为系统总结2024年林草领域科技创新成果，国家林草局科技司组织开展了2024年中国林草科技十大进展遴选活动。在广泛检索中外期刊、整合重大项目科研成果基础上，经咨询论证，于近日发布“破解林草花卉目标性状分子密码和突破性品种创制难题”等10项高水平林草科技成果。
1.破解林草花卉目标性状分子密码和突破性品种创制难题
该技术旨在揭示油茶四倍体全基因组遗传信息，培育出亩产茶油75公斤以上的“德油2号”油茶新品种；绘制出竹子高质量基因组图谱，揭示竹子适应性进化与遗传结构变异机制；挖掘出控制木竹茎部增粗及生长、木质素和纤维素生物合成、干旱盐胁迫适应性、抵御松材线虫入侵等一批具有重要育种价值的功能基因和调控模块。挖掘羊草、狼尾草等重要草种抗逆基因，解析抵御高温、耐盐等的分子机制，首次将单核苷酸多态性（SNP）和结构变异（SV）标记联合应用于美洲狼尾草的分子育种。破译了球花石斛和达尔文兰基因组，挖掘出球花石斛特有生物碱合成关键基因。解析生长、材性、抗旱耐盐、抗病虫、药用、花色等目标性状的形成分子机制，培育出杨树、落叶松、桉树、兰花等林木花卉10余个突破性新品种，适宜种植区域覆盖超过50%国土面积，为“三北”工程、国家储备林等重大工程建设和乡村振兴提供种质保障。
2.攻克主要人工林树种优质大径材精准高效培育技术
该技术主要研发建立杨树大径材人工林培育精准灌溉和精细施肥、大径级优质目标材促成、不同林龄和郁闭度人工林高效复合经营、高质专适品种培育与立地精准适配等技术，杨树大径材单位面积蓄积年生长量提高13%，大径级无节材出材率提高到55%。研发杉木用材林大径级优质目标材形成调控技术、大径材培育长期生产力维护技术、杉木-闽楠复层林近自然改造技术，杉木大径材单位面积蓄积年生长量提高17%，大径材出材率提高到52%。这项技术阐明了楸树等主要珍贵用材树种水氮利用对生长和木材品质影响机制，建立楸树促生长精准高效施水氮策略，生长量提高15%以上且促进晚材形成。相关技术为缓解我国大径材和珍贵用材资源缺口压力提供重要科技支撑。
3.“三北”工程区域和滨海湿地的生态修复关键技术取得新发展
该技术通过绘制我国首张温带稀树草原分布图以及“三北”工程区“水土气生人资经”全要素图、“林草湿荒城田”全系统一张图，基本摸清三北地区生态本底变化规律。构建了基于水资源植被承载力的“三北”防护林体系优化配置技术，累计建成示范区5000公顷。提出我国东部沙地乔灌草配置为2∶6∶2的最优生态治理格局。研发的智能滴灌节水造林技术较传统浇灌节水近70%，人工投入减少80%。创新提出“光伏+咸水”防治沙漠边缘扩展新技术，实现沙漠边缘稳定与沙漠核心原生生态功能有效匹配。创新提出滨海湿地近自然恢复“生态杠杆”理论，研发出滨海湿地退化精准诊断、水鸟生境近自然恢复以及提高脱氮效能的近自然水质净化技术，有效解决了滨海湿地恢复过程中人工干预过大、恢复功能单一和效果难以维持等技术难题。
4.选育广适生态草种与创建草原可持续管理新模式
该技术选育出“中科10号”羊草、“中林育5号”野牛草、“腾格里”牛枝子等15个国家级审定品种，构建配套原种繁育技术体系，并用于“三北”生态工程建设。揭示了内蒙古典型草原生态系统功能稳定性和组成稳定性对放牧遗存和资源富集的解耦式响应；构建了青藏高原高寒草地“三生”功能理化指标体系，阐明了合作管理模式与单户管理模式对“三生”功能的差异性影响机制；研发了乡土草种组配+微生物菌肥模式，有效提升退化高寒草地生态与生产功能，为退化草原修复提供坚实理论支撑。
5.国家公园和珍稀动植物保护技术进入新阶段
该研究利用AI等技术手段追踪大熊猫、东北虎、海南长臂猿、黄腹角雉等物种活动规律。追踪结果发现，旗舰物种种群数量持续增长。该研究研发出两栖爬行动物声纹识别系统、自然遗迹和景观快速智能识别软件，并在国家公园开展示范应用。海南热带雨林国家公园连续4年开展生态产品总值核算，探索绿水青山向金山银山转换路径。识别了戈壁熊种群遗传结构、关键栖息地及其气候变化脆弱性，构建了戈壁熊及其栖息地监测体系，提出了适应性保护对策，有效填补了戈壁熊种群动态、行为习性和食物资源利用等研究空白。研究阐明了崖柏历史濒危因素和种群繁殖的生殖障碍，研发了崖柏种子繁殖、扦插繁殖、组织培养、野外回归和生境管控等关键技术，实现了崖柏野外回归近百万株及其全面自然繁殖。这一系列研究为全球濒危动植物保护提供了中国案例。
