
摘" "要" "秦嶺石蝴蝶是秦嶺地區(qū)特有的多年生草本植物,因野外數(shù)量極其稀少,處于瀕危狀態(tài),目前被列為國(guó)家二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物,具有重要的生態(tài)價(jià)值,亟需加強(qiáng)保護(hù)和拯救。研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn),攻克了葉片離體組織培養(yǎng)、葉插繁殖育苗、野外收集種子繁殖育苗和分株繁殖育苗等煉苗馴化的技術(shù)難題??偨Y(jié)了秦嶺石蝴蝶煉苗馴化技術(shù)的關(guān)鍵,為秦嶺石蝴蝶的野外回歸和其他極小種群野生植物的保護(hù)提供一定依據(jù)。
關(guān)鍵詞" "秦嶺石蝴蝶;煉苗馴化;技術(shù);瀕危植物
秦嶺石蝴蝶(Petrocosmea qinlingensis) 隸屬苦苣苔石蝴蝶屬,是秦嶺地區(qū)特有多年生草本植物, 是石蝴蝶屬中分布最北端的種類。該植物于1981年在陜西勉縣茶店子的陰濕山溝首次發(fā)現(xiàn)并命名,2015年在陜西略陽(yáng)再次發(fā)現(xiàn)。截至目前,發(fā)現(xiàn)的秦嶺石蝴蝶野生種群個(gè)體僅有1 000余株,數(shù)量極稀少,隨時(shí)有滅絕危險(xiǎn),在中國(guó)珍稀瀕危植物信息系統(tǒng)中瀕危等級(jí)列為極危物種,國(guó)家二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物。2016年開(kāi)始,陜西省漢中市林業(yè)局、陜西理工大學(xué)和略陽(yáng)縣苗圃組成研究團(tuán)隊(duì),進(jìn)行秦嶺石蝴蝶的拯救保護(hù)研究。秦嶺石蝴蝶煉苗馴化技術(shù)是拯救保護(hù)瀕危植物工作的重要環(huán)節(jié)之一,研究團(tuán)隊(duì)成員試驗(yàn)多次,成功地攻克技術(shù)難題。其關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)總結(jié)如下。
1" "馴化栽培地基礎(chǔ)建設(shè)
1.1" "栽培地設(shè)施設(shè)備" "馴化育苗基地選在略陽(yáng)縣苗圃(33.29°N,106.21°E)。考慮到秦嶺石蝴蝶自然生長(zhǎng)于臨近山澗瀑布的陰濕山溝石上或林下,生長(zhǎng)土壤有機(jī)質(zhì)含量較高,土壤pH6.5近中性的生境特點(diǎn),和葉片草質(zhì),含水量高,葉柄脆、細(xì)長(zhǎng),喜陰濕怕水澇的生物學(xué)特性,馴化育苗場(chǎng)地應(yīng)配備基本水電設(shè)施。地勢(shì)平坦,雨季不積水,配備霧化噴灌系統(tǒng)及70%和50%遮陽(yáng)網(wǎng)遮陰設(shè)施,必要時(shí)增加馴化育苗環(huán)境的濕度及遮蔽夏季強(qiáng)烈的陽(yáng)光,盡量模擬秦嶺石蝴蝶的野生環(huán)境,逐步提高生長(zhǎng)階段對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)水平,有利于后期野外回歸環(huán)節(jié)移栽苗的成活率。為了便于管理,單個(gè)馴化栽培育苗床一般為1 m×2 m, 高 40~45 cm,苗床下面鋪設(shè)20 cm左右厚的太古石碎石,增加透水透氣性,用中空混凝土方磚壘砌四周,兩端留出25~30 cm寬的滲水溝,地勢(shì)低于苗床。培養(yǎng)基質(zhì)在配置上根據(jù)栽植苗木的需要而不同,1 m3加入1.5 kg氮磷鉀三元復(fù)合肥或30 kg有機(jī)肥,使用之前用50%多菌靈或70%甲基硫菌靈可濕性粉劑混拌均勻殺菌消毒。
