CN114342958B - 一种促进兰花种子萌发的拌种菌剂及拌种和培养方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种促进兰花种子萌发的拌种菌剂及拌种和培养方法，属于兰花培育技术领域。本发明提供了含蜜环菌孢子的菌剂在促进兰花萌发中的应用。本发明所述菌剂还包括香蕉粉、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酸钾和活性炭粉。使用本发明菌剂对兰花种子进行拌种，能够促进兰花种子在非组培条件下萌发，萌发率高达92.95％。

Description

一种促进兰花种子萌发的拌种菌剂及拌种和培养方法

技术领域

本发明涉及兰花培育技术领域，具体涉及一种促进兰花种子萌发的拌种菌剂及拌种和培养方法。

背景技术

兰花是重要的观赏花卉，兰科植物中的白芨、石斛是重要的药用植物，人工栽培面积高达数十万亩，种苗需求巨大。而兰科植物的种子非常细小，没有胚乳，在自然环境中萌发困难，目前兰花产业所需种苗多通过组织培养的方法而来，成本高。

如能通过种子播种获得兰花种苗，则可大大节省成本，目前，解决思路有寻找兰花的共生真菌，通过与真菌共生实现种子萌发，兰花共生真菌已有大量的文献报道，但拌菌播种在生产实践存在种子萌发率低的瓶颈，现有技术中共生真菌全部都是以菌丝体作为拌菌材料，菌丝体存活需要较高的环境条件，存活时间短，这严重制约了拌菌萌发菌剂的应用，也需要较高的成本，如文献中常用的菌叶法，就是先用菌丝体浸染树叶，然后将兰花种子撒播到叶片上，其应用环境严苛，萌发率也低下；CN202110585205.0(一种兰科植物种子-真菌共生萌发复合体及其制备方法和应用)提供了一种菌丝体与兰花种子共生萌发复合体的方法，将液体培养的共生真菌菌丝体与兰花种子混合后，需要通过人工种子的制备工艺包裹成复合体，工艺复杂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种促进兰花种子萌发的拌种菌剂及拌种和培养方法。使用本发明菌剂对兰花种子进行拌种，能够促进兰花种子在非组培条件下萌发，萌发率高达92.95％。

本发明提供了含蜜环菌孢子的菌剂在促进兰花萌发中的应用。

优选的是，所述菌剂还包括香蕉粉、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酸钾和活性炭粉。

本发明还提供了一种促进兰花种子萌发的拌种菌剂，所述拌种菌剂包括以下重量份的组分：香蕉粉5～10份、羟丙基甲基纤维素3～5份、聚丙烯酸钾1～5份、活性炭粉80～91份和蜜环菌孢子0.02～0.1份。

本发明还提供了所述拌种菌剂的制备方法，包括以下步骤：将香蕉粉、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酸钾、活性炭粉和蜜环菌孢子混合，得到拌种菌剂。

本发明还提供了一种促进兰花种子萌发的拌种方法，包括以下步骤：将兰花种子与上述技术方案所述拌种菌剂混合。

本发明还提供了一种促进兰花种子萌发的培养方法，包括以下步骤：将兰花种子与上述技术方案所述的拌种菌剂混合，得到待播种种子；

将待播种种子进行人工环境播种或野外环境播种。

优选的是，所述人工环境播种包括：在花泥板上铺设吸水无纺布，将泥炭撒到无纺布上，得到基质层，喷水使基质层完全湿润，将待播种种子喷布到基质层上进行培养。

优选的是，所述泥炭的规格为0～7mm，所述基质层的厚度为1mm。

优选的是，所述培养的湿度为70～90％，所述培养的温度为22～28℃，所述培养的光照强度为2000lx，所述培养的光照时间为12h/d。

优选的是，所述野外环境播种包括：春季雨后将待播种种子喷布到与目标兰花原生境类似的环境；所述与目标兰花原生境类似的环境包括附生兰适于附着的树皮、岩石或丹霞石，和地生兰适于生长的腐殖土。

本发明提供了含蜜环菌孢子的菌剂在促进兰花萌发中的应用，获得了一种促进兰花种子萌发的拌种菌剂及拌种和培养方法。本发明所述拌种菌剂，在石斛、白芨等重要兰科植物上能够实现直播萌发，其中白芨萌发率高达92.95％，铁皮石斛萌发率15.36％，培养方法操作简单，成本低，只需将成熟兰花种子与拌种菌剂混合，然后用粉末喷壶喷洒到适宜的生境中即可。