6.松材线虫病防治新药剂和虫菌共生致害机制研究取得重要进展
该研究研发了松树免疫功能激活、健康松林保护、疫情应急防控的“联邦”系列药剂以及硝苯菌酰胺新型纳米药剂，在浙江、山东、湖南、湖北、江西等地示范应用取得良好效果。揭示了齿小蠹与长喙壳真菌伴生关系及其多样性，提出寄主强化的特异性伴生假说；发现肠道微生物通过调控低氧环境和分泌核黄素促进红脂大小蠹葡萄糖吸收和发育，导致危害加重。发现美国白蛾肠道微生物通过协同解毒作用，促进前哨入侵种群快速适应水杉等新寄主。发现柳蓝叶甲幼虫通过细菌来源水平基因转移（HGTs）获得对纤维素降解能力，促进幼虫对柳树成熟叶的特化取食。系列成果揭示了共生微生物在昆虫生态适应中的作用，为森林害虫新型绿色防控技术研发提供了理论依据。
7.森林雷击火感知预警关键技术得到实战化检验
该技术攻克了森林可燃物温湿度以及气象要素、大气电场、闪电等风险因子同步监测、融合建模、系统构建和业务化应用系列问题。搭建了融合火险因子监测、火情感知终端和大气静电场于一体的风险预警预报平台，并已推广应用。做到了周、日、小时和实时多时间尺度雷击火区域实时预警，实现了早监测、早预警、早扑救。2023—2024年，全部精准监测预警大兴安岭林区发生的所有森林雷击火，有效防控了森林雷击火灾害发生。
8.家具大规模个性化智能制造技术引领全球
该技术构建基于大数据驱动的研发、服务、营销和制造全业务流程架构模型与系统平台，创制原料出库、开料、封边、排钻、分拣、包装、仓储与物流一体化全工序智能生产线。技术突破基于实时渲染与模块参数化建模的产品三维高效设计、基于机器视觉与人工智能的产品质量在线检测、多机器人协同板件分拣包装、生产线效率动态均衡等关键技术。通过技术支持，建成全球最大的日产板件超20000件示范生产线，单线产值超10亿元。装备实现了100%自主国产化和进口替代，板材利用率超90%，产品一次安装合格率高达99.5%，助力实现国家“加快传统制造业转型升级、全面推动智能制造”战略目标。
9.林木生物质资源高值化利用取得突破
该研究创新提出林木剩余物气化供热联产电、炭、肥技术的新理念，突破了生物质气化供热发电、炭材料微纳结构定向调控理论和功能化制造等关键技术与成套装备创制。同时联产高端活性炭（储能、吸附和催化）、炭基肥、液体肥等重大产品，形成了生物质气化供热联产电、炭、肥产业链。通过化学保护策略抑制木质素在提取过程中的缩合反应，提取出高活性木质素并将其直接用作木材胶黏剂，实现全生物基木质素胶黏剂制备，产业化推广应用后可减少人造板用胶黏剂对石化产业的依赖。研发高精油得率和高主成分得率的黄樟精油提取工艺和关键技术，筛选出抑菌和抗肿瘤效果强的化学型精油和衍生物，并开发系列精油源日化产品实现产业化。为林木生物质资源低碳循环利用与产业转型升级提供了系统性解决方案。
10.创制油茶等体系化机械装备
该研究创新“适地适机、机艺融合、多机联动”油茶装备研发应用方法，突破了油茶嫁接砧穗高效切削贴合、栽植高效钻进平抑振动、机械对靶施肥、变速偏心激振、柔性梳刷、复杂地形多自由度仿形越障等关键技术30项。研发容器育苗、栽植、嫁接、抚育等油茶营林机械装备10种。创制便携、轻简、自走、跨式振动、机器人等系列化油茶采收机械装备16种，油茶联合采收效率是人工5倍以上。建立全国首个油茶机械化采收林机服务中心，开发林果装备监管调度平台，解决林农“买不起、用不起、修不起”林机装备问题。 （李兴）
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