การปรับปรุงพันธุ์ไม้คือการประยุกต์ใช้หลักการทางพันธุกรรม ชีววิทยาการสืบพันธุ์ และเศรษฐศาสตร์ เพื่อการปรับปรุงพันธุ์และการจัดการไม้ป่าทางพันธุกรรม แตกต่างจากการคัดเลือกพันธุ์ปศุสัตว์ พืชผลทางการเกษตร และไม้ดอกในสวนไม้ประดับในช่วงหลายศตวรรษที่ผ่านมา การปรับปรุงพันธุ์ไม้ ยกเว้นไม้ผล ถือเป็นเรื่องที่เกิดขึ้นค่อนข้างใหม่

โดยทั่วไปแล้ว โปรแกรมการปรับปรุงพันธุ์ไม้ป่าจะเริ่มต้นด้วยการคัดเลือกฟีโนไทป์ ที่เหนือกว่า (รวมถึงต้นไม้) ในป่าธรรมชาติหรือป่าปลูก ซึ่งมักพิจารณาจากอัตราการเจริญเติบโต รูปทรงของต้นไม้ และลักษณะการปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อม การคัดเลือกแบบมวลชน นี้ ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพโดยเฉลี่ยของป่า ลูกหลานจะถูกนำมาจากต้นไม้ที่คัดเลือกแล้วและปลูกในแปลงทดลองซึ่งทำหน้าที่เป็นสนามทดลองทางพันธุกรรม จากการทดสอบดังกล่าว จะสามารถคัดเลือกจีโนไทป์ที่ดีที่สุดจากพ่อแม่ได้ ต้นไม้ที่คัดเลือกแล้วมักจะขยายพันธุ์โดยใช้เมล็ดหรือการต่อกิ่งและ จะมีการจัดตั้ง สวนเมล็ดพันธุ์ขึ้นเมื่อต้องการผลผลิตที่ดีขึ้น หรืออีกทางเลือกหนึ่งคือ จีโนไทป์ที่ดีที่สุดสามารถขยายพันธุ์ได้โดยตรงโดยการปักชำหรือ วิธี การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ และนำไปใช้โดยตรงในแปลงปลูกแบบโคลน ระบบแรกมักใช้กับต้นสนและไม้สนชนิดอื่นๆ ในขณะที่ระบบที่สองมักใช้กับไม้ใบกว้างบางชนิด (เช่น ต้นป็อปลาร์ ต้นยูคาลิปตัส และอื่นๆ) วัตถุประสงค์ของโครงการปรับปรุงพันธุ์ไม้มีหลากหลาย ตั้งแต่การเพิ่มผลผลิตและการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมเฉพาะ ไปจนถึงความต้านทานต่อศัตรูพืชและโรค คุณสมบัติของเนื้อไม้ เป็นต้น ปัจจุบัน การปรับปรุงพันธุ์ไม้เริ่มใช้ประโยชน์จากความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วในด้านพันธุศาสตร์และจีโนมิกส์ของพืช

นักปรับปรุงพันธุ์ไม้พยายามปรับปรุงประสิทธิภาพการดำเนินงานของตนโดยการเพิ่มประสิทธิภาพการปรับปรุงพันธุ์ไม้ นักวิทยาศาสตร์พัฒนาเครื่องมือต่างๆ ที่มุ่งเป้าไปที่การปรับปรุงประสิทธิภาพของโครงการปรับปรุงพันธุ์ไม้ การเพิ่มประสิทธิภาพอาจหมายถึงการปรับกลยุทธ์และวิธีการให้เข้ากับสายพันธุ์ กลุ่มประชากร โครงสร้างความแปรผันทางพันธุกรรม และรูปแบบการถ่ายทอดลักษณะสำคัญ เพื่อให้ได้ประโยชน์สูงสุดต่อหน่วยเวลา การเพิ่มประสิทธิภาพมักดำเนินการในระดับต่อไปนี้:

• กลยุทธ์การผสมพันธุ์ (ความเข้มข้นที่เหมาะสมของการผสมพันธุ์ โครงสร้างและขนาดของประชากรผสมพันธุ์ แผนการรักษาสภาพความหลากหลายทางพันธุกรรม)
• วิธีการผสมพันธุ์ ( ประเภท การผสมพันธุ์วิธีการทดสอบและการคัดเลือก ขนาดประชากรทดสอบ และระยะเวลา) และ
• วิธีการกระจายวัสดุที่ได้รับการปรับปรุงทางพันธุกรรม ( สวนเมล็ดพันธุ์^{[ 1 ]}และป่าไม้โคลน: การมีส่วนร่วมทางพันธุกรรม ขนาด)

การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์โดยอาศัยอัลกอริทึมที่กำหนดไว้ มักถูกนำมาใช้ โดยอาจมีการรวมตัวแปรสุ่ม (แบบสุ่ม) หรือไม่รวมตัวแปรสุ่ม (แบบกำหนด) ก็ได้

