[01357000]丽水市苔藓资源调查与开发利用

1、立项的背景 在植物界的系统演化中,苔藓植物代表着从水生逐渐过渡到陆生的类型,是高等植物中最原始的类群。它生命力强,能忍受恶劣的环境条件,被誉为 “先锋植物”和“拓荒者”。 苔藓植物作为构造简单的绿色自养性植物,虽是高等植物中的低等类群,却是植物界中的一个重要门类,在种数上仅次于种子植物,几乎存在于所有的生态系统中。苔藓植物由于没有真正的根和维管束组织,表面积大,对环境的反应灵敏度是种子植物的10倍,所以常被用为环境变化的指示物。许多苔藓为多年生植物,可以进行针对某一地区或某一污染源的长期生物监测,增加测定结果的稳定性和可靠性,并被许多研究者推荐作为大气污染的指示植物和全球气候变化的指示植物。 苔藓植物具有独特的色泽,细致的质感,且四季常青,利用苔藓植物的特色,并结合其它园林技术,能够创造出一种古意盎然,幽静深远的自然情趣与景观,从而使苔藓植物的自然美为更多的人所体会和欣赏,苔藓植物作为观赏性植物具有较高的观赏价值,可用于山石、盆景的装饰、点缀,乃至独立造景、单独成园,特别是其对山石、盆景的养护和改良作用是无可替代的,并可作为花卉生产的肥料和运输中的包装材料,具有一定的经济价值。 苔藓学科是边缘学科,产项前,苔藓的资源状况、苔藓大面积的人工纯化快繁技术、苔藓的价值利用等方面研究目前还在初始阶段,而丽水有非常丰富的苔藓资源,丽水的环境气候非常适合苔藓的栽培。本项目的研究,对摸清我市苔藓资源状况、纯化快繁技术研究、环境利用以及园林景观布置、高档生物饰品、新型土壤基质和包装材料等产品研发,培育我市新兴的特色产业具有重大意义。为此本单位2011年申报该项目,经市科技局审批并下达,项目计划编号为2011NZH0212。 通过数年认真研究,目前已取得一定进展。 2、项目的开展情况和研究内容 1)项目主要研究开发内容 （1）开展了丽水地区苔藓植物种类调查;在丽水市管九县市和市区附近山上采集苔藓植物标本,详细记录采集地点、生长基质、群落特点、植被类型、海拔高度、采集人和采集日期等。将采集标本凉干、分拣、贴标签后整理贮藏备用。使用解剖镜观察植物体、叶片着生和分枝情况。湿润后再在解剖镜下观察叶片伸展情况并进行解剖,剖离茎叶和苞叶,对特征典型的标本作茎和叶的横切;观察孢子体外部特征,并进行解剖,制成临时装片。在Olympus光学显微镜下对各项特征进行观察、测量、记录,通过绘图仪进行绘图,参考国内外文献资料进行鉴定。 结合调查,采集活体苔藓标本549份,其中共有106种;同时,建设一个占地约3亩的苔藓母本园,将采集到的活体苔藓标本90种的分类护养,分区展示;制作干标本和图片档案资料558幅。 在此过程,多种苔藓标本送华东师范大学进行疑难品种鉴定。 （2）苔藓植物组织培养技术研究,包括利用孢子萌发与原丝体发育组织培养、利用配子体粉碎进行组织培养,确定不同的苔藓种类的最优组织培养方式;通过不同培养基质栽培试验,筛选出较适合培养基质配方5个;进行不同温度湿度梯度以及不同光照条件栽培试验,测定了最适温湿度和光照参数。 （3） 新建玻璃人工气候室2个约100㎡,进智能化环境控制技术及栽培设备设施研究：建立人工调控光、温、水、气的层架栽培大棚500㎡,进行苔藓立体栽培试验示范,取得较好的栽培效果。 （4）大力开展容器栽培试验,使用塑料盒、玻璃器皿等栽培容器数百只,在配子体组织散播繁育方面取得较大进展,创立容器栽培的新模式。 （5）苔藓应用研究：开展无纺布定植试验和“植物地毯”的制作技术研究,生产出一批;园林苔藓景观布置;苔藓深加工技术研究。 2)技术关键的获得 （1） 解决了苔藓植物组织培养过程扩繁速度和生长速度的技术关键; （2） 以微喷雾、弥雾、土壤浸润、容器栽培等技术,解决智能化环境控制技术中露地栽培和室内栽培过程的湿度保持难题; （3） 制作植物地毯时的生长整齐度和多色调苔藓镶嵌技术。 3)形成的主要创新点 a.建立苔藓母本园,因地制宜地在经济相对不发达但生态环境优良的丽水地区开展苔藓植物生态学（我国植物生态学研究领域的薄弱学科）研究,摸清丽水地区主要苔藓资源情况及其与生态环境的关系; b.苔藓组培技术、快繁技术及智能化栽培技术研究,解决苔藓生长慢且纯度低的难题; c.苔藓植物的开发利用：利用苔藓的观赏价值和生物学特性,进行苔藓商品化开发,生产色彩斑斓的“植物地毯”和苔藓微景观 ,具有较大的开发潜力和巨大的创新空间。 3．项目研究过程所取得的主要成果 合同任务完成或超额完成 对照项目合同,主要技术经济指标均已完成或超额完成 合同主要技术经济指标 （1）新建设苔藓母本园1座,占地3亩,展示苔藓种类30种以上;周年观察站2个,占地50亩。 （2）解决苔藓植物纯化快繁技术难题,项目研究后提供的技术可以支撑苔藓植物大面积人工栽培的技术所需,为今后我国新兴的苔藓产业提供技术支持。 （3）建立人工调控层架苔藓生产大棚1个,进行苔藓立体栽培试验及规模生产示范应用。 （4）形成“植物地毯”等新型园艺产品2个以上;在园林苔藓景观布置、高档生物饰品、新型土壤基质和包装材料等方面进行开发研究并取得成果。 （5）申报国家专利1项以上,发表论文2篇。 完成情况： （1）新建设苔藓母本园1座,占地3亩,展示苔藓种类90种以上;周年观察站2个,占地40000亩。 （2）解决苔藓植物纯化快繁技术难题,项目研究后提供的技术可以支撑苔藓植物大面积人工栽培的技术所需,为今后我国新兴的苔藓产业提供技术支持。 （3）建立人工调控层架苔藓生产大棚2个、玻璃房2个,进行苔藓立体栽培试验及规模生产示范应用。 （4）形成“植物地毯”等新型园艺产品20个以上;在园林苔藓景观布置、高档生物饰品、新型土壤基质和包装材料等方面进行开发研究并取得成果。 （5）申报国家专利5项,已下达3项;发表论文2篇。 开展苔藓组培试验和无性快繁试验,在螨虫、双翅目幼虫、真菌病害及生理性病害方面有新的发现,防治取得较大进展。 实用新型专利3项： 一种便于剪切移动的苔藓地毯 专利号：ZL 2013 2 0280308.7 ,授权时间2013年12月11日; 一种苔藓拼接球 专利号：ZL 2013 2 0280310.4 ,授权时间2013年11月06日; 一种利用苔藓植物的空气净化装置 专利号：ZL 2013 2 0280322.7 ,授权时间2013年10月23日。 论文2篇： 《苔藓植物功能分析及其园林产品开发》在园艺核心期刊《北方园艺》2013年第8期上发表,页码90-93。 《不同栽培基质对大羽藓生长的影响》在农林类核心期刊《甘肃农业大学学报》2014年第4期上发表,页码143-146。 4、社会效益、技术应用和产业化前景 1)社会生态效益 项目的开展,为养生丽水的绿色崛起作出了贡献。丽水山清水秀、物产丰富、生态良好,森林覆盖率达80.79%,生态环境质量长期位居全省首位、全国前列,是名副其实的“中全市致力打造的区域品牌。2011年,市委国生态环境第一市”。