高山薇菜漂浮式孢子育苗生態(tài)基質(zhì)研究

陳磊夫+郭鳳領(lǐng)+吳金平+周長輝+邱正明

摘要：針對高山薇菜孢子漂浮式育苗技術(shù)，以草炭、火糞土、紅壤土、黃棕壤土為原料，按照不同混合方式配制成9種生態(tài)育苗基質(zhì)，研究了不同基質(zhì)對高山薇菜孢子萌發(fā)、原葉體形成和孢子苗生長發(fā)育的影響。結(jié)果表明，漂浮式育苗使出苗時間更加一致，草炭和土壤混合型基質(zhì)相比單純土壤提高了孢子的萌發(fā)率和后期成苗率，各處理中以草炭和土壤按1∶1均勻混合的基質(zhì)效果最佳，成苗率較對照提高46%，適合作為薇菜漂浮式育苗生態(tài)基質(zhì)并降低育苗成本。

關(guān)鍵詞：薇菜；漂浮式育苗；育苗基質(zhì)

中圖分類號：S576；Q914.81 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2017）24-4796-03

薇菜屬蕨類植物，在自然條件下繁殖系數(shù)極低，由于野生資源的逐年下降和市場規(guī)模的擴大，利用薇菜孢子進行有性繁育的人工栽培方式逐漸取代野生采挖，成為重要的規(guī)模化生產(chǎn)手段[1-5]。種苗繁育周期過長是目前制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題，傳統(tǒng)的“三段式”孢子育苗技術(shù)幼苗出圃時間約3年，在此基礎(chǔ)上改進的“二段式”孢子漂浮育苗技術(shù)，使環(huán)境濕度更加穩(wěn)定和接近原生境，被證實可縮短育苗周期10%以上，并具有節(jié)水節(jié)肥、生產(chǎn)成本更低、出苗整齊、無土傳病蟲害等優(yōu)點。薇菜孢子萌發(fā)對環(huán)境條件的要求高，育苗基質(zhì)的種類、理化性質(zhì)對孢子的萌發(fā)、原葉體形成以及孢子苗的生長發(fā)育影響強烈[6]。本研究針對薇菜漂浮式孢子育苗技術(shù)，選取3種鄂西山區(qū)廣泛分布的材料與商品草炭混配，模擬野生生境中孢子苗生長發(fā)育所需土壤微生態(tài)環(huán)境，篩選孢子苗繁育效果優(yōu)良的育苗基質(zhì)種類，為推動完善湖北省薇菜孢子苗繁育技術(shù)，降低育苗成本提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗地點位于湖北省恩施市鶴峰縣太平鄉(xiāng)海拔900 m的高山薇菜種苗繁育基地，所用的薇菜孢子粉為當?shù)夭杉霓辈随咦臃邸ｆ咦臃鄄杉?月20日至28日，在薇菜下部孢子囊開始變黃，上部仍為青綠色時采收孢子囊，置于陰涼通風的干燥處自然干燥，待孢子自然脫落后去除空孢子囊和雜物后，將孢子粉裝入牛皮紙中入冰箱冷藏待播。

受試育苗基質(zhì)原料包括商品草炭，采自本地的黃棕壤土、紅壤土以及本地燒制的火糞土。預先經(jīng)過粉碎、過篩并進行高溫滅菌消毒處理。將以上4種原材料按不同混合方式配制成9種待試育苗基質(zhì)，試驗設(shè)計見表1。

1.2 試驗方法

將待試基質(zhì)裝入泡沫盤中，泡沫盤尺寸為40 cm×60 cm，深度5 cm，盤底規(guī)則打孔若干，基質(zhì)裝盤深度為與盤沿齊平，裝盤后將其放入水槽中漂浮。5月15日，將待播孢子粉均勻播撒到基質(zhì)表面，每盤播0.3 g孢子粉，播孢后每天用自動噴霧器噴灑2次清水，保證基質(zhì)表層處于濕潤狀態(tài)，孢子體營養(yǎng)葉長出前不施肥，蓋遮陰網(wǎng)保持氣溫低于30 ℃。每種處理播撒5盤，隨機排列于水槽內(nèi)。

1.3 測定指標及數(shù)據(jù)處理

播孢后每個處理取3盤進行觀測，設(shè)3次重復，定期觀察薇菜孢子萌發(fā)情況，記錄萌發(fā)日期、原葉體形成日期和孢子苗形成日期。原葉體形成后開始定期觀測10 cm?內(nèi)原葉體數(shù)，原葉體直徑；孢子體形成后定期觀測10 cm?內(nèi)孢子苗數(shù)。觀測值為漂浮盤內(nèi)按5點取樣法取樣后的平均值。試驗數(shù)據(jù)用SPSS 13.0軟件進行LSD多重比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基質(zhì)對孢子萌發(fā)及生長發(fā)育時間的影響

