“十三五”期間林草科技十大進(jìn)展
為貫徹落實(shí)習(xí)近平總書(shū)記對(duì)科技創(chuàng)新的重要指示精神,提升科技對(duì)林草事業(yè)的支撐能力,梳理和總結(jié)我國(guó)林草事業(yè)“十三五”期間取得的最新優(yōu)秀科技成果,加快推進(jìn)林草業(yè)現(xiàn)代化建設(shè),中國(guó)林學(xué)會(huì)林業(yè)科技管理專業(yè)委員會(huì)組織開(kāi)展了“十三五”林草科技十大進(jìn)展的遴選工作。經(jīng)廣泛推薦與專家提名、形式審查、專家評(píng)審凝煉、評(píng)審委員會(huì)終審等程序,共遴選出以下十大林草科技進(jìn)展。
1. 林木全基因組與功能基因解析取得重要突破
繪制出油松、鵝掌楸、白花泡桐、銀杏、榕樹(shù)、毛竹、梅花等10余種木本植物高質(zhì)量基因組圖譜,揭示了林木適應(yīng)性進(jìn)化與遺傳結(jié)構(gòu)變異機(jī)制;解析了抗逆、材性、花香等目標(biāo)性狀的形成機(jī)理,挖掘出油松抗凍、松脂合成、銀杏脅迫響應(yīng)、楊柳性別決定等一批具有重要育種價(jià)值的功能基因;實(shí)現(xiàn)了楊樹(shù)、柳樹(shù)、榕樹(shù)等早期性別鑒定,建立了基于葉片形態(tài)遺傳變異的粗皮桉花粉污染子代鑒別以及基因組結(jié)合轉(zhuǎn)化體系等育種核心技術(shù)。對(duì)于科學(xué)認(rèn)識(shí)林木與環(huán)境關(guān)系,充分發(fā)掘利用林木生物學(xué)與生態(tài)學(xué)特性,建立精準(zhǔn)高效的分子育種技術(shù)體系,提升我國(guó)林木種業(yè)科技創(chuàng)新能力、國(guó)際影響力和競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義。
2. 構(gòu)建了重要用材樹(shù)種高效培育技術(shù)體系
攻克了杉木、楊樹(shù)、桉樹(shù)等速生樹(shù)種良種壯苗工廠化育苗及降香黃檀、楠木和楸樹(shù)等難生根珍貴樹(shù)種組培快繁技術(shù)體系;建立了中心產(chǎn)區(qū)杉木大徑材成材的立地、密度及輪伐期控制技術(shù)、落葉松紙漿材及大徑材培育技術(shù)、馬尾松材脂兼用林培育措施優(yōu)化組合技術(shù);提出了楊樹(shù)與泡桐大徑材集約栽培及精準(zhǔn)水肥管理技術(shù),提出了桉樹(shù)大徑材及紙漿材定向培育模式,大徑材比例提高20%;發(fā)現(xiàn)了乙烯和H2O2在降香黃檀心材形成中的促生機(jī)理。主要速生用材樹(shù)種及珍貴樹(shù)種高效培育技術(shù)集成提升了我國(guó)森林質(zhì)量,有效支撐了國(guó)家速豐林、儲(chǔ)備林工程建設(shè)及綠色發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施。
3. 推動(dòng)主要經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)宜機(jī)化新品種、新技術(shù)快速發(fā)展
破解20種經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種染色體水平高質(zhì)量基因組,闡明其馴化機(jī)制,搭建特色經(jīng)濟(jì)林功能基因組數(shù)據(jù)庫(kù)和生物信息學(xué)分析平臺(tái),揭示主要成分和健康功能成分生物合成機(jī)理及調(diào)控,挖掘關(guān)鍵基因和調(diào)控因子,構(gòu)建調(diào)控網(wǎng)絡(luò),極大提升了經(jīng)濟(jì)林基礎(chǔ)研究水平;突破主要經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種遠(yuǎn)緣雜交技術(shù)體系和多倍體育種技術(shù)體系,研發(fā)分子輔助育種技術(shù),選育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、極早熟、高抗、宜機(jī)化良種100余個(gè),建立了配套的良種快繁技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)了良種規(guī)模化生產(chǎn);建立全程機(jī)械化栽培模式,研發(fā)保花保果劑,油茶采果機(jī)等。新品種和新技術(shù)突破,對(duì)糧油安全和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實(shí)施具有重要意義。