1.2" "栽培基質(zhì)的配制" "根據(jù)國(guó)家林業(yè)和草原局發(fā)布的《極小種群野生植物苗木繁育技術(shù)規(guī)程》(LY/T 3186-2020)規(guī)范,育苗基質(zhì)應(yīng)因地取材,具有保濕、通氣、透水的良好理化性狀,且質(zhì)輕,無(wú)病菌、蟲(chóng)卵、種子和石塊等雜物。秦嶺石蝴蝶育苗馴化基質(zhì)主要選擇珍珠巖、蛭石、泥炭土、河沙等。同時(shí),根據(jù)秦嶺石蝴蝶移栽后成苗功能分區(qū)和不同的生長(zhǎng)階段配制不同的培養(yǎng)基質(zhì)。具體配比見(jiàn)表1。
2" "育苗繁殖技術(shù)
2.1" "葉插繁殖育苗" "6月中旬至6月底,選取秦嶺石蝴蝶成年植株的成熟葉片進(jìn)行葉插繁育。選取的葉片要求肥厚健壯,大小適宜,無(wú)殘損,取葉時(shí)留葉柄1~2 cm處齊口剪下,全葉扦插的成活率較高,扦插深度為葉片2/3露出地表為宜。扦插完成后及時(shí)噴霧澆灌,保濕降溫,降低葉片的蒸騰作用,第1周每天高溫時(shí)段噴霧澆灌1次,第2周后每2~3 d噴霧澆灌1次,育苗床需及時(shí)用70%遮陽(yáng)網(wǎng)遮陰,并保證通風(fēng)透氣,以防滋生病原微生物。葉片扦插30 d左右生根,40 d左右出芽,芽叢生,一般每片葉可出4~6個(gè),叢生芽生長(zhǎng)30 d左右即可進(jìn)行分株、移栽、定植。
2.2" "分株繁殖育苗" "自然生長(zhǎng)的秦嶺石蝴蝶冬季休眠,到春季后復(fù)蘇萌發(fā)生長(zhǎng),隨著生長(zhǎng)會(huì)從老葉葉腋處長(zhǎng)出側(cè)芽,側(cè)芽接地后生根繼續(xù)生長(zhǎng),并與母體植株分離長(zhǎng)成獨(dú)立的植株,這個(gè)階段要持續(xù)到5—6月。操作方法是先輕輕去除附著在根部的土壤,然后用鑷子或尖利的小刀仔細(xì)將自然叢生的幼苗逐棵分離,要盡量避免損傷根部,分離的幼苗要及時(shí)定植。
2.3" "種子繁殖育苗" "在春季,把低溫春化好的種子均勻播撒在種子繁育基質(zhì)上,棚內(nèi)溫度保持25 ℃左右,基質(zhì)濕度保持80%,不足時(shí)及時(shí)噴淋澆灌。播種后20 d左右出苗,2~3葉后分栽定植到幼苗生長(zhǎng)基質(zhì)中。
2.4" "組培苗的移植育苗" "為了培育足夠數(shù)量的秦嶺石蝴蝶成苗,滿足后期大規(guī)模野外回歸試驗(yàn),研究團(tuán)隊(duì)采取葉片離體組織培養(yǎng)技術(shù),在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)10 000株秦嶺石蝴蝶成苗。由于秦嶺石蝴蝶野外生長(zhǎng)條件苛刻,這些室內(nèi)組培成苗需要經(jīng)過(guò)一定時(shí)期的煉苗馴化,才能開(kāi)展野外回歸試驗(yàn)。組培苗的煉苗馴化是將組培苗從無(wú)菌環(huán)境移栽到自然環(huán)境中,讓組培苗逐步適應(yīng)自然環(huán)境的光照、溫度、濕度等生境條件,增強(qiáng)其生長(zhǎng)能力和適應(yīng)性,提高成活率,以免移栽到外界環(huán)境中出現(xiàn)生長(zhǎng)異常、營(yíng)養(yǎng)不良、機(jī)械損傷等情況。
組培苗移栽在4—5月份、地溫25 ℃以上進(jìn)行。組培苗根系2~3 cm時(shí),將幼苗同培養(yǎng)瓶一起轉(zhuǎn)移到馴化場(chǎng)地內(nèi)進(jìn)行7 d左右的練苗馴化。首先將培養(yǎng)瓶的封口膜除去并集中到一起,然后加蓋小拱棚,用50%遮陽(yáng)網(wǎng)遮陰,每天在高溫時(shí)段噴霧澆灌降溫1次,仔細(xì)觀察培養(yǎng)瓶中的幼苗,確保不萎蔫的前提下加大通風(fēng)量。待幼苗逐漸適應(yīng)該溫度、濕度后,把幼苗取出來(lái),淋洗并去除根部培養(yǎng)基(注意不能傷及幼苗,特別是根部),按大小分級(jí)后移栽。組培苗移栽定植株距行距為6~8 cm,定植深度為芽心剛剛露出地表。
