[發明專利]提高砷超富集植物蜈蚣草孢子萌發和育苗成功率的方法

在審

• 申請號: 202010361490.3
• 申請日: 2020-04-30
• 公開（公告）號: CN111357578A
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 周培;陳尋峰;張丹;支月娥;王軍才
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: A01G22/00
• 分類號: A01G22/00
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

一種提高砷超富集植物蜈蚣草孢子萌發和育苗成功率的方法，將蜈蚣草孢子培養于含有蜈蚣草優育基質和沙土的平底育苗盆中進行孢子萌發，再將萌發后的幼苗進一步間苗移植后得到可用于土壤修復的蜈蚣草；本發明根據蜈蚣草作為蕨類植物的生長特性和營養需求，能夠顯著提高蜈蚣草的孢子萌發和育苗成功率，縮短蜈蚣草幼苗生長周期，而且操作方法簡單易行，利于推廣，可為砷污染土壤植物修復技術的大規模應用提供借鑒。

技術領域

本發明涉及的是一種環境工程領域的技術，具體是一種提高砷超富集植物蜈蚣草孢子萌發和育苗成功率的方法。

背景技術

在分類繁多的土壤重金屬修復技術中，植物修復由于其清潔環保、可從土壤中徹底移除重金屬、成本低廉和兼具美學視覺效果的優勢，而成為熱點。植物修復技術最關鍵在于篩選出適宜的超富集植物。蜈蚣草是最典型和被人們認可的砷超富集植物，可吸收土壤中的砷并將其從地下部分轉移到地上部分，最早由陳同斌和馬其英分別在國內外考察發現，并得到較好的推廣應用。但由于蜈蚣草是蕨類植物，主要為孢子繁殖，存在孢子對外界抵抗力弱、繁殖率低、早期萌發和生長速度緩慢等問題，從而限制了其大規模應用。因此，如何提高蜈蚣草孢子萌發率、快速培育蜈蚣草幼苗成為了砷污染土壤植物修復技術推廣過程中急需打破的瓶頸。

現有的土壤修復技術往往僅著眼于將孢子進行撒播培養，導致長成蜈蚣草幼苗時間長、培育過程繁瑣，無法大面積推廣。

發明內容

本發明針對現有技術存在的上述不足，提出一種提高砷超富集植物蜈蚣草孢子萌發和育苗成功率的方法，根據蜈蚣草作為蕨類植物的生長特性和營養需求，能夠顯著提高蜈蚣草的孢子萌發和育苗成功率，縮短蜈蚣草幼苗生長周期，而且操作方法簡單易行，利于推廣，可為砷污染土壤植物修復技術的大規模應用提供借鑒。

本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明涉及一種提高砷超富集植物蜈蚣草孢子萌發和育苗成功率的方法，將蜈蚣草孢子培養于含有蜈蚣草優育基質和沙土的平底育苗盆中進行孢子萌發，再將萌發后的幼苗進一步間苗移植后得到可用于土壤修復的蜈蚣草。

所述的蜈蚣草孢子，取自成熟的蜈蚣草葉片背面孢子，經剪葉、曬干、過篩去除雜質葉片碎片后收集得到，優選置于4℃冰箱或陰涼處密封保存備用。

所述的剪葉是指：除去成熟蜈蚣草葉片末端五分之一處的葉片，以保證所采集的孢子為成熟孢子，收集的孢子為黃褐色粉末。

所述的蜈蚣草優育基質，通過以下方式制備得到：將市售蔬菜育苗基質與無污染土壤混合均勻，施加鈣添加劑，輕壓后得到，其有效組分及質量百分比含量具體為：鈣含量0.3％-1.5％，有機質＞25％，腐殖酸＞8％，含水率30％-40％，pH為6.0-8.0，總孔隙度40％-60％。

所述的無污染土壤，為過10目的無污染土壤，pH范圍在6.0-8.0；混合比例優選為蔬菜育苗基質占重量比50％-75％，無污染土壤占重量比25-50％。

所述的鈣添加劑為磷酸氫鈣(CaHPO₄·2H₂O)或硝酸鈣(CaNO₃)，用以滿足蜈蚣草喜鈣需求，當無污染土壤的pH低于7時優選采用磷酸氫鈣；當無污染土壤的pH高于7時優選采用硝酸鈣。

所述的孢子萌發是指：將蜈蚣草優育基質裝入育苗盆中，孢子和沙子混合均勻后，均勻撒播在育苗盆內的基質表面，再加施少許基質以覆蓋，輕緩澆水使基質浸濕，蓋上帶可調節呼吸孔的育苗蓋，置于溫室大棚中搭建的初級遮陰網內，并根據生長情況調節育苗蓋呼吸孔和加水，待待蜈蚣草孢子體長至5cm。

所述的沙子優選為粒徑在0.25-0.5mm的中細沙，孢子和沙子的質量比優選為1:200-1:150。

所述的初級遮陰網優選高1.0米-1.5米，遮陰率為60％-80％，保持空氣流通，周邊溫度保持在15℃-25℃。