孜孜育種 愿杉林蔥蘢

圖為王軍輝（左二）在指導(dǎo)雜交育種工作。

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云杉大多分布在自然條件艱苦、人跡罕至的地區(qū)。因苗期生長較慢、生長周期較長，云杉的育種研究及成果也相對較少。

中國林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)研究所研究員王軍輝苦心鉆研云杉遺傳育種20多年，創(chuàng)新育種技術(shù)，構(gòu)建育苗新體系，縮短育苗周期，推動研究成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。

“不同種的云杉，針葉排列方式以及球果大小、顏色等，都有很大差異，對環(huán)境的適應(yīng)性也有很大不同?！睂τ谠粕嫉男螒B(tài)特征和生活習(xí)性，中國林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)研究所研究員王軍輝摸得門兒清。

云杉早期生長緩慢，從育種、育苗到造林周期都比較長，但哪怕只是看到林子一點點的新變化，王軍輝的心里都由衷地高興?；厥?0多年云杉遺傳育種研究的經(jīng)歷，王軍輝感慨：“青海、甘肅等地的大大小小200多處云杉實驗林，就是我最大的收獲?！?/p>

走遍云杉各主要分布區(qū)，建立系統(tǒng)種質(zhì)資源庫

云杉屬于松科，樹干高大通直，可長至40多米高。從云南白馬雪山、香格里拉到新疆天山、伊犁，從四川稻城、木里到西藏林芝等高海拔地區(qū)，一株株云杉筆直挺立，用通天的軀干守護(hù)著一方水土。

“云杉分布廣，具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，是防止水土流失的理想樹種，對于調(diào)節(jié)氣候也有重要作用?！蓖踯娸x表示，研究云杉的遺傳育種，就是通過選優(yōu)、雜交等，從種源上對云杉進(jìn)行樹種改良，讓云杉速生豐產(chǎn)、木材更優(yōu)質(zhì)，同時保護(hù)其遺傳多樣性，更好地發(fā)揮生態(tài)效益。

2000年，王軍輝從北京林業(yè)大學(xué)林木遺傳育種專業(yè)博士畢業(yè)后，來到中國林科院工作，起初的研究方向是落葉松。云杉的分布海拔比落葉松高一些。當(dāng)時，國內(nèi)云杉相關(guān)研究還比較少。另一方面，雖然云杉早期生長慢，但是后期生長快，且材質(zhì)輕軟、紋理通直、聲學(xué)性能好，具有很高的研究價值。在林木遺傳改良專家馬常耕和中國工程院院士張守攻的指導(dǎo)下，王軍輝確立了云杉遺傳育種這一研究方向。

要提高人工林的產(chǎn)量和品質(zhì)，必須選育林木良種，而豐富的遺傳種質(zhì)資源，是持續(xù)遺傳改良的基礎(chǔ)。王軍輝研究工作的第一步，就是建立云杉種質(zhì)資源庫，摸清云杉種質(zhì)資源并進(jìn)行系統(tǒng)分類。

從2000年開始，王軍輝的足跡遍布青海、甘肅、四川、西藏等云杉主要分布區(qū)。

云杉分布區(qū)大多自然條件艱苦、人跡罕至，調(diào)查、選取優(yōu)良個體是個苦差事。2000年9月，王軍輝聽說四川甘孜藏族自治州有一塊林分比較好的云杉天然林，但路途很遠(yuǎn)，也不通車。

“選優(yōu)，就必須選擇這種天然林分比較好的單株，樹木高大、樹形圓滿，沒有病蟲害和損傷。我當(dāng)時和當(dāng)?shù)亓謽I(yè)局的同志一起，來回一共步行了10個多小時。那塊云杉天然林郁郁蔥蔥、茂密挺拔。我們那次收獲頗豐，選了40多棵優(yōu)樹，把種子采回來?！蓖踯娸x說，“這些第一手的調(diào)查資源，為我后續(xù)的云杉遺傳改良研究奠定了堅實的種質(zhì)材料基礎(chǔ)。”

摸清云杉秉性，大大縮短育苗周期

云杉是出了名的“慢性子”?！霸粕枷嚓P(guān)研究少，一個很重要的原因是它長得太慢了?！蓖踯娸x說，云杉正常育苗7年才能長到40厘米到50厘米高，要滿足出圃標(biāo)準(zhǔn)，時間上等不起。

因為這個原因，王軍輝心里也一度打過退堂鼓。馬常耕老先生的勉勵改變了他的心意：“林木育種研究，與樹同候，要坐得住冷板凳，耐得住寂寞?！?/p>

一邊收集云杉種質(zhì)資源，另一邊同步建實驗林。如何用最短的時間建成實驗林，成為擺在王軍輝面前的又一道難題。

根據(jù)傳統(tǒng)的植物生理學(xué)，適宜的光照、溫度，是植物生長重要的外部條件。王軍輝研究發(fā)現(xiàn)，云杉是前定生長樹種，當(dāng)年育苗期間的人工處理對第二年的生長有影響，當(dāng)年的芽第二年生長，但是過了7月份就會休眠，且在野外一年生長時間也就兩三個月。

王軍輝思索著，既然野外條件不合適，能不能人為調(diào)控光照、溫度，加速云杉幼苗生長？

“光照有很多講究，強(qiáng)度多少、需不需要梯度變化、時長多少、光譜范圍如何，這些都需要一點點去試驗?！蓖踯娸x說，2000年左右的時候，市場上要找一個合適的燈具很難，“那會兒，幾乎跑遍了北京的市場，聯(lián)系了很多燈泡廠，有時甚至還得自己改造?！?/p>

溫度調(diào)控也是如此。王軍輝和青海省大通回族土族自治縣東峽林場合作，經(jīng)過一點一點地摸索和反復(fù)試驗，終于發(fā)現(xiàn)了不同云杉種補光的最佳光源和光譜范圍，最終構(gòu)建了以延長光照為主的光溫綜合調(diào)控強(qiáng)化育苗新體系。

就這樣，云杉屬27個樹種的種子育苗時，經(jīng)3年補光，絕大多數(shù)苗高可達(dá)20厘米以上，育苗周期縮短3—5年，3年就能達(dá)到國標(biāo)造林苗木規(guī)格和質(zhì)量。

創(chuàng)新繁育技術(shù)，推動林業(yè)育種研究成果轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力

“林業(yè)育種研究成果不能停留在實驗室里，還要轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力?！蓖踯娸x說，這其中的關(guān)鍵就在于，選育出成材快、適應(yīng)性好的良種，并把繁育成本降下來。

截至目前，王軍輝和他的團(tuán)隊選育出了適應(yīng)西南地區(qū)的麗江云杉、川西云杉，綠化樹種藍(lán)云杉、白云杉等，并初步篩選出6個優(yōu)良種源，選出紅皮云杉優(yōu)良家系58個，科技成果在甘肅小隴山、湖北宜昌等地進(jìn)行規(guī)模化應(yīng)用，培育種苗300多萬株。

2019年10月，王軍輝入選國家百千萬人才工程，并被授予“有突出貢獻(xiàn)中青年專家”榮譽稱號。如今，高新技術(shù)正在林業(yè)育種中發(fā)揮越來越大的作用，這也成為王軍輝新的研究方向。王軍輝告訴記者，他和團(tuán)隊已經(jīng)攻克了胚性細(xì)胞團(tuán)誘導(dǎo)、體細(xì)胞胚胎分化等關(guān)鍵技術(shù)。

《 人民日報 》（ 2021年03月03日 12 版）