第一篇:浙江农林大学 林木育种 整理
林木育种学:又称林木改良,是应用林木遗传性原理,以生物统计学为工具,与森林生态学等其他学科密切相关,研究林木新品种选育和良种繁育的原理和技术的学科。
林木品种:指产品的数量和品质符合生产需要,能适应一定自然和栽培条件,特性明显,性状遗传稳定,由人工选育的林木群体。重点在:产品要求、栽培范围、遗传相对一致的、人工选育、群体。遗传力:反应遗传变量占表型变量的比率。
配合力:是指一个亲本(纯系、自交系或品种)材料在由它所产生的杂种一代或后代的产量或其他性状表现中所起作用相对大小的度量。
一般配合力:指某一亲本在一系列杂交组合中,子代某一性状平均值与子代总平均值的差值。特殊配合力:指亲本在特定的杂交组合中,子代某一性状平均值与子代总平均值及双亲一般配合力的差值。育种值:一般配合力的两倍。
遗传增益:将选择响应除以亲本群体的平均值所得的百分率。G=R/X×100%
遗传相关:同一批供试材料的两个形状间由于遗传原因所体现的相关,即这个性状基因型值间的相关。家系:由同一植株上产生的全部种子,属于同一个家系
无性系:由同一植株通过营养繁殖所产生的群体,称为一个无性系。对繁殖成无性系的最初植株,称为无性系原株,无性繁殖出来的植株称为无性系分株
遗传资源:也称基因资源,指以种为单位的群体内的全部遗传物质,或种内基因组、基因型变异的总和。种质资源:选育新品种的基础材料,包括各种植物的的栽培种、野生种的繁殖材料以及利用上述繁殖材料人工创造的各种植物的遗传材料。
育种资源:是遗传资源的组成部分,指在选育优良品种中直接利用的繁殖材料,往往是根据品种选育目标调查、收集的资源。
生物多样性:指地球上所有生物及其所拥有的基因,以及生物与其生存环境构成的复杂生态系统。引种:把一个树种从原分布范围引入新地区栽培的过程。
驯化:通过人为干预使物种适应新环境或将动植物从野生状态改变为家养或栽培的过程。种源:繁殖材料的地理来源,即最初的原产地。种源试验:不同种源在同一地区的栽培对比试验。
种源选择:通过种源试验,为某一造林生境筛选最佳种源的过程。
种子园:是用优树无性系或家系按设计要求营建、实行集约经营、以生产优良遗传品质和播种品质种子为目的的特种人工林。
种子区:生态条件和林木遗传特性基本类似的地域单元,也是用种的基本单位。
种子区区划:根据生态条件、遗传性及行政区界,对林木种子供应范围进行的区划。
优树:在某一或某些性状上远远超过同等立地条件下,同种、同龄树木的单株。
杂种优势:指杂种后代可能综合双亲优良性状,或在生长、繁殖、抗性、品质等方面超过亲本的现象。无性繁殖:采集植株的部分器官、组织或细胞,在适当条件下使其再生为完整植株的过程。
无性系选育:选择优良个体,通过无性繁殖成无性系,从中选育出优良无性系并用于生产的过程。无性系选择:通过无性系对比试验,评选出优良无性系的过程。无性系选择充分利用了植株的加性效应、显性效应和上位效应。无性系选择增益大,方法简单。采穗圃:是专门生产林木优良种条的场地,也是良种基地之一。
种子园:种子园是以优树无性系或家系为材料建立起来的以生产优质种子为目的的园地。实生种子园:从优树上采取种子,通过有性繁殖建立的种子园。自交:同一无性系的不同分株间授粉,或同一株树的自花授粉。杂交:不同树种或同一树种不同种源、家系、无性系间的交配。
远缘杂交:不同种间、属间甚至亲缘关系更远的物种之间的杂交。
遗传测定:对入选植株后代进行田间对比试验,根据其性状表现进行评定的过程。无性系测定:通过某一亲本的无性系进行田间试验,测定其遗传优势的方法。抗逆性:林木抵抗各种胁迫银子的能力。
垂直抗性:寄主品种对病原菌某个或少数生理小种免疫或高抗,而对另一些生理小种则高度感染。
水平抗性:寄主的某个品种对所有小种的反应是一致的,对病原菌的不同小种没有特异反应或专化反应。基因工程:基因工程,是利用DNA重组技术,按照人们的意愿定向改造生物性状的生物技术。
填空:
1、林木育种4个内容:基因资源的收集、良种培育、遗传测定、良种繁育。
2、花粉技术:花粉采集、花粉贮藏、花粉生活力鉴定。
3、杂交方法:树上杂交和切枝杂交 树上杂交的步骤包括去雄、套袋隔离、受粉、去袋、采集种子等过程。切枝杂交包括枝条采集于修建、枝条的培养、枝条的去雄、套袋、受粉、培养、采集种子等过程。
4、无性系繁殖方式:扦插繁殖、嫁接繁殖、组织培养、根萌条或干基萌条。
5、分子标记技术:RFLP标记技术、随机扩增多态性DNA(RAPD)标记技术、AFLP标记技术、SSR标记技术
6、基因工程的步骤包括:目的基因的分离与鉴定、植物表达载体的构建、植物细胞的遗传转化、转化植物细胞的筛选及转基因植物的的鉴定以及外源基因表达的检测等。
简答题:
1、林木育种的特点
(1)多数树种达到性成熟和经济成熟需要时间长,即育种周期长,同时,树体大,占地多,试验设计难度大。
(2)树木属多年生植物,持续开花结实周期长,选育材料可长期繁殖利用,因而可开展后向选择,提高选择效果。
(3)多数树种分布地区广,变异丰富,自然界尚存在着大量未被发现和利用的优良基因型,引种、选种潜力大,见效快。
(4)多数树种行异花授粉,自花授粉或近亲繁殖会引起衰退,要采用异花授粉植物的育种方式。(5)不少树种能无性繁殖,可进行无性系选育,有性与无性选育相结合,是有效的林木育种方式。(6)多数树种生活周期长,栽培环境复杂多样,选育和繁殖遗传基础广泛的系列林木品种,或使用混合品种是适宜的。
2、林木种内变异有哪几个层次?(1)地理种源变异
(2)同一种源内不同林分变异(3)同一林分内不同个体变异(4)个体内不同部位变异
3、影响遗传增益的主要因素
增益的大小:与遗传力的平方根、选择强度和选择性状的变异系数的乘积有关,三个因素的值越大,改良效果越好,遗传力的大小取决于实验条件,更受选择性状所决定;选择强度可通过增大选择差,或减小入选率来提高,性状的变异幅度只有通过扩大选择面,创造遗传变异等办法来达到。
4、选择类型:
以群体为对象的选择,不论是自然选择,还是人工选择,一般可分为如下3种选择类型:
(1)稳定性选择:是有利于中间型的选择,数量性状的平均值不变。选择的结果,淘汰了远离平均数的表型个体,使群体遗传组成发生变化。
(2)定向性选择:与稳定性选择相反,是对表现型分布的某一极端个体进行的选择。选择的结果导致群体遗传组成的定向变化。
(3)多向性选择:是按两个、或两个以上方向的选择,是不利于中间的选择。最后形成分离的两个群体。
5、如何进行林木种质资源的保存?
