冬日里，走进福建省洋口国有林场，不觉寒意，只见春意盎然。
春意源自一粒粒承载着希望的种子。近日，林场内的全球首个杉木第4代种子园迎来首批采种。眼下，科研人员正趁着晴好天气，进行球果翻晒、种子脱粒、人工分选。首批2000公斤球果预计可产出75公斤种子。这些种子将在来年开春下地播种，一年后实生苗就能走出苗圃，上山造林。
“党的二十届四中全会提出，加快高水平科技自立自强，引领发展新质生产力。”洋口林场科技科科长、正高级工程师叶代全说，过去的半个多世纪，由南京林业大学、福建省林科院、福建省林木种苗总站、福建省洋口国有林场等组成的杉木育种科研团队，坚持开展杉木育种研究与科技成果推广应用，为全国最绿省份——福建供应最强杉木“芯片”。随着杉木第4代良种的问世，我国杉木多世代育种和生产应用进入国际林木育种先进行列。
半个多世纪专注“一棵树”
听说杉木第4代种子园开始采种，吴锦红当即找到叶代全，打听什么时候才能用上新一代种苗。
49岁的吴锦红是顺昌县仁寿镇桂溪村林农。2006年，他流转了50多亩林地造林，就从洋口林场采购了近万株杉木第3代种苗。仅仅三四年，良种造林的优势便显露无疑。
“比别人家高出三四米，地径多了两三厘米，且大多郁闭成林，无需锄草抚育了。”吴锦红说，如今，自家的杉木林已进入主伐期，每亩蓄积量比周边高三四立方米，亩均效益多了一两千元。尝到了甜头后，吴锦红对良种持续迭代翘首以待。
“党的二十届四中全会提出，要加强原始创新和关键核心技术攻关，推动科技创新和产业创新深度融合。”在叶代全看来，林业种业科技与产业发展的双向奔赴，正是全会精神的生动实践。
作为我国南方特有用材树种，杉木以占全国人工林不到20%的面积，贡献了25%左右的人工林商品材。然而，直到20世纪50年代，我国还未有计划地开展林木遗传改良。作为全国杉木中心产区，顺昌县种杉历史逾千年，但向来“劈萌插杉，刀耕火种”，木材产量与品质不尽如人意。
“种庄稼要选好种，种树也离不开良种。”20世纪60年代，福建省林科院、南京林业大学、洋口林场等单位走到了一起，在全国首先开展杉木良种选育研究，白手起家建设中国自己的林木种子园。
1966年，建成全国首个杉木第1代种子园，用其生产的良种造林，比一般杉木平均增产15%到20%；20世纪90年代，完成杉木第2代遗传改良，实现材积增益10%～15%，木材密度增益2%～4%；2015年，全省完成了杉木第3代遗传选育，推动杉木造林普遍实现第3代良种化，材积增益6%～8%，木材密度增益2%～4%……
从无到有，从产量改良到产量、品质、抗病性、养分高效利用等综合性状优化，这支汇聚了多方力量的创新团队半个世纪间专注于“一棵树”，先后完成3个世代的杉木遗传改良与产业化应用。60多年来，洋口林场累计生产多世代杉木良种苗木60多亿株，带动南方15个省份3000万亩林地提质增效，由良种遗传增益产生的经济价值达2000亿元。
创新没有休止符。转向杉木第4代遗传改良，福建继续一路攻关，接连突破。
全球首个杉木第4代种子园丰收
受邀参观洋口林场杉木第4代种子园，吴锦红大开眼界：“不用爬树就能采收球果！”
原来，一般的杉木，动辄长到二三十米高，球果大都生长在中上部。过去，采收球果必须爬树作业，不仅人工成本高、危险系数大，树冠上部的球果还经常采不到，每年都有20%左右的球果因此浪费。如今，种子园里的母树高度恰到好处，站着就能尽收球果。
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叶代全揭开了背后的奥秘：林场科研团队首次在杉木种子园引入树体矮化调控技术，通过摘心去顶、主干修剪、侧拉固定、侧梢缩枝等“组合拳”，在不影响结实的前提下，将树体高度控制在3米以下。如此一来，球果净采率可达到100%。
