所屬領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種對(duì)齒蘚用于生態(tài)修復(fù)的方法，但不局限于尖葉對(duì)齒蘚。

背景技術(shù)：

苔蘚是第一批登陸的綠色高等植物，適應(yīng)范圍及廣，在生態(tài)系統(tǒng)中的作用至關(guān)重要，例如沙漠中苔蘚結(jié)皮占據(jù)植被覆蓋的40％以上(魏江春，2005)。有案例顯示苔蘚在干旱和半干旱地區(qū)對(duì)于水土保持和大氣氮循環(huán)貢獻(xiàn)巨大。庫(kù)布齊沙漠東緣的拉特旗人工接種形成苔蘚結(jié)皮，使得表土質(zhì)地也發(fā)生了明顯的變化，其中沙粒含量逐漸減少，粉粒、黏粒含量增加(wuetal.,2014；young&reed,2017)。在有苔蘚結(jié)皮的植被覆蓋區(qū)明顯比沒(méi)有苔蘚結(jié)皮的地方水土保持效果好，植被退化的問(wèn)題弱。苔蘚作為先鋒植物，能在極端環(huán)境中生長(zhǎng)，優(yōu)于其他高等綠色植物(baquiranetal.,2016；deane-coe&stanton,2017)。城市化建設(shè)的加快和人類活動(dòng)造成越來(lái)越嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境破壞，山體破損，公路邊坡裸露以及“五采區(qū)”大面積的破壞。修復(fù)與恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)對(duì)我國(guó)環(huán)境保護(hù)、生態(tài)建設(shè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展均具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

尖葉對(duì)齒蘚(didymodonconstrictus(mitt.)k.saito)是云南山坡、巖石面廣泛分布的一種苔蘚，生境極廣，既能適應(yīng)林下潮濕陰暗，又能適應(yīng)陽(yáng)光充足的地方。具有耐貧瘠、耐高溫、低溫、生長(zhǎng)快和耐脫水等多種優(yōu)點(diǎn)，與極端抗旱的苔蘚品種山墻蘚或齒肋赤蘚等近一年的生育周期相比具有應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。作為先鋒物種生長(zhǎng)迅速，能在被干擾的生境中第一時(shí)間形成群落加速微生境恢復(fù)速率。本發(fā)明以其為材料，為后期對(duì)齒蘚運(yùn)用于生態(tài)修復(fù)提供技術(shù)指導(dǎo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種對(duì)齒蘚用于生態(tài)修復(fù)的方法，包括對(duì)齒蘚的擴(kuò)大繁殖、定植于試驗(yàn)地、養(yǎng)護(hù)和監(jiān)測(cè)方法。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

一種對(duì)齒蘚用于生態(tài)修復(fù)的方法，該方法包括對(duì)齒蘚的擴(kuò)大繁殖、定植于試驗(yàn)地、養(yǎng)護(hù)和監(jiān)測(cè)步驟。

如所述的一種對(duì)齒蘚用于生態(tài)修復(fù)的方法，該方法包括以下步驟：采集對(duì)齒蘚莖葉配子體和孢子朔，空氣干燥5天；打磨粉碎至50-100目以1g:20l的比例接種于泥炭蘚和椰糠的混合基質(zhì)；在溫度為23℃，80μmolphotonsm^-2s^-1光強(qiáng)，16小時(shí)長(zhǎng)日照下的培養(yǎng)箱中生長(zhǎng)2周，期間用體式顯微鏡和倒置顯微境觀察計(jì)算生長(zhǎng)效率；試驗(yàn)點(diǎn)先制備一層改良bcd培養(yǎng)基涂層，然后將生長(zhǎng)2周的對(duì)齒蘚與基質(zhì)混合物粉碎后均勻撒播在涂層上，覆蓋藍(lán)色尼龍網(wǎng)，每天噴霧3次保濕，每次10分鐘，一個(gè)月后揭開(kāi)尼龍網(wǎng)自然條件下生長(zhǎng)。

如所述的一種對(duì)齒蘚用于生態(tài)修復(fù)的方法，其中所述的打磨粉碎是使用中藥粉碎機(jī)，參數(shù)設(shè)置為50-100目。

如所述的一種對(duì)齒蘚用于生態(tài)修復(fù)的方法，其中所述的椰糠經(jīng)過(guò)水洗，除去鹽離子，然后與泥炭蘚1:5混合。

如所述的一種對(duì)齒蘚用于生態(tài)修復(fù)的方法，培養(yǎng)基設(shè)置是利用bcd基礎(chǔ)培養(yǎng)基作為背景培養(yǎng)基，其中的改良bcd培養(yǎng)基配方為：mgso4.7h2o1μm，kh2po418.4μm，kno310μm，feso4.7h2o45μm；cuso4.5h2o0.22μm，h3bo310μm，cocl2.6h2o0.23μm，na2moo4.2h2o0.1μm，znso4.7h2o0.19μm，mncl2.4h2o2μm，ki0.17μm，5mmcacl2，瓊脂1％，按照所述成分逐一加到沸水中溶解，涼至45℃在試驗(yàn)地做成涂層。

如所述的一種對(duì)齒蘚用于生態(tài)修復(fù)的方法，其中苔蘚配子體生長(zhǎng)狀態(tài)觀測(cè)采用體式顯微鏡觀測(cè)，并每天拍照記錄，對(duì)比分枝及生長(zhǎng)狀態(tài)，用student’st-test統(tǒng)計(jì)分析。