กลยุทธ์การคัดเลือกได้รับการเปรียบเทียบเพื่อความก้าวหน้าประจำปีในการผสมพันธุ์ระยะยาวด้วยต้นทุนประจำปีที่กำหนด โดยพิจารณาจากผลกำไรทางพันธุกรรม ความหลากหลายของยีน ส่วนประกอบต้นทุน และส่วนประกอบเวลา สำหรับต้นสนนอร์เวย์ ดูเหมือนว่าการโคลนครอบครัวพี่น้องร่วมสายเลือดแล้วคัดเลือกตามประสิทธิภาพของโคลนจะเหมาะสม^{[ 2 ]}ในขณะที่สำหรับต้นสนสก็อต กลยุทธ์สองขั้นตอนดูเหมือนจะดีที่สุด คือ การคัดเลือกเบื้องต้นตามลักษณะทางฟีโนไทป์ก่อน แล้วจึงทดสอบลูกหลานของการคัดเลือก^{[ 3 ]}

ประชากรที่มีความหลากหลายทางพันธุกรรมและวิธีการคัดเลือกบุคคลที่มีพันธุกรรมที่เหนือกว่าเป็นพื้นฐานสำหรับการปรับปรุงพันธุ์ไม้โดยการผสมพันธุ์ โดยพื้นฐานแล้ว โปรแกรมการปรับปรุงพันธุ์ไม้มีเป้าหมายเพื่อแยกและประเมินองค์ประกอบทางพันธุกรรมของความแปรปรวนในลักษณะที่สนใจอย่างน้อยหนึ่งลักษณะ ในขั้นตอนที่ง่ายที่สุด วงจรการคัดเลือกจะลดจำนวนประชากรที่มีอยู่ไปในทิศทางใดทิศทางหนึ่งเพื่อเพิ่มลักษณะที่พึงประสงค์ จากนั้นจึงทำการผสมพันธุ์จากการคัดเลือกเพื่อขยายประชากรที่มีลักษณะที่ดีขึ้น กลยุทธ์การผสมพันธุ์จะแตกต่างกันไปตามชนิดและวัตถุประสงค์ แต่ทั้งหมดใช้การออกแบบการผสมพันธุ์เพื่อสร้างข้อมูลและวัสดุใหม่ การเลือกกลยุทธ์การผสมพันธุ์และการออกแบบการผสมพันธุ์ที่เหมาะสมเป็นการตัดสินใจที่สำคัญในโปรแกรมการผสมพันธุ์ใดๆ Kiss (1986) ^{[ 4 ]}ใช้การออกแบบ 2 ระดับในบริติชโคลัมเบียเพื่อศึกษาความแปรปรวนภายในและระหว่างประชากรที่แยกจากกันของต้นสนขาวทั้งในบริติชโคลัมเบียและจากอเมริกาเหนือตะวันออก

โครงการปรับปรุงพันธุ์ต้นสนขาวที่ริเริ่มในปี 1986 โดยกรมป่าไม้แคนาดาในภูมิภาค Maritimes ใช้การผสมพันธุ์ 2 ประเภท ได้แก่ การผสมข้ามพันธุ์เพื่อทดสอบความสามารถในการผสมพันธุ์ทั่วไปของโคลน และการผสมพันธุ์แบบจับคู่เพื่อสร้างวัสดุสำหรับการคัดเลือกในรุ่นที่สอง (Fowler et al. 1988) ^{[ 5 ]}

การทบทวนอย่างเป็นระบบ ของ Newton (2003) ^{[ 6 ]} เกี่ยวกับผลตอบสนองของผลผลิตของต้นสนขาวและ ต้นสนอเมริกาเหนืออีก 3 ชนิด ต่อแนวทางการปรับปรุงพันธุ์ไม้ป่า แสดงให้เห็นว่าการคัดเลือกสายพันธุ์ที่ถูกต้องสามารถให้ผลผลิตการเติบโตของความสูงของต้นอ่อนได้ประมาณ 12% ในเวลา 20 ปีสำหรับต้นสนขาว และผลผลิตที่สามารถนำไปขายได้ (ปริมาณผลผลิตที่สามารถนำไปขายได้เฉลี่ยต่อปี) เพิ่มขึ้น 26% ในเวลา 50 ปีสำหรับสวนป่าที่จัดตั้งขึ้นที่ความหนาแน่นเริ่มต้นตามที่กำหนดในพื้นที่คุณภาพปานกลางถึงดี นอกจากนี้ การประมาณการเบื้องต้นที่ได้จากกรณีศึกษาแต่ละกรณีแสดงให้เห็นว่ากลยุทธ์การคัดเลือกในรุ่นแรกสำหรับต้นสนขาวสามารถเพิ่มผลผลิตที่สามารถนำไปขายได้ประมาณ 20% ในเวลา 45 ปี

• ต้นไม้ดัดแปลงพันธุกรรม
• การคัดเลือก

• White, TL, Adams, WT และ Neale, DB 2007. Forest Genetics, CABI. ISBN 978-0-85199-348-5
• 2007 กอสต้า อีริคสัน, อิงเกอร์ เอคเบิร์ก และเดวิด แคลปแฮม ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับพันธุศาสตร์ป่าไม้ไอเอสบีเอ็น 91-576-7190-7[1]
• 1984. การปรับปรุงพันธุ์ไม้ป่าประยุกต์.บรูซ โซเบล, จอห์น ทัลเบิร์ต, มหาวิทยาลัยแห่งรัฐนอร์ทแคโรไลนา, สำนักพิมพ์จอห์น ไวลีย์ แอนด์ ซันส์, อิงค์, ISBN 0-471-09682-2