这仅仅是杉木第4代种子园众多首创中的一项。
“党的二十届四中全会提出，要提升农业综合生产能力和质量效益。”叶代全说，产业提质增效，关键在科技创新驱动。林木产业高质量发展，离不开杉木良种“芯片”加持。直面产业痛点与市场需求，洋口林场于2015年率先启动了杉木第4代遗传改良科研攻关。
“我们从第3代杉木育种基本群体中，精挑细选了608份育种材料，建成了全国第一个杉木第4代种质资源库。”叶代全说，这些脱颖而出的育种材料，还需经过年复一年的花期观测等生物学性状严格甄选。这个过程不仅要综合考量产量、材性、结实能力、种子发芽率、遗传稳定性、遗传配合力等因素，还实行“病虫害一票否决制”，为的就是减少病虫害带来的减产。
经过9轮“优中选优”，48个具有速生优质、适应性广、抗逆性强、结实性好等优良特性的无性系材料，强势突围，成为第4代种子园的建园材料。科研人员严格按建园技术规程，将它们穿插嫁接配置，让它们自由授粉。由此结出的后代，聚合了不同亲本的优势，便是生产上可以使用的杉木第4代良种。
首次采用机械带状整地，挖大穴双株定植双株嫁接；首次采用权重配置亲本技术，避免近亲交配，提高种子品质；首次在园区设立气象观测站，结合物候监测数据，分析研判种子品质和产量；首次建设自动喷灌系统，应对极端干旱天气，确保母树水肥供应；首次提出“高产化、果园化、集约化”新型三化种子园建设目标，构建种子园高产稳产矮化技术体系……2022年，洋口林场建成了国际上首个杉木第4代种子园。今年，第4代种子园迎来了初产，最高单株球果产量达10公斤/株，预计种子产量达1公斤/亩左右。
从国内领先到国际领跑
沉浸在丰收喜悦中的，不仅仅是洋口林场。
2023年以来，洋口林场先后向沙县官庄国有林场、将乐国有林场、光泽华桥国有林场、邵武卫闽国有林场等单位，提供建园穗条1.2万根，推广建设杉木第4代种子园273亩。这些第4代种子园有的也在今年迎来了初产期。
“相比普通品种，第4代杉木良种年平均生长量提高40%以上，还能大幅提升抗病、耐瘠薄、木材材性等指标。”洋口林场场长刘福辉说，随着各个杉木第4代种子园迎来首批采种，我国杉木第4代良种正式迈向产业化。2026年，全省预计可向社会提供第4代良种80多公斤，培育苗木100多万株，可供造林面积5000多亩。
这背后，是一场不断寻求突破的科技创新长跑。
“经过60多年的不懈努力，我国杉木多世代育种从跟踪到追赶，如今已与湿地松、火炬松、挪威云杉等国际重要针叶用材树种的多世代育种，共同进入国际林木育种先进行列。”南京林业大学林木遗传育种学教授施季森说。
面向未来，从“并跑”到“领跑”的决心更加坚定。
“‘十五五’期间，我省将持续推进杉木育种团队联合创新，加快分子设计育种、基因编辑等育种新理念、新技术的研究与应用，构建具有国际竞争力、体现中国特色的现代杉木生物育种体系。”福建省林木种苗总站站长蓝贺胜说，当前，林木市场需求日益多元化，尤其是中高档优质大径级居家实木用材、复合结构材、高端制浆造纸用材等高附加值产品需求旺盛。同时，林地土壤退化、病害频发等问题，也对种业创新提出了新的要求。福建将围绕产业核心需求，重点推进材性生物育种、耐退化林地等生态育种和抗病育种。
按照计划，福建将全力打造覆盖“资源—育种—繁育—生产—应用”完整链条的现代杉木育种和产业应用体系，实现从“国内领先”向“国际先进”再到“国际领跑”的跨越式发展，为建设具有全球竞争力的杉木生态产业体系和现代林业强省提供坚实的科技支撑。