附图说明

图1为本发明提供的白芨种子拌菌播种60d效果图；

图2为本发明提供的成熟的铁皮石斛种子体视镜观察结果；

图3为本发明提供的铁皮石斛种子拌菌播种30d效果图；

图4为本发明提供的铁皮石斛种子拌菌播种120d效果图；

图5为本发明提供的拌种菌剂置于喷瓶中的实物图。

具体实施方式

本发明提供了含蜜环菌孢子的菌剂在促进兰花萌发中的应用。在本发明中，所述菌剂优选还包括香蕉粉、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、聚丙烯酸钾和活性炭粉。孢子是自然界中真菌的主要繁殖方式，孢子具有对严苛环境的耐受性，在适宜条件下萌发形成菌丝体，本发明采用兰科植物共生萌发真菌、生长促进真菌的孢子(蜜环菌孢子)作为伴生材料，可以在促进兰花种子萌发的同时保证蜜环菌孢子正常生长。本发明所述应用可有效解决以菌丝体作为伴生材料存在的菌丝保存难度大、活力差等缺点。蜜环菌是兰科植物天麻的共生真菌，通常用于促进天麻生长，其胞外酶可以分解木材等材料形成丰富的营养成分，本发明前期预实验(自野外采集来生长蜜环菌的树枝，将石斛和白芨种子直接洒到树枝上，然后将树枝放置到生态缸的高湿环境中，观察到少量的种子萌发)表明，生长蜜环菌的树枝可以促进石斛和白芨种子萌发。故本发明将蜜环菌孢子用于兰花种子的促萌发中。香蕉粉还有丰富的营养成分，可以为共生真菌的生长提供营养，也可以为兰花种子提供营养。羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酸钾具有吸水保湿的作用，有利于孢子附着到种子上，可以为兰花种子萌发提供一个相对稳定的湿润环境。活性炭主要作填充料，稀释种子在拌种菌剂中的浓度，便于种子喷洒均匀；另外也有吸收净化环境中的有害物质的作用。本发明将蜜环菌孢子、香蕉粉、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酸钾和活性炭粉进行混合，可以提供兰花种子萌发所需的营养，且同时维持高湿度的兰花种子微环境，实现兰花种子直播萌发。

本发明所述蜜环菌孢子优选利用蜜环菌母种或子实体进行培养获得。具体的，本发明所述蜜环菌母种优选购自武汉周玉麟食用菌研究所。在本发明中，所述蜜环菌孢子的培养方法优选如下：将蜜环菌母种接种到原种培养基上25℃暗处培养60d，获得蜜环菌原种；栽培种培养基同原种培养基，将蜜环菌原种接种在栽培种培养基上后25℃暗培养50d左右菌丝长满，将薄膜袋(食用菌培养用袋)脱掉后，码入塑料筐中，覆盖2～3cm厚的太阳花泥炭(PLANTOBALT普兰波尔上海潘塔芙农业科技有限公司)(0～7mm，pH6.0)，喷水至基质完全湿润，放入人工气候室培养，培养温度20℃，湿度85％～90％，光照强度1000lx，光照时间12h/d。培养15d后，调整温度至夜温15℃，昼温20℃，再培养15d可见菇蕾，子实体生长1周左右，待菌盖伸展打开后，将其整朵取下，菌盖朝下放置到硫酸纸上，置于25℃的生化培养箱中1～2d，等待孢子散落到硫酸纸上。待菌盖萎蔫后即可丢弃，将硫酸纸置于40℃烘箱中烘干20分钟，将孢子抖落集中或用干燥的毛刷收集后称重待用。蜜环菌资源丰富的地区，也可以由野外采集的子实体，按上述方法获得孢子。在本发明中，所述原种培养基优选包括以下重量份的组分：阔叶树锯木屑78份，麦麸18份，蔗糖1份，石灰3份，含水量60份。

本发明还提供了一种促进兰花种子萌发的拌种菌剂，所述拌种菌剂包括以下重量份的组分：香蕉粉5～10份、羟丙基甲基纤维素3～5份、聚丙烯酸钾1～5份、活性炭粉80～91份和蜜环菌孢子0.02～0.1份。