3" "田間管理
3.1" "光照和溫濕度控制" "秦嶺石蝴蝶喜愛(ài)陰濕環(huán)境,生長(zhǎng)環(huán)境多為散射光照射,人工馴化栽培模仿其野外自然生長(zhǎng)的光照和溫濕度。在光照的控制上需根據(jù)季節(jié)的變化采用不同型號(hào)的遮陽(yáng)網(wǎng)進(jìn)行遮陰處理。夏季高溫時(shí),育苗床需及時(shí)遮蓋70%遮陽(yáng)網(wǎng)控制光照,春秋季遮蓋50%遮陽(yáng)網(wǎng),還需根據(jù)天氣陰晴、光照強(qiáng)弱適當(dāng)調(diào)整,并保證通風(fēng)透氣,以防滋生病原微生物。秦嶺石蝴蝶的正常生長(zhǎng)溫度范圍在20~30 ℃,最適生長(zhǎng)溫度為25±2 ℃,濕度需控制在80%左右。夏季溫度較高,超過(guò)30 ℃需采取噴霧遮陰等降溫保濕措施,第1周每天高溫時(shí)段噴霧降溫1次,第" " 2周后每2~3 d噴霧降溫1次,根據(jù)溫濕度變化進(jìn)行調(diào)整。
3.2" "水肥管理" "秦嶺石蝴蝶喜濕怕澇,生長(zhǎng)旺盛季節(jié)需水量較大,夏季氣溫較高,蒸發(fā)量大,需加大澆水量,每天噴霧灌溉1~2次,春秋季每2~3 d澆透水1次。組培苗在無(wú)菌環(huán)境中生長(zhǎng),沒(méi)有受到土壤中微生物的影響,對(duì)土壤中微生物的適應(yīng)能力較弱。移栽到土壤中后,組培苗需要逐漸適應(yīng)才能正常生長(zhǎng)。為了使組培苗能夠順利地移栽,需選擇適宜的土壤,如肥沃、排水良好、透氣性好的土壤。同時(shí)適當(dāng)施肥,以提供充足的養(yǎng)分。
3.3" "越冬管理" "秦嶺石蝴蝶為多年生草本植物,野外生長(zhǎng)條件下在冬季處于休眠狀態(tài),僅在地表或土壤淺層留有多毛的芽心和宿根,其他部分都枯萎凋謝。如馴化栽培基地采用大棚,可在冬季到來(lái)之前人工調(diào)控棚內(nèi)溫度不低于15 ℃,避免秦嶺石蝴蝶進(jìn)入休眠狀態(tài)。如采用開(kāi)放式苗床,冬季需在苗床上覆土或覆蓋地膜、稻草等保溫防寒防凍,并減少澆水量和澆水次數(shù),有手感基質(zhì)濕度即可。
在開(kāi)展秦嶺石蝴蝶煉苗馴化技術(shù)研究過(guò)程中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)病蟲(chóng)害。因此,秦嶺石蝴蝶病蟲(chóng)害發(fā)生和防治技術(shù)還有待研究。總之,在整個(gè)開(kāi)展秦嶺石蝴蝶育苗、煉苗馴化等栽培技術(shù)研究方面,要詳細(xì)記錄研究過(guò)程基本情況、技術(shù)管理和科學(xué)試驗(yàn)方法等各項(xiàng)內(nèi)容數(shù)據(jù),建立完善的研究檔案資料系統(tǒng),并統(tǒng)一規(guī)范管理,檔案的建立和管理由項(xiàng)目具體實(shí)施單位和技術(shù)支撐單位共同合作完成。
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【基金項(xiàng)目】:漢中市野生動(dòng)植物保護(hù)管理站秦嶺石蝴蝶人工繁育及野外回歸研究項(xiàng)目。
路建軍,趙志宏,陜西省漢中市秦巴生態(tài)保護(hù)中心,郵編723000;胡鳳成,陜西省略陽(yáng)縣林木種苗工作站;胡佳,陜西理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院。
收稿日期:2024-06-28
*通訊作者:胡鳳成(E-mail:58213020@qq.com)