“秀山丽水、养生福地”是市第三次党代会确立的丽水区域定位,是、市政府出台了《丽水市生态休闲养生（养老）经济发展规划》,引导全市人民沿着生态休闲养生养老经济发展路径全面推进,推动丽水实现绿色崛起、科学跨越。苔藓植物是优良环境的专有产物和标的物,对有害气体及污染物特别敏感,对环境质量“比较挑剔”,具有指示和保护环境的作用,能彰显一座城市的生态品质和养生特色。丽水苔藓植物资源丰富,有58科,132属,295种,占全国苔藓种数的12.83%,是国内其它城市无法比拟的。项目技术进步,有助于在丽水建设高品质的苔藓公园、苔藓种质资源基因库、苔藓养生体验园、苔藓微缩景观展厅等,是养生丽水绿色崛起的潜在内容,能为区域生态经济发展作出贡献。 加快林下经济发展助推林农增收。今年7月,《国务院办公厅关于加快林下经济发展的意见》发布,明确要求在坚持生态优先,确保生态环境得到保护的原则下科学规划林下经济发展增加林农收入。林下经济主要是指以林地资源和森林生态环境为依托,发展起来的林下种植业、养殖业、采集业和森林旅游业。苔藓植物逐渐成为园艺市场的新宠,市场需求量大,苔鲜原材料远不能满足市场需求,苔鲜组织培养快繁技术及大面积种植推广技术已经攻克。苔鲜植物大规模生产已成可能和现实,为林农增收致富开辟了新的空间。在林下种植苔藓既符合苔藓的生长要求,又能发展地方支柱产业。这种不砍树就能致富的林下种植新模式,实现了林下经济发展与生态环境保护的有机统一,完全符合丽水市情,是对国家林下经济发展的积极响应。 2)技术应用和产业化前景 项目带动,促生中国第一个工商注册的专业苔藓公司——丽水市润生苔藓科技有限公司。公司成立于2012年,注册资金100万,集生产、经营、服务、科研为一体,提供苔藓快繁、苔藓艺术创作、网络营销及苔藓绿化工程等专业服务。公司在为苔藓爱好者提供系列苔藓工艺材料的同时,也致力于苔藓景观、苔藓主题园、苔藓环保产品等方面业务拓展。 公司由七位研究生和大学毕业生组成公司业务骨干,具备完整的人才团队和较强的技术实力;公司拥有专业苔藓生产大棚、组培室、工艺车间等生产设备设施,在苔藓栽培技术、苔藓工艺设计和网络营销方面处国内领先水平。2012年12月,公司荣幸的接待了世界苔藓植物学会副主席、中国植物学会苔藓专业委员会主任、华东师大博士生导师朱瑞良教授和世界著名苔藓专家、德国国立自然历史博物馆系统分类学专家Robbert Gradstein教授的访问指导,与国内个省份,包括香港进行广泛的合作。 在润生公司的带动下,近两年,苔藓的网上销售趋于活跃,淘宝网交易总在项目开展期间增加十多倍,已涌现已多家年产值超过百万元的网店,各种苔藓产品纷纷面市。业务合作也相当频繁。 在丽水莲都区还出现在第一个种植苔藓的“藓农”,投入四十多万元专业生产苔藓,为润生公司提供苔藓初级产品。专业“藓农”的出现,意味着苔藓产业已向产业化方向发展,一个崭新苔藓产业正在形成。 目前,由于专业生产的厂家很少,苔藓目前供不应求,网上销售每平方米苔藓平均价格约为1000元,以下是设施生产苔藓的理论计算： 设施条件： 水帘联栋大棚,每亩投入15万元,棚内层架等投入10万元; 每亩实用面积约为500㎡,以四层结构,实际栽培面积为2000㎡; 在人工调控环境下栽培苔藓,一年大约可以生产三批,也就是说,复种指数为3; 由于病虫或其它原因造成的损耗大约为30%; 以此,我们可以计算一亩苔藓大棚的年产值。 一亩苔藓大棚的年产值： 栽培面积×复种指数×损耗×单价=2000㎡×3×（1-30%）×1000元/㎡=420万元