林木性状早期预测

在林木幼龄期，对采伐龄时生长量、材质、抗病虫害能力以及适应性等方面作出的判断。根据对林木性状的早期判断，可以对待测定的群体在早期进行去劣淘汰。这对减小测定工作量、缩短育种周期、加速育种成果的推广等都有重要意义。20世纪60年代以来，林业界很重视性状早期预测研究，但由于性状的表现受树木遗传基础、所处的发育条件，以及树木体内和体外环境条件等控制，问题比较复杂，到80年代尚处于探索阶段。林木性状的早期预测主要包括以下途径：

亲代一子代遗传相关

瑞典、芬兰、苏联等国在欧洲赤松生长性状遗传研究中曾观察到，具有侧枝细、树冠窄、针叶密、树皮色泽较浅等综合性状的优树，其子代生长较快。瑞典、美国等对欧洲赤松、落叶松、湿地松和火炬松等树种的研究表明，树干通直度的遗传力是高的；自然整枝较高或高；木材密度在亲一子代间也显著相关。美国对湿地松和火炬松抗锈病遗传力的测定表明，一般属中等，但变动较大。中国在杉木研究中证明，杉木产量性状的遗传力变动在中等上下。其中，直径和材积的遗传力比树高稍低；封顶期、耐寒力等性状的遗传力高于产量性状。

早期—晚期性状相关

了解不同树种以及同一树种不同种源、家系或无性系的生长进程，有助于确定*小选择适龄。不同树种的生长进程是不同的。杨树等速生阔叶树种成熟期短，速生期早，可预测的树龄也早；针叶树种生长期一般较长。由于不同树种的速生期年龄相差大，因此早期选择适龄应依树种而异。有关早期选择效果的报道，因观测材料、试验条件等不同而有出入。例如：美洲黑杨7年生树高与3年生时相关密切——7龄时林分中*高的10%无性系，约有70%在3龄时已属*高；而杨树杂种到5～7龄甚至8～9龄时还发生强烈分化。因此，生长初期只可淘汰生长*差的植株。美国对湿地松产量性状早晚期相关分析表明，3龄时与25龄时呈弱相关；8龄后，相关系数显著增加，但到8龄时按材积大小从全部供试树木中选择出来的10%*优植株，到25龄时只有不到1/3仍处于10%*优林木中。中国对杉木优树子代林的研究表明，3～4年生时的生长量与7～8年时相关密切。到80年代初，根据多数试验材料，谨慎的看法是在苗期只可以淘汰生长特别不良的苗木，到1/3～1/2伐期龄时才能对材积生长量作出比较可靠的判断。据在欧洲赤松、火炬松和落叶松等树种中对树干特征和分枝习性等的观测，幼龄期与生长后期的表现相关密切。杨树木材密度和纤维长度在苗期的差异能够保持到生长后期。山毛榉等树种老龄时树干螺旋生长的习性，能够在幼龄时评定。至于树木抗病、耐寒等性状，一般都认为可在苗期加以鉴别。

形态、解剖与性状相关

形态特征容易观测，与生长等性状对比方便，很多国家都有研究。如在欧洲赤松、欧洲云杉、欧洲落叶松中观察到，顶芽数量和长度、嫩梢、针叶长度以及果鳞形状等都与生长有密切或较密切的关系。中国对杉木的形态类型研究颇多。据江西对杉木优树的分析，树冠窄而浓密、叶面积大、枝叶灰色、果鳞反卷、侧枝细、树皮薄、裂纹直等综合性状，是杉木的速生指标。据在福建洋口林区对7～9年生杉木林的调查，浓密冠型植株的平均直径比稀疏冠型的大50～70%；平均高大30～40%；材积大1倍。据对油松无性系的调查，顶梢年生长量与顶梢针叶束数呈*显著相关。在杨树不同品种1年生插条苗的研究中观察到，各品种生物量的大小与全株叶面积总量的排序大体相仿。叶子结构与植物耐旱性的关系密切，如角质层厚、气孔关闭后蒸腾速率低等都是耐旱的指标。

生理生化指标

着重研究的方面有：①光合性能：树木生长快慢和干物质积累取决于光合能力，而光合能力的大小又决定于叶的总面积和单位叶面积的光合效率。由于光合效率受植物体内外多种因素的影响，测定的结果并不一定能反映树木的遗传特性，因此完善试验方法十分重要。②同功酶：一些研究表明，同功酶谱的变异与林木遗传变异规律一致，但另一些研究却不能证实这种相关性。③营养代谢：在花旗松、欧洲赤松、辐射松、湿地松等不同种源、家系和无性系的矿质代谢分析中发现，不同群体或个体的营养代谢存在着差异。如发现生长快的花旗松种源针叶中钾含量高；欧洲赤松的生长速度与镁的浓度也有类似的关系；在缺硼的立地条件上，生长健壮的辐射松植株，能有效地利用有限的硼，针叶内硼的含量高。湿地松等不同无性系对施肥反应不同，从而可选择出适应于不同肥力水平的繁殖材料。硝酸还原酶在植物氮素代谢中有重要作用。在对农作物的研究中已发现这种酶的活力与农作物的耐肥性有密切关系，认为可用于筛选不同耐肥水平的农作物品种。80年代初在杉木中也已开始此项试验。④萜类和酚类等物质：树体内部生化物质，特别是萜类和酚类物质的组分和数量，与树木抗御病虫害的能力有关。据报道，湿地松对梭形锈病的感染与β水芹萜含量有关；欧洲赤松根腐病与3-蒈萜和α-松萜含量有关；松类小蠢虫的发生与苧烯、3-蒈萜、α-松萜有关；欧洲云杉蚜虫的发生与寄主总酚量有关。⑤其他：在树木耐寒性鉴别中，通过电导法测定原生质膜的透性，以及通过低温放热的热差分析都有应用。