本發明屬于蕨類植物繁育技術領域，具體是一種蕨類植物孢子快繁方法。
背景技術：
蕨類植物也稱羊齒植物，是原始的維管束植物，是介于苔蘚植物和種子植物之間的一個分類群。它是高等孢子植物，具有明顯的世代更替，并以無性世代的孢子體占優勢。
蕨類植物的孢子繁殖是一種快速繁育種苗的捷徑，它具有簡單易行、繁殖量大、成本低廉、簡單易行等諸多優勢，是蕨類繁殖的最主要方式。通常的做法是將孢子均勻播撒在基質上，待孢子發育成心型配子體后進行移栽。但是，這種做法通常存在以下缺點：（1）孢子用量多，成苗少；（2）孢子發育慢；（3）人工撒播常導致密度過大，不利于原葉體發育；（4）一旦細菌或真菌感染，則將迅速擴散，易導致原葉體死亡，終止其發育成苗。
人工種子技術是將植物離體培養中產生的體細胞胚或能發育成完整植株的組織包含在含有營養物質和具有保護功能的外殼內，并在適宜條件下能夠發育成苗的顆粒體，已在多種農作物、經濟作物和珍稀物種的組織培養中應用，而關于蕨類植物人工種子繁育的技術未見報道。
因此，提供一種簡單易行、成活率高、發育快的孢子繁殖方法，是蕨類植物生產急需解決的技術難題。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種無需移栽、孢子用量少、成苗率高的蕨類植物孢子快繁方法。
為達到上述目的，本發明采用以下技術方案：
一種蕨類植物孢子快繁方法，包括以下步驟：
S1、收集蕨類植物成熟孢子，去除雜質；
S2、將MS的大量元素、赤霉素、多菌靈和海藻酸鈉配成凝膠液，再與孢子攪拌均勻，制成孢子凝膠液；
S3、吸取孢子凝膠液，滴入CaCl2溶液中進行固化反應，形成孢子球，然后取出、清洗；
S4、以泥炭土和珍珠巖為基質，播種前一天用多菌靈澆透，底部墊一個托盤保水；
S5、將孢子球播種于穴盤的基質表面，每穴一顆，無需覆土，蓋上保濕蓋；
S6、養護管理。
進一步地，所述凝膠液的組成為：NH4NO3 1650mg/L，KNO3 1900mg/L，KH2PO4 170mg/L，MgSO4·7H2O 370mg/L，CaCl2·2H2O 440mg/L，赤霉素50~100mg/L，多菌靈0.1~0.2wt%，海藻酸鈉1.5wt%。
進一步地，所述凝膠液與孢子的比例為每100mL凝膠液添加10mg孢子。
進一步地，所述CaCl2溶液的濃度是1~3wt%，反應時間為15~20min。
進一步地，所述孢子球每顆含20~40個孢子。
進一步地，所述泥炭土和珍珠巖的體積比是1：1。
進一步地，所述養護管理為：環境溫度為25~28℃，濕度控制在80~90%；在30d左右發育成配子體叢，打開保濕蓋，保持土壤濕潤，同時每天采用0.1%多菌靈溶液噴霧1~2次。
本發明具有以下有益效果：
1、本發明方法適合全年播種，無季節限制。
2、縮短育苗周期，成苗率高。將赤霉素和營養元素包裹于人工種子中，有效延長其對孢子的促萌作用，且維持孢子從萌發至發育成成熟配子體的營養需要，孢子萌發率可提高20~30%，孢子人工種子從播種至幼孢子體叢形成只需60d。
3、孢子用量少。蕨類孢子人工種子直徑大約為4mm，每10mg孢子可制成250顆人工種子，以每顆人工種子發育成單株苗來算，10mg孢子便能培育250株蕨類苗，大大減少了孢子用量，提高了生產效益。
4、無需移栽，一次培育成苗。人工種子的制作在育苗初期即控制了孢子的密度，解決了傳統蕨類孢子繁殖難以控制密度的問題。
5、本發明是對現有人工種子技術的創新。現有的人工種子技術主要應用于組織培養中，是在無菌條件下進行培養的，而蕨類人工種子是在自然條件下，也就是有菌環境中培養，在包埋物質中去除糖分以及通過抑菌劑使蕨類人工種子在自然條件下發育，此外，人工種子用于蕨類孢子繁殖是具有其特別的意義，即可準確控制人工種子中的孢子數量，達到控制蕨類繁殖密度的問題。
