荷葉鐵線蕨生長特性及繁殖技術(shù)研究

張海波++吳笛++王業(yè)清++張國禹++黃桂云

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.19.068

摘 要：自從我國加入WTO，不僅表現(xiàn)在政治、經(jīng)濟等多個領(lǐng)域的顯著發(fā)展，同時在各動植物的發(fā)掘領(lǐng)域也取得了跨越性進步，如蕨類植物的栽培繁殖技術(shù)便是一個代表性例子。如今，共有200種左右的鐵線蕨分布于世界各地，其中，荷葉鐵線蕨屬于單葉鐵線蕨系，早在1978年被發(fā)現(xiàn)，是唯一的單葉型植物。它作為第四紀孑遺植物立刻吸引了各植物學家的眼球，對大陸漂移學說的研究具有重大意義。此外，在栽培繁殖方面，某些植物學家對其做了一系列栽培實驗，并研究了其野外分布狀況和生境特性。接下來該論文將通過文獻參閱法、邏輯分析法、定性定量法以荷葉鐵線蕨為論點并結(jié)合筆者自身經(jīng)驗展開探討，從荷葉鐵線蕨的生長特性和繁殖技術(shù)進行分析，并從研究材料與方法、觀測結(jié)果、探討幾個角度出發(fā)，最后得出結(jié)論。旨在為讀者提供淺要觀點。

關(guān)鍵詞：荷葉鐵線蕨 生長特性 繁殖技術(shù)

中圖分類號：S682.35 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）07（a）-0068-02

1 荷葉鐵線蕨的生長特性

1.1 觀測內(nèi)容與方法

針對荷葉鐵線蕨的生長特性進行觀測，其觀測地點設(shè)置于湖北宜昌三峽苗圃研究中心，由于該地雨量充沛、四季分明，有利于植物的觀測過程。觀測內(nèi)容分別從物候期觀測、配子體發(fā)育觀測、特性觀測3個方面進行。首先對于物候期觀測而言，設(shè)立荷葉鐵線蕨調(diào)查指標及標準，物候期共分為7個階段，分別為：萌動期，展葉期、孢子出現(xiàn)期、孢子成熟期、枯葉期、秋季萌動期、休眠期。各階段的觀察標準分別為：①白色絨芽出現(xiàn)，至拳葉的出現(xiàn)，并未展開期。②拳葉開始展開，并形成葉片。③葉背形成綠色的孢子囊蓋。④孢子囊蓋變成褐色，并開裂。⑤葉片有部分逐漸發(fā)黃并死亡。 ⑥秋季絨芽出現(xiàn)，并逐漸生長時期。⑦無新的葉出現(xiàn)，并且90%植株無孢子出現(xiàn)。對于生長特性觀測而言，將著眼于觀測荷葉鐵線蕨生苗一年和多年的生長特性，并對植物的病蟲害進行記錄。對于配子體發(fā)育觀測，主要研究孢子的萌發(fā)過程和子體的發(fā)育過程。在此觀測過程中先進行孢子培養(yǎng)，隨后對于接種后的孢子培養(yǎng)基制作為臨時切片，并對于此時和成熟后的切片分別用顯微鏡觀測并記錄，對孢子消毒時，應(yīng)注意用酒精和無菌水消毒沖洗。

1.2 觀測結(jié)果

通過物候期實驗的設(shè)計，對室外和溫室的植物分別觀測，可發(fā)現(xiàn)對于溫室的荷葉鐵線蕨而言，各時期分別出現(xiàn)于1月下旬至3月、2～4月、3～7月、5月下旬至10月、6～10月、10月底至12月、1月。而對于室外的荷葉鐵線蕨而言，各時期的出現(xiàn)情況有所差異，分別于3～5月、4～5月、5～7月、6～9月、7～10月、10月、11月至來年3月。可見，室外的荷葉鐵線蕨比溫室中的萌動期、孢子成熟期提前一個月。且發(fā)現(xiàn)荷葉鐵線蕨的萌動溫度為15 ℃～20 ℃，孢子形成溫度為>20 ℃，葉片發(fā)黃甚至死亡溫度為>30 ℃。

通過生長特性實驗的設(shè)計，可發(fā)現(xiàn)對于葉片的生長特性而言，當年生葉片首先在芽萌動之后形成小葉片隨后逐漸成熟，且其長度的生長狀況不太明顯，寬度的生長狀況較長度而言較為明顯，孢子囊大概在4月份左右開始出現(xiàn)，但在10月份以后一般不再生長。多年生葉片的差異在于其孢子囊蓋在3月初開始出現(xiàn)。對于植物的主要病蟲害而言相對較少，主要為苔蘚、雜菌，經(jīng)常出現(xiàn)于播種育苗階段。其出現(xiàn)原因主要是由于水污染導致的，分別包括澆水時水資源的污染以及孢子本身的細菌。一般采用廣譜性殺蟲劑防治。其次，根腐病也是一種主要的病蟲害，往往出現(xiàn)于荷葉鐵線蕨的成苗階段，其出現(xiàn)原因主要是由于澆水過多。對于其蟲害而言主要為蝸牛的危害。針對此現(xiàn)象可采用捕捉蝸?；蛉鍪业确椒ǚ乐蜗x害。

2 荷葉鐵線蕨的繁殖技術(shù)

