[发明专利]一种芒萁原叶体快速培育成成熟孢子体的方法

说明书

本发明公开了一种芒萁原叶体快速培育成成熟孢子体的方法，其以芒萁原叶体材料作为繁育基础材料，培育过程采用组培和设施栽培相结合的形式，分成4个过程，分别是：原叶体发育萌动、原叶体发育成熟、人工环境促进原叶体生成幼孢子体、设施栽培促进幼孢子体发育成成熟孢子。本发明利用组培诱导技术，设施栽培，可在较短时间内获得大量抗逆性强、能在矿山等困难立地直接种植的芒萁苗，不受季节气候变化、自然灾害的影响，为芒萁工厂化育苗及其无性系的培育提供了技术支持。本发明缩短了芒萁植株培育的时间，节约了芒萁育苗的成本，可为矿山、边坡、尾矿弃土场、强酸性土壤等困难立地生态修复提供植物种植材料。

技术领域

本发明属于芒萁繁殖技术领域，具体涉及一种芒萁原叶体快速培育成成熟孢子体的方法。

背景技术

芒萁(Dicranopteris pedata)，属于里白科、芒萁属，蕨类克隆植物，亚热带热带酸性土指示植物，先锋蕨类植物。

芒萁常绿，直立或蔓生；根状茎细长，褐棕色，密被棕色鳞片，在表土层匍匐生长，不断分枝，芒萁种群根状茎交织网状，与根系即根系土壤、枯落物形成根毯层。顶芽卵形。叶疏生，纸质，表面黄绿色，背面灰白色，叶柄圆柱形，长短不一，褐棕色；叶片重复假两歧分叉，在每一交叉处均有羽片着生，在最后一分叉处有羽片两歧着生；孢子囊群圆形，着生于细脉中段；芒萁种群叶片层和根毯层形成双层片结构，具有较好的固碳功能，叶片层减少降雨对地表侵蚀，根毯层有较强固土功能。

芒萁还能够吸附土壤中的铅Pb、锌Zn、钨W、锰Mn、镉Cd等重金属镧La、铈Ce、镨Pr、钕Nd等稀土元素，以及镭Ra和钍Th等放射性元素。

芒萁喜阳，耐酸，耐贫瘠，耐旱，适应性强，在湿润且肥沃的条件下生长较好，亦可在困难立地如稀土尾矿、高速公路边坡生长繁殖，有较好的重金属富集能力及水土保持能力。

芒萁作为先锋蕨类植物，在热带亚热带地区表土层因采矿、修路等生产活动破坏后，自然条件下，芒萁孢子飘落在地表，合适条件下孢子萌发，开始蕨类植物的发育世代。

成熟的孢子体定居后，根状茎匍匐地表克隆生长，形成种群，具有水土保持、生态修复、重金属富集、碳汇等生态功能。

芒萁在亚热带稀土尾矿形成后15年期间植被自然修复过程中，重要值在灌草蕨层中排第1。

现阶段芒萁种植采用孢子播种和根状茎移植。自然状态下，芒萁从孢子萌发成原叶体、原叶体形成孢子体后再形成植株需要2至3年的时间；而田间实验表明，利用芒萁根状茎进行无性繁殖，成活率较低，难以直接应用于矿山、尾矿生态修复；

应用芒萁的克隆植物种群生态功能及重金属富集功能，能很好的达到尾矿、矿山、边坡等困难立地生态修复的目的。首先需解决的是芒萁苗的培育，和人工促进根状茎快速生长、种群快速扩散等繁育和增殖的问题。

发明内容

针对现有技术中的不足与难题，本发明旨在提供一种芒萁原叶体快速培育成成熟孢子体的方法，本发明提供一种人工诱导芒萁原叶体发育、人工栽培环境下加快原叶体成熟、人工促进孢子体形成和生长的芒萁植株培育方法。通过人工诱导、培育的方法，促进芒萁原叶体世代、孢子体世代的顺利进行，提高了每个世代的成活率，提高了原叶体转成孢子体世代的成功率，并减短了两个世代发育时长，能有效提高其繁殖速度和效率，缩短其繁殖周期，为实现芒萁在尾矿等困难立地的栽培提供了技术支撑。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种芒萁原叶体快速培育成成熟孢子体的方法，其以芒萁原叶体材料作为繁育基础材料，培育过程采用组培和设施栽培相结合的形式，分成4个过程，分别是：原叶体发育萌动、原叶体发育成熟、原叶体生成幼孢子体、幼孢子体发育成成熟孢子体。

具体包括如下过程：

1、诱导芒萁原叶体发育萌动，包括如下步骤：