一種沙地苔蘚結(jié)皮的快速培育方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種沙地苔蘚結(jié)皮的快速培育方法。采集干旱地區(qū)沙地自然環(huán)境下整塊苔蘚結(jié)皮，以銀葉真蘚為優(yōu)勢(shì)種，浸泡過篩除去沙子、枯葉等雜質(zhì)；經(jīng)陰涼處風(fēng)干或30℃下烘48小時(shí)后粉碎；采集苔蘚結(jié)皮的下伏沙土作為基質(zhì)裝入直徑18cm、高2cm的培養(yǎng)容器1.5cm厚，將苔蘚碎片均勻的撒播于培養(yǎng)容器內(nèi)的基質(zhì)表面，澆水至含水量為13.9％；放入PGX多段系列智能光照培養(yǎng)箱中連續(xù)培育40天，形成苔蘚結(jié)皮。本發(fā)明對(duì)于苔蘚結(jié)皮的培育條件要求較簡(jiǎn)單，工藝簡(jiǎn)便，成本低，在生產(chǎn)應(yīng)用中能夠較好的推廣。
【專利說明】一種沙地苔蘚結(jié)皮的快速培育方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于環(huán)境工程【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種沙地苔蘚結(jié)皮的快速培育方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 全球陸地面積的33-52%處在干旱和半干旱環(huán)境下，這類地區(qū)由于水分條件的限 制，許多植物不能生存，生物結(jié)皮成為該地區(qū)的主要活性地被物。生物結(jié)皮是由其生物組成 部分通過假根、菌絲體及其分泌物等與表層土壤顆粒膠結(jié)而形成的有機(jī)復(fù)合體。生物組成 部分包括：藻類、地衣、苔蘚等隱花植物，以及細(xì)菌、真菌等土壤微生物。一般情況下，生物 結(jié)皮的發(fā)育經(jīng)歷三個(gè)時(shí)期，藻結(jié)皮階段、地衣結(jié)皮階段和苔蘚結(jié)皮階段。生物結(jié)皮中有機(jī)成 分的變水性使它能在干燥的環(huán)境中停止生理活動(dòng)，處于休眠狀態(tài)。當(dāng)環(huán)境濕潤(rùn)后，又能快速 吸收水分且在較短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)生理活動(dòng)。這種獨(dú)特的脫水復(fù)蘇機(jī)制使其能夠在干旱半干 旱地區(qū)、溫差大、土壤貧瘠和紫外線輻射強(qiáng)烈的極端惡劣環(huán)境下生長(zhǎng)，占到部分荒漠地區(qū)活 蓋度的70%以上。同時(shí)生物結(jié)皮在生態(tài)系統(tǒng)演替過程中扮演著重要的角色，它能夠防風(fēng)固 沙、改變土壤物質(zhì)循環(huán)、積累土壤養(yǎng)分、改變土壤微結(jié)構(gòu)、加速土壤形成，為生物群落向更高 的階段演替奠定基礎(chǔ)。
[0003] 盡管苔蘚結(jié)皮對(duì)干旱地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)具有顯著的積極影響，但其在自然條件下的發(fā) 育需要經(jīng)歷數(shù)年甚至數(shù)十年的漫長(zhǎng)過程。同時(shí)，苔蘚結(jié)皮對(duì)各種干擾非常敏感，發(fā)育穩(wěn)定的 苔蘚結(jié)皮一旦遭到破壞，極易引起其覆蓋度、組成的變化以及功能的退化，完全恢復(fù)又需要 漫長(zhǎng)的時(shí)間。因此，尋求苔蘚結(jié)皮快速發(fā)育的方法，實(shí)現(xiàn)苔蘚結(jié)皮的快速恢復(fù)，對(duì)于發(fā)揮其 積極生態(tài)功能具有重要的實(shí)踐意義。
