高山薇菜漂浮式孢子育苗生态基质研究

陈磊夫+郭凤领+吴金平+周长辉+邱正明

摘要：针对高山薇菜孢子漂浮式育苗技术，以草炭、火粪土、红壤土、黄棕壤土为原料，按照不同混合方式配制成9种生态育苗基质，研究了不同基质对高山薇菜孢子萌发、原叶体形成和孢子苗生长发育的影响。结果表明，漂浮式育苗使出苗时间更加一致，草炭和土壤混合型基质相比单纯土壤提高了孢子的萌发率和后期成苗率，各处理中以草炭和土壤按1∶1均匀混合的基质效果最佳，成苗率较对照提高46%，适合作为薇菜漂浮式育苗生态基质并降低育苗成本。

关键词：薇菜；漂浮式育苗；育苗基质

中图分类号：S576；Q914.81 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）24-4796-03

薇菜属蕨类植物，在自然条件下繁殖系数极低，由于野生资源的逐年下降和市场规模的扩大，利用薇菜孢子进行有性繁育的人工栽培方式逐渐取代野生采挖，成为重要的规模化生产手段[1-5]。种苗繁育周期过长是目前制约产业发展的主要问题，传统的“三段式”孢子育苗技术幼苗出圃时间约3年，在此基础上改进的“二段式”孢子漂浮育苗技术，使环境湿度更加稳定和接近原生境，被证实可缩短育苗周期10%以上，并具有节水节肥、生产成本更低、出苗整齐、无土传病虫害等优点。薇菜孢子萌发对环境条件的要求高，育苗基质的种类、理化性质对孢子的萌发、原叶体形成以及孢子苗的生长发育影响强烈[6]。本研究针对薇菜漂浮式孢子育苗技术，选取3种鄂西山区广泛分布的材料与商品草炭混配，模拟野生生境中孢子苗生长发育所需土壤微生态环境，筛选孢子苗繁育效果优良的育苗基质种类，为推动完善湖北省薇菜孢子苗繁育技術，降低育苗成本提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验地点位于湖北省恩施市鹤峰县太平乡海拔900 m的高山薇菜种苗繁育基地，所用的薇菜孢子粉为当地采集的薇菜孢子粉。孢子粉采集于4月20日至28日，在薇菜下部孢子囊开始变黄，上部仍为青绿色时采收孢子囊，置于阴凉通风的干燥处自然干燥，待孢子自然脱落后去除空孢子囊和杂物后，将孢子粉装入牛皮纸中入冰箱冷藏待播。

受试育苗基质原料包括商品草炭，采自本地的黄棕壤土、红壤土以及本地烧制的火粪土。预先经过粉碎、过筛并进行高温灭菌消毒处理。将以上4种原材料按不同混合方式配制成9种待试育苗基质，试验设计见表1。

1.2 试验方法

将待试基质装入泡沫盘中，泡沫盘尺寸为40 cm×60 cm，深度5 cm，盘底规则打孔若干，基质装盘深度为与盘沿齐平，装盘后将其放入水槽中漂浮。5月15日，将待播孢子粉均匀播撒到基质表面，每盘播0.3 g孢子粉，播孢后每天用自动喷雾器喷洒2次清水，保证基质表层处于湿润状态，孢子体营养叶长出前不施肥，盖遮阴网保持气温低于30 ℃。每种处理播撒5盘，随机排列于水槽内。

1.3 测定指标及数据处理

播孢后每个处理取3盘进行观测，设3次重复，定期观察薇菜孢子萌发情况，记录萌发日期、原叶体形成日期和孢子苗形成日期。原叶体形成后开始定期观测10 cm?内原叶体数，原叶体直径；孢子体形成后定期观测10 cm?内孢子苗数。观测值为漂浮盘内按5点取样法取样后的平均值。试验数据用SPSS 13.0软件进行LSD多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 不同基质对孢子萌发及生长发育时间的影响

薇菜孢子萌发时间与基质性质和环境温湿度密切相关，由于试验大棚内环境条件较为一致，除E处理孢子未萌发外，播孢至首片原叶体形成时间为48～52 d，原叶体至孢子体形成时间为27～30 d，各处理间无明显差异，漂浮育苗相比传统育苗在育苗基质水分含量方面更有优势，是薇菜孢子人工育苗的首选方式。

