蘭是植物界進化最高極的物種, 菌是生物界較低極原始的物種(這裡說的菌, 專指真菌, 原屬植物界, 現已獨立為菌物界, 與植物、動物並列)他們都是陸地上最複雜最重要的主體生態系統—森林中的重要成員。 在維繫森林生態系統物種的多樣性與穩定性方面起著重要作用。 在森林生態系統漫長的歷史演化過程中, 蘭與菌之間, 以及蘭和菌與其他生物種之間, 建立起了多種複雜的生態關係(包括食物鏈關係), 極積參與系統的物質迴圈與能量流動, 從而也成就了自己的生存與發展, 物種的延續與進化。
由於蘭科植物具有重要的經濟價值和觀賞價值, 人們將其請出森林, 模擬自然生態環境條件, 進行人工栽培, 所謂來其自然生, 還其自然養, 引種馴化栽培取得了巨大的成功。 特別是蘭屬植物大多數種, 作為花卉栽培進入人們生活領域, 生長發育環境發生了很大的變化, 蘭與原生環境中許多野生動植物種的生態關係雖消失了, 但與蘭關係密切的一些種如昆蟲、菌物、微生物等隨之進入養蘭環境。 其中蘭與某些菌物種亙古以來所形成的微妙的生態關係被保持住了。 這也是人類引種栽培蘭花取得成功的關健因素之一。
蘭與菌的關係主要有以下幾種:伴生、寄生、共生。 蘭與一些腐生菌、蠅類幼蟲、原蟲、環節動物等伴生在蘭盆基質中,
一、蘭花菌根的形成及其生理功能
森林植被是蘭科植物的原生地, 蘭菌共生形成的菌根普遍存在于森林土壤中。 菌根中的共生菌大多數屬於半知菌和擔子菌。 它們對蘭科植物的生長影響很大。 蘭花的種子微小, 似塵埃一般, 本身貯存的養料很少, 要供應種子萌芽並長成幼苗是不夠的, 而且需要較長時間。 但由於森林中有共生菌的存在, 真菌的菌絲很快能穿透那些發育較好的蘭花種子的表皮, 進入胚體細胞, 在細胞腔內形成菌絲團, 並不斷消解釋放出營養, 供應胚芽及幼苗的順利生長。 人工馴化或栽培條件下的蘭花不存在種子成苗階段,
1、菌根的形成及特點
無論下山蘭還是家養蘭,
其蘭根已共生有菌根真菌,
根表附著菌絲及孢子,
如果帶有原生土,
土中菌絲及孢子就更多一些。
蘭花菌根真菌是內生菌,
當新根發出伸長時,
表面分泌一些有機物質,
它們刺激吸引老菌根根際附近土壤的菌絲及孢子萌發芽管(芽管再長成菌絲)並向新根表面伸長,
另外菌絲在根際附近具有趨根性。
菌絲與根接觸以後,
能穿過根皮進入皮層細胞,
在細胞腔內形成胞內菌絲,
胞內菌絲還可從一個細胞傳到另一個細胞。
胞內菌絲常呈節狀或圈狀,
統稱菌絲團。
菌絲不侵染蘭根生長錐(水晶頭),
使蘭根保持旺盛的生長能力。根表面菌絲比較稀疏,主要起吸收水分、礦物質及產生分生孢子的作用。菌根表面看不出什麼變化,顯微鏡下能看到根外菌絲,菌絲有橫隔,皮層細胞內有菌絲團,這是蘭與菌進行營養交換的地方。
2、菌根的生理功能
(1)吸收功能。菌根外菌絲直接吸收土壤水分,對礦物質元素的吸收及運輸效率都很高,特別是對有機磷、難溶性磷的利用率更高。主要是菌根存在及分泌一些酸性磷酸酶、磷酸脂酶等物質數量增加,活性提高或土壤ph值變化所致。
(2)合成功能。胞內菌絲團產生一些活性物質如酶前體、輔酶、植物生長調節素等參與蘭株生長發育過程。菌根菌產生的澱粉酶可以提高蘭苗的碳水化合物利用水準。
(3)營養物質的儲藏及轉化功能。菌根在形成過程中,菌根菌不斷地利用蘭株光合產物生長,在根系皮層細胞中形成菌絲團,積累儲藏了大量的營養物質。菌根形成初期,菌根菌與蘭株都為自己的生長爭奪營養物質,雙方生長都很緩慢。隨著蘭株長勢的旺盛,光合器官的擴大,光合產物量的增加,菌根菌有了擴展的物質基礎,菌絲迅速伸長,胞內菌絲團大量湧現。當蘭株處於營養生長和生殖生長並進期或開花期,蘭株需要大量營養物質時,菌根內各種轉化酶活躍,導致胞內菌絲團大量消解,不斷釋放出糖類、氨基酸、激素,礦物質等營養物質,供給蘭株生長發育需要。故菌根是蘭株體內營養物質的儲藏庫與轉化器。