所述的一種對(duì)齒蘚用于生態(tài)修復(fù)的方法用于因建筑、修路、開(kāi)礦導(dǎo)致破損的植被的生態(tài)修復(fù)。

所述的一種對(duì)齒蘚用于生態(tài)修復(fù)的方法用于土壤、石質(zhì)、水泥的各種坡度的植被修復(fù)。

對(duì)齒蘚用于生態(tài)修復(fù)的方法，其中所述的培養(yǎng)2周期間同時(shí)與同樣處理的大灰蘚和皺葉青蘚做對(duì)照，發(fā)現(xiàn)對(duì)齒蘚的恢復(fù)最快，生長(zhǎng)是最旺盛的。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明對(duì)齒蘚、皺葉青蘚、大灰蘚生長(zhǎng)2周后分枝數(shù)情況統(tǒng)計(jì)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，用本發(fā)明的實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容，但并不以此來(lái)限定本發(fā)明。

實(shí)施例1：

1.材料和方法：

1.1研究材料：

本發(fā)明使用材料為三種苔蘚，尖葉對(duì)齒蘚(didymodonconstrictus(mitt.)k.saito)、皺葉青蘚(brachytheciumkuroishicumbesch.)和大灰蘚(hypnumplumaeformewilson)，采集地點(diǎn)是中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所溫室，具體位置是alt.1938m，北緯25°9ˊ19〞，東經(jīng)101°44ˊ35〞。

1.2研究方法：

1.2.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：采集尖葉對(duì)齒蘚莖葉配子體和孢子朔，空氣干燥5天；打磨粉碎至50-100目以1g:20l的比例接種于泥炭蘚和椰糠的混合基質(zhì)；在溫度為23℃，80μmolphotonsm^-2s^-1光強(qiáng)，16小時(shí)長(zhǎng)日照下的培養(yǎng)箱中生長(zhǎng)2周，期間用體式顯微鏡和倒置顯微境觀察計(jì)算生長(zhǎng)效率；試驗(yàn)點(diǎn)先制備一層改良的bcd培養(yǎng)基涂層，然后將生長(zhǎng)2周的尖葉對(duì)齒蘚與基質(zhì)混合物粉碎后均勻撒播在涂層上，覆蓋藍(lán)色尼龍網(wǎng)，每天噴霧3次保濕，每次10分鐘，一個(gè)月后揭開(kāi)尼龍網(wǎng)自然條件下生長(zhǎng)。

1.2.2配子體接種技術(shù)：利用中藥粉碎機(jī)進(jìn)行植物材料的機(jī)械打磨，1g植物材料混合于20l泥炭蘚與椰糠的混合基質(zhì)中，鋪成1-5mm厚度，置于23℃，80μmolphotonsm^-2s^-1光強(qiáng)，16h長(zhǎng)日照培養(yǎng)。

1.2.3培養(yǎng)基配置：mgso4.7h2o1μm，kh2po418.4μm，kno310μm，feso4.7h2o45μm；cuso4.5h2o0.22μm，h3bo310μm，cocl2.6h2o0.23μm，na2moo4.2h2o0.1μm，znso4.7h2o0.19μm，mncl2.4h2o2μm，ki0.17μm，5mmcacl2，瓊脂1％，按照所述成分逐一加到沸水中溶解，涼至45℃在試驗(yàn)地做成涂層。改配方添加了鈣離子，有利于細(xì)胞大量繁殖時(shí)細(xì)胞壁的生長(zhǎng)。

1.2.4生長(zhǎng)狀態(tài)觀測(cè)：采用體式顯微鏡照相，隨機(jī)挑選3種苔蘚每個(gè)時(shí)間點(diǎn)不少于5個(gè)顯微照片，統(tǒng)計(jì)分枝數(shù)，用student’st-test統(tǒng)計(jì)分析。本發(fā)明使用的體式顯微鏡儀器型號(hào)：奧林巴斯szx16。

2.結(jié)果

2.1對(duì)齒蘚、皺葉青蘚、大灰蘚生長(zhǎng)2周后分枝數(shù)情況統(tǒng)計(jì)：

苔蘚的體細(xì)胞再生能力極強(qiáng)，經(jīng)過(guò)植株材料的機(jī)械粉碎后有可能進(jìn)行大量繁殖。然而孢子囊僅僅在溫度交替變化時(shí)產(chǎn)生，但敗育率較高，因此，利用配子體繁殖是很有利的途徑。為了比較不同種苔蘚的再生能力，選取3種綜合抗逆能力比較強(qiáng)，適應(yīng)極端生境苔蘚試驗(yàn)，在同樣粉碎后接種并噴水后觀察，對(duì)齒蘚立即恢復(fù)綠色，說(shuō)明在這種培養(yǎng)條件下對(duì)齒蘚的恢復(fù)能力最強(qiáng)。5天后觀察，3種苔蘚都萌發(fā)出新枝，皺葉青蘚的萌發(fā)最慢。生長(zhǎng)2周后統(tǒng)計(jì)分枝數(shù)，發(fā)現(xiàn)對(duì)齒蘚的數(shù)量最多，證明對(duì)齒蘚具備最旺盛的分生能力。橫坐標(biāo)顯示生長(zhǎng)天數(shù)，縱坐標(biāo)顯示分枝數(shù)。星號(hào)顯示該數(shù)值與統(tǒng)一生長(zhǎng)時(shí)期皺葉青蘚分枝數(shù)比較時(shí)t-test檢測(cè)在p<0.01水平上的顯著性差異；數(shù)據(jù)表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤，n≧5(圖1)。

2.2試驗(yàn)地在接種對(duì)齒蘚生長(zhǎng)1月前后的情況

對(duì)齒蘚的繁殖能力極強(qiáng)，在bcd涂層上定植噴霧保持一定濕度生長(zhǎng)1個(gè)月后，苔蘚成功覆蓋于表面，有明顯的綠化效果。