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三峡库区珍稀濒危植物荷叶铁线蕨生长发育特性及栽培技术初探

作者: 陈欣媛 时间:2024-4-10 阅读次数:920

荷叶铁线蕨(Adiantum nelumboides)是铁线蕨科(Adiantaceae)多年生常绿草本蕨类, 于1978年首次被林尤兴发现于我国四川省万县(现重庆市万洲区),现已发现其断续分布于万州、石柱、武隆、涪陵和南川等长江两岸,分布高度在海拔80-430m间,即使在如此狭窄的分布区,也仅仅只在陡峭的崖头和不能耕作的岩石露地,才有其分布,是三峡库区特有种[1]。而近年来人类活动,特别是耕地对荷叶铁线蕨生境的大面积蚕食,使其日益濒危, 2021年荷叶铁线蕨被被国家林草局«国家重点保护野生植物名录»列为I级,是亟需保护的珍稀濒危植物。

本研究通过对荷叶铁线蕨的盆栽苗的观测与栽培管理,初步探索它的生长发育特性和栽培技术,为今后更为有效地对该珍稀濒危野生植物的保育及资源开发利用提供理论基础。

1 / 生长发育特性观测

1.1 材料和方法

1.1.1 观测地点概况

研究地点位于重庆市南山植物园种质资源圃,重庆市南山植物园地处大陆内部,位于东经106°3′14″-106°47′2″、北纬29°27′2″-29°37′2″,海拔420m-680.5m。

重庆市南岸区属亚热带季风性湿润气候,具有冬暖夏热、雨热同季、无霜期长、湿润多阴的特点。年均气温19℃;1月最低气温多在6~8℃,极端低温0℃左右。夏季较热,7-8月日最高气温均在35℃以上,极端高温超过40℃。年日照时,1000-1400h,日照率仅为25%-35%是中国年日照时数最少的地区之一。降水充沛,常年降雨量约为1000-1400ml,但时空分布不均,春夏之交夜雨较多。

1.2观测内容和方法

观测内容包括2部分,分别为物候观测和生长特性观测。

1.2.1物候观测

序号物候期观察标准
1萌动期大量白色绒芽出现,至拳叶的出现,并未展开期
2展叶期拳叶开始展开,并形成叶片
3孢子出现期叶背面形成绿色的孢子囊盖
4孢子成熟期孢子囊盖变成褐色,并开裂
5枯叶期部分叶片逐渐发黄并死亡
6秋季萌动期少量绒芽出现、生长
7休眠期无新的叶出现,几乎无孢子出现

对荷叶铁线蕨生活史定期进行了7个指标的观测,包括萌动期、展叶期、孢子出现期、孢子成熟期、枯叶期、秋季萌动期和休眠期,观测标准见表1。

1.2.2生长特性观测

荷叶铁线蕨的生长包括营养生长和孢子的形成过程,而营养生长主要是叶片的生长,所以定期对荷叶铁线蕨的的叶片生长特性和孢子形成特性进行观测。

1. 3观测结果

1.3.1物候观测

物候日期
萌动期2月中旬-5月
展叶期3-5月
孢子出现期4-7月
孢子成熟期5-7月
枯叶期7-10月
秋季萌动期10-11月
休眠期11-2月

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由表2与图1可知,荷叶铁线蕨全年的生长周期较长,有两次萌动期,当平均温度上升到10-20℃时根部开始出现银色绒芽,植株的萌动大部分集中在春季的2月中旬-5月,当秋季平均温度下降到20℃时,植株又开始了新一轮的萌动,秋季萌动发生量较少,持续时间也更短,为10-11月。

荷叶铁线蕨的展叶期与萌动期基本重合,温度适宜时绒芽很快就展开形成叶片;当平均温度达到18℃以上时,叶背面出现绿色的孢子囊盖,孢子开始逐渐形成并成熟;在6月之后,随着平均温度上升到30℃以上时,植株生长减缓,部分去年形成的叶片逐渐枯萎并死亡;到了11月,平均温度下降到10℃以下,植株停止生长,但叶片保持常绿并基本不落叶。

1.3.2生长特性观测结果

1.3.2.1叶片生长特性

荷叶铁线蕨叶片分为当年生叶片和多年生叶片,一般当年生叶在芽萌动后,稍后芽展开形成小叶片,再逐渐形成成熟的叶片,叶在生长过程中,宽度的增长比长度的增长明显,大约30-40d后停止生长;多年生叶片一般不再进行营养生长。

