杨树种质资源保存59.docx
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杨树种质资源保存59.docx
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杨树种质资源保存59
第一章总论
1.1项目提要
1.1.1项目名称
**县杨树种质资源收集保存库建设项目
1.1.2项目建设地点
**县林科所。
1.1.3项目法人及法人代表
项目法人:
**县
法人代表:
1.1.4项目主管单位
**林木种苗管理站
1.1.5项目性质
新建
1.1.6建设目标
建设40公顷杨树种质资源基地,收集、保存杨树种质资源,维护杨树品种的多样性,为洞庭湖区造林绿化提供优良的种质资源,为林业两大体系建设服务。
1.1.7项目主要建设内容与规模
杨树种质资源收集保存库40公顷,其中杨树品种收集区30公顷,杨树对比试验区10公顷,收集杨树种质材料400份。
配备调查收集设备1套、科研与开发设备1套、办公设备1套、防火设备1套、修建林道、作业道3000米,房屋维修300平方米。
1.1.8建设期限
建设期限:
3年,即2008年至2010年完成工程建设。
1.1.9建设总投资
经估算,工程总投资为286.36万元。
按工程项目分:
杨树品种收集区建设174.75万元,占61.02%;杨树品种对比试验区建设38.25万元,占13.36%;科研与开发工程建设6.00万元,占2.10%;辅助工程20.70万元,占7.23%;仪器设备19.30万元,占6.74%。
详见附表1。
按投资构成分:
建安工程1.20万元,占0.42%;设备35.80万元,占12.50%;其它249.36万元,占87.08%。
详见附表1。
1.1.10资金来源
项目投资共286.36万元。
拟申请中央投资229.09万元,占总投资的80.00%;地方自筹57.27万元,占总投资的20.00%。
1.1.11项目效益
1.1.11.1生态效益
(1)有利于我国杨树种质资源的有效保护
项目的实施,将有效地保护和储备我国杨树种质资源,使之向有利于生存和繁衍的方向发展,为避免种质资源的散失和今后的良种选育提供宝贵的材料,从而为森林可持续经营提供了必要的遗传基础。
(2)有利于丰富全省森林植物遗传资源,提高森林质量
杨树种质资源保存库建设项目的实施,对增加生物多样性、维持生态平衡与实现生态系统良性循环。
减少和防止遗传侵蚀,为植物基因的进一步研究与发展,探索植物生命规律提供基础保障,将使优异的杨树种质资源不断得到开发和利用,对进一步提高洞庭湖区造林绿化质量将起到积极的作用。
1.1.11.2社会效益
(1)提高人们对保存、利用杨树种质资源的认识
项目的实施,将使项目区周边群众乃至全省人民认识到杨树种质资源自生自灭、不加保护必将产生严重后果,从而增强人们对种质资源保护的意识,有利于提高人们对保护自然环境的认识,增加人们对环境保护的自觉性和主动性。
(2)为杨树新品种选育提供育种材料
项目的实施,将通过种质创新和树种结构改善,保存名、特、优质种源,使优质人工林与天然林的品种、数量不断升级,在确保可持续经营发展的前提下,可为项目区提供大量工业原料林、生态防护林建设所需的种质资源,为杨树新品种选育提供育种材料。
(3)有利于促进经济发展、保持社会稳定
杨树已成为洞庭湖区农民林业收入的一个重要来源,全面实施杨树种质资源保存库建设项目,对于全面保护洞庭湖区森林资源安全、保护农民的切身利益不受侵害、加速洞庭湖区杨树产业的发展,具有十分重要的社会意义,必然会促进当地社会经济的发展和社会的稳定。
1.1.11.3经济效益
项目本身为生态项目,不产生直接效益,但遗传增益效益十分明显。
按每年可提供杨树优良繁殖材料穗条15万根,造林300公顷。
目前10年生杨树平均每公顷产材120立方米,售价300元/立方米。