薇菜孢子萌發(fā)時間與基質(zhì)性質(zhì)和環(huán)境溫濕度密切相關(guān)，由于試驗大棚內(nèi)環(huán)境條件較為一致，除E處理孢子未萌發(fā)外，播孢至首片原葉體形成時間為48～52 d，原葉體至孢子體形成時間為27～30 d，各處理間無明顯差異，漂浮育苗相比傳統(tǒng)育苗在育苗基質(zhì)水分含量方面更有優(yōu)勢，是薇菜孢子人工育苗的首選方式。

2.2 不同基質(zhì)對薇菜原葉體生長發(fā)育的影響

薇菜孢子萌發(fā)后首先形成原葉體，原葉體為配子體世代，經(jīng)有性繁殖進而形成孢子體。由表2可知，在播孢74 d時（孢子體出現(xiàn)時），A處理原葉體數(shù)量最多，為19片/10 cm?。與對照相比，處理A的原葉體數(shù)量增加了58%，且差異顯著（P<0.05），B、D、G、H處理分別增加了50%、50%、8%、33%，但差異不明顯。處理C和F較對照原葉體數(shù)量少。原葉體數(shù)量與原葉體直徑呈正相關(guān)關(guān)系，原葉體數(shù)量高的處理相對也具有較大的原葉體直徑，原葉體的最大平均直徑比最小平均直徑高51%。結(jié)果顯示，火糞土對薇菜孢子的萌發(fā)和原葉體的形成均產(chǎn)生明顯抑制作用，而草炭因腐殖質(zhì)含量高，兼具較好的保水保溫性，與土壤相比更利用薇菜孢子的萌發(fā)與生長，這與已有的研究結(jié)論一致。

2.3 不同基質(zhì)對薇菜孢子苗生長發(fā)育的影響

薇菜孢子體在原葉體的基礎(chǔ)上發(fā)育形成，孢子苗從原葉體上長出后，原葉體隨即逐漸枯萎消失，配子體的受精過程受基質(zhì)環(huán)境尤其是濕度條件的影響較大，會對孢子體的形成率產(chǎn)生影響（圖1），薇菜孢子體在播孢74 d左右出現(xiàn)，隨后不同基質(zhì)處理下孢子苗的發(fā)育及存活數(shù)量趨勢有明顯差異。與原葉體數(shù)量變化相反，對照處理的孢子苗數(shù)量在74 d后逐漸降低，處理A、B、D、G、H的孢子苗數(shù)量與生長天數(shù)呈正相關(guān)關(guān)系，表現(xiàn)出持續(xù)的出苗能力。

由表3可知，播孢169 d時，處理B、H的孢子苗成苗數(shù)量較對照增加約46%，孢子苗數(shù)∶原葉體數(shù)也較高，說明草炭和土壤均勻混合型基質(zhì)對后期孢子苗的生長有促進作用，從原葉體到孢子苗的成苗率較高。相對于草炭對原葉體形成的促進作用，土壤可能對孢子苗形成后的生長發(fā)育更加有利，其理化性質(zhì)和養(yǎng)分結(jié)構(gòu)能夠更好地促進其根系生長。處理C和F的孢子苗數(shù)量較對照有顯著下降，表明火糞土同樣不適于薇菜孢子體的生長發(fā)育。

3 小結(jié)與討論

漂浮式育苗較傳統(tǒng)育苗方式對基質(zhì)溫濕度的控制更有優(yōu)勢，使薇菜孢子萌發(fā)時間、原葉體和孢子體出現(xiàn)時間更加一致，同時有助于降低人工管理成本，減少育苗周期，避免土傳病蟲害。

草炭對于維持基質(zhì)含水量，提供孢子生長附著物和所需營養(yǎng)物質(zhì)，促進原葉體形成有明顯作用。草炭和土壤混合型基質(zhì)相比單純土壤可提高孢子的萌發(fā)率和后期成苗率，綜合考慮以草炭和土壤按1∶1均勻混合的基質(zhì)效果最佳，最適合作為薇菜漂浮式育苗基質(zhì)，而蔬菜育苗中常用的火糞土不適于薇菜孢子育苗。山區(qū)黃棕壤土和紅壤土相比商品草炭成本更低廉且易獲取，可作為規(guī)模化種苗繁育時草炭的補充和部分替代物，降低生產(chǎn)成本。

參考文獻：

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[3] 周長輝，張緒華，刑丹英.南方薇菜的人工栽培技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)科技通訊，2009（8）：192-194.

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[5] 郭鳳領(lǐng)，周長輝，邱正明，等.高山特有蔬菜薇菜及其栽培技術(shù)[J].長江蔬菜，2012（13）：11-14.

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