(4)菌根的存在,可增強蘭株對某些根病的抵抗力。新發出的蘭根首次被菌根菌侵染而建立起共生關係後,其它致病菌很難再侵入菌根而建立寄生關係。因而發育良好的菌根根系健壯,充滿生機活力,對病菌的抵抗力就強。反之、致病菌侵入蘭根皮層以後,菌根菌就很難再侵入。另外生理老化或菌根菌衰退的蘭根容易被土壤中的致病菌侵襲。
二、影響菌根形成與發展的主要條件
1、蘭株的根莖葉應完整、健壯、不帶病在蘭菌共生關係中,蘭株是菌根菌的宿主和營養提供者。蘭株健壯完整,生長發育正常,新陳代謝活躍,才能為共生菌的發展提供充足的營養。如果蘭株殘缺柔弱,新根發育遲緩,甚至感染病害,菌根就難以形成,即使已經形成的菌根也會衰退。
2、蘭株存在菌根菌和有效繁殖體菌根菌存在于蘭株的菌根中,蘭與菌形影不離,正如人類大腸中的乳酸菌、雙歧桿菌(有益細菌)一樣,與其它有害細菌一起在大腸中伴隨人類生活終生,構成菌類種間此消彼長,此長彼消的微生態關係。當有益菌佔優勢時,它能合成許多有益物質,幫助消化,抑制有害菌類生長,對人體健康十分有利。當有害菌佔優勢時,人體就處於病態。同理,蘭株隨著人們分株繁殖,菌根也就隨種苗進入新的環境中,菌根菌在根表產生的菌絲及孢子散佈於土壤中,為感染新根準備了菌源。移栽蘭花時,新配的基質也可能含有菌根菌的繁殖體,成為侵染源。
菌絲和孢子是菌根菌的繁殖體,它們必須距幼根較近,有條件接觸到根部。在土壤中有一定碳源(有機物)供應,才能保持菌絲活力,侵染幼根。
3、要有適宜的環境條件適宜的光照、溫度、濕度、空氣、土壤肥力是菌根發展所必需的。適宜的光照強度,有利於蘭株光合效率的提高,增加了碳水化合物的積累,從而也改善了菌根的營養供應;溫度主要指土壤溫度,強調穩定性,一般穩定在20℃左右,變化幅度不超過5度,較適宜菌根生理代謝的正常進行;土壤中的濕度與空氣是矛盾的,土壤含水量高,空氣就被排擠出土壤,菌根的呼吸受影響,因為菌根菌是好氣性的。水漬時間過長,菌根受到毒害,菌根菌大量死亡,共生關係也就解體了。一般認為,土壤含水量保持在30—50%較能處理好空氣與水分的矛盾;土壤肥力是綜合因素構成的,有機質含量高,各種礦物質元素必然豐富,但氮肥過高,對菌根菌的生長是不利的,ph值維持在6左右比較適宜。
三、重視菌根的培育
養蘭功夫花十分,培育壯根占九分。綠葉青枝花迷人,壯根扶持複誰知。這是蘭家蘭友植蘭實踐活動的真切體會。養蘭重養根的理念已越來越深入人心。然而,養好蘭根的關健在於重視菌根培育的理念未必人人皆知。下面就蘭花菌根培育的問題,結合實踐,提幾點建議,僅供參考:
1、配備適宜菌根發展的基質,為蘭菌共生創造良好的生態環境。植蘭基質疏鬆透氣,疏水保水能力強,有機營養豐富,穩溫穩肥,清潔而無致病菌、線蟲感染,土壤ph略偏酸,這樣的基質環境較好地協調了水、氣、溫、肥的矛盾,既有利於蘭根生長,又有利於菌根菌的發育。此外,植蘭時摻入少許原來的基質,等於引入了共生菌的繁殖體,有利於新根菌根菌的儘快侵入和老根的再次感染。但要注意蘭苗及原基質未曾發過病。
2、移裁蘭苗時,除蘭苗本身健壯、莖葉完整外,還要認真清除爛根、空根、變色衰老根,細心保護好每條蘭根及冠根(水晶頭)。一般情況下,只要是生長正常的蘭苗,翻盆分苗時將分出的苗用自來水沖洗晾乾即可移栽,儘量不用化學藥劑消毒。實在要消毒的蘭苗,化學藥劑應少選用內吸性的品種,以減少對菌根菌的傷害。