(1)本地保存,指在植物生长地建立自然保护区。适用于比较集中的濒危种、稀有种尤其是木本植物。(2)异地保存,把植物迁出自然生长地集中种植的保存方法。主要适用于具有优良性状的品种或类型、各种优良变异等。要注意防止混杂和退化。
(3)设备保存,又叫室内保存,将繁殖体(种子、花粉、营养器官、组培苗等)置于低温、低湿环境中加以保存的方法。
6、引种成功的标准
(1)能适应当地环境条件。外来树种在常规造林栽培技术条件下,不需要特殊的保护措施能正常生长发育,并无严重的病虫害。
(2)能生产上适用的繁殖方式,并能保持其优良性状。(3)保持其原有经济性状。
(4)无不良生态后果。外来树种引入后,不会占据生境,排除乡土树种,并失去人为控制。
7、地理变异的一般规律
(1)北-南或冷-暖变异趋势
同一树种的南方种源与北方种源相比,一般生长较快,春季发叶和抽梢条较晚,受晚霜危害较轻,秋季落叶较晚,结束生长较迟,对冬季极端低温的抗性较差。
(2)旱-湿变异趋势
湿润地区种源与干旱地区相比,一般具有生长快、种子小、根系浅、枝叶绿的特征。
(3)海拔高-低的变异趋势
一般低海拔生长高于高海拔种源,同一地区或同一山多数种源差异小。(4)随机的地理变异
8、种子园管理的主要方法:
(1)去劣疏伐,疏伐能使树冠得到充分的光照,保证树冠的正常发育,有利于结实,也有利于改善土壤营养条件
(2)辅助授粉,就是将具有生命力的花粉直接喷洒在为隔离的球花上。辅助授粉可提高种子产量和播种品质;减少球果或种子败育;作为大量生产杂种种子的手段(3)土壤管理:土壤管理措施包括施肥、灌溉、中耕和植草
(4)整形修剪:整形、修剪、去枯枝等
(5)病虫害防治:要使种子园稳产、高产,必须保证种子正常生长,防止花、果实、种子遭受病虫害(6)其他措施:切根、环剥、赤霉素等对许多林木开花有促进作用
9、种子园可区划为哪几区?各有何功能?
(1)优树收集区:是林木改良的原始材料种植圃,是营建种子园的物质基础。同时还是进行优树无性系观测研究的基地。
(2)子代测定区:是种子园建设的核心,主要任务有①对表型优树再次评选,为种子园去劣或重建提供依据。②为下代选择生产基本群体,提供营建高世代种子园的物质基础。③研究遗传参数,为改进育种方法、提高育种成效提供依据。
(3)种子生产区:是遗传品质优良种子的生产群体,是种子园的主体。
(4)良种示范区:良种示范林是推广应用群体,是种子园产品的广告与展销地。
10、简述无性系选育程序
(1)实生选种:从现有林分中选择优树或从杂种中挑选优异个体。
(2)无性系测定:将入选个体繁殖成无性系达所需数量,作田间对比试验,筛选优良无性系。(3)良种繁育:通过无性繁殖,增加优良无性系数量,在生产上推广使用。
论述题:
1、林木无性系育种必须走有性与无性育种相结合的道路!(以杉木为例)分析:
1、植物变异的层次分析和观赏植物品种改良的现状
2、引种与驯化
3、选择育种
4、杂交育种
5、诱变育种与辐射育种
6、倍数性育种(多倍体与单倍体育种)
7、生物技术育种(分子育种)
不同育种方法同选择的关系?
林木育种的任务是选育和大量繁殖遗传品质得到不同程度改良的林木繁殖材料,其最高目标是选育林木优良品种。林木存在广泛的变异,这为优良品种的获得提供了有利条件。在观赏植物中,许多优良品种不是靠引种或者其他途径获得,而是通过最基础的选择工作得到。引种与驯化所需考虑的因素繁多,如
第二篇:林木育种学大题课件
林木育种学的主要内容
林木良种选育:林木遗传品质的改良及其理论和方法。林木良种繁殖:林木良种繁殖理论和方法。
品种的属性:人工选育、经济性状优良、主要性状整齐一致、性状遗传稳定、较好的适应性、特异性。
认识品种需要注意的问题:
(1)品种是经济概念,是林业的重要生产资料,而不是分类单位;
(2)评价品种优劣的唯一标准是现实的应用价值,而不是选育技术是否先进;(3)品种具有地域性和时效性。林木育种的特点、趋势和任务:
1、特点:①林木生长周期长,特别是有一个比较长的幼年期,导致林木育种周期长,特别不利于多世代育种;
②树体高大,占地多,遗传测定困难、昂贵;
③多数树种都属异花授粉,高度杂合,近交衰退严重,要避免近交;自交(近交)难以作为育种方法;
④大多处于野生状态,研究基础薄弱;有大量的遗传变异可以利用;
⑤多年生植物,多年开花结实,可以通过子代测定进行后向选择,提高选择效率。
2、趋势:①育种目标多样化;
②常规育种仍然是林木育种的主要途径;
③种子园仍然是林木良种繁育的重要途径;
④无性繁殖技术日渐成熟,无性系育种前景广阔,无性系造林更加受到重视; ⑤常规育种与生物技术的结合更加紧密
3、任务:根本任务:育种资源保存和种质资源创新,良种选育和繁殖。(如;林木育种资源的搜集、保存、研究和利用;林木种质资源的开发;林木新品种(类型)选育;林木良种繁育等。)
变异的种类
可遗传变异:遗传物质改变引起的变异;
不可遗传变异:环境条件引起的变异,没有造成遗传物质的改变。变异的区分
通过有严格试验设计的田间对比试验;直接检测遗传物质是否发生改变。林木遗传变异的层次
①地理种源变异
②同一种源内不同立地间的变异
③同一种源内不同林分间的变异 ④同一林分内不同个体间差异
⑤个体内的变异 ⑥非遗传基础改变引起的变异:早晚材密度变异; ⑦遗传基础改变引起的变异:体细胞变异(芽变),性细胞变异(2n配子的产生)。林木育种的实质
①发现(自然界已有的)、创造(自然界没有的)变异(关键); ②评价、鉴定、选择变异;
③稳定、利用变异。林木地理变异的意义(基本结论):
(1)种源间的差异能够通过种子遗传给后代,因而通过选择可以利用;
(2)当地种源的适应性最强,但生产率不一定最高,所以在对外地的种源未了解之前,使用当地种源最安全;
(3)地理种源变异在树木变异中占的分量很大,通过种源选择就能获得较大的改良效果。(4)适应性状在种源层次的变异分量最大,若要改良适应性状,最好先进行种源选择;(5)对于多数树种生长性状也表现出显著的种源差异,种源选择也能取得好效果。
选择的基本原理
类型:自然选择、人工选择。
(1)自然选择:通过自然界的力量对生物进行的选择。
分类:稳定性选择:利于中间类型的选择,选择结果数量性状的平均值不变,变量减
小或不变。
定向性选择:利于性状表现型的某极端类型的选择, 结果导致群体遗传组成的定
向变化。
多向性选择:多向性选择:对一性状的表现型作两个以上方向的选择, 属不利于中
间类型的选择。
(2)人工选择:是指人们根据需要,按照人为制定的选择标准,有意识地改变生物群体中特定遗传性状表现的活动。其目的是使林木更加有利于人类。
实质:由育种者来决定林木个体参加繁殖的机会,“选优去劣”
作用:系统的人工选择可定向改变群体的基因频率,从而打破群体基因频率的平衡状态。特点:选择目标满足人们的需要;入选群体的遗传基础变窄;对经济性状的改良时间较短。选择育种的意义
意义:①选择育种是林木改良中最基本最主要的手段,贯穿于一切育种方法中。
②绝大多数树种基本上仍处在野生或半野生状态,遗传基础广泛,通过选择育种获得改良的潜力很大。
③周期短、见效快。
个体选择特点:简单易行;性状遗传力较高时选择效果好;在育种项目的开始及不太严格的育种方案中可使用这一方法。
家系选择特点:家系指全同胞和半同胞家系,更远家系的信息对选择意义不大;对于遗传力偏低的性状,采用家系大小较大的家系选择效果良好。家系内选择特点:在每个家系中选择超过家系均值最多的个体留种;主要应用于群体规模较小,家系数量较少,且性状遗传力偏低时;使用价值主要在于小群体内选配、扩繁和小群保种方案中。
多性状选择方法