遗传增益按15%计算,则每公顷增加收入5400元,300公顷可增加收入162万元。
1.1.12编制单位及资质证书
编制单位:
工程咨询证书:
1.2建设主要依据
(1)《中华人民共和国森林法》(1984年第六届全国人民代表大会常务委员会第七次会议通过,根据1998年4月29日第九届全国人民代表大会常务委员会第二次会议《关于修正(中华人民共和国森林法)的决定》修正);
(2)《中华人民共和国环境保护法》(1989年12月26日第七届全国人民代表大会常务委员会第十一次会议通过);
(3)《林木种质资源保存原则与方法》(GB/T14072-93);
(4)《林木育苗技术规程》(GB/T6001-85)
(5)《林木种苗工程项目建设标准》(试行)国家林业局,2004.1.1。
1.3主要技术经济指标
序号
项目或费用名称
单位
数量
1
杨树种质资源保存库建设
hm2
40
2
杨树种质材料收集
份
400
杨树品种收集区建设
hm2
30
杨树品种对比试验区
hm2
10
3
科研与开发工程
观测鉴定
hm2
40
4
辅助工程
林道、作业道
m
3000
排灌设备
套
1
房屋维修
m2
300
5
仪器设备
科研仪器设备
套
1
数据库及管理系统
套
1
办公设备
套
1
6
总投资
万元
286.36
建安工程
万元
1.20
设备
万元
35.80
其他
万元
249.36
7
资金来源
万元
申请国家投资
万元
229.09
地方自筹
万元
57.27
1.4结论
杨树种质资源保存库建设项目,将对**省生物物种多样性和遗传多样性、维护生态平衡发挥重大作用。
项目还将通过以杨树种质资源保存库的资源为纽带,促进洞庭湖地区杨树产业和社会经济的健康、快速、可持续发展。
项目区自然条件优越,区内拥有大量适宜杨树种质资源收集保存库建设的土地资源,建设单位管理机构健全,技术力量雄厚,有较丰富的种质资源收集、保存经验。
项目外部协作条件良好,技术上有省林科院科技支撑。
项目建设对促进和加速林木遗传改良进程,提高良种繁育水平,加强杨树优良种质基因资源的保护,提供优良繁殖材料,培养技术人才,摸索良种基地建设和经营管理经验,推动良种选育,提高林业的科技含量,将发挥积极的作用。
项目建设具有一定的经济效益,但主要表现在生态效益和社会效益上,项目三大效益明显。
因此,项目建设是十分必要的,也是可行的。
第二章项目建设背景与建设必要性
2.1项目建设背景
杨树以其适应性强,生长速度快而广泛栽培。
特别是近十年来,杨树的发展更是突飞猛进,不管是栽培的地域还是栽培的范围,不管是大田营造林还是科学研究,都取得了十分骄人的成绩,并产生了十分可观的经济效益,已经为世人所接受和认同。
自上世纪70年代欧美杨无性系在我省洞庭湖地区引种成功到上世纪90年代大面积推广栽植,杨树现在已成为我省洞庭湖地区主要造林树种,截止目前,洞庭湖区杨树造林面积已达30.00余万公顷,占洞庭湖区用材林人工造林面积的62.62%,成为该区的当家树种。
特别是随着国家天然林保护工程的实施,和分类经营政策的采用,社会对木材工业原料的需求,主要依靠速生丰产林。
环洞庭湖地区现在已有**省长元人造板厂、泰格材纸集团、湖北省吉象木业等以木材为原材料的多家大型林产加工企业,每年需要木材超过千万立方米。
生产加工企业对杨树木材资源的需求,为杨树发展提供了广阔的市场。
目前以杨树木材加工为龙头的杨树产业发展趋势已经形成。
杨树产业必将给社会发展带来巨大的经济效益、社会效益、生态效益。
众所周知,杨树生产主要是无性繁殖,多代繁殖必然会使品种退化,影响杨树的速生性和抗逆性,而最近几年,洞庭湖地区的杨树由于新品种的开发研究、种质资源保存严重滞后,导致优良基因资源流失,多代繁殖非常普遍,品种退化、混杂、种质不纯,数量和质量都呈快速下降趋势,已在一定程度上影响到了杨树产业的健康发展。
