濒危附生兰华石斛原地共生萌发及成苗机理研究

兰科植物种子萌发特性与致濒密切相关。课题组前期研究结果证实，兰科植物种子萌发后能否成苗直接影响其种群的恢复与扩建。热带附生兰为兰科特殊类群，具有极佳观赏与药用价值。研究热带附生兰原地种子共生萌发，并提高其成苗率对于兰科植物多样性保护和热带兰产业可持续发展具有重要意义。本研究以海南特有种华石斛为对象，在前期研究基础上，采用原地共生萌发技术，筛选出促进种子萌发的优势共生真菌，并以优势共生真菌与种子原地拌播，优化其技术，建立附生兰原地共生萌发技术体系。然后结合原球茎与成苗植株营养、水分、光合及代谢等生理研究，从生理学角度，探讨其成苗机理并评价其适应性。研究结果不但可以建立一套热带附生兰原地共生萌发技术，更重要的是可以明确附生兰原地原球茎成苗机理。这不仅为热带野生附生兰植物资源原地保育提供重要的理论基础和技术保障；还可指导热带兰植物的园艺栽培和药用生产，从而缓解对野生资源的巨大压力。

华石斛为濒危热带附生兰，典型菌根植物。为保护其资源并加于利用，本项目主要进行了华石斛种子共生萌发真菌的分离与筛选；华石斛种子原地萌发共生萌发技术；原球茎成苗生理机理等三方面研究。在项目组成员的共同努力下，发现原生境中温度与湿度、附生宿主是影响其种群及分布的重要因子；附生树皮形态特征、pH、营养状况，胸径与附生高度影响其种群数据，以鳞片型，酸性树皮及营养丰富的树皮具有较高的附生率。在原生境华石斛发育过程中，原球茎至小苗阶段，死亡率最高，成龄植株死亡率较低。华石斛原球茎与小苗根系中共分离发现13株内生真菌，雨季9株，旱季4株，经过与原球茎及小苗共生实验，共筛选出5株有益共生真菌；这5株共生真菌具有较高的N、K、Fe、Cu元素含量，并具有较强的解纤维能力，而没有发现其解磷能力优势。同时其氨基酸含量丰富且具有较高含量，但不同培养条件下其含量有所变化。. 对华石斛原地与异地播种实验发现，播种时间，附生树种，与华石斛着生距离对华石斛种子萌发具有较大的影响，其中以7月份播种于毛棉杜鹃上原地种子萌发较多；但异地播种实验发现，在原地不附生华石斛的大叶布拉栎上具有最高的种子萌发率。同时离原有华石斛植株越近，其种子萌发率越高。原地播种方法涂布方式更有利于种子萌发。. 同时菌根化原球茎较非菌根化原球茎具有较高的养分含量，且光合速率、蒸腾速率及气孔导度均明显高于没接菌的华石斛原球茎；对分离出的内生真菌，在文心兰生产上施用发现，部分内生真菌明显促进了文心兰植株生长及开花品质。