3、保健栽培,科學管理,維護蘭菌共生關係健康發展。管理的目的是要調控好光、溫、水、氣、肥等生態因素的變化及平衡關係,因勢利導的發揮整體作用,以充分滿足蘭與菌的生態習性,促進蘭菌共生共榮。
自然森林生態系統中,天地悠悠,萬物進化,歲月造就了蘭與菌兩個物種生態習性的趨同性,生理需求的互補性,生命存在的依賴性。例如:蘭根與菌根菌都是好氣性的,都需要充足的氧氣;都需要穩定的土溫;要求土壤Ph偏酸性;潤而不濕的土壤水分;具備調節土壤溶液濃度的結構;適宜的光照強度,以保證充足的光合產物供應等。因此,只要有利於蘭根生長的管理措施,一般都適合菌根的培育。例如給蘭花澆水的頻度與灌水量,以不影響土壤的通氣性為原則,始終保持土壤含氧量不低於18%。澆水的時間以水溫與土溫相近為准,熱天早晚澆,冷天下午澆;蘭株光照強度7000—14000lax(因蘭種而異),並有良好的空氣流動,能維持較好的光合效率,生產更多的有機物,為菌根的發展提供充足的營養與能源。晝夜保持8oc以上的溫差,促進蘭苗健壯,提高對不良環境及病害的抵抗力。
如過多地施用殺菌劑,敵友皆傷,削弱了土壤中有益菌特別是菌根菌的活動,一些具有抑制病菌的微生物的功能就會大大下降。過多過量的施用肥料特別是氮肥,會提高土壤溶液濃度,消耗蘭株體內大量碳水化合物,對菌根的生長極為不利,會動搖蘭菌共生關係。因此,要儘量避免錯誤的用藥施肥。
2、菌根的生理功能
(1)吸收功能。菌根外菌絲直接吸收土壤水分,對礦物質元素的吸收及運輸效率都很高,特別是對有機磷、難溶性磷的利用率更高。主要是菌根存在及分泌一些酸性磷酸酶、磷酸脂酶等物質數量增加,活性提高或土壤ph值變化所致。
(2)合成功能。胞內菌絲團產生一些活性物質如酶前體、輔酶、植物生長調節素等參與蘭株生長發育過程。菌根菌產生的澱粉酶可以提高蘭苗的碳水化合物利用水準。
(3)營養物質的儲藏及轉化功能。菌根在形成過程中,菌根菌不斷地利用蘭株光合產物生長,在根系皮層細胞中形成菌絲團,積累儲藏了大量的營養物質。菌根形成初期,菌根菌與蘭株都為自己的生長爭奪營養物質,雙方生長都很緩慢。隨著蘭株長勢的旺盛,光合器官的擴大,光合產物量的增加,菌根菌有了擴展的物質基礎,菌絲迅速伸長,胞內菌絲團大量湧現。當蘭株處於營養生長和生殖生長並進期或開花期,蘭株需要大量營養物質時,菌根內各種轉化酶活躍,導致胞內菌絲團大量消解,不斷釋放出糖類、氨基酸、激素,礦物質等營養物質,供給蘭株生長發育需要。故菌根是蘭株體內營養物質的儲藏庫與轉化器。
(4)菌根的存在,可增強蘭株對某些根病的抵抗力。新發出的蘭根首次被菌根菌侵染而建立起共生關係後,其它致病菌很難再侵入菌根而建立寄生關係。因而發育良好的菌根根系健壯,充滿生機活力,對病菌的抵抗力就強。反之、致病菌侵入蘭根皮層以後,菌根菌就很難再侵入。另外生理老化或菌根菌衰退的蘭根容易被土壤中的致病菌侵襲。
二、影響菌根形成與發展的主要條件
1、蘭株的根莖葉應完整、健壯、不帶病在蘭菌共生關係中,蘭株是菌根菌的宿主和營養提供者。蘭株健壯完整,生長發育正常,新陳代謝活躍,才能為共生菌的發展提供充足的營養。如果蘭株殘缺柔弱,新根發育遲緩,甚至感染病害,菌根就難以形成,即使已經形成的菌根也會衰退。
2、蘭株存在菌根菌和有效繁殖體菌根菌存在于蘭株的菌根中,蘭與菌形影不離,正如人類大腸中的乳酸菌、雙歧桿菌(有益細菌)一樣,與其它有害細菌一起在大腸中伴隨人類生活終生,構成菌類種間此消彼長,此長彼消的微生態關係。當有益菌佔優勢時,它能合成許多有益物質,幫助消化,抑制有害菌類生長,對人體健康十分有利。當有害菌佔優勢時,人體就處於病態。同理,蘭株隨著人們分株繁殖,菌根也就隨種苗進入新的環境中,菌根菌在根表產生的菌絲及孢子散佈於土壤中,為感染新根準備了菌源。移栽蘭花時,新配的基質也可能含有菌根菌的繁殖體,成為侵染源。