洞庭湖区杨树产业正面临着较为严峻的现实和形势,种质资源的进一步匮乏将从根本上影响洞庭湖区杨树产业发展壮大,因此尽快建设杨树种质资源保存库,对生产、科研及物种多样性保护都具有重要的现实意义。
**县位居洞庭湖区的中心,自然条件优越,**县林业科学研究所长期从事杨树等优良树种的收集引进、繁育、研究、栽培推广,区内有近100公顷的林地适宜营建种质资源保存库。
因此,在**县林科所内建立**省最大的杨树种质资源保存库,加强对杨树种质资源的保护,避免一大批优良的杨树种质资源灭绝,确保杨树改良品种的广泛遗传基础,具有重要的作用。
为此**县林业科学研究所委托我院进行杨树种质资源收集保存库建设项目建议书的编制工作。
2.2建设必要性
2.2.1是保护珍稀植物资源、维护生物物种多样性的迫切要求
地球上有记载的植物约30余万种,被人类利用的大约有2500种,它是维护生态平衡的主导因素,然而,由于人口的不断增长和人类不合理的开发利用,大量植物的生存面临着严重的威胁。
据国际自然监测中心估计,现在生存受到不同程度威胁的植物已有6万种之多。
拥有全球50%物种的热带雨林已有一半被毁掉;在温带,有10%的植物受到不同程度的威胁。
当前,保存和维护植物种质资源的多样性,保护陆地生态系统已成为世界各国普遍关注和认真对待的问题。
因此,大力保护种质资源,丰富植物种质资源的多样性和每个物种的遗传多样性,保持生态系统的完整性,既是保存人类赖以生存的生态环境,也是保护人类自己。
因此,加强植物种质资源的保护势在必行。
2.2.2项目建设是我国实施林业建设跨越式发展的需要
我国现有森林面积1.59亿公顷,林分质量不高,既无法满足社会、市场对林产品的需求,也无法缓解生态危机,与国民经济发展极不协调。
据国家林业局最新权威数据,今后50年内全国森林资源消耗量至少需要185亿立方米,相当于现有森林总量的1.8倍,按照全国生态环境建设规划,2050年后全国的森林覆盖率要提高到26%以上,意味着需净增森林面积9000万公顷,由于要弥补100多亿立方米的森林资源消耗量,需新造林面积2.12亿公顷,按照原有速度,至少需要140年,这是一项紧迫、艰巨的任务。
因此建立杨树种质资源收集保存库,可以为速丰林基地造林源源不断提供优良种源,加速完善我国林业建设的区域格局,因而具有重要的战略意义。
2.2.3项目建设是保存优良物种的需要
林木种质资源是林木遗传多样性的载体,是林业生产力发展的基础性和战略性资源,也是林木良种选育的物质基础。
杨树是我省洞庭湖地区的主要造林树种,但是由于我国优良种质资源建设起步晚,投资严重不足,良种化程度低。
因此,建立杨树种质资源保存库,保护现有杨树种质资源,保存杨树物种基因,对实现造林良种化进程及林业的可持续发展具有积极推动作用。
第三章建设条件分析
3.1自然地理条件
3.1.1地理位置与范围
**县地处湖区腹地,东西长45.7公里,南北宽30.2公里。
土地总面积1000平方公里。
杨树种质资源收集保存库位于县城以东**县林科所内,距县城10千米,交通方便,总面积10公顷。
3.1.2地质地貌
**县系洞庭湖新淤之地。
地势自西向东南微倾,平均海拔28.8米,高差不足10米,除明山、寄山两处山岗外,一马平川,属于典型的平原地形。
林科所属平原地貌,平均海拔28.6米。
3.1.3气候条件
属亚热带过渡到季风湿润气候类型,冬凉夏暖,四季分明,热量充足,雨水充沛。
年平均气温16.6℃,极端最低温度-18℃,极端最高温度40.1℃,降水量1237.7mm,雨日136.3天,蒸发量1236.2mm。
全年无霜期271天,年均相对湿度81%,年日照时数1775.7小时。
3.1.4土壤
保存库土壤成土母质以近代河湖沉积物为主,主要为潮土,土层深厚,泥沙相间,大多呈石灰性反应。