綜上所述，本發明將細小的孢子制成人工種子，通過包裹營養物質和抑菌劑加速孢子的發育，使其在短期內發育成成熟配子體，同時有效控制孢子密度，無需移栽，直接培育成苗。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明做進一步的說明：
實施例1
按照以下步驟快繁蕨類植物：
S1、收集蕨類植物成熟孢子，去除雜質，不能及時播種時需置于4℃冷藏；
S2、蕨類人工種子制作：將MS的大量元素、赤霉素、多菌靈和海藻酸鈉按比例配成凝膠液：NH4NO3 1650mg/L，KNO3 1900mg/L，KH2PO4 170mg/L，MgSO4·7H2O 370mg/L，CaCl2·2H2O 440mg/L，赤霉素60mg/L，多菌靈0.1wt%，海藻酸鈉1.5wt%，將10mg孢子倒入100mL凝膠液，并攪拌均勻，制成孢子凝膠液；
S3、用口徑為4mm的滴管吸取孢子凝膠液，滴入2wt%CaCl2溶液中進行固化反應，15min后形成孢子球，然后取出，于蒸餾水中清洗1~2次；形成的孢子球每顆含20~40個孢子，固化反應后形成海藻酸鈣人工種皮，將人工胚乳（MS大量元素和赤霉素）和孢子包裹成球狀體，可滿足孢子萌發細胞的快速分裂增殖需要；
S4、播種基質準備：選用泥炭土和珍珠巖以1：1體積比混合，播種前一天用0.1wt%多菌靈澆透，底部墊一個托盤保水；
S5、將孢子球播種于穴盤的基質表面，每穴一顆，無需覆土，蓋上保濕蓋；
S6、養護管理：環境溫度為25~28℃，濕度控制在80~90%；孢子球培養12d萌發率可達到100%，30d時即發育成配子體叢，此時可打開保濕蓋，保持土壤濕潤，同時每天采用0.1%多菌靈溶液噴霧1~2次，使配子體叢具有一層水膜，既有利于孢子卵細胞和精子的受精作用又具有抑菌效果，60d時配子體叢均開始形成幼孢子體，成苗率可達100%，獲得250株蕨類苗。
實施例2
按照以下步驟快繁蕨類植物：
S1、收集蕨類植物成熟孢子，去除雜質；
S2、蕨類人工種子制作：將MS的大量元素、赤霉素、多菌靈和海藻酸鈉按比例配成凝膠液：NH4NO3 1650mg/L，KNO3 1900mg/L，KH2PO4 170mg/L，MgSO4·7H2O 370mg/L，CaCl2·2H2O 440mg/L，赤霉素90mg/L，多菌靈0.2wt%，海藻酸鈉1.5wt%，將20mg孢子倒入200mL凝膠液，并攪拌均勻，制成孢子凝膠液；
S3、用口徑為4mm的滴管吸取孢子凝膠液，滴入3wt%CaCl2溶液中進行固化反應，20min后形成孢子球，然后取出，于蒸餾水中清洗1~2次；形成的孢子球每顆含20~40個孢子，固化反應后形成海藻酸鈣人工種皮，將人工胚乳（MS大量元素和赤霉素）和孢子包裹成球狀體，可滿足孢子萌發細胞的快速分裂增殖需要；
S4、播種基質準備：選用泥炭土和珍珠巖以1：1體積比混合，播種前一天用0.1wt%多菌靈澆透，底部墊一個托盤保水；
S5、將孢子球播種于穴盤的基質表面，每穴一顆，無需覆土，蓋上保濕蓋；
S6、養護管理：環境溫度為25~28℃，濕度控制在80~90%；孢子球培養13d萌發率可達到100%，32d時即發育成配子體叢，此時可打開保濕蓋，保持土壤濕潤，同時每天采用0.1%多菌靈溶液噴霧1~2次，使配子體叢具有一層水膜，既有利于孢子卵細胞和精子的受精作用又具有抑菌效果，62d時配子體叢均開始形成幼孢子體，成苗率可達100%，獲得487株蕨類苗。
以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何屬于本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。