2.1 材料與方法

所有繁殖材料的采集均來源于三峽苗圃研究中心。播種方法：通過用水蒸氣對播種土消毒，用水煮播種瓦盆，隨后稍微晾干，播種過程中將播種瓦盆的最底部置瓦片，并添加粗土和細土，將消毒處理過的孢子均勻撒于土面上并澆水，在溫度為24 ℃～26 ℃的培養(yǎng)室中培養(yǎng)，其中，播種土通常采用腐葉土、泥炭土和砂，注意每2～3 d進行一次換水清洗。植物的移栽過程中通常需用竹簽將所要移栽的植物翹起，隨后進行土壤扎洞，將植株帶土放置于所扎洞中進行培養(yǎng)，注意在移栽完后需將土壤潤濕，保證植株的水分充分。

實驗設(shè)計：繁殖技術(shù)實驗分別從貯藏方法與時間對荷葉鐵線蕨的生長狀況影響進行設(shè)計，（1）首先對于不同貯藏時間對配子、孢子形成的影響，分為將時間分為7周、4個月、5年；其次對這3個時間分別重復(fù)播種3盆，并重復(fù)4次處理，在培養(yǎng)缽1/5面積的土開始變綠統(tǒng)計，并記錄雜菌的侵害狀況。（2）對于不同儲藏方法對其活力的影響，首先在硫酸紙袋中裝入孢子；其次在室溫陰干后和采后保存兩份，其中室溫陰干后其溫度大概為-20 ℃，采后直接保存溫度為4 ℃左右。另外，室溫也需進行保存。測定萌發(fā)率需在保存前進行。

2.2 結(jié)果與分析

（1）貯藏時間對孢子體形成時間影響，其結(jié)果為在儲藏時間為1周時，其配子體的形成時間為29.3aA，孢子體的形成時間為96.0a，雜菌污染情況為2.50aA，在儲藏時間為4個月時，配子體的形成時間為32.5aAB，孢子體的形成時間為105b，雜菌污染情況為2.5aA，在貯藏時間為5年時，配子體形成時間為38bB，雜菌污染情況為10B，可見，貯藏時間為1周與5年的雜菌污染情況差異顯著，且不同貯藏時間其雜菌污染情況各有不同。

（2）儲藏方法對孢子活力的影響，其結(jié)果為在40 d時，在室溫環(huán)境下其萌發(fā)數(shù)為56，觀測數(shù)為62，萌發(fā)率為89.3%，在4 ℃的環(huán)境下，萌發(fā)數(shù)為53、觀測數(shù)為60，萌發(fā)率為88.3%，在-20 ℃的環(huán)境下，萌發(fā)數(shù)為64，觀測數(shù)為100，萌發(fā)率為64%。在72d時，室溫萌發(fā)數(shù)變?yōu)?2，觀測數(shù)81，萌發(fā)率88.9%，4 ℃的環(huán)境下，萌發(fā)數(shù)為62，觀測數(shù)71，萌發(fā)率為87.3%。因此可發(fā)現(xiàn)，在溫室貯藏時孢子活力下降速度最慢。

2.3 探討

隨著人們對蕨類植物重視程度的不斷增加，對于上述儲藏時間與儲藏方法對荷葉鐵線蕨的生長狀況影響進行分析，可發(fā)現(xiàn)，其原因主要是由孢子易獲得且數(shù)量大，占據(jù)面積小，容易培養(yǎng)等特點決定的。有學者曾發(fā)現(xiàn)葉綠素含量的不斷升高會阻礙孢子的活力，也就是說，不含葉綠素的孢子更具活力，形成配子時間更長，荷葉鐵線蕨正是不含葉綠素的植物，從上述實驗可發(fā)現(xiàn)才在室溫環(huán)境下，保存5年以上的植物仍然具有活力，當儲藏時間相同的情況下，溫室儲藏下的植物最早出現(xiàn)了絲狀體，且在90～110 d之間形成了原葉體，另外其他貯藏方法下的植株在90 d左右可形成原葉體，首先，隨著儲藏時間的不斷加大，其孢子的附著雜菌也會逐漸增加，從而會影響配子體和孢子體的生長發(fā)育。其次，溫度對于植株的保存影響較大，室溫帶葉保存孢子的方式對于維持孢子的活力是有利的。最后可發(fā)現(xiàn)，該植物適應(yīng)于濕度較高的環(huán)境。據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，儲藏溫度與儲藏濕度對孢子的活力都將產(chǎn)生一定的影響，因此，對于干藏來說，不適應(yīng)于相對濕度需求大的蕨類植物，另外，孢子萌發(fā)率與貯藏前是否陰干的相互聯(lián)系不大。

3 結(jié)語

該論文通過文獻參閱法、邏輯分析法、定性定量法對荷葉鐵線蕨的生長特性和繁殖狀況進行簡要敘述，首先從其生長特性出發(fā)，分別從實驗內(nèi)容與方法得出實驗結(jié)果，并對實驗結(jié)果進行進一步分析；隨后從其繁殖技術(shù)出發(fā)，分別對貯藏時間與貯藏方法對植株的活力和生長影響進行闡述，最終得出結(jié)論，發(fā)現(xiàn)最佳貯藏方法為室溫帶葉保存孢子。

參考文獻

[1] 潘利.荷葉鐵線蕨生長特性及繁殖技術(shù)研究[D].中國科學院研究生院（武漢植物園），2007.