(1)顺序选择法:又称单项选择法,对计划选择的多个性状逐一选择和改进,每个性状选择一个或数个世代,待一个性状得到预期选择效果,停止选择,再选择第二个性状,然后再选择第三个性状等等。
特点:选择时间长,效果不理想;无法克服性状间的遗传拮抗作用及自然选择的回归作用,往往顾此失彼。
(2)独立淘汰水平:将所要选择的每一个性状各确定一个选择界限(最低标准),只选择同时超过各性状选择标准的个体的选择方法。
特点:同时考虑多个性状的选择,好于顺序选择法;容易将那些在大多数性状上表现十分突出,而仅在个别性状上有所不足的个体淘汰掉;各性状表现平平的个体反倒可能保留。(3)综合指数法:根据改良性状的遗传力和经济重要性,将各性状分别给予适当的加权,然后综合成一个指数,按多个性状综合选择指数值的高低进行选择。特点:个体的选择仅依据这个综合指数的大小;指数选择将候选个体在各性状上的优点和缺点综合考虑,并用经济指标表示个体的综合遗传素质;具有最高的选择效果。种源试验的目的: ①遗传育种理论方面:研究地理变异规律,阐明变异模式,变异与生态环境和进化因素的关系。②林业生产方面:为造林地点选择生产力高、稳定性好的种源;为划分种子和其他繁殖材料的调拨范围提供科学依据。
③遗传改良方面:为进一步的选择和杂交育种等提供原始材料和遗传参数。
种内地理变异的一般规律
(1)北-南或冷-暖趋势:同一树种来自南方种源的苗木常比北方的长得快;秋天落叶晚;生长期长;无显著的秋色变化;对冬季严寒的抵抗力差。——这些趋势反映了南北种源对寒冷和温暖条件的适应(冷-暖趋势);
(2)旱地到温地的变化趋势:与干旱地区的树木相比,湿地树木通常长得快,种子小,根系浅;
(3)海拔高低的趋势:高低海拔间树木存在的差异。——原因:垂直高度相差1公里,气候变化相当于水平距离相差几百公里,因此,自然选择会造成高低海拔间树木的差异(低海拔比高海拔生长快); 种内地理变异的一般模式(1)连续变异:
很多树种的分布区很广且连续,其外界环境条件的变化,如从低海拔到高海拔,从低纬度到高纬度,从温暖到寒冷,从湿润到干燥可能是连续递增或递减的(生态梯度),故林木群体内性状的变异常常也随之是连续的,且与环境条件变化的梯度相平行,并逐步形成渐变群的变异模式。
(2)不连续变异(生态型变异):
由于地理隔离、生殖隔离、自然选择等作用的结果,形成了生态型群体。这种因长期适应于一定环境条件而产生的遗传上有差异的群体称之为生态型。
类型:林木生态特征的变异与其所处地理位置如水平分布-纬度,垂直分布-海拔高度,立地条件类型-地理生态型、气候生态型、海拔生态型、旱生型、湿生型、盐碱型等直接有关。
(3)随机变异
如相邻的两个产地或林分的差异,可大到分布区两端那样的差异。
又比如某一树种在较小的分布范围内,气候条件变化不大,但不同群体间变异很大。影响林木地理变异的因子
(1)树种分布范围的大小和性状:
一般而言,树种分布区较大,则变异大;分布范围小变异较小。(2)树种自然分布区内环境因素的多样性:
分布区环境条件越复杂,则种内群体的遗传变异愈大。那些既分布在平原又分布在山区的种类具有较多的地理变异。(3)分布区的不连续性:
由于地理隔离导致无法交流基因。(分布区不连续的树种,如生长在山区的种,由于地理隔离,群体间没有基因交流,有时即使相隔仅100km的相邻种群在遗传上也完全不同。)(4)未知因素:
有的树种分布范围大,但遗传变异很小;有的树种分布范围小,遗传变异较大。出现这些特殊现象的原因还不清楚,可能包括突变、迁移、选择等因素。种源试验对林业生产的作用: ①增加木材产量:多数育种计划中,选用最佳种源,能在短期内以最小的代价获得显著增益。②提高林分稳定性:选用适宜种源,能提高林分抗逆性和抵御病虫害能力。③为合理制定种子区划提供依据。
④提高树木改良效果。优良种源的利用途径:
①将优良种源的优良林分改建成母树林;
②在优良种源中选优建立种子园; ③选优,建无性繁殖圃,无性系造林等。
种源试验方法
种源试验的技术环节主要有:确定试验规模→确定采种点→选择采种林分→确定采种母树和采种→田间对比试验→优良种源选择。确定试验规模
全分布区试验:目的是研究种源间变异的大小、地理变异规律和变异模式。对分布区较小的树种,参试种源在20~30个左右;分布区大的树种,50-100个,或更多。
局部分布区试验:目的是对全分布区实验中表现较好的种源作进一步比较,并为造林地区寻找最佳种源和为育种提供原材料。种源数量一般较少,试验小区较大,试验期限在1/2轮伐期左右。
种源实验结果的应用(1)试验数据的分析
种源试验的数据来源于两个部分:一部分是亲本表型的数据;另一部分是子代表现的数据。亲本表型的分析是研究和划分地理种群的依据。
种源试验中子代的表现又是划分生态型的依据,是了解地理变异的唯一途径。(2)种源试验结果的应用 ①了解林木地理变异规律,丰富林木育种理论,并为进一步开展林木改良工作和改良方案提供科学依据;②为划分种子区,确定林木种子调拨范围和调拨方向;③为当地选择最佳种源。候选树的评定——对比树法:(1)优势木对比法——
方法:以候选树为中心,在立地条件相对一致的15m半径范围内(包括30-40株以上),选出仅次于优树候选树的3-5株优势木作对比树。按优树标准生长量指标逐项实测,比较鉴定。形质指标及其它指标可用评分比较评定。候选树通过与对比树比较评定,符合优树标准要求者作为优树登记入选。
适用范围:在人工林或年龄较一致的天然林纯林中广泛采用。(2)综合评分法——
方法:以优树候选树周围的5株优势木为对比树,与候选树在树高、材积、冠型、树干通直度、自然整枝能力、分枝角度,侧枝精度等性状方面进行比较评分。对树高的评分还根据不同立地指数和年龄进行相应的调整。 特点:该法比较客观,各项性状得分值在构成总分时按一定的比例,它含有权重的意思,该法在松树优树选择中应用非常广泛。(3)小样地法—— 方法:在以优树候选树为中心的200-700平方米范围内,划定包括40-60株林木的林地为小样地,将候选树与小样内林木按优树标准内容要求逐项观测评定,当候选树达到或超过小样地林木平均值规定指标时定为优树。候选树的评定——基准线法:(1)回归线法
原理:自然分布区大、立地条件复杂的树种,首先应按不同的气候区和不同的立地条件类型,分别设立标准地(50株以上),取得资料(或利用生长过程表、资源清查的标准地资料),建立不同年龄与生长量(树高、胸径、材积)的回归关系。有了各性状的回归线,就可按优树的标准进行评选。 方法:首先是按标准实测候选树的生长量如树高或材积,其次是选用相应的立地条件类型和树龄的回归线图。如候选树落在回归线上方,若其它形质指标符合标准,即可入选。 适用范围:天然林多为异龄林或混交林,邻近木之间存有一定程度亲缘关系。因此,天然林选优宜采用回归线法,不宜采用对比木法。
候选树的评定——综合评价: ①独立标准法:对各选择性状,都规定一个最低的入选标准.只要一个性状指标达不到标准,则不能入选; ②连续选择法; ③评分法:在各个选择性状表型值变异幅度内划分不同等级,并根据性状和各性状内变异等级的经济重要性,分别给予一定分值,累加候选树各性状的相应评分,做出评价。林木遗传测定用途:
①为进一步的遗传改良提供指导性遗传参数。②依据测定结果来剔除初级种子园中的不良亲本,筛选改良种子园的建园亲本,为下一改良世代提供亲缘关系清楚的遗传材料。
③筛选优良家系和提供优良家系的适用范围。
④示范与宣传作用。无性系测定的目的:
掌握优良个体在无性繁殖时性状表现的稳定性或可重复性,是优良无性系选择的基础工作。无性系测定需要注意的特殊问题:
①用无性系测定结果不能准确估测其子代的性状表现程度; ②成熟效应与位置效应的影响; ③插条粗细和长度、采集部位的影响;
④砧木与嫁接效应。试验小区的合理安排
试验小区大小:
单株小区:测定材料多、时间短、统计效率高。少株小区:4-25株, 用于子代和无性系测定等。
多株小区:49-100株,利用估算产量,多用于初选优良遗传材料的进一步对比试验/推广试验/良种示范林等。
试验要求
(1)测定的材料要有代表性;
(2)测定方式以田间对比试验为主,有足够重复;立地条件要均一,苗木和栽培措施一致;试验设计符合田间试验设计的基本原则
(3)遗传测定中要设有当前生产水平的对照材料。林木育种中常用试验设计
(1)完全随机区组设计
(2)平衡不完全区组设计(BIB)(3)多点完全随机区组设计
(4)巢(套)式设计 杂交组合的选配原则: ①优缺点互补; ②地理相距远,生态习性差异大; ③性状的遗传力大;
④亲本配合力高。杂交亲本植株(杂交母树)的选择
①育种性状典型;
②生长健壮,无病虫害; ③如为两性花,选择综合性状优良的个体作母本。
杂交方式
单交:A×B—— 北京杨:(钻天杨×青杨);
三交:(A×B)×C——南林杨:(河北杨×毛白杨)×响叶杨;
双交:(A×B)×(C×D)——(毛白杨×新疆扬)×(银白杨×灰杨);
回交:(A×B)×B 或(A×B)×A——(毛白杨×新疆杨)×毛白杨;
多父本混合授粉:A×(B+C+D+…)——群众杨:小叶杨×(钻天杨+旱柳)。花粉技术
(1)花期调整:光敏,温敏
(2)花粉收集:适时采粉,合理收集
——树上收集(量多质轻,松树);——采集花枝收集(杨柳榆等)(3)花粉贮藏:低温、干燥、黑暗贮藏花粉;
(4)花粉生活力测定;——直接测定;间接测定(染色法,培养基法)
多倍体发生的机理
多倍体产生的类型:无性多倍化:体细胞染色体加倍
有性多倍化:性细胞染色体加倍,2n配子(未减数配子)的产生。
多倍体获得的途径:
①体细胞染色体加倍;②不同倍性体间杂交;③胚乳培养;④细胞融合;⑤未减数配子杂交 ——人工诱导2n配子杂交:最快捷的方法。化学方法诱导林木多倍体
化学诱导法:是指利用生物碱等某些化学试剂处理分裂中的植物器官、组织甚至细胞,从而诱导细胞染色体加倍的方法。
处理方式的选择:
①浸渍法:用一定浓度的秋水仙素等化学试剂浸渍萌发的种子、幼苗、茎尖、花芽等。②注射法:用注射器将一定浓度的秋水仙素等化学溶液直接注射到待处理的部位。③涂布法:将配制好的含一定浓度的秋水仙素等化学溶液的羊毛脂软膏涂抹在生长点上进行处理。
④喷雾法:用喷雾器将配制好的秋水仙素等化学药剂喷到要处理的分生部位。⑤药剂-培养基法:即将待处理材料接种到含一定浓度秋水仙素等培养基上进行处理的方法。营养繁殖的优势(与种子繁殖相比)
① 综合利用加性与非加性遗传效应,遗传增益高。
原因:营养繁殖利用选择群体中最优个体,种子繁殖利用子代群体平均值;一致性增强,完整地保留了母株的优良特性。
② 性状整齐一致,利于集约栽培,实现丰产,产品性状一致,有利于收获和加工利用。③ 显著缩短遗传改良周期。营养繁殖的应用
①保存林木育种资源:建立优树收集圃、无性系基因库等;
②营建无性系种子园,进行良种繁育;③培育营养繁殖苗用于林业生产; ④作为有效的遗传测定方法(无性系测定),用于估算遗传参数。营养繁殖的遗传学效应
(1)营养繁殖产生的无性系内的所有分株的遗传基础相同,具有原始亲本的特性;(2)无性系具有高度的一致性,林相整齐,产品性状一致,有利于收获和加工利用。营养繁殖的非遗传学效应
(1)成熟效应:树木的无性繁殖能力随着树龄增加而下降的现象。一般而言,采穗母树年龄越大,生根率越低。
(2)位置效应:无性繁殖材料采集部位对无性繁殖效果的影响。如用侧枝扦插或嫁接,会出现斜向生长,顶端优势减弱,提早开花结实等现象。
(3)成熟效应和位置效应的综合效应。
——在林木生产中,希望加速营养生长,因此,必须克服成熟与位置效应的影响。营养繁殖存在的问题
营养繁殖的品种退化:品种原有优良种性削弱的现象被称为品种退化。
在林木营养繁殖过程中,经常会遇到同一无性系造林在生长表现等方面不完全一致的现象,如表现出树势衰退、提前开花结实、苗期斜向生长或无顶端优势、形态畸变、抗逆性降低等。原因:成熟效应、位置效应;病毒侵染。采穗圃的优越性
①穗条集约经营,大幅度提高繁殖系数;
②采取幼化措施,降低成熟与位置效应; ③采取修剪、施肥等措施,可保证穗条生长健壮、充实,提高繁殖成活率; ④集中管理,方便病虫害防治以及穗条采取;
⑤避免穗条长途运输、保管,随采随用,保证成活率。采穗圃营建与管理的基本原则
(1)选择作业方便、条件优良的圃地,为采穗圃生产奠定基础;(2)适时整形修剪,将幼化控制贯穿于采穗圃经营的全过程;(3)加强水肥管理,保证种条质量,延长采穗圃使用寿命
(4)合理密植,提高单位面积的穗条产量与效益
(5)块状定植,标识清楚,避免品种或无性系混杂。无性系选育基本程序
①基因资源收集与保存:物质基础
②人工或自然变异选择:前提 ③无性繁殖与幼化技术:必要条件
④无性系测定:核心环节
⑤无性系选择:成功保证。无性系的适应性和稳定性(无性系×环境互作),多地点、多无性系测定。
无性系造林的相关问题的解决办法:
追求遗传多样性、林分稳定性和遗传增益的平衡。应避免单一无性系大面积造林,采取多无性系造林方式,以规避因环境突变超出个别无性系忍耐限度时而造成的风险性。多无性系造林的三种方式:
(1)无性系混合繁殖造林:指将用于推广的多个无性系插条等随机混合在一起育苗,采用
含多个无性系的混合苗木造林。
优点:防范风险能力最强,操作简单、造林成本低。
条件:参与混合无性系在生长势、冠幅、根幅以及对立地条件的选择等方面相对一致。(2)无性系间行栽植:指在造林时分无性系隔行间作,每一行或数行只栽植一个无性系。
优点:可从行向上控制无性系之间的竞争,降低优势无性系对表现相对较差无性系的影响,降低根部传染病害的传播等。
缺点:仍难以体现无性系的生产优势,且因造林操作麻烦而较难实施。(3)无性系块状混栽:是指将造林地划块作业(10-20 hm2),每块只栽植一个无性系。
优点:①林分整齐一致,可避免无性系之间的竞争,保证产品质量与效益;
②适合集约经营,育苗、造林以及抚育管理过程简单、费用相对较低;
③可为不同的林地条件选用适宜的无性系,充分利用基因型与环境的互作效应; ④当某一个无性系发生问题时,利于集中采取措施,甚至可皆伐重建,从而保持林地利用效率。
种子园类型:
(1)按建园材料的繁殖方式分:无性系种子园和实生苗种子园——
无性系种子园:用无性繁殖苗木建立的种子园。
实生苗种子园:用优树自由授粉或控制授粉的种子培育的苗木建立的种子园。(2)按建园材料的改良程度分:初级种子园和高世代种子园——
初级种子园:通常是指从未经改良的天然林或人工林中选择优树建立的种子园。去劣疏伐种子园:根据子代测定结果,对初级种子园进行去劣疏伐后形成的种子园。改良代种子园:由经过改良的繁殖材料建立的种子园。如第二代或更高世代的种子园。在高世代育种中,不必过分强调繁殖材料的世代,而是重视其遗传品质和亲缘关系。
育种策略的基本内容和原则(1)基本内容:
育种策略的前提是选择适宜的改良树种。
改良树种的确定: 改良树种应有较高的经济价值,或生态效益,造林推广面积大,是
当前或潜在的主要造林绿化树种。 ①育种目标
建筑用材:树木生长量和树干利用率、树干通直度和饱满状况是主要指标。 纸浆材:生物量、木材密度、纤维或管胞长度是主要的。 保护生态环境的树种:A.要改良的性状首先是能适应严酷的自然条件,生态效益高是主
要的,改善经济性状是其次的。B.改良树种受病虫危害状况 ②育种资源
育种资源是林木育种的物质基础。因此,应从树种改良的一开始,就应建立起一个规模较大的育种群体,以保证可持续改良。 ③育种与繁殖方法
引种、选择育种、杂交育种、分子育种?