4. 創(chuàng)制典型森林、濕地生態(tài)系統(tǒng)功能提升理論與技術(shù)
揭示了鄉(xiāng)土珍貴樹(shù)種與松、杉、桉混交誘導(dǎo)地下空間生態(tài)位分化和微生物功能群變化提升多功能的生態(tài)耦合機(jī)制,提出了基于樹(shù)種多樣性及特定功能樹(shù)種組配提升森林生態(tài)系統(tǒng)多功能的理論和技術(shù)體系,提高了南方森林經(jīng)營(yíng)的科學(xué)性、針對(duì)性和可操作性。揭示濕地關(guān)鍵脫氮微生物類群及其作用機(jī)制、低溫反應(yīng)及“基質(zhì)-水”界面磷的吸附解析過(guò)程,研發(fā)無(wú)死區(qū)無(wú)堵塞的凈化新技術(shù),突破長(zhǎng)期穩(wěn)定凈化的難題,提出時(shí)空不連續(xù)保護(hù)、以匯水面山及其湖濱帶和退化濕地綜合修復(fù)為核心的形態(tài)結(jié)構(gòu)修復(fù)理論和技術(shù),為人工凈化濕地的建設(shè)和退化濕地的恢復(fù)提供了科學(xué)依據(jù)。
5. 創(chuàng)制典型草原生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)恢復(fù)技術(shù)和一批特色草新品種
青藏高原高寒草地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)恢復(fù)理論與技術(shù)、青藏高原特色牧草種質(zhì)資源挖掘與育種、羊草抗逆基因資源發(fā)掘等方面的研究取得新進(jìn)展,研發(fā)了青藏高原退化高寒草地多元化恢復(fù)技術(shù)體系,構(gòu)建了高寒草地多尺度生物多樣性保護(hù)體系;建立了青藏高原多年生牧草的育種理論與技術(shù)體系,選育出適應(yīng)青藏高原嚴(yán)酷生境的牧草新品種14個(gè);克隆和驗(yàn)證了12個(gè)羊草抗逆基因(包括耐鹽、抗冷等特有新基因),培育的中科5號(hào)羊草品種廣泛應(yīng)用于北方草原生態(tài)修復(fù)。
6. 竹藤資源高效培育與精深加工利用技術(shù)快速發(fā)展
編撰了《世界竹藤名錄》和《中國(guó)竹類植物圖鑒》,首次發(fā)布全球1642個(gè)竹種和631種棕櫚藤,建成了種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫(kù),是竹藤分類研究的里程碑;構(gòu)建了竹資源精準(zhǔn)育種、生態(tài)培育、健康保護(hù)和高效監(jiān)測(cè)技術(shù)的竹資源培育關(guān)鍵技術(shù)體系,進(jìn)行了大面積的示范推廣;突破了高性能竹木重組材料制造關(guān)鍵技術(shù)并實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化,產(chǎn)品在冬奧會(huì)場(chǎng)館等重大工程建設(shè)中得到應(yīng)用并出口到歐美發(fā)達(dá)國(guó)家。研究成果在竹藤資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用,保障木材供應(yīng)安全,促進(jìn)精準(zhǔn)扶貧、助力鄉(xiāng)村振興過(guò)程中發(fā)揮了重要作用。
7. 研制新型生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化、高值化利用技術(shù)與產(chǎn)品
解析了生物質(zhì)分級(jí)定向可控轉(zhuǎn)化、綠色溶劑促進(jìn)林木生物質(zhì)精煉等基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題,創(chuàng)立了有效破解生物質(zhì)抗解聚屏障和快速分離木質(zhì)素及精煉纖維素的方法;突破了生物質(zhì)熱解產(chǎn)物分離精制、新型儲(chǔ)能/高效催化/VOCs治理碳材料創(chuàng)制、混合材高得率清潔制漿產(chǎn)業(yè)化等關(guān)鍵技術(shù);創(chuàng)制了生物質(zhì)熱解多聯(lián)產(chǎn)等產(chǎn)業(yè)化技術(shù)體系,研發(fā)出高端新型碳材料、林源藥物中間體、功能性飼料添加劑、高品質(zhì)燃料油等高值化新產(chǎn)品。打破了國(guó)外對(duì)高性能纖維、新型碳材料產(chǎn)品技術(shù)的長(zhǎng)期壟斷,提升了我國(guó)在芳樟醇和山蒼子油等林特資源國(guó)際市場(chǎng)定價(jià)機(jī)制中的話語(yǔ)權(quán),部分技術(shù)與產(chǎn)品引領(lǐng)國(guó)內(nèi)外產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展趨勢(shì)。