本发明所述拌种菌剂包括5～10份的香蕉粉，优选为5～8份。本发明所述香蕉粉可为蜜环菌孢子萌发和菌丝体生长提供营养，也可为兰花种子提供营养。其它有机物效果不明显，或者没有效果，如本发明选用香蕉粉进行兰花种子培养效果显著优于黄腐酸。本发明对所述香蕉粉的来源没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的常规市售纯香蕉粉即可。如淘宝上购买的宅福艺，灌装香蕉粉。

本发明所述拌种菌剂包括3～5份的羟丙基甲基纤维素，优选为4份。本发明所述羟丙基甲基纤维素具有保水和黏粘作用，防止拌种菌剂成分流失。本发明对所述羟甲基纤维素的来源没有特殊限定，采用常规市售日化级粉末产品即可，粘度优选10万级。如购自上海臣启化工。

本发明所述拌种菌剂包括1～5份的聚丙烯酸钾，优选为2～3份。本发明所述聚丙烯酸钾能够为兰花种子提供湿润环境。本发明所述聚丙烯酸钾优选为粉末状。本发明所述聚丙烯酸钾优选为低聚聚丙烯酸钾盐，高分子保水剂(SAP)。本发明对聚丙烯酸钾的来源没有特殊限定，采用常规市售粉末状聚丙烯酸钾即可。

本发明所述拌种菌剂包括80～91份的活性炭粉。本发明所述活性炭粉主要作填充料，稀释种子在拌种菌剂中的浓度，便于种子喷洒均匀；另外也有吸收净化环境中的有害物质的作用。本发明所述活性炭粉优选为医用级粉状活性炭，200目。本发明对所述活性炭粉的来源没有特殊限定，采用常规市售产品即可，如无锡市亚泰联合化工有限公司的活性炭粉(200目，500g袋装，分析纯)。在本发明中，香蕉粉、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酸钾和活性炭粉的总重量份优选为100份。

本发明所述拌种菌剂包括0.02～0.1份的蜜环菌孢子，优选为0.05份。本发明所述蜜环菌孢子在环境中萌发，能够分解周围有机材料来提供营养或与兰花种子共生来提供营养。具体的，本发明以上述100份香蕉粉、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酸钾和活性炭粉的质量为基准，优选添加质量百分含量为0.02～0.1％的蜜环菌孢子，更优选添加0.05％。

本发明还提供了所述拌种菌剂的制备方法，包括以下步骤：将香蕉粉、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酸钾、活性炭粉和蜜环菌孢子混合，得到拌种菌剂。本发明优选将香蕉粉、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酸钾和活性炭粉混合后，在与蜜环菌孢子混合。前一阶段的混合操作优选充分混合，切应严格避免原材料吸潮；加入蜜环菌孢子后，本发明优选充分混合后放入密闭容器中，室温保存备用。

本发明还提供了一种促进兰花种子萌发的拌种方法，包括以下步骤：将兰花种子与上述技术方案所述拌种菌剂混合；所述兰花种子与拌种菌剂混合的质量比为1:(10～20)。在本发明中，所述兰花种子优选为采用常规兰花人工授粉方法，获得的成熟果实；或自野外采集的兰花成熟果实，以果荚开始开裂而种子尚未散落为最佳时期。采集种子时，优选将种子抖落到离心管中，一般应及时播种，也可于4℃冰箱中短时间保存，其种子活力随保存时间的延长而降低。

本发明还提供了一种促进兰花种子萌发的培养方法，包括以下步骤：将兰花种子与上述技术方案所述的拌种菌剂混合，得到待播种种子；

将待播种种子进行人工环境播种或野外环境播种。

本发明将兰花种子与上述技术方案所述的拌种菌剂混合，得到待播种种子。在本发明中，所述兰花种子与拌种菌剂混合的质量比优选为1:(10～150)，更优选为1：(20～80)。本发明得到待播种种子后，优选将所述待播种种子置于粉末喷瓶中进行后续的喷布操作。本发明所述拌种菌剂置于喷瓶中的实物图如图5所示。本发明对所述粉末喷瓶的来源没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的常规市售粉末喷瓶即可。

