水蘭
水蘭又稱水禾、寬葉澤苔草、澤瀉科澤，學(xué)名Caldesia reniflrmis。禾木科苔草屬多年生沉水性植物，是極為稀有的禾本科水生植物。生長(zhǎng)于水田、溝渠、溪畔及沼澤地等。分為大水蘭和小水蘭兩個(gè)品種，分布于我國(guó)廣東、海南、江西和福建等省。水蘭的葉具有獨(dú)特的觀賞價(jià)值，主要用于水景綠化及盆栽供觀賞。 水蘭是一種多年生挺水或浮水草本植物。是極為稀有的禾本科水生植物。它既能挺水也能浮水生長(zhǎng)。膨脹的葉柄幫...
水蘭是生長(zhǎng)在半水生環(huán)境中的，全部泡水里容易死。
單子葉植物，沉水性水草，具有一豆大的短莖，并由此長(zhǎng)出蓮座生線型的翠綠色葉。沒有葉柄，葉型狹長(zhǎng)，通常水越深，葉較長(zhǎng)，末端呈圓鈍形。雌雄異株，雌花由雌株短莖長(zhǎng)出，具一細(xì)長(zhǎng)花柄，花柄常呈彎曲狀或螺旋狀，花單生、白色。雄花由雌株短莖形成花囊，沒有花梗，會(huì)因膨賬而開裂，此時(shí)成熟的雄花便由底成床浮至水面，并與漂浮在水面的雌花完成授粉作用。
根狀莖直立，葉基生，葉片長(zhǎng)橢圓形。花序分枝輪生，花白色；ㄆ跒槠咴律涎辆旁孪卵，八月為其高峰期。
水蘭主要通過發(fā)生在花序上的珠芽進(jìn)行繁殖。
水蘭的葉具有獨(dú)特的觀賞價(jià)值，主要用于水景綠化及盆栽供觀賞。
沉水性水草，具有一豆大的短莖，并由此長(zhǎng)出蓮座生線型的翠綠色葉，葉多肉，葉緣在放大鏡下觀察有鋸齒，沒有葉柄，葉型狹長(zhǎng)，約40～150㎝，通常水越深，葉較長(zhǎng)，末端呈圓鈍形。雌雄異株，雌花由雌株短莖長(zhǎng)出，具一細(xì)長(zhǎng)花柄，花柄常呈彎曲狀或螺旋狀，花單生、白色。雄花由雌株短莖形成花囊，沒有花梗，會(huì)因膨賬而開裂，此時(shí)成熟的雄花便由底成床浮至水面，并與漂浮在水面的雌花完成授粉作用。
生長(zhǎng)于水田、溝渠、溪畔及沼澤地，會(huì)開白色花朵，長(zhǎng)在細(xì)小而浮動(dòng)的莖上。在多種水質(zhì)或一般光照下都能生長(zhǎng)旺盛。
葉面需光度：約1200Lux
水溫：18～28℃
水質(zhì)要求：強(qiáng)軟水～中硬水
水蘭是生長(zhǎng)在半水生環(huán)境中的，全部泡水里容易死。
中國(guó)是世界上生物多樣性最豐富的地區(qū)之一，擁有世界上近1/8的維管植物物種。通過野外調(diào)查和實(shí)驗(yàn)，對(duì)瀕危植物寬葉澤苔草在中國(guó)大陸目前僅存的三個(gè)自然居群的傅粉生態(tài)學(xué)和繁育系統(tǒng)進(jìn)行了研究，并進(jìn)行了生存力分析。寬葉澤苔草的花期為七月上旬至九月下旬，八月為其高峰期。
單花的開放始于上午10點(diǎn)鐘，持續(xù)約四小時(shí)15分鐘。該種自交親和，但自花授粉的結(jié)實(shí)率與自由傅粉相似，低于同株和異株異花授粉的結(jié)實(shí)率，在同一地點(diǎn)進(jìn)行的開放式傅粉控制試驗(yàn)顯示花粉活力和結(jié)實(shí)率均較高，分別為65.44%和71.78%。寬葉澤苔草主要通過發(fā)生在花序上的珠芽進(jìn)行繁殖。
花期最頻繁的訪花者為蠅頰，但有效傅粉的主體則為蜂類。生存力分析顯示寬葉澤苔草死亡率的高峰出現(xiàn)在五月中旬，這與此時(shí)的環(huán)境還有關(guān)，在此之幸存的幼苗開始定居。
對(duì)該物種的威脅主要來自于災(zāi)難性事件，尤其是人類活動(dòng)的干擾（如農(nóng)業(yè)生崖、植物愛好者的采集和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等）。應(yīng)該建立有效的監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)以及就地和遷地