種源試驗

大約在1745年，法國人H.L.杜蒙索首次進行了歐洲赤松的不同來源種子的栽培試驗。1821年，法國人德維爾莫蘭在巴黎附近同一塊土地不同小區上播種了歐洲赤松不同種源的種子，研究了它們的後代在干形、冠形、分枝、樹皮、針葉、芽、球果等方面的差異，並於1862年出版專著。此後，種源試驗得到更廣泛的發展，很多試驗以國際合作的形式進行。例如，國際林業研究組織聯盟在1907年組織了第1次歐洲松國際種源試驗。1938年又組織了第2次國際協作試驗，對象除歐洲赤松外，還包括歐洲雲杉等。初期的種源研究集中在闡明地理變異的存在和它的重要性上；30～40年代以來，重點在揭露地理變異的規律性；最近二三十年來，則越來越強調與種源選擇和林木育種需要的結合。中國種源試驗在50年代後期才開展起來。研究的樹種有馬尾松、杉木、油松、樟子松、白榆、落葉松及外來樹種濕地松、火炬松、柚木等。

種源試驗是一個長期的連續的過程。按照試驗的階段性，一般分為全分佈區試驗和局部分佈區試驗。它們有共同的目標，每一階段又有各自獨特的目的，因而在採種取樣的樣地布局和種源試驗的試驗設計方法上均有一定的差別。

由全分佈區採種。試驗目的是確定各地種群之間變異的大小和格式。根據這個階段的試驗結果可以提出可能有發展前途的若干種源或在一定地域範圍和在大規模種子調撥中應該絕對禁止使用的地區。對分佈區較小的樹種，可用20～30個種源的林木種子做為試驗對象；而對分佈區廣的樹種，有時則用50～100個種源林木種子甚至更多。在每一個採種點上，選擇若干株（例如10～20株）生長正常的一般優勢木或亞優勢木採種，各樹之間應有30～50米以上的距離，以避免產生屬於同一親本的半同胞子代。通常將每個採種點的種子混合，不分單株保留。造林試驗多採用隨機區組設計。1955年以前，大多數種源試驗的小區面積大（如包含100～200株樹）而重複少（2～4個）;近年來趨向於採用面積小的小區（每小區有 1～10株樹）而重複較多（甚至10個以上）。試驗期限以整個輪伐期的1/2～1/4為宜。

在全分佈區試驗的基礎上進行。其目的是對前一階段試驗中表現較好的一些種源進一步比較其優劣，以便為各種不同的立地尋找最適宜的種源。一般試驗種源數較少，而試驗小區較大。試驗期限為預計輪伐期的一半以上。有時，將局部分佈區的種源試驗和半同胞子代測定結合在一個試驗中，在採種和試驗時就要分別種源、林分和家系處理。

不論哪一階段的試驗，在採種、育苗、造林和資料分析上都要結合研究樹種的特點、自然條件和社會經濟條件進行。

通過種源試驗揭露的林木地理變異，主要有連續變異和非連續變異兩種形式。一個種的分佈區的大小、分佈的特點（連續的或非連續的）以及分佈區內環境的變化，是決定該樹種遺傳生態分化的主要因素。如果一個樹種呈連續的大面積分佈，分佈區內氣候條件呈梯度變化，則它的各種形態生理特徵多呈連續變異（或稱為梯度變異）。否則，如果分佈區不連續，或者分佈區內氣候條件在某些地方呈急劇變化，則可能產生非連續變異或生態型變異。生態型是對一個種的遺傳劃分，是由特定環境的選擇作用而產生的，並表現出對該環境具有一定的適應性。

各樹種的地理變異趨勢既有普遍性，也有特殊性。南北變異的一般趨勢是：栽培在同樣條件下的同一樹種，南部種源的種子後代生長比北部種源的要快一些；春季放葉較晚，因而不易遭晚霜侵害；秋季生長期結束晚，冬季抗寒性較差。由乾旱地區到濕潤地區的變異趨勢是濕潤地區種子的後代生長較快，而乾旱地區種子後代根系較深，具有較強的抗旱能力。除某些一般趨勢外，各樹種的特殊性表現也很強烈，因此要分別進行每一個主要造林樹種的種源試驗。

大量種源試驗說明，採用當地種源種子造林，林分穩定性強，比較安全，但生長速度則以來自比較濕潤溫暖地區的種子後代更快，因此，在沒有取得種源試驗的完整結果時，為避免造林損失，應當採用當地或氣候條件與造林地最近似的地區的種子。對於外來樹種，則只能通過種源試驗才能選出合適種源。