得到待播种种子后，本发明将待播种种子进行人工环境播种或野外环境播种。在本发明中，所述人工环境播种优选包括：在花泥板上铺设吸水无纺布，将泥炭撒到无纺布上，得到基质层，喷水使基质层完全湿润，将待播种种子喷布到基质层上进行培养。在本发明中，所述吸水无纺布优选铺设一层。在本发明中，所述泥炭的规格优选为0～7mm，所述基质层的厚度优选为1mm。在本发明中，所述培养的湿度优选为70～90％，更优选为80％，所述培养的温度优选为22～28℃，更优选为25℃，所述培养的光照强度优选为2000lx，所述培养的光照时间优选为12h/d。在本发明中，所述培养优选在闷养箱中进行，以保证足够的湿度。

在本发明中，所述野外环境播种优选包括：春季雨后将待播种种子喷布到与目标兰花原生境类似的环境；所述与目标兰花原生境类似的环境包括附生兰适于附着的树皮、岩石或丹霞石，和地生兰适于生长的腐殖土。

下面结合具体实施例对本发明所述的一种促进兰花种子萌发的拌种菌剂及拌种和培养方法做进一步详细的介绍，本发明的技术方案包括但不限于以下实施例。

实施例1

地生兰白芨拌种播种效果

采集白芨(Bletilla striata)成熟蒴果，将种子从果荚中抖出，称取0.5g种子。

设置3种伴种配方，T1：羟丙基甲基纤维素(HPMC)4g、聚丙烯酸钾(粉末)2g，活性炭粉94g；T2:香蕉粉5g、羟丙基甲基纤维素(HPMC)4g、聚丙烯酸钾(粉末)2g，活性炭粉89g；T3：香蕉粉5g、羟丙基甲基纤维素(HPMC)4g、聚丙烯酸钾(粉末)2g，活性炭粉89g，蜜环菌孢子100mg。将上述材料充分混合，获得拌种菌剂。以未伴种种子为CK。

将0.5g白芨种子倒入上述拌种菌剂，混合均匀，取20g装入粉末喷瓶中。

在19×14.5cm规格透气育苗盒中放入18×14cm大小的花泥块，上覆盖同样大小的无纺布，将0～7mm育苗泥炭铺到无纺布上，形成1mm左右厚的基质层，沿盒壁加入500ml纯净水，放置1小时，等待基质完全吸透水。

用喷瓶将种子菌剂混合粉末均匀喷布到基质上，用喷瓶将未伴菌种子喷布到基质上作为对照，盖上上盖，放置到培养室中培养。培养温度25℃±3℃，光照强度2000lx，光照时间12h/d。

用体视镜观察种子发芽情况，在播种后60d进行萌发率统计，根据Stewart和Zettler(2002)提出的兰科植物种子萌发分级标准，胚未萌发阶段为0级，胚膨大但未突破种皮为1级，膨大至突破种皮为2级，出现茎尖凸起为3级；分化发生第1片叶的阶段为4级，第1片叶伸长的阶段为5级。萌发至第四阶段即判定为成功萌发。将无纺布按6×6cm分为6个单元，随机选定1个单元，统计该单元内的种子总数和发育至4、5级的种子数，重复3次。

表1白芨不同伴种剂处理萌发情况

白芨种子较大，据现有文献和经验，是最容易直播萌发的兰科植物，直接播种到泥炭上也有9.5％的萌发率，采用处理T3的菌剂萌发率高达92.95％。白芨种子拌菌播种60d效果如图1所示。

实施例2

附生兰铁皮石斛拌种播种效果

1、采集铁皮石斛(Dendrobium officinale)成熟蒴果，将种子从果荚中抖出，称取0.25g种子，成熟的铁皮石斛种子体视镜观察结果如图2所示。

2、设置3种伴种配方，T1：羟丙基甲基纤维素(HPMC)5g、聚丙烯酸钾(粉末)2g，活性炭粉93g；T2:羟丙基甲基纤维素(HPMC)5g、聚丙烯酸钾(粉末)2g，香蕉粉5g、活性炭粉88g；T3：羟丙基甲基纤维素(HPMC)5g、聚丙烯酸钾(粉末)2g，香蕉粉5g、活性炭粉88g，蜜环菌孢子50mg。将上述材料充分混合，获得拌种菌剂。以未伴种种子为CK。