植株的多年生叶片能形成孢子囊,春季萌动的当年生叶片少部分也能形成孢子囊,而秋季萌动的当年生叶片一般不能形成孢子囊;形成孢子囊的叶片在孢子成熟后,遇到夏季高温后易发生失水、发黄甚至枯死的现象。

1.3.2.2孢子形成特性

荷叶铁线蕨的孢子囊群是有限孢子囊群[2],分布在叶片边缘。在初形成时,叶片反卷形成长行假囊盖,绿色,扁平,随着孢子逐渐生长,假囊盖逐渐膨大,变成长圆形,彼此之间多数不相连,颜色逐渐变深,等成熟时成褐色,开裂,露出褐色的孢子囊。

2 / 栽培技术

在荷叶铁线蕨的生长发育观测的基础上,根据其生境的特点,初步从种植基质、浇水、光照和病虫害4个方面探索荷叶铁线蕨盆栽苗的栽培技术要点。

2.1种植基质

        组成成分                                                       土样类型有机质(g/kg)碱解氮(mg/kg)有效磷(mg/kg)速效钾(mg/kg)全氮(g/kg)全磷(g/kg)全钾(g/kg)
园土22.375.17.7360.21.000.62120.8
荷叶铁线蕨生境土样46.918415.81072.730.43120.1 

荷叶铁线蕨生境土壤类型属山地红黄壤或钙质紫色土和酸性紫色土,土层厚5~20 cm[3]。由荷叶铁线蕨生境土样分析(表3)可知,土壤的有机质、氮、磷、钾含量丰富,明显高于园土。

荷叶铁线蕨为须根系,无明显的主根和侧根区别,根系分布较浅[4],忌积水,故花盆深度约10-15cm为宜,为保证土壤肥力需要和透气保湿效果,应尽量少用纯园土,可采用腐殖土:珍珠岩=3:1的配土方法,同时在花盆底部可适当添加2-5cm深的火山石、陶粒等大颗粒介质,避免积水。

荷叶铁线蕨日常施肥以缓释肥为主,在春季萌动开始时可追施氮磷钾复合肥,促进萌发更多的绒芽。

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萌动期

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展叶期

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孢子出现期

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孢子成熟期

2.2浇水

春季气温升高,蒸腾增强,应逐渐增加浇水次数;夏季为旺盛生长期,应保证充足的水分,以清晨或傍晚浇水为宜,水温与土温不宜差异过大,中午土温过高时不宜浇水,以防土温骤降,抑制根系对水分的吸收,引起生理干早而萎蔫;秋季生长减缓,要逐渐减少浇水;冬季进入休眠期,浇水量以使土壤经常保持湿润即可。

荷叶铁线蕨生长于长江两岸沿线,是对空气湿度要求比对土壤湿度要求更高的植物,在空气比较干燥的季节宜每天向叶片喷雾2-3次,以增加空气的相对湿度。

2.3光照

荷叶铁线蕨分布点坡向以西偏南方向居多,介于阴坡和阳坡之间,主要光照时间约为上午7-10点和午后3-6点,荷叶铁线蕨喜温和的光照而忌强光暴晒。

盆栽种植地点宜选择在散射光丰富的疏林下,若在无遮挡处栽培,夏季需搭设50%遮光率的遮阳网,防止强光的伤害。

2.4病虫害

荷叶铁线蕨的病虫害发生较少。在生长旺季易发根腐病,主要是浇水过多从而使土壤湿度过大所引起的,主要症状首先表现在叶片呈水浸状腐烂,此时适度控水可以挽救,等到根部变黑腐烂就很难控制。虫害主要是蜗牛危害,可在晴天移动花盆进行捕捉或者在花盆周围撒石灰。

日常管护中避免土壤长期过湿,定期清理杂草、枯叶等腐朽物,保持通风的环境都可有效减少荷叶铁线蕨病害的发生。


参考文献:

[1]许天全,郑重,金义兴.论荷叶铁线蕨的分布特点[J].武汉植物学研究,1987 (03):247-252.

[2]潘利. 荷叶铁线蕨生长特性及繁殖技术研究[J].中国科学院武汉植物园,2007(5).

[3]邓洪平,王志坚. 重庆珍稀濒危代表物种保护现状和对策研究[M].重庆:西南师范大学出版社,2015.

[4]曾建红,彭正松. 三峡库区珍稀濒危植物荷叶铁线蕨的生物学特性及保护对策[J].中国野生植物资源2002 (05):34-36.


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