按預(yù)定目的對林木進行遺傳改良的技術(shù)。其機理是利用林木種群在自然或人為作用下產(chǎn)生的變異與分化，從中選擇、分離和繁殖符合目的的群體或個體。主要的途徑有引種馴化選擇育種、雜交育種以及單倍體和多倍體育種、輻射誘變等。繁育良種的方式有、林木、種子園和等。經(jīng)過選擇和改良的林木繁殖材料，生產(chǎn)上統(tǒng)稱為良種。但林木育種的根本任務(wù)是創(chuàng)育品質(zhì)和產(chǎn)量符合生產(chǎn)需要、性狀能穩(wěn)定遺傳，且適應(yīng)一定自然和栽培條件的林木良種群體，以便充分利用自然生產(chǎn)潛力、發(fā)揮的多種效益。研究林木育種理論與技術(shù)的學(xué)科稱為林木育種學(xué)。它以為基礎(chǔ)，同時與樹木學(xué)、樹木生理學(xué)、造林學(xué)、生物統(tǒng)計學(xué)等有密切關(guān)系。
歷史與現(xiàn)狀 在林木育種工作中，引種的歷史最為悠久。對樹種內(nèi)遺傳變異的認識也已有幾百年的歷史。在中國明代，李時珍就在《本草綱目》中記述了杉木的種內(nèi)變異。日本在1696年出版的《農(nóng)業(yè)全書》中，對茶樹、桑樹等的種內(nèi)變異以及繁殖習(xí)性等也有描述。18世紀，歐洲一些林學(xué)家已認識到林木種子起源的意義。1821年法國人在巴黎設(shè)置了歐洲赤松不同種源的試驗林。19世紀末，奧地利、瑞士等國林學(xué)家相繼作了櫟樹等樹種的種源試驗，觀察到種源間存在著明顯的差異。此后，又通過多次國際試驗，逐步加深了對主要樹種種內(nèi)遺傳變異規(guī)律的認識。通過這些試驗和觀察，一些林學(xué)家發(fā)現(xiàn)單株子代間也存在著差異，因此，提出了選擇優(yōu)良單株建立種子園的設(shè)想，但直到20世紀30年代才付諸實踐。林木雜交的早期工作是1845年在德國用歐洲赤松和歐洲黑松進行的。20世紀30年代，歐洲一些國家用、松樹、落葉松等樹種在種間開展大量雜交，以求獲得優(yōu)異的繁殖材料，并了解遺傳變異和親緣關(guān)系。1936年瑞典人H.尼爾遜?埃勒首先報道了山楊三倍體無性系，引起林業(yè)界的廣泛重視。
20世紀40年代以后，許多國家對早期引種成功的樹種進行大規(guī)模推廣，并進一步擴大引種試驗。還參照主要造林樹種的種源試驗結(jié)果作出種子區(qū)劃，供造林和引種之用。自50年代起，選優(yōu)和種子園的工作日益在許多國家的生產(chǎn)中發(fā)揮作用。歐洲各國為培育速生、抗病楊樹品種而建立了專業(yè)機構(gòu)。同時，包括針葉樹種在內(nèi)的無性系選育和推廣工作也在歐美國家受到重視。60年代以來，林木育種資源的調(diào)查、收集工作受到普遍重視。
中國在20世紀50年代的林木育種著重于楊樹雜交，同時對早期引種成功的外來樹種如、楊樹、歐美楊、濕地松、火炬松等逐步擴大栽植面積。60年代初對杉木等樹種開展了選優(yōu)，并建立了一批種子園，到70年代末，部分省（自治區(qū)）已用杉木種子園生產(chǎn)的種子大面積，增產(chǎn)效果明顯。與此同時，還逐步開展了各主要造林樹種的種源試驗。林木良種基地建設(shè)現(xiàn)已納入國家計劃，并有較大發(fā)展。