[0004] 目前現(xiàn)有的關(guān)于生物結(jié)皮快速培育的專利為中國(guó)專利（申請(qǐng)）號(hào)為 200810035554.X的專利提供了一種荒漠苔蘚及其生物結(jié)皮的快速培育方法，該專利將采集 的荒漠苔蘚配子體經(jīng)完全復(fù)水方式復(fù)活48小時(shí)后，分離出葉片作為種源。分離后的葉片放 于Knop培養(yǎng)基或培養(yǎng)液中培養(yǎng)2個(gè)月，取出原絲體移栽與河沙培養(yǎng)皿中培養(yǎng)1個(gè)月形成完 整的苔蘚結(jié)皮。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn)：上述發(fā)明中苔蘚葉片的分離和原絲體的移栽等步驟較難操作，且 工藝繁瑣，因?yàn)樽匀簧L(zhǎng)的苔蘚植株體積很小，在大規(guī)模生產(chǎn)中較難實(shí)現(xiàn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種沙地苔蘚結(jié)皮的快速培育方 法，對(duì)于苔蘚結(jié)皮的培育條件要求較簡(jiǎn)單，工藝簡(jiǎn)便，成本低，在生產(chǎn)應(yīng)用中能夠較好的推 廣，同時(shí)形成苔蘚結(jié)皮的時(shí)間較短，大大縮短了培育周期?？捎糜诨哪貐^(qū)風(fēng)蝕、水蝕的防 護(hù)，以及生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目施工過程中產(chǎn)生的人工創(chuàng)面和臨時(shí)棄土棄渣場(chǎng)的水土流失防治。其 技術(shù)方案為：
[0007] -種沙地苔蘚結(jié)皮的快速培育方法，包括以下步驟：
[0008] 1)采集干旱地區(qū)沙地自然環(huán)境下整塊苔蘚結(jié)皮（以銀葉真蘚為優(yōu)勢(shì)種），浸泡過 篩除去沙子、枯葉等雜質(zhì)；經(jīng)陰處風(fēng)干或在30°C下烘48小時(shí)后粉碎；
[0009] 2)采集苔蘚結(jié)皮的下伏沙土作為基質(zhì)裝入直徑18cm、高2cm的培養(yǎng)容器I. 5cm 厚，將苔蘚碎片均勻的撒播于培養(yǎng)容器內(nèi)的基質(zhì)表面，澆水至含水量為13.9% ;;
[0010] 3)放入PGX多段系列智能光照培養(yǎng)箱中連續(xù)培育40天，形成苔蘚結(jié)皮層。
[0011] 優(yōu)選地，步驟1)中采用I. 5mm篩子過篩。
[0012] 優(yōu)選地，步驟3)中的培養(yǎng)條件為溫度25°C;光照120001X;光照周期為12h;濕度 為 80%。
[0013] 優(yōu)選地，步驟3)也可以為：每2天施加38mlKnop營(yíng)養(yǎng)液，之后澆水至初始含水量 13. 9%，或每2天澆水至初始含水量13. 9%。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
[0015] 干旱地區(qū)由于水分條件的限制，許多植物不能生存，生物結(jié)皮成為該地區(qū)的主要 活性地被物。生物結(jié)皮的生長(zhǎng)能夠分泌大量帶負(fù)電荷的大分子聚合物胞外多糖，它能夠和 土壤中的陽離子形成土壤團(tuán)聚體，進(jìn)而固定土壤或流沙。生物結(jié)皮能夠提高土壤的養(yǎng)分增 加土壤有機(jī)質(zhì)含量，提高土壤微生物含量，促進(jìn)荒漠化地區(qū)土壤的發(fā)育，為生物群落向更高 的階段演替奠定基礎(chǔ)。而自然條件下生物結(jié)皮特別是以苔蘚為優(yōu)勢(shì)種的苔蘚結(jié)皮形成時(shí)間 較長(zhǎng)，干擾后較難恢復(fù)。本發(fā)明提供了一種苔蘚結(jié)皮的快速培育方法，操作簡(jiǎn)單、成本較低， 短時(shí)間內(nèi)能夠形成結(jié)皮層，除可用于上述地區(qū)風(fēng)蝕、水蝕的防治外，還可作為生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目 施工過程中產(chǎn)生的人工創(chuàng)面和臨時(shí)棄土棄渣場(chǎng)的臨時(shí)防護(hù)措施，較傳統(tǒng)的臨時(shí)防護(hù)措施環(huán) 保、成本低，后期可有益于植物永久防護(hù)措施的實(shí)施。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1是本發(fā)明沙地苔蘚結(jié)皮的快速培育方法流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。
