过程,应在统筹规划、总体布局以及稳定科学发展的战略指导下,选择具有专业人才、资源丰富、上级主管单位支持的单位作为基地建设单位,这样有利于种子园基地可持续发展;二是种子园建设的材料资源要尽量清楚来源,科技支撑力量在资源调查、材料选择及种子园营建上一定要充足,这是种子园种子遗传增益高、大小年有效控制、保证种子产量稳定的技术保障;三是对种子园加强观测与数据分析,以指导抚育管理策略及技术调整;四是种子园应该矮化,以降低采种成本,提高有效种子园利用率。
随着森林生态建设基础性、稳定性和可持续性建设的要求,树种良种选育和造林树种多元化发展是大势所趋,从而为林业育种人员和林木种子园建设提出了新的要求。从目前我省的林木种子园建设情况来看,仅有数种,且规模也不大,远不能满足未来林业及生态建设需要。要利用好优良的乡土特色树种,尽快地开展调查,选择优良单株,为育种、嫁接等下一步种子园建设打好基础。
种子园建设是林业发展的一项基础性工作,具有很强的公益性。技术含量包含林业先端技术,涉及多个部门,应当编制中长远建设发展规划,比如15 a或25 a种子园建设发展规划等。目前,这项工作缺失,难以起到引领和指导作用。就山西省省级层面而言,应该按照国家林业5 a发展规划中对造林树种的要求,组织专家和科技人员编制好林木种子园发展规划。
种子园建设要求从选优、繁育、嫁接、花粉收集储藏、人工控制授粉、无性系配置、数据采集处理、试验林建设、异地保存库建设、病虫害防治、树体管理、优良无性系选择、种子园升级换代、档案建立等系统做起,有很多工作要做,需要大量的专业技术人才。但从目前情况看,我省现有的专业人才极为缺乏。
我省林木种子园基地建设管理,主要资金来源为国家级良种补助资金。这部分资金,主要用在了种子园基础性建设管理中,对种子园多树种建设起不到强大的支持作用。现有种子园的升级换代和新树种的种子园建设费用更高,需要更多的专项资金,而目前缺口很大。
种子园建设区划与规划实施过程中,需要大量的建设用地,土地质量要求比较高,难以寻找建设用地;种子园生产区树龄老化,亟待更新建设;种子园数据调查处理、骨干育种群体选择、档案建设等存在不规范。
1993年,我省完成了首次林木种质资源普查工作。时隔这么多年,我们省需要再一次进行林木种质资源普查:将针叶和阔叶优良林分、单株调查清楚;外来新树种、品种调查清楚;优良经济林品种,尤其是能在困难立地栽植的品种调查清楚;具有特殊抗性能力的树种、品种调查清楚。这些调查数据,将为随后的种质资源保护(原地保存库、异地保存库)和种子园建设提供支持。建立山西省林木种质资源数据库,并在授权范围内共享,形成一个完整的林木种质资源调查、保护和建设利用体系。
在对优良乡土阔叶树种繁育研究和资源调查充分的前提下,加快其种子园建设与发展步伐。在生态造林适宜区广泛推广的树种,要考虑建设多处采种种子园。优先考虑经济林中的油料树种及当地顶级群落中的阔叶树种。建设过程中,要严格遵守种子园相关行业标准。
土地问题、专项建设资金不足、建设经营人才缺乏这三大问题,在种子园建设过程中必须要很好解决。应该由省级层面统筹,建立长效机制,编制我省的林木种子园建设发展规划,并对特种林建设土地使用执行特批和早期规划;将种子园经营建设专项资金纳入省级财政预算;建立种子园营建专家库,专门进行技术指导和建设相关工作。
高世代种子园建设不能只是听起来好听,用高世代名词吸引别人,而是要科学、稳步地规划建设。首先,不能远距离调用外地繁殖材料营建高世代种子园;其次,建设材料必须要经过科学选育,进行特异性选择;第三,要按照长期性、继承性、地域性、超前性和持续发展的特性要求,科学稳步建设发展高世代种子园,并实行矮化经营管理模式。
科学经营种子园,就是要不断选择优良家系或无性系,并且要有重点、有层次、有目标的选育骨干建园群体。对自交不育的单株要多关注,一旦发现要保存并无性扩繁,因它是杂交育种的最佳资源。做好优良家系之间的杂交工作,及时铺设子代测定林,为种子园升级换代、老龄种子园改造和生产实践选育真正的优良材料和良种。
林木种子园基地建设的水平,代表着区域整体林业发展水平。种子园建设树种越丰富,证明对各树种的研究比较深泛,也说明单树种在生产实践中应用和繁育技术上的研究已经成熟。从种子园营建自身而言,树种选择上要符合生产实践需求,建设经营目标一定要明确。在充分利用树种生长优势的同时,要考虑其优良遗传的多样性,在子代中选育目标家系或无性系。
为真正搞好山西省的林木种子园建设,特提出以下几点建议,供参考:一是出台专业人才引进和保留政策,使种子园在营建过程中分工与责任明确,提高工作质量和效率;二是定期培训种子园经营管理技术人员,从思想上认识林木种子园基地建设的重要性,技术实践上掌握林木种子园经营抚育管理技术,实现种子园抚育管理科学化、精细化;三是注重树种的物候观察,树种花期及结实观察,摸清开花结实在空间分布和种质分布上不同变化规律,为人工控制和辅助授粉以及定向抚育提供基本数据;四是对于种子园管理运用要有灵活机制,与相关高校联合建立学生实践基地,有效提高种子园的应用范围。