PH值多在7.5~8.0之间,有机质含量为1~3%,全氮、全磷的含量分别为0.10~0.18%、0.1~0.2%,速效氮、磷、钾的含量分别为60~130PPM、6~16PPM、40~80PPM。
土壤肥沃,透水性较强。
3.2资源条件
3.2.1土地及森林资源现状
**县土地总面积105907.0公顷,其中林地面积59002.2公顷,占总面积的55.71%,林地面积中有林地48338.4公顷,占林地面积的81.93%,有林地中杨树面积37266.7公顷,占有林地面积的77.10%,活立木总蓄积214477.0立方米。
项目区乔木树种以马尾松、杉木、杨树、三杉、国外松、香椿、泡桐等为主,乔木林地面积47335.7公顷,其中杨树面积37266.7公顷,占乔木林地面积的78.73%,杨树已逐渐成为该县的当家树种。
林科所现有土地100公顷,其中杨树41.8公顷,柑桔6.8公顷,雷竹7.1公顷。
土壤深厚肥沃,适宜各种林木生长,是建立杨树种质资源库的理想地方。
3.3社会经济条件
**县现有67万人口,除汉族外,尚有回族、土家族、侗族、维吾尔族等10个少数民族。
其中汉族人口占99.87%。
**县林科所,现有工程师8人,助理工程师4人,技术员5人。
林科所长期从事杨树优良品种收集、繁育、栽培推广,现已收集引进了南抗、鲁山、南林895、南林95、丹红、巨霸等杨树品种20余种,有较强的技术优势和种质资源收集、保存经验,完全具备开展杨树种质资源收集保存需要的技术力量。
3.4科技支撑力量
保存库的主要技术依托单位为**省林科院,林科院是一个林业学术门类齐全、技术力量雄厚、测试手段先进的公益类综合性研究机构。
自1978年以来,全院共获科技成果奖169项。
其中获国家级成果奖11项,获省、部级成果奖158项,获国家专利13项。
曾先后被国家林业局评为“全国林业科技先进集体”,被**省政府及主管部门授予“**省农业科技工作先进单位”、“**省林业科技先进单位”等荣誉称号。
省林科院在杨树、杉木、油茶等树种种质资源收集与遗传育种、树种栽培、林药和林肥、林木种苗机械、林产品加工利用等方面有多项成果居国内领先地位。
第四章建设目标
4.1项目建设目标
4.1.1总体目标
建设40公顷杨树种质资源收集保存库,收集、保存丰富的杨树种质资源,维护杨树品种的多样性,为洞庭湖地区造林绿化提供优良的种质资源,为林业两大体系建设服务。
4.1.2分项目标
(1)全面收集南方各省杨树种质资源和改良试验成果,适当引进国外和我国北方地区杨树种质资源,确保种质资源保存库成为南方杨树种质类型丰富、数量众多、资料完整、谱系清楚的杨树种质收集保存基地。
建成后,收集优良种质资源400份。
(2)开展杨树优良树种品种的收集、运用新成果、新技术、新材料、新方法开发、引进新品种,并开展各优良品种的对比试验工作。
提高良种的产量和质量,增加保存库建设的经济效益、社会效益和生态效益。
(3)开展优良种质的测定和评价选育,包括选择育种、杂交育种、无性系育种以及种质测定技术的研究,为进一步评价杨树种质资源提供科学的评价指标体系。
4.2指导思想与原则
4.2.1指导思想
以中央《关于加快林业发展的决定》为指针,按照《**省林业发展“十一五”和中长期规划》指导纲要,对杨树种质资源实行全面保护,维护生物物种多样性。
通过调查、收集、保存、开发、利用杨树种质资源,实行种质资源的有效保存、合理储备、科学选育和可持续利用,培育速生丰产、遗传特性优良、经济效益好、抗逆性强的优良品种,满足社会对高品质杨树产品的需求,为区域经济发展和环境建设服务,并为实现林业跨越式发展创造良好的基因资源基础条件。
4.2.2建设原则
(1)坚持全面调查、重点收集、有效保存、合理开发利用相结合的原则。
(2)因地制宜、突出特色。
坚持科学性、先进性、实用性与可操作性相结合的原则。
(3)采用新技术、新方法、新成果,走高科技、高投入、高起点的发展建设之路。
4.3主要建设任务