种子繁殖?营养繁殖?二者兼用?繁殖技术的成熟程度? 与育种方法和策略的制定有密切关系。子代测定还是无性系测定?种子园还是采穗圃? ④选择强度和遗传增益
是育种策略中考虑的主要问题之一。
遗传增益随着选择强度的增大而增加,但选择强度随入选率的减小增加到一定程度时,增长的速度大大减慢。
选择强度要根据对增益大小的要求、资源状况和群体大小、改良世代的多少等多种因素来确定。
⑤防止近交,控制共祖率
经营育种群体,特别在多世代育种中,主要的问题是防止近交,控制共祖率发展过快。 ⑥确定育种周期以及加速育种世代进程
要考虑所采用的育种方法从投入到产出的时间进程,育种周期的长短,增益的大小,单位时间内获得增益的多少。时间是评价育种策略成效的指标之一。
要考虑采用促进开花结实,缩短育种世代的措施;早期测定的可能性和可靠性。 ⑦田间试验设计方案
根据试验目的,确定测定项目和内容、测定方法、地点、时间和观测期限,考虑最佳的田间试验设计方案。
⑧组织管理及条件保障
育种工作是长期的工作,具有继承性,只有持续工作,才能达到预定目标。 在制定育种策略时要考虑实施计划的行政管理体制,主要技术骨干现状和近期内可能的变动,人员培训,资金投入量和持续年限,所需的主要设施,与外单位的协作和分工,信息交流渠道及采取的措施等。 ⑨风险性及对策
在育种策略中应当指出存在何种因素可能妨碍策略的实施。
如实行早期选择,性状幼龄与成年时的相关程度会影响预估的准确性;病虫害、森林火灾、灾难性气候等有时是难以预估的,是策略实施中潜在的危险因素;行政管理机构的改革,技术骨干的变动,资金投入得不到保证,都会严重影响预定目标的落实。
制定育种策略的原则
①育种策略的目标是在短期内取得最大的增益,提供最佳的经济和社会效益,又能持续开展长期改良,不断获取更大增益,即既能满足当前生产的需要,又能符合长远遗传改良的要求。②育种策略中规定的育种途径和方法,既要符合树种和性状的生物学和遗传特点,又要考虑该树种遗传改良的社会经济条件。
③要合理地运用育种的各个环节,并做好各个环节间的衔接和配合。④能适应环境和社会需求的改变,具备灵活性,要保持种内遗传多样性。⑤在达到预定目标的前提下,各项试验设计从简——最小投入,最大产出。亚系的组织: 随机组织;
按性状组织:如第一个亚系由生长快的个体组成;第二个亚系按材质,如木材密度来组
织等。这样组成的亚系,可以保持种内多样性,使策略富有灵活性,对社
会需求变化的应变能力较强,也便于选育综合性状优良的繁殖材料。 按育种值大小组织:在同一个亚系内,按组成亲本育种值大小排序,划分为不同的层次。延缓近交积累的主要技术措施
(1)选用适当的交配设计:如复合群体交配设计。
(2)采用适当的选择方法:在改良代育种中,一般都采用家系和家系内选择(配合选择)。(3)在多世代育种中准备功能不同的群体 基本群体:保持遗传多样性 育种群体:育种 生产群体:良种繁育
缩短林木育种世代的主要方法
单位时间遗传增益的一般公式:
(1)加速育种:采取促使幼树提前开花的技术措施,以便尽早完成制种过程。强化种子园,赤霉素GA4/7,水分逆境,适当增加氮素含量。
(2)早期选择:指在林木幼龄期对采伐龄时的生长量、材质、抗病虫害能力以及适应性等方面作出判断,根据树木的早晚期相关对待测群体进行早期选择,从而减小工作量,缩短育种周期,加速育种进程。林木遗传资源的类别
①按基因资源的地理来源划分:
本地遗传资源:当地起源或已经适应当地自然和栽培条件,并能正常繁衍后代的树种、品种群体或个体等遗传材料。
外地遗传资源:指从国外或其它地区引入的繁殖材料。②按利用和改良程度分:
野生遗传资源:尚未被人类驯化利用的树种和变异类型。
人工创育的遗传资源:应用杂交、诱变乃至基因工程等方法所获得的一些类型或品种。
iAhGtL 9 遗传资源的重要性
(1)遗传资源是创育新品种的物质基础:
现有的农作物、园艺作物、动物品种都起源于野生植物或动物。
投入生产的树木品种为数不多,但都是直接或间接从自然资源选育出来的。(2)育种过程是遗传多样性降低的过程:
在育种过程中,往往改良少数经济性状,从而使群体的遗传基础变窄。为保证多世代育种,必须具备丰富的遗传资源作后盾,不断地引进、补充新的遗传资源。(3)育种目标是变化的:
随着经济条件的发展、工艺过程的改革、市场的变化,对林木新品种的要求会发生改变。木材利用,建筑材要求树干材积生长快,干形通直,而纸浆材主要追求生物量和材质。如果只考虑和重视当前需要的性状,到需要时,将会面临“无米之炊”的困境。(4)遗传资源来之不易但很容易丧失:
遗传资源是亿万年自然选择和进化的结果,但乱砍滥伐很容易使其毁灭。原地保存:是指在自然生境内的保存。
主要目的:防止通常由人类活动造成的进一步损失。主要优点:保护了自然生态系统,使物种得以继续进化。基本原则:保存足够的遗传多样性。
异地保存:是指把搜集到的种子、穗条在其他适宜地区的栽植保存。
异地保存多与林木育种活动结合,如种源试验林、种子园、收集圃、无性系和子代测定林、树木园等;
应考虑低频率等位基因的保存。一般认为,保存数量应在数百株到数千株之间; 应避免花粉污染以维持保存林分的“纯度”。设备保存(离体保存,实质是异地保存):低温或超低温密封保存林木种子和花粉。
松类种子贮藏在-18℃及5%~6%的湿度条件下,经10年以上仍有极高的生活率。问题:染色体易发生畸变;贮藏花粉,只能保存所需亲本遗传组分的一半。引种成功的标准:
①能适应当地环境条件,不需特殊的保护措施就能正常生长发育,无严重病虫害。②能以原有的繁殖方式进行繁殖。③不降低其原有的经济价值。如新西兰引入原产我国的中华猕猴桃后,品质和质量都明显提高,成为世界上猕猴桃产品出口最多的国家。
④无不良生态后果。外来树种引入后,不会占据生境,排除乡土树种,并失去人为控制。引种原理
①气候相似原理:
即林木引种时,引种地和原产地的气候条件必须相似,引种的林木才能正常生长发育。它强调了气候对林木的制约作用,忽视了林木的适应能力、被驯化的可能性。②主导生态因子相似原理
温度,光照,季节更替,降雨量,雨型,土壤,生物因子等。学校植物园:马褂木、悬铃木(低温冻害)引种中应注意的问题
①引种材料的选择:树种的适应能力和种内遗传变异; ②引种和良种选育相结合; ③既要引种,也要引进配套技术; ④加强对引种成功树种的繁育;
⑤注重引进树种基因资源保存。⑥做好检疫工作,防止外来有害生物入侵 ⑦引种程序要坚持先试验后推广的原则,循序渐进
引种程序
①引种目标与计划的制定,拟引进树种、引种材料的确定和收集:
根据引种目的,确定引进的树种,引进的种源、家系、无性系等,并确定从何处引。要特别注意外来树种潜在的危害。
②引种(实地考察引种、合作交换引种)③种苗检疫:
严格执行国家有关动植物检疫的规定,按照规定和程序进行引种申报,引种材料经检疫合格后方可引进。④引种试验
初试:初步了解引种树种在引入地区的生态适应性,摸索种子处理、育苗和造林技术,淘汰不适于引入地区环境条件和表现差的树种(种源),初步选出有希望引种成功的树种。为了防止外来有害生物入侵,在隔离试种区进行。我国已建立隔离试种苗圃12个,审定和认可了160个普及型国外引种试种苗圃。
区域性试验:区域性试验应是多点试验。进一步了解各引进树种(种源)的遗传变异及其与引入地区环境条件的交互作用,比较、分析其在新环境下的适应能力,研究发生的主要病虫害及防治措施,栽培技术,评选具有发展前途的树种(种源),初步确定适生条件与范围。
生产性试验:即按照常规造林的条件,采用生产上允许的技术措施,通过一定面积的生产试种,以验证区域性试验入选树种的生产力,作为初步尝试和大面积推广前的准备工作,对达到引种目标的树种可申请鉴定和推广。驯化措施 ①种子繁殖
用实生苗容易达到驯化的效果。因为种子变异性较大,可从中选择出适宜的家系和个体;实生苗可塑性较大,对新环境的适应能力强。②越冬防寒与越夏遮荫
不同纬度地区日照长度不同。纬度越高,一年中昼夜长度差别越大,夏季白昼时间越长,冬季白昼时间越短;而在低纬度地区,夏季白昼的长度比冬季增加不多。长期生长在不同纬度的植物,对昼夜长短形成一定的反应,称为光周期现象。北方树种为长日照、短生长期的生态类型,而南方树种为短日照、长生长期的生态类型。
“南树北引”时,生长季内日照加长,造成生长期延长,减少树体内养分积累,妨碍组织的木质化和越冬前保护物质的形成,导致树木抗寒性降低,容易遭受秋天早霜的伤害。“北树南引”时,由于日照长度缩短促使枝条提前封顶。
北方夏季光照时间长,生长量加大,昼夜温差大,夜间呼吸强度低,故极易徒长,冬季受冻死亡。因此,由南向北引种,要注意夏秋控制水肥,避免徒长,采取越冬防寒措施。由北向南引种,夏季较北方光照时间短,体内干物质积累减少,南方夏季气温高,且昼夜温差小,呼吸强度大,干物质消耗多。因此,由北向南引种,夏季要遮荫降温、减少消耗。
第三篇:浙江农林大学生态学考试
种群的逻辑斯谛增长(连续增长模型):随着资源的消耗,种群增长率变慢,并趋向停止,因此,自然种群常呈逻辑斯谛增长。体现在增长曲线上为“S”型。种群停止增长处的种群大小通常称“环境容纳量”或K,即环境能维持的特定种群的个体数量。种群增长可以用逻辑斯谛模型描述。
模型前提条件:增长率变化:有限环境,有一个环境条件所允许的最大种群值,即环境容纳量K;世代重叠;密度与增长率关系是随种群的密度增加,种群的增长率所受的影响逐渐地、按比例地增加。数学模型: dN/dt=r N(1-N/K)(微分式)模型行为:该曲线在N=K/2处有一个拐点,在拐点上,dN/dt最大,在拐点前,dN/dt 随种群增加而上升,在拐点后,dN/dt随种群增加而下降,因此,曲线可划分为:①开始期(潜伏期)(N→0),②加速期(N→K/2),③转折期(N=K/2),④减速期(N→K),⑤饱和期(N=K)
指数增长与逻辑斯谛增长之间的关系
逻辑斯蒂方程和无限环境中种群的指数增长微分方程相比,增加了修正项(K-N)/K,也称为剩余空间或增长力可实现程度。
(K-N)/K也是逻辑斯蒂系数,它的生物学含义是随着种群数量的增大,最大环境容纳量中种群尚未利用的剩余空间,实际上也是环境压力的度量。当(K-N)>0时,种群增长;当(K-N)<0时,种群个体数目减少;当(K-N)=0时,种群大小基本处于稳定状态
可见,逻辑斯蒂系数对种群数量变化有一种制约作用,使种群数量总是趋向于环境负荷量,形成一种S形的增长曲线。
对逻辑斯谛增长模型的评价
虽然野外种群增长的数据比较少和比较粗糙,但是它们足以说明,在一定的条件下,种群在短期中能表现出逻辑斯谛增长,甚至指数型增长,这主要表现在生活史比较单纯的种类。例如,将动物引入新栖息地或处于最有利的季节等情况下。
在逻辑斯谛增长以后,种群稳定在K值不变,对这方面,没有充分的证据。自然情况复杂多变,“J”、“S”型为典型增长,中间有过渡型。
但是,重要的是这两种种群增长的数学模型所提供的有关种群增长的某些机制。
逻辑斯谛模型考虑的是各种动物本身所特有的种群增长率r和由于种群密度增加,带来的降低种群增长率的反馈作用力(K-N/K)。逻辑斯谛模型本身包含着这样的假定:密度增加对于增长率减低的作用是立即发生的,没有任何时滞,多数自然界的种群是难以符合于这个假定的。
分解:是有机物质逐步降解过程,将有机物还原为无机物,释放能量。理论意义:建立和维持全球生态系统的动态平衡;通过死亡物质的分解,使营养物质再循环,给生产者提供营养物质;维持大气中二氧化碳的浓度;稳定和提高土壤有机质含量,为碎屑食物链以后各级生物生产食物;改善土壤物理性状,改造地球表面惰性物质。实践意义:粪便处理;污水处理
物质循环的一般特征①物质循环不同于能量流动,前者在生态系统中的运动是循环的②生物地化循环可以用库和流通率两个概念来描述。库是由存在于生态系统某些生物或非生物成分中一定数量的某种化学物质所构成的,可分为贮存库和交换库。前者的特点是库容量大,元素在库中滞留的时间长,流动速率小,多属于非生物成分;交换库则容量较小,元素滞留的时间短,流速较大。物质在生态系统单位面积(或单位体积)和单位时间的移动量称流通率。③生物地化循环在受人类干扰以前一般是处于一种稳定的平衡状态。④元素和难分解的化合物常发生生物积累、生物浓缩和生物放大现象。
群落的基本特征:具有一定的种类组成;不群落中各物种之间是相互联系的;群落具有自己的内部环境;具有一定的结构;一定的动态特征;一定的分布范围;具有边界特征;群落中各物种不具有同等的群落学重要性
物种丰富度模型对影响群落因素的讨论
竞争对群落结构的影响:对于竞争占重要作用的群落,资源可能被利用得更加完全。物种丰富度将取决于有效资源范围的大小(a),种特化程度的高低(b), 以及生态位重叠的程度(c)。
捕食对群落结构的影响:捕食者可能消灭某些猎物物种,群落因而出现未充分利用的资源,使饱和度小,种数少(d);捕食者使一些种的数量长久低于环境容纳量,降低了种间竞争程度,允许更多的生态位重叠,更多的物种共存(c)。
岛屿化影响:岛屿代表一种“发育不全”的群落,面积小,资源范围小(a);面积小,种被消灭的风险大,反映在群落饱和度低(d);能在岛上生活的种可能尚未迁入岛中(d)。