3、将0.25g铁皮石斛种子倒入上述拌种菌剂，混合均匀，取20g装入粉末喷瓶中。

4、其余步骤同实施例1。

表2铁皮石斛不同伴种剂处理萌发情况

未添加蜜环菌孢子但含有香蕉粉的伴种剂也能实现铁皮石斛种子萌发，富含营养的香蕉粉对石斛种子萌发有较好的促进作用，而加入蜜环菌孢子后，萌发率有较大幅度的提高，经观察，泥炭上有菌丝生长，蜜环菌可能通过营养或共生方式促进了种子的萌发。铁皮石斛种子拌菌播种30d效果如图3所示，铁皮石斛种子拌菌播种120d效果如图4所示。

实施例3

附生兰金钗石斛拌种播种效果

1、采集金钗石斛(Dendrobium nobile)成熟蒴果，将种子从果荚中抖出，称取0.2g种子。

2、设置3种伴种配方，T1：羟丙基甲基纤维素(HPMC)3g、聚丙烯酸钾(粉末)1g、香蕉粉8g、活性炭粉88g，；T2:羟丙基甲基纤维素(HPMC)3g、聚丙烯酸钾(粉末)1g、香蕉粉8g、活性炭粉88g，蜜环菌孢子50mg；T3：羟丙基甲基纤维素(HPMC)3g、聚丙烯酸钾(粉末)1g，活性炭粉88g，香蕉粉8g，蜜环菌孢子200mg。将上述材料充分混合，获得拌种菌剂。以未伴种种子为CK。

3、将0.3g金钗石斛种子倒入上述拌种菌剂，混合均匀，取20g装入粉末喷瓶中。

4、其余步骤同实例1。

表3金钗石斛不同伴种剂处理萌发情况

在本实施例中，未加入蜜环菌孢子的处理T1，金钗石斛仍有少量萌发，而铁皮石斛在没有蜜环菌孢子的处理中则未有萌发记录，铁皮石斛的种子萌发更需要蜜环菌的参与；而加入更多蜜环菌孢子的处理T3菌丝生长旺盛，但其萌发率反而低于T2，推测营养物质可能影响金钗石斛种子萌发，蜜环菌生长太旺盛反而是消耗了很多的营养物质，最终导致萌发率下降。

实施例4

金钗石斛野外拌种直播

2021年9月19日，在赤水县长期镇兴旺村五一组石斛生产基地，按取整个金钗石斛果实种子混合入实施例3处理T2配方100g，喷施到林下长有苔藓的丹霞石上，面积约5m²。

2021年12月15日，用40倍放大镜对上述丹霞石进行观察，发现部分种子萌发，进入第四阶段。随机统计3个视野的种子数和进入第四阶段的萌发种子数，萌发率约为4％左右。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种促进兰花种子萌发的拌种菌剂，其特征在于，所述拌种菌剂包括以下重量份的组分：香蕉粉5~10份、羟丙基甲基纤维素3~5份、聚丙烯酸钾1~5份、活性炭粉80~91份和蜜环菌孢子0.02~0.1份；

所述拌种菌剂的制备方法包括以下步骤：将香蕉粉、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯酸钾、活性炭粉和蜜环菌孢子混合，得到拌种菌剂；

所述兰花为白芨（Bletilla striata）、铁皮石斛（Dendrobium officinale）或金钗石斛（Dendrobium nobile）。

2.权利要求1所述拌种菌剂在促进兰花萌发中的应用。

3.一种促进兰花种子萌发的拌种方法，包括以下步骤：将兰花种子与权利要求1所述拌种菌剂混合。

4.一种促进兰花种子萌发的培养方法，包括以下步骤：将兰花种子与权利要求1所述的拌种菌剂混合，得到待播种种子；

将待播种种子进行人工环境播种或野外环境播种。

5.根据权利要求4所述的培养方法，其特征在于，所述人工环境播种包括：在花泥板上铺设吸水无纺布，将泥炭撒到无纺布上，得到基质层，喷水使基质层完全湿润，将待播种种子喷布到基质层上进行培养。

6.根据权利要求5所述的培养方法，其特征在于，所述泥炭的规格为0~7mm，所述基质层的厚度为1mm。

7.根据权利要求5所述的培养方法，其特征在于，所述培养的湿度为70~90%，所述培养的温度为22~28℃，所述培养的光照强度为2000lx，所述培养的光照时间为12h/d。

8.根据权利要求4所述的培养方法，其特征在于，所述野外环境播种包括：春季雨后将待播种种子喷布到与目标兰花原生境类似的环境；所述与目标兰花原生境类似的环境包括附生兰适于附着的树皮、岩石，和地生兰适于生长的腐殖土。

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