8. 人造板產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型升級(jí)技術(shù)加快推進(jìn)
突破植物纖維承載單元力學(xué)體系構(gòu)建與秸稈資源材料化利用、無(wú)醛植物蛋白膠黏劑制備與綠色人造板生產(chǎn)、人造板有害揮發(fā)物分級(jí)與承載限量評(píng)價(jià)、防火抗菌功能化人造板與涂飾、連續(xù)平壓與全自動(dòng)化生產(chǎn)等重大關(guān)鍵技術(shù)及核心裝備,在20多個(gè)省市建成無(wú)醛人造板、秸稈刨花板、超薄纖維板等多條規(guī)模化生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)了綠色功能性人造板的高效低碳節(jié)能制造,產(chǎn)品應(yīng)用于G20峰會(huì)、世博會(huì)等重大工程,產(chǎn)生了重大經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益,對(duì)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)和鄉(xiāng)村振興國(guó)家戰(zhàn)略及保障我國(guó)木材安全具有重大意義。
9. 智慧林業(yè)技術(shù)提升森林資源監(jiān)管水平
攻克多尺度森林資源信息智能獲取技術(shù)、基于多源遙感數(shù)據(jù)的復(fù)雜林分樹(shù)種智能識(shí)別技術(shù)、單木分割與森林結(jié)構(gòu)參數(shù)遙感精準(zhǔn)估測(cè)技術(shù);開(kāi)發(fā)竹林碳匯多尺度聯(lián)合監(jiān)測(cè)技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)竹林碳匯時(shí)空動(dòng)態(tài)的快速準(zhǔn)確計(jì)測(cè);創(chuàng)建高分遙感林業(yè)應(yīng)用技術(shù)體系與云構(gòu)架下的森林資源協(xié)同管理和林業(yè)專題產(chǎn)品生產(chǎn)流程定制技術(shù);建設(shè)國(guó)家智慧林業(yè)體系和“互聯(lián)網(wǎng)+”國(guó)家森林資源智慧管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)全國(guó)林業(yè)資源時(shí)空集成化管理與服務(wù)。有效推動(dòng)我國(guó)森林資源監(jiān)測(cè)體系步入世界前列,為實(shí)現(xiàn)我國(guó)森林質(zhì)量精準(zhǔn)提升和森林碳匯精準(zhǔn)估測(cè)提供重要科技支撐。
10. 重大林業(yè)病蟲(chóng)害防控技術(shù)取得重要突破
揭示了一些重大病蟲(chóng)害的成災(zāi)機(jī)制,在入侵生物精準(zhǔn)檢測(cè)、病蟲(chóng)災(zāi)害遙感智能監(jiān)測(cè)、害蟲(chóng)引誘劑開(kāi)發(fā)與應(yīng)用、天敵高效利用技術(shù)方面取得一系列突破,提升了病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)和生態(tài)調(diào)控技術(shù)體系水平;開(kāi)發(fā)了病害防控專用綠色藥劑新產(chǎn)品,突破了精準(zhǔn)減藥的技術(shù)難題,創(chuàng)立了“平衡給藥”的注干施藥和成膜施藥技術(shù);攻克了“高射程”、“強(qiáng)穿透”、“高附著”和“精確對(duì)靶”等安全環(huán)保的施藥關(guān)鍵技術(shù),研制了多功能集成的林用施藥裝備并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。新技術(shù)的推廣應(yīng)用,取得了顯著的防災(zāi)成效,對(duì)提升災(zāi)害防控水平、保障綠水青山具有重要意義。
智慧山水 生態(tài)賦能
持續(xù)為客戶及生態(tài)合作伙伴創(chuàng)造價(jià)值