解释多样性梯度的学说 进化时间学说:热带群落比较古老,进化时间较长,并且在地质年代中环境条件稳定,很少遭受灾害性气候变化,所以群落的多样性较高。而温带和极地群落从地质年代比较年轻,遭受灾难性气候变化较多,所以多样性较低。生态时间学说:考虑时间尺度更短,认为物种的分布区的扩大也需要一定时间。因此物种从多样性高的热带扩展到多样性低的温带需要足够的时间和畅通的道路,但由于障碍的存在,温带地区物种相对而言未充分饱和。空间异质性学说:物理环境越复杂,则空间异质性越高,提供的生境类型越多,动植物群落的复杂性也越高,物种多样性也越大。气候稳定学说:在生物进化的地质年代中,地球唯有热带的气候是最稳定的,所以通过自然选择,那里出现了大量狭生态位和特化的种类,故物种多样性高。而在高纬地区,由于气候不稳定,自然选择有利于广适应性的生物,所以多样性小于低纬。竞争学说:在环境严酷的地区,自然选择主要受物理因素控制,但在气候温和而稳定的热带地区,生物之间的竞争则成为进化和生态位分化的主要动力。由于生态位分化,热带动植物要求的生境很狭隘,食性也较特化。生态位重叠多,因此热带动植物较温带常具有更精细的适应性。捕食学说:热带捕食者多,捕食者将被捕食者的种群数量压到较低水平,从而减轻了被食者的种间竞争。竞争的减弱允许更多的被食者种的生存。较丰富的种数又支持更多的捕食者种类,因此捕食者的存在可以促进物种多样性的提高。
生产力学说:如果其他条件相等,群落的生产力越高,生产的食物越多,通过食物网的能流量越大,物种多样性就越高。
集合种群:局域种群通过某种程度的个体迁移而连接在一起的区域种群,也有人将集合种群称为一个种群的种群。
意义:①其重要应用是作出预测。其中一些预测对景观管理和自然保护有很大的潜在使用价值。如Levins建立集合种群模型就是为解决大范围的害虫防治问题。根据种群多度将随局域种群灭绝率的瞬间变异度的增加而减少的结果,他建议害虫防治措施应在充分大的范围同步使用。②该理论在保护生物学中主要涉及环境破碎话的种群动态和遗传进化的结局,以及自然保护区的设计原理。许多以前是连续分布的种由于生境的破碎化而转变为集合种群,研究这些种的动态可以提出适当的管理方法保证不灭绝。③保护计划是建立一个大的保护区还是建立几个相互联系的小的保护区的争论,其关键是集合种群的问题。当我们保护的目的不仅仅是为了一个或者几个种,而是整体上考虑物种多样性时则必须考虑集合群落的问题。
植树造林和封山育林?群落演替理论
退耕还林理论。退耕还林:保护和改善生态环境而言,将易造成水土流失的坡地耕地有计划步骤地停止耕作,按照适度植树原则,因地制宜造林,恢复森林植被。主要内容:坡耕地退耕还林,荒地造林。目的:恢复植被,减少水土流失,防沙治沙,改善生态环境,调整农村产业结构。总原则:春季至夏初降雨量400mm以上地区以还林为主,以下的以还草为主;符合当地的天然植被分布、生长发育规律;符合自然生态进展演替规律;符合调整当地产业结构,增加农民收入需要;符合市场发展过滤,建立超前长久的产业经济,即建立自然-经济-社会符合系统。
生态演替理论。理论基础。根据演替现象预测群落未来,掌握其动向,使之朝着人类的方向发展自然植被在干扰阀内,受损的植被会借助自身或者外界输入的物质能量进行演替,这是生态系统演替及其功能理论,通过干扰使其受损植被恢复的宏观行为在理论上完全可行,且具有划时代意义。
退耕还林的途径。根据演替理论,若对于山区大面积区域退耕还林很难达到预期效果。对于生境优越的地区将暂时利用自然自身的力量,在排除人类活动干扰的情况下封山育林,利用原生演替进行植被恢复,待到条件允许将原生演替和人为干扰(植树造林)结合,加速植被恢复。对于条件较差的区域将以植树造林为主,在严禁认为破坏的情况下可以加速其生态恢复。不同情况具体分析,有机结合。
2.热带雨林特点:
(1)种类组成特别丰富,大部分都是高大乔木。(2)群落结构复杂,树冠不齐,分层不明显。(3)藤本植物及附生植物极丰富,在阴暗的林下地表草本层并不茂密。在明亮地带草本较茂盛。
(4)树干高大挺直,分枝小,树皮光滑,常具板状根和支柱根。
(5)茎花现象(即花生在无叶木质茎上)很常见。(6)寄生植物很普遍。
(7)热带雨林的植物终年生长发育。3.世界分布:世界上的热带雨林分成三大群系类型,即印度马来雨林群系、非洲雨林群系和美洲雨林群系。
能量流动的特点:①几乎每一类生态系统,由初级生产者所固定的能量,其主要流经的途径是分解者亚系统②只有以浮游生物为优势的水生群落活食的消费者亚系统在能流过程中有重要作用,其同化效率也比较高;但由于异样性的细菌密度很高,它们依赖于浮游植物细胞分泌的溶解状态有机物,所以消费死有机物的比例也在50%以上③对于河流和小池塘,由于大部分的能量来源于从陆地生态系统输入的死有机物,所以通过消费者亚系统的能量是很少的;在这方面,深海底栖群落因为无光合作用,能量主要来源于上层水体的“碎屑雨”也是类似情形。
中国植被的经度地带性:我国从东南沿海到西北内陆受海洋季风和湿气流的影响程度逐渐减弱,依次为湿润、半湿润、半干旱、干旱和极端干旱的气候。相应的植被:东部湿润森林区、中部半干旱草原区、西部内陆干旱荒漠区。。纬向地带性:东部湿润森林区自北向南寒温带、温带、暖温带,亚热带、热带气候。植被:针叶落叶林-温带针叶阔叶混交林-暖温带落叶阔叶林-北亚热带含常绿成分的落叶阔叶林-中亚热带常绿阔叶林-南亚热带常绿阔叶林-热带季雨林、雨林;中国西部亚洲内陆腹地:北到南:温带半荒漠、荒漠带-暖温带荒漠带-高寒荒漠带-高原草原带-高原山地灌丛、草原带
合理密植:提高光合效率,进而提高光合产量,总光合与呼吸达最大;除草:通气,根呼吸促进矿物质吸收;施肥:提供养分;喷药:减少、排除竞争,减短食物链,使能量集中在庄家,使光合产物最大量往人们想的方向发展。
碳循环:大气中减小增加CO2的途径(6)土壤呼吸;人口呼吸;植物的光合作用、呼吸作用、生物质燃烧;化石燃料+水泥
人类直接影响:化石燃料燃烧、植物总光合生产 针对措施
第四篇:浙江农林大学 种苗学 名词解释
1林木种子:指一切可以用于直接更新造林或培育苗木的繁殖材料,包括植物学意义上的种子,果实,枝、叶、茎尖、根等器官,组织,细胞,细胞器,人工种子等。苗木:是指由林木种子繁殖而来的具有完整根系和茎干的造林材料 1.苗圃 是培育和经营各类树木苗木的生产单位或企业。
7、苗木假植 苗木假植就是将苗木根系用湿润的土壤暂时埋植起来,以防止苗木根系失水或干枯从而丧失生命力的一种保护措施。实生苗:直接由种实繁殖而来的苗木,4营养繁殖苗:利用树木的根、枝、叶等营养器官和组织繁殖而来的苗木。
5裸根苗:在大田中培育、出圃时不带有基质与根系一起形成的根坨、根系裸露没有保护的苗木。6.容器苗:在装有育苗基质的育苗容器中培育、出圃时由育苗基质和根系形成的根坨的苗木。7移植苗:经过1次或数次移栽后再培育的苗木。8 留床苗:在原有育苗地上未经移栽继续培育的苗木。7.生理病害 由环境条件不良或苗圃作业不当造成的苗木伤害。
1.生理后熟 种子虽然表现出形态成熟特征,但因种胚未发育完全,或有抑制物质存在不具备发芽能力,还需经过一段时间发育,才能形成发芽能力,这种现象叫生理后熟。