菌絲和孢子是菌根菌的繁殖體,它們必須距幼根較近,有條件接觸到根部。在土壤中有一定碳源(有機物)供應,才能保持菌絲活力,侵染幼根。
3、要有適宜的環境條件適宜的光照、溫度、濕度、空氣、土壤肥力是菌根發展所必需的。適宜的光照強度,有利於蘭株光合效率的提高,增加了碳水化合物的積累,從而也改善了菌根的營養供應;溫度主要指土壤溫度,強調穩定性,一般穩定在20℃左右,變化幅度不超過5度,較適宜菌根生理代謝的正常進行;土壤中的濕度與空氣是矛盾的,土壤含水量高,空氣就被排擠出土壤,菌根的呼吸受影響,因為菌根菌是好氣性的。水漬時間過長,菌根受到毒害,菌根菌大量死亡,共生關係也就解體了。一般認為,土壤含水量保持在30—50%較能處理好空氣與水分的矛盾;土壤肥力是綜合因素構成的,有機質含量高,各種礦物質元素必然豐富,但氮肥過高,對菌根菌的生長是不利的,ph值維持在6左右比較適宜。
三、重視菌根的培育
養蘭功夫花十分,培育壯根占九分。綠葉青枝花迷人,壯根扶持複誰知。這是蘭家蘭友植蘭實踐活動的真切體會。養蘭重養根的理念已越來越深入人心。然而,養好蘭根的關健在於重視菌根培育的理念未必人人皆知。下面就蘭花菌根培育的問題,結合實踐,提幾點建議,僅供參考:
1、配備適宜菌根發展的基質,為蘭菌共生創造良好的生態環境。植蘭基質疏鬆透氣,疏水保水能力強,有機營養豐富,穩溫穩肥,清潔而無致病菌、線蟲感染,土壤ph略偏酸,這樣的基質環境較好地協調了水、氣、溫、肥的矛盾,既有利於蘭根生長,又有利於菌根菌的發育。此外,植蘭時摻入少許原來的基質,等於引入了共生菌的繁殖體,有利於新根菌根菌的儘快侵入和老根的再次感染。但要注意蘭苗及原基質未曾發過病。
2、移裁蘭苗時,除蘭苗本身健壯、莖葉完整外,還要認真清除爛根、空根、變色衰老根,細心保護好每條蘭根及冠根(水晶頭)。一般情況下,只要是生長正常的蘭苗,翻盆分苗時將分出的苗用自來水沖洗晾乾即可移栽,儘量不用化學藥劑消毒。實在要消毒的蘭苗,化學藥劑應少選用內吸性的品種,以減少對菌根菌的傷害。
3、保健栽培,科學管理,維護蘭菌共生關係健康發展。管理的目的是要調控好光、溫、水、氣、肥等生態因素的變化及平衡關係,因勢利導的發揮整體作用,以充分滿足蘭與菌的生態習性,促進蘭菌共生共榮。
自然森林生態系統中,天地悠悠,萬物進化,歲月造就了蘭與菌兩個物種生態習性的趨同性,生理需求的互補性,生命存在的依賴性。例如:蘭根與菌根菌都是好氣性的,都需要充足的氧氣;都需要穩定的土溫;要求土壤Ph偏酸性;潤而不濕的土壤水分;具備調節土壤溶液濃度的結構;適宜的光照強度,以保證充足的光合產物供應等。因此,只要有利於蘭根生長的管理措施,一般都適合菌根的培育。例如給蘭花澆水的頻度與灌水量,以不影響土壤的通氣性為原則,始終保持土壤含氧量不低於18%。澆水的時間以水溫與土溫相近為准,熱天早晚澆,冷天下午澆;蘭株光照強度7000—14000lax(因蘭種而異),並有良好的空氣流動,能維持較好的光合效率,生產更多的有機物,為菌根的發展提供充足的營養與能源。晝夜保持8oc以上的溫差,促進蘭苗健壯,提高對不良環境及病害的抵抗力。
如過多地施用殺菌劑,敵友皆傷,削弱了土壤中有益菌特別是菌根菌的活動,一些具有抑制病菌的微生物的功能就會大大下降。過多過量的施用肥料特別是氮肥,會提高土壤溶液濃度,消耗蘭株體內大量碳水化合物,對菌根的生長極為不利,會動搖蘭菌共生關係。因此,要儘量避免錯誤的用藥施肥。