北美栎树引种及培育技术研究与示范

发布时间:2015-07-07

  所属战略性新兴产业领域: 生物

  所属高新技术领域: 现代农业

  单位名称: 中国林业科学研究院亚热带林业研究所

  成果简介:

  1.1科技成果简介

  该成果针对我国人工林发展和生态建设的需求,从美国东南部引进栎属树种10个,经过12年的引种驯化,成功筛选出5种适应性强、观赏性好的栎树,掌握了5种栎树的的生物学特性,在栎树开花结实、干材生长规律、抗逆机理研究方面提供了重要的理论基础,对丰富我国树种资源,推动美丽中国建设具有现实意义。成果在长三角沿海防护林建设工程、通道绿化工程、水源保护地绿化工程提供了重要保障。

  课题来源:国家林业局948项目(2000-4-15)、国家林业局推广项目(2007-75号)、科技部农业科技成果转化资金项目(2011GB24320011)、浙江省“十二五”农业新品种选育“竹木育种协作组”课题(2012C12908-19)以及浙江省科技厅重点项目(2007C22075)和省林业厅推广项目(2010-2012)

  批准登记单位:中国林业科学研究院

  批准登记号:2013亚林02002

  成果创新性:

  1.2创新性

  该成果是在长期、连续多年的研究和观测基础上形成的,解决了长三角沿海平原耐盐碱、耐水湿以及彩叶树种缺乏的问题。由于林木自身的生物学特性,完成从种子到开花结实所经历的周期较长,特别是在林木引种生物学领域,受原产地和引种地气候、地理条件等限制,现有大多数树木引种研究资料在系统性、完整性方面还有待完善。通过连续12年长期观测与试验研究,成功筛选出5种适应性强、观赏价值高的栎树,研究揭示了5种北美栎树从种子、幼苗、成林到开花结实一个完整引种周期的生物学特征,对水涝、干旱、低温、盐碱、营养胁迫和重金属胁迫等非生物胁迫因子的适应性以及抗逆生理生态机制和树高、树干直径以及材积生长规律,为引种栎树的推广应用和下一步的遗传改良提供理论依据。

  解决了5种引进栎树的扩繁技术。突破了弗栎无性繁殖技术;通过建立母树林、采种圃等圃地建设以及采用大规模容器育苗技术、创新育苗基质配比等途径,解决了引进栎树的种苗繁育,彻底摆脱了引进优新树种对进口种子的依赖。

  解决了5种栎树的配套栽培技术。总结出北美栎树绿化大苗培育技术、造林技术、以及立地微环境、密度控制等对林分生长发育的影响,为这些树种在不同立地的推广应用提供技术支撑。

  成果独占性:

  1.3独占性

  本成果中涉及的北美栎树优良品种已被国家林木品种审定委员会审(认)定为良种,其种质资源均为中国林科院亚热带林业研究所所有并保存,市场上难以获得。

  成果盈利性:

  1.4盈利性

  采用本成果提供的北美栎树扩繁技术及栽培技术,可以保证种子的出苗率,并大大提高苗木质量。

  成果持续性:

  1.5持续性

  本成果形成以后,项目组持续开展了相关栎树新品系的选育,下一步拟在速生、观赏栎树的选育方面有所突破。

  成果先进性:

  1.6先进性

  (1)国内在90年代末期中国林科院、江苏省林科院等曾引种北美栎树,包括北方红栎、柳叶栎、水栎等10多个树种,并开展了引种试验和嫁接技术等研究,但目前文献主要是苗期和造林初期研究结果,对北美栎树多年生树干生长规律、抗逆性等研究较少涉及。项目组从2001年起至今引进10种北美栎树,通过连续12年的观测与试验,筛选出了5种适应性强、观赏价值高的栎树,从种子、幼苗、成林到开花结实,较为全面的研究了5种引进栎树种子萌发特性、生长发育习性、结实规律、叶片色素变化动态、光合特征、营养利用效率、抗逆性以及栽培和繁殖技术,掌握了5种栎树在引种地的生物学特性,特别是研究揭示了引种后北美栎树树高、树干直径以及材积生长规律,建立起适合4种北美红栎的立木材积方程,为下一步对引种栎树的遗传改良提供理论依据。

  (2)弗栎具有很强的耐盐性,是美国东南沿海森林植被群落中的顶级优势树种,但国外有关弗栎耐盐性及其耐盐机制的研究并不多见,美国盐碱地实验室(US Salinity Laboratory)曾将弗栎定义为中度敏感树种。本项目通过海涂多点造林和实验室模拟盐胁迫等方法,明确了弗栎的耐盐特点,并从根系形态学、盐离子区隔化等角度揭示了弗栎耐盐的生理生态机制。除此以外,弗栎在原产地主要以种子繁殖,仅有少量园艺公司开展了不多的扦插繁殖技术研究,本项目从扦插基质、扦插季节、穗条选择、激素配比、水分和养分控制等方面总结出一套弗栎扦插繁殖方法,并建立弗栎试管苗再生技术体系。

  (3)较为全面的研究了引种栎树在非生物胁迫环境中的响应及其生理生态适应机制,探明了5种栎树在干旱、水涝、冻害、营养胁迫、重金属污染等环境下的生长潜力,明确了3种栎树对重金属的吸收和积累规律,为栎树在困难立地的造林提供了依据。在此基础上对这些树种进行了大范围的试验示范,产生了良好的社会、经济和生态效益,苗木应用的范围、面积以及数量等方面毫不逊色于国产乔木树种。

  成熟度: 大批量

  市场分析:

  2.1市场分析

  目前本成果涉及的北美栎树品种在苗木市场供不应求,苗木价格居高不下,说明该系列品种具有广阔的市场前景。然而,目前在市场所售北美栎树品种参差不齐,大多商家提供的苗木种源不明确,甚至种间混淆,而本成果中涉及的北美栎树优良品种种质资源目前均为中国林科院亚热带林业研究所所有并保存,因此,需寻求合适的合作单位进行开发与推广。

  商业模式分析:

  2.2商业模式分析

  成果转化的商业合作模式主要以提供种质资源为主,合作单位可以为苗木企业、林业推广单位,收益可根据协商来确定。

  营销状况:

  2.3营销状况

  目前北美栎树新品种已在江浙沪等地的水源涵养林、城镇绿化等工程建设中推广,并广受好评。

  拟采取的转化方式: 合作研发;技术许可;技术入股

  应用推广的已投入情况: 200万元

  资金需求额: 500万元

  融资用途: 产品研发;市场开拓

  评价机构: 浙江省林学会(0571-86438749)

  评价方式: 鉴定

  评价日期: 2013年1月13日

  评价意见:

  成果总体达到国内同类研究的领先水平。


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