3、生理干旱 在早春因干旱风的吹袭,二地下部又因土壤冻结,根系难于吸收水分,使苗木地上部分失水太多而致死。
4、生物肥料 是从土壤中分离出来的、对苗木生长有益的微生物制成的肥料。3.生理休眠 胚生理抑制因素导致的休眠。
6、生物除草 利用昆虫、病原菌、线虫、动物及生物除草剂等除草的方法。2.种子休眠 即使环境条件具备,种子也不能发芽的现象。
6.次生休眠 已经解除休眠的种子,因某种原因又进入休眠的现象。
4.极性 植物体或植物体的一部分在形态学的两端具有不同形态结构和生理生化特性的现象。5.再生 植物体的离体部分具有恢复植物体其他部分的能力。
7.种子萌发 种胚恢复生长,胚根和幼芽突破种皮向外伸展,开始正常生命活动的现象,是从干种子开始吸涨到胚轴伸长为止的一系列生理活动过程。
8.种子寿命 常把生长发育正常、没有机械损伤的种子、在一定环境条件下能维持生命力的年限称为种子寿命。
5.种实的调制 对采集的种子进行干燥、脱粒、去翅、清除杂物、净种、分级的过程。
7.种批 种源相同、采种年份相同、播种品质一致、种子重量不超过限额的同意树种的一批种子。3.种子园 以经过选择的无性系或家系组成的人工林,是用有性或无性方法繁殖人工选择的优良个体或用其他育种法培育出的新品种的植株建立的良种基地。
13.种子生活力 是用化学方法快速测定的种子潜在的发芽潜力,也是反映种子品质优劣的一个指标。14.种子活力 在广泛的田间条件下种子本身具有的决定其快速、整齐发芽及发育成正常苗木的潜力。15.种子引发 控制种子缓慢吸收水分,并使其吸涨的第二阶段,让种子进行预发芽的生理生化代谢和修复活动,促进细胞膜、细胞器、DNA的修复和酶的活化,处于准备发芽的代谢状态,但防止胚的伸出。9.花芽分化 顶端分生组织分化成叶芽和花芽的过程。
10.结实间隔期 两个丰年之间的间隔年数称为结实间隔期,也称为种子生产周期。11.营养繁殖 利用植物营养的一部分为繁殖材料,在一定条件下培育成完整植株的方法。3.结实周期性 林木结实丰年和欠年交替出现的现象。
12.嫁接 将两块活植物组织结合在一起,形成一个整体并生长和发育完整植株的技术。
13.扦插育苗 从母树上截取枝条、根段制成插穗扦插到一定基质中,在一定条件下培育成完整新植株的方法。
1.良种 遗传品质和播种品质都优良的种子。2.母树林 以生产大量播种品质好、遗传品质有一定程度改善的林木种子的林分,是在现有的天然林或人工林分中选择优良林分,进行去劣留优,逐步改建和加强管理的基础上建成的初级良种基地。
4.采穗圃 是提供优质种条的繁殖圃,是用优树或优良无性系做材料,生产遗传品质优良的无性繁殖材料的林木良种繁殖场。
6.净种 清除在调制过程中未清除干净和混进的杂物以及破损瘪粒种子,如果皮、树枝、树叶、果翅、鳞片、土块等。
8.催芽 用以人工的方法打破种子的休眠,并使种子的胚根露出的一种处理。
9.层积催芽 把种子和湿润的介质混合或分层放置,在一定的温度和湿度条件下经过一定时期,促进其达到胚根裸露的程度的方法。
10.湿藏法 将种子放在湿润、通气、低温的环境中,以保持种子的生命力的储藏方法。11.千粒重 1000粒纯净种子在气干状态下的重量。
12.发芽率 在规定的条件和时期中,正常发芽粒数占供测定种子总数的百分率
1.根瘤菌 与豆科植物共生,形成根瘤并固定空气中的氮气供植物营养的一类杆状细菌。
2.凋萎系数 当土壤绝对含水量低于某一数值,苗木呈现永久萎蔫现象时的含水量界限称凋萎系数。5.栽培基质 是人工配制的用于苗木培育的基质。
6.菌根 土壤中的菌根真菌丝雨苗木营养根系形成的一种联合体,具有强化苗木对水分和养分的吸收,特别是对P和N的吸收作用。
1、灌溉施肥 是灌溉和施肥相结合形成的一项复合技术,即每次灌溉都结合施肥,灌溉和施肥同时进行的一项新技术。
2、轮作 在苗圃中同一块育苗上,将不同的树种的苗木与牧草、绿肥、农作物按一定的顺序轮换种植的方法。
5、空气修根 把培育中的容器苗放置在距离地面一定距离的,使容器底部悬空可以直接接触空气,使伸出容器底部排水孔的苗木根系直接接触空气,这些根系由于悬空于空气中,吸收不到水分而干枯,从而达到控制根系生长的目的。
8、硬枝扦插 利用完全木质化的休眠枝条制作的插穗。
9、植物离体快速繁殖 利用植物组织培养技术进行的一种营养繁殖方法;是常规营养繁殖方法的一种扩展和延伸。
6.次生休眠 已经解除休眠的种子,因某种因素影响又进入休眠的现象称为次生休眠。7.发芽率 在规定的条件和时期中,正常发芽粒数占供测定种子总数的百分率。
4.菌根 土壤中的菌根真菌丝雨苗木营养根系形成的一种联合体,具有强化苗木对水分和养分的吸收,特别是对P和N的吸收作用。
6.凋萎系数 当土壤绝对含水量低于某一数值,苗木呈现永久萎蔫现象时的含水量界限称凋萎系数。7.层积催芽 把种子和湿润的介质混合或分层放置,在一定的温度和湿度条件下经过一定时期,促进其达到胚根裸露的程度的方法。
8.营养繁殖苗 利用树木的根、枝、叶等营养器官和组织繁殖而来的苗木。7.栽培基质 是人工配制的用于苗木培育的基质。
8.空气修根 把培育中的容器苗放置在距离地面一定距离的,使容器底部悬空可以直接接触空气,使伸出容器底部排水孔的苗木根系直接接触空气,这些根系由于悬空于空气中,吸收不到水分而干枯,从而达到控制根系生长的目的。
2.硬枝扦插 利用完全木质化的休眠枝条制作的插穗。
3.植物离体快繁 利用植物组织培养技术进行的一种营养繁殖方法;是常规营养繁殖方法的一种扩展和延伸。
6.灌溉施肥 是灌溉和施肥相结合形成的一项复合技术,即每次灌溉都结合施肥,灌溉和施肥同时进行的一项新技术。
第五篇:浙江农林大学专业代码
梁希林学0101园艺0107植物保护0114动物科学0117梁希生物技术0122生态学0123森林保护0124动物医学0127木工0201工业设计0203机械设计0208家居设计0209 交通运输0211农业机械0214高分子材料0215农经0301国际贸易0304电子商务 0809工商管理0316财会 0317园林 0401专升本园林
0408土木工程0410建筑学0411风景园林0412电子信息0507旅游管理0601天目旅游管理0604健康管理0609法学0702广
告 0703汉语言 0704天目园林0818天目工程0831天目电子信息0833天目土木工程0837天目工商管理0845天目商贸英语0848天目文法公管0849天目资源环境 0850英语1001日语1002计算科学1191统计学1102应用化学1103食品工程1602城乡规划 1801地理信息1802环境科学1803环境工程1804农业资源1807测绘工程1808茶文化1901农学2002食品安全2003观赏园艺
2004种子科学2006公共管理2201