[0018] 本發(fā)明進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)確定苔蘚結(jié)皮的最適生長(zhǎng)環(huán)境因素組合，評(píng)價(jià)苔蘚結(jié)皮生長(zhǎng) 的指標(biāo)為苔蘚的高度、密度、葉綠素a含量和胞外多糖含量。高度和密度能夠直觀反映苔蘚 結(jié)皮的生長(zhǎng)狀況。葉綠素a含量能夠反映苔蘚結(jié)皮的生物量。胞外多糖含量反映了苔蘚結(jié) 皮的代謝能力。
[0019] 苔蘚結(jié)皮快速培育研究實(shí)例如下：
[0020] (1)培育溫度的確定
[0021] 溫度對(duì)苔蘚各項(xiàng)指標(biāo)影響都極顯著，野外生長(zhǎng)的苔蘚一般在春夏兩季生長(zhǎng)旺盛。 發(fā)明人通過比較3種溫度下苔蘚的各項(xiàng)指標(biāo)（詳見表1)得出：25°C下苔蘚生長(zhǎng)的四項(xiàng)指標(biāo) 均高于其它溫度；苔蘚培育的最適環(huán)境溫度為25°C;35°C下苔蘚生長(zhǎng)受到抑制，葉綠素a和 胞外多糖含量主要是由藻類產(chǎn)生的；15°C苔蘚生長(zhǎng)緩慢。25°C下施加Knop營(yíng)養(yǎng)液處理的葉 綠素a含量高于施加水處理，其余指標(biāo)均小。
[0022] 表1不同溫度下苔蘚結(jié)皮生長(zhǎng)狀況
[0023]

【權(quán)利要求】
1. 一種沙地苔蘚結(jié)皮的快速培育方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 采集干旱地區(qū)沙地自然環(huán)境下整塊苔蘚結(jié)皮，浸泡過篩除去沙子、枯葉等雜質(zhì)；經(jīng) 陰涼處風(fēng)干或30°C下烘48小時(shí)后粉碎； 2) 采集苔蘚結(jié)皮的下伏沙土作為基質(zhì)裝入直徑18cm、高2cm的培養(yǎng)容器1. 5cm厚，將 苔蘚碎片均勻的撒播于培養(yǎng)容器內(nèi)的基質(zhì)表面，澆水至含水量為13.9% ; 3) 放入PGX多段系列智能光照培養(yǎng)箱中連續(xù)培育40天，形成苔蘚結(jié)皮層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沙地苔蘚結(jié)皮的快速培育方法，其特征在于，步驟1)中采用 1. 5mm篩子過篩。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沙地苔蘚結(jié)皮的快速培育方法，其特征在于，步驟3)中的培 養(yǎng)條件為溫度25°C ;光照120001X ;光照周期為12h ;濕度為80%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沙地苔蘚結(jié)皮的快速培育方法，其特征在于，步驟3)為：每 2天施加38mlKnop營(yíng)養(yǎng)液，之后澆水至初始含水量13. 9 %，或每2天澆水至初始含水量 13. 9%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沙地苔蘚結(jié)皮的快速培育方法，其特征在于，沙地苔蘚結(jié)皮 的優(yōu)勢(shì)種為銀葉真蘚。
【文檔編號(hào)】A01G1/00GK104350932SQ201410691489
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】卜崇峰, 張侃侃, 楊永勝, 張春云, 高國(guó)雄 申請(qǐng)人:西北農(nóng)林科技大學(xué)