基本內(nèi)容 包括3個部分:①原始材料的選育。常規(guī)育種中主要是選擇林分中存在的各種有益于人類的變異，通過引種、種源選擇、優(yōu)樹選擇和無性系選擇，以及通過雜交，組合出新的變異。上述各項工作的基礎(chǔ)是發(fā)掘和利用自然變異。因此,宜根據(jù)育種目標(biāo),有計劃地開展資源的調(diào)查、收集、研究和利用工作。多倍體育種由于誘變技術(shù)以及經(jīng)濟性狀不突出等原因，迄今僅在少數(shù)闊葉樹種中有所研究。70年代來，通過花藥誘導(dǎo)培養(yǎng)楊樹等單倍體的工作開展較多。由單倍體可培育出純系，對生活周期長的林木有特殊意義。雜交、倍數(shù)性育種屬狹義的林木育種。②對選育出的原始材料作遺傳鑒定。最直接、最常用的辦法是把原始材料根據(jù)育種目標(biāo)并按田間試驗設(shè)計要求，作造林對比試驗。無性繁殖樹種多用扦插苗造林,少數(shù)用根插苗,對這類苗木應(yīng)注意位置效應(yīng)的影響。種子繁殖樹種用，其親本選配涉及到交配設(shè)計的選擇，因此比無性繁殖樹種的測定復(fù)雜。通過遺傳測定評選出優(yōu)良遺傳型，并提供改良效果和遺傳參數(shù)等方面的數(shù)據(jù)(見)。③繁殖經(jīng)遺傳測定的優(yōu)良遺傳型。選擇育種可根據(jù)自然、氣候特點選擇和利用繁殖材料，鑒定和良種繁殖同時并進，有利于縮短良種投產(chǎn)時間。雜交育種則須遵循先遺傳測定、后繁殖推廣的原則。良穗繁殖方式主要有兩類：有性繁殖樹種通過種子園生產(chǎn)種子；無性繁殖樹種通過采穗或采根提供穗（根）條。
林木育種特點 主要有：①世代和育種周期長。多數(shù)樹種達到性成熟和經(jīng)濟成熟需要幾年乃至數(shù)十年，進行遺傳測定和多世代育種較困難。但由于樹木多年開花結(jié)實,選育材料能在較長時期內(nèi)被繁殖利用,并有可能在遺傳測定后進行再選擇。②多數(shù)樹種分布區(qū)廣，經(jīng)營水平較低,加以林木育種歷史短,對樹木遺傳變異規(guī)律的了解少，是育種工作的不利條件。但自然界尚未被發(fā)現(xiàn)和利用的優(yōu)良遺傳型也因此大量存在，可使選育和引種具有較大的潛力，且見效較快。③主要造林樹種都屬異花授粉植物，自花授粉或近親繁殖會引起衰退。因此要采用異花授粉植物的育種方式。同時，對可以營養(yǎng)繁殖的樹種,可作無性系選育。有性和無性選育相結(jié)合,是樹木的有效育種方式。④在林業(yè)經(jīng)營水平不高的情況下，選育和繁殖遺傳基礎(chǔ)廣泛的林木品種,或使用混合品種,有利于林分的穩(wěn)定。
展望 在繼續(xù)加強對現(xiàn)有育種資源收集、保存、研究和利用的基礎(chǔ)上，選種和引種在相當(dāng)長時間內(nèi)仍將是改良林木的主要途徑。雜交育種在抗性育種中，則不失為一種有效的育種方式。林木改良效果的提高，有賴于遺傳測定。因此改進性狀鑒定的技術(shù)方法特別重要。經(jīng)濟性狀在親代-子代間的遺傳規(guī)律，幼齡-老齡間的變化規(guī)律，形態(tài)、解剖、生理、生化指標(biāo)與經(jīng)濟性狀間的相關(guān),在模擬條件下性狀的表現(xiàn)規(guī)律等等,都是今后著重研究的課題。在良種繁殖技術(shù)方面，為了增加林木種子的產(chǎn)量，提高種子的遺傳品質(zhì)，需要進行有關(guān)開花生物學(xué)、土壤水肥管理和樹體管理、和種子病蟲害防治、以及花粉管理、親本配合力選擇等的研究。無性繁殖能保存無性系的優(yōu)良性狀,改良效果好,見效快，需要加強對難于應(yīng)用無性方法繁殖的樹種的研究。現(xiàn)林木育種目標(biāo)在不少國家已遠遠超越了初期速生、干形好的標(biāo)準(zhǔn)，抗病、抗蟲、抗寒、抗雪害，以及為提高材質(zhì)，增加、單寧、紙漿等的產(chǎn)量的育種正在發(fā)展中。