2.2 不同基质对薇菜原叶体生长发育的影响

薇菜孢子萌发后首先形成原叶体，原叶体为配子体世代，经有性繁殖进而形成孢子体。由表2可知，在播孢74 d时（孢子体出现时），A处理原叶体数量最多，为19片/10 cm?。与对照相比，处理A的原叶体数量增加了58%，且差异显著（P<0.05），B、D、G、H处理分别增加了50%、50%、8%、33%，但差异不明显。处理C和F较对照原叶体数量少。原叶体数量与原叶体直径呈正相关关系，原叶体数量高的处理相对也具有较大的原叶体直径，原叶体的最大平均直径比最小平均直径高51%。结果显示，火粪土对薇菜孢子的萌发和原叶体的形成均产生明显抑制作用，而草炭因腐殖质含量高，兼具较好的保水保温性，与土壤相比更利用薇菜孢子的萌发与生长，这与已有的研究结论一致。

2.3 不同基质对薇菜孢子苗生长发育的影响

薇菜孢子体在原叶体的基础上发育形成，孢子苗从原叶体上长出后，原叶体随即逐渐枯萎消失，配子体的受精过程受基质环境尤其是湿度条件的影响较大，会对孢子体的形成率产生影响（图1），薇菜孢子体在播孢74 d左右出现，随后不同基质处理下孢子苗的发育及存活数量趋势有明显差异。与原叶体数量变化相反，对照处理的孢子苗数量在74 d后逐渐降低，处理A、B、D、G、H的孢子苗数量与生长天数呈正相关关系，表现出持续的出苗能力。

由表3可知，播孢169 d时，处理B、H的孢子苗成苗数量较对照增加约46%，孢子苗数∶原叶体数也较高，说明草炭和土壤均匀混合型基质对后期孢子苗的生长有促进作用，从原叶体到孢子苗的成苗率较高。相对于草炭对原叶体形成的促进作用，土壤可能对孢子苗形成后的生长发育更加有利，其理化性质和养分结构能够更好地促进其根系生长。处理C和F的孢子苗数量较对照有显著下降，表明火粪土同样不适于薇菜孢子体的生长发育。

3 小结与讨论

漂浮式育苗较传统育苗方式对基质温湿度的控制更有优势，使薇菜孢子萌发时间、原叶体和孢子体出现时间更加一致，同时有助于降低人工管理成本，减少育苗周期，避免土传病虫害。

草炭对于维持基质含水量，提供孢子生长附着物和所需营养物质，促进原叶体形成有明显作用。草炭和土壤混合型基质相比单纯土壤可提高孢子的萌发率和后期成苗率，综合考虑以草炭和土壤按1∶1均匀混合的基质效果最佳，最适合作为薇菜漂浮式育苗基质，而蔬菜育苗中常用的火粪土不适于薇菜孢子育苗。山区黄棕壤土和红壤土相比商品草炭成本更低廉且易获取，可作为规模化种苗繁育时草炭的补充和部分替代物，降低生产成本。

参考文献：

[1] 张 钟，史竹兰.三种薇菜产品营业成分的分析与比较[J].中国林副特产，2007（1）：1-4.

[2] 何义发.薇菜种蔸生产及模式栽培经济效益浅析[J].特产研究， 2002，24（1）：50-52.

[3] 周长辉，张绪华，刑丹英.南方薇菜的人工栽培技术[J].农业科技通讯，2009（8）：192-194.

[4] 姜述君，冯延江，黎玉梅，等.薇菜孢子人工繁殖的环境条件[J].中国蔬菜，2001（5）：11-13.

[5] 郭凤领，周长辉，邱正明，等.高山特有蔬菜薇菜及其栽培技术[J].长江蔬菜，2012（13）：11-14.

[6] 欧国武，黎华君，李崇慧，等.贵州薇菜孢子繁殖育苗技术研究[J].贵州农业科学，2012，40（8）：92-94.endprint