红树植物秋茄的实验室栽培

余丽敏 严朝坚 杨坤豪 罗海明 黄泽建 邱梓雪 李旭艳

摘要：  以长势一致的秋茄胚轴为材料，选用盐度10‰、pH7～7.5的人工海水进行灌溉，每天9：00、17：30两次，4个月后统计秋茄胚轴存活率、株高、叶片数、分根数及各组织的质量。结果显示，秋茄胚轴存活率96.43%，根茎叶生长状态良好。

关键词：  秋茄;  胚轴;  栽培

中图分类号：   S 793               文献标识码：   A                文章编号：1001 - 9499（2021）01 - 0023 - 02

红树林是海岸重要的生物资源，是本地居民获取木材、药物、薪材、原料、网鱼捉蟹的场地[ 1 ]。我国红树大抵散布在海南、广西、广东、福建、台湾以及香港和澳门等地[ 2 ]。广东省主要红树种类有红海榄、木榄、海莲、秋茄等。红树植物大多有较为发达的支柱根和呼吸根，根系可以直接吸收水体中的污染物，从而对污染物起到降解和净化作用，利用红树林保护海堤，可防止海岸侵蚀后退、防风消浪、促淤保滩、调理管制水流、固岸护堤、维护我国海岸地貌和堆积技术环境，[ 3 ]，对渔业和水产养殖业、旅游业、科研等的开展有着重要的作用。

近年来，沿海港口城市及货运行业飞速发展，生活污水、垃圾等直接注入海洋，加剧了红树林湿地生态系统环境严重恶化，红树林的面积不断在缩小，重金属富集[ 4 ]，不易降解，导致土壤的理化性质产生改变[5 ]，污染情况严重。经过实验室红树种植技术，增强红树的引种及造林技术等研究，以期扩展红树林资源，能够更好地发挥红树林资源的生态和经济效益。

1 材料与方法

1. 1 实验材料

红树植物秋茄胚轴采自湛江市霞山区调顺岛。取长势一致的秋茄胚轴28株，胚轴高度为 （23.04±0.62）cm，重量为（10.52±0.4958）g，呈纺锤状，表面光滑饱满无褶皱，生长状态良好。分为7组，每组4株。

1. 2 秋茄胚轴种植

取红树植物秋茄地下30 cm的土壤与淤泥以1∶1的比例混合，置于40 cm×30 cm×20 cm泡沫箱（预留渗水孔），土壤高度20 cm，保留红树深层土壤的壳类等物质，每周松土。秋茄胚轴以10 cm×10 cm间距种植，不可损伤下胚轴。

1. 3 日常管理

选用盐度10‰、pH7～7.5人工海水进行灌溉，每天于9：00、17：30灌溉，每箱800 mL。第一周适应性培养置于阴凉通风、相对荫蔽的环境，避免阳光直射，注意培养箱的通气状况，若出现水分流失较快、胚轴萎蔫等现象，应及时予以灌溉，并检查培养箱底部渗水孔洞大小、土层深度、温度等条件是否适宜，尽量减少人为干扰，减少外界刺激。

1. 4 数据采集

4个月后，小心取出秋茄种苗，计算存活率，测定株高、叶片数、分根数，及各组织重量，分析数据，取平均值。

2 结 果

选取胚轴饱满、表面光滑、无竖条纹褶皱、生长状态良好的秋茄胚轴（图1A），以10 cm×10 cm间距种植，灌溉培养4个月后，存活率达96.43%，根茎叶各部生长趋势状况明显（图1B）。茎部有明显伸长，种苗株高为（47.73±1.88）cm，株高净生长量为（24.69±1.89）cm，种苗总鲜重为（14.88±0.82）g，鲜重净增长量为（4.36±1.02）g;叶片数为（6.43±0.30）片，叶鲜重（1.78±0.06）g，肉眼可见叶子正反面有白色盐花，为排除多余盐分的通道，叶面积为（7.90±0.36）cm2;植株根系繁茂，生根率为96.43%，分根数为（19.14±1.52）根，主根直径为（0.89±0.03）cm，根鲜重达（3.56±0.15）g。