建设杨树种质资源保存库40公顷,其中杨树品种收集区30公顷,杨树对比试验区10公顷,收集杨树种质材料400份。
修建林道、作业道3000米,房屋维修300平方米,完成保存库办公区水电改造,配备调查收集设备1套、科研与开发设备1套、办公设备1套、防火设备1套。
第五章项目建设方案
5.1项目选址
**县杨树种质资源收集保存库建设项目选址于**县林科所内,林科所距县城10千米,有公路直达,交通十分方便,林科所长期从事杨树优良品种的收集、繁殖、栽培,基础条件好,区内有100公顷土地适合保存库建设,且权属清楚,无境界纠纷,选址于此,有利于林科所直接从事生产经营及管理。
5.2总体布局
依据项目建设原则和杨树种质资源建设要求,结合**县林科所的自然条件,将杨树种质资源基地分为2个大区,即杨树优良品种收集区、杨树优良品种对比试验区,总面积40公顷。
其中杨树优良品种收集区面积30.00公顷,杨树优良品种对比试验区面积10公顷。
**县杨树种质资源保存库功能分区表表5-1面积:
公顷
项目名称
大区
小区
面积
备注
**县杨树种质资源收集保存库
杨树优良品种收集区
30.00
杨树品种对比试验区
10.00
合计
40.00
5.3技术路线
5.3.1采集种质资源的标准
根据《林木种质资源保存原则与方法》(GB/T14072-9),采集种质资源按下列标准执行。
(1)保存数量
a.每个家系:
保存50株以上;
b.每个无性系:
保存10株以上;
(2)采穗条数量(以1个保存号计):
穗条不少于50条。
5.3.2技术路线
种质资源保存库建库技术路线如图所示。
选择、收集种质材料
抚育管理
造林
造林方案设计
种质繁育
种质保存
结题验收
5.4项目主要建设内容
5.4.1杨树品种收集区
5.4.1.1调查与收集工程
种质资源内容包括野生和选育的品种、类型、优良家系、优良无性系,以本省为主,兼顾周边地区,并适当引进国外新开发品种,在采集之前要进行详尽的调查和科学论证,通过文献研究和实地考察,本项目计划收集杨树种质材料400份。
5.4.1.2扩繁与保护工程
(1)整地
本项目整地规模为30公顷。
整地包括深耕、耙地、平床、镇压、挖穴等。
做到深耕细整、清除草根、石块、地平土碎,并对土壤进行消毒,整地要在造林前2--3个月完成,株行间距4.0×5.0米,穴规格80×80×70厘米。
(2)土壤改良
土壤偏沙的混拌泥炭土,根据需要调整土壤的酸碱度,偏酸的施石灰、草木灰等,偏碱的混拌生石膏或泥炭土等,为促进杨树种质资源各品种健壮生长,结合整地施足基肥,本项目区30公顷林地需进行土壤改良。
(3)品种配置
根据计划,本项目配置优良品种(类型)无性系等400个以上,每个优良种质材料种植50株左右,块状种植。
(4)造林
选育品种采用植苗方式,植苗造林按株行距定点开穴,穴的大小为80厘米×80厘米×70厘米,定植前20—30天在穴中施放土杂肥10—11公斤、腐熟饼肥1公斤、磷肥1公斤。
本项目造林总规模为30公顷。
(5)抚育管理
对于植苗造林,幼林管理的任务是中耕除草和施肥,为促进苗木生长,结合松土除草及时施肥,一般每公顷施复合肥300-500公斤,要少量多次,以免引起“烧苗”。
(6)有害生物防治
有害生物防治应坚持“预防为主、科学防控、依法治理、促进健康”的原则,制订有害生物防治应急预案,积极做好有害生物预测预报工作,开展生物、化学、物理等防治措施。
(7)配备防火扑火设备。
5.4.2品种对比试验区
5.4.2.1建设规模
品种对比试验区建设规模10.0公顷。
5.4.2.2品种对比试验区
(1)整地
整地包括深耕、耙地、平床、镇压、挖穴等。
做到深耕细整、清除草根、石块、地平土碎,并对土壤进行消毒,整地要在造林前2--3个月完成,株行间距3.0×4.0米--4.0×5.0米,穴规格80×80×70厘米。
(2)土壤改良
土壤偏沙的混拌泥炭土,根据需要调整土壤的酸碱度,偏酸的施石灰、草木灰等,偏碱的混拌生石膏或泥炭土等,为促进杨树种质资源各品种健壮生长,结合整地施足基肥,本项目区10公顷林地需进行土壤改良。
(3)栽植试验
对比试验要分小区栽植。
每个小区长50米,宽20米,面积一般为0.10公顷,本次设计小区100块。
株行距为3×3米、3×4米、4×6米、6×8米。
选取1年生生长健壮,无机械损伤和病虫害的优良品种的一级苗或采集杨树健壮的接穗,每个品种按不同区域重复3次以上。
(4)抚育管理
对于植苗造林,幼林管理的任务是中耕除草和施肥,为促进苗木生长,结合松土除草及时施肥,一般每公顷施复合肥300-500公斤,要少量多次,以免引起“烧苗”。
(5)有害生物防治
有害生物防治应坚持“预防为主、科学防控、依法治理、促进健康”的原则,制订有害生物防治应急预案,积极做好有害生物预测预报工作,开展生物、化学、物理等防治措施。
(6)配备防火扑火设备。
(7)建立试验档案
对试验区所有试验活动及杨树不同品种的物候期都要进行详细的登记、记载,并建立试验档案,由专人负责、专人保管。
5.4.3研究与开发工程
研究与开发工程包括物候期调查、生长测定、结实测定、子代测定、育种、推广种质等。
(1)种质资源物候期调查
种质材料物候期调查必须进行连续系统观测,为今后进行无性系配置作准备。
引进的材料,需要研究环境变迁给各种质材料物候期带来的变化。
(2)生长测定
生长测定每年进行两次,6月底一次,12月底一次。
调查因子为树高、冠幅、胸径、枝下高、枝间距、新梢长度等。
它将作为衡量各种质材料丰产性的考核指标。
(3)子代测定
将单系种子分系育苗,接正规田间设计进行育苗和造林,测定其子代的表现,为进一步利用种质资源提供依据。
(4)选育
以杨树种质材料为基础,以高新科学技术为手段,对不同种质材料的优良遗传基因进行重组,获得新品种。
(5)推广优良种质
面向全省乃至全国积极推广优良种质材料,充分发挥优良种质资源的社会、经济、生态价值。
根据需要,本项目需购置显微镜、解剖镜、消毒锅、冷藏箱、恒温培养箱等科学实验设备1套。
此外,为保证项目研究与开发工程的实施,在项目实施期内,拟聘请国内有关专家在技术上予以指导和监督。
同时每年对项目参加人员分期分批进行不同层次的技术、岗位和职能培训。
5.4.4辅助工程
(1)林道与作业道
种质资源保存库区内均需要林道或作业道相通。
因此,为满足项目建设的需要,拟在基地内新建林道800米,作业道2200米。
(2)灌溉设施
为保证生产、生活用水,计划修建100立方米高位蓄水池一个,并沿机耕道和作业道敷设供水管线,以移动软管方式进行灌溉。
配备排灌设施1套。
(3)房屋维修
规划利用现有办公楼办公,但需进行维修,维修面积300平方米。
(4)水电改造
部分水电线路已老化、失修,规划进行修复改造。
(5)档案建设
凡调查、收集、保存的设计方案、实施计划、观测记载、总结报告、经营管理等,均应详细记载。
图表、图片、照片、标本以及技术管理文件等均需归档保存。
因此,需购置办公设备1套,主要包括办公桌椅、计算机、打印机、资料档案柜等。
5.4.5森林保护
(1)森林防火
为巩固、保护项目建设成果,森林防火必须贯彻“预防为主,积极消灭”的方针,将森林火灾控制在最小范围之内。
保存库配备一名护林员,负责区域内巡视及处理相关事宜。
要大力加强森林防火宣传教育,搞好野外用火管理,避免森林火灾的发生。
为加强林火灾监测,减少投资,要充分利用项目区近年来多个林业工程建设所建立的护林防火设施,加强森林火灾监测。
(2)保存库管护
保存库建成后,要安排专门人员管护,制订管护措施,管护人员要尽职、尽责保护好种质资源保存库。
不准在区内放牧,为防止牲畜危害
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