3 讨 论

3. 1 红树林土壤淤泥层深厚，富含各种有机质与微生物，红树植物的沉积物处于浸泡-干燥的间歇性交替和厌氧-好氧的周期性变动[ 3 ]。土壤酸性为3.5～7.5，通常<5，红树林底层软体动物死亡后，留下的壳类与潮汐带来的石灰物质等[ 3 ]，为红树的生长发育提供了酸性环境及所需要的钙质。在实验室种植中，将土壤与淤泥以1∶1比例混合，可以保留红树深层土壤的壳类等物质，根据实际情况每周进行松土，保障植物能够通过根与茎等通气组织将光合作用产生的氧气运输到根部，并通过根轴释放到土壤中，构成一个微氧化态环境，防止土壤板结影响生长，维持土壤菌群。

3. 2 海滨滩涂含盐量高，渗透压大，繁殖体的萌苗速度受环境因素影响较大，如淹水和盐度。不同红树植物的生长对潮位反应有所差异[ 6 ]，海平面的上升可以促进红树植物早期生长[ 7 ]，随后将抑制生长。淹水时间的适当延伸可增加可利用水分以促进红树生长，但也可能导致氧供给不足[ 8 ]，長期淹水的环境还会导致硫化氢、甲烷、亚铁离子、锰离子等毒性物质的积累，产生毒害作用，甚至影响植物生长。叶片受水淹时间延长， 相当于处于较荫蔽的环境，相对生长率略有下降。红树林湿地也有一般湿地的沼泽化特征，土壤盐渍化，含盐量大致在3‰～12‰[ 3 ]，实验室栽培胚轴，选用了盐度10‰、pH7～7.5人工海水进行灌溉，节约资源的同时在一定程度上保持红树原生土壤的盐度相当。每天于9：00、17：30每箱灌溉800 mL，增加次数以增加可利用水分，不同时间灌溉让多余水分有充足时间流失，保证氧供应充足。

3. 3 在本实验中，胚轴的存活率为96.43%，该方法可用于实验室红树植物秋茄种苗栽培，应用于增强红树的引种及造林技术科研探究，扩大红树林资源，更好地发挥红树林资源的功能、生态和经济效益。

4 展 望

红树林是生长在陆海潮间带的一种木本植物群落，在沿海河口生态系统中起着维护海堤、净化水体、维持生物多样性等重要作用。近年来，树木砍伐、气候变动、昆虫入侵、暴露于来自固体废物、城市污水、大气沉降或附近生活及工业等水体输入的化学物质对红树林的环境健康造成极大的影响。近二十年来，我国对红树林生态的修复越来越重视，但由于潮间带的特殊环境和红树物种特性，一般红树造林1年内存活率较高，随后不断产生死亡，需要持续补种[ 9 ]。本研究在实验室完成了秋茄胚轴培育为种苗的过程，后期将通过施加菌肥提高红树生长速度，提高其对恶劣环境的抵抗力，从而促进红树林生态修复的进行。

参考文献

[1] 伍淑婕.  广西红树林生态系统服务功能及其价值评估[D].广西师范大学，  2006.

[2] 余海滨.  浙南红树林引种造林的效益分析与对策研究[D].宁波：宁波大学，  2011.

[3] 刘勇.  根系渗氧对红树植物去除多环芳烃（菲和芘）的作用研究[D].  上海：上海海洋大学，  2012.

[4] 方灿彬.  漳江口红树林自然保护区发展对策研究[D].  福州：福建农林大学，  2010.

[5] 王梅.  我国土壤污染问题现状及防治措施分析[J].  科技传播，  2016，  8（17）：  141 - 142.

[6] 苗春玲.  珠江口鹤洲北红树林群落恢复对土壤、  水体的影响[D].  中南林业科技大学，  2012.

[7] 罗美娟.  红树植物桐花树幼苗对潮汐淹水胁迫的响应研究[D].北京：中国林业科学研究院，  2012.

[8] 刘美龄.  海南东寨港和清澜港红树植物分布与土壤性质的关系[D].  厦门：厦门大学，  2008.

[9] 苏星.  “森林卫士”红树林[J].  当代广西，  2013（13）：  57.

第1作者简介：  余丽敏（1998-），  女，  本科，  研究方向為水生生物。

通讯作者：  李旭艳（1982-），  女，  副教授，  研究方向为水生生物发育。

收稿日期： 2020 - 11 -  20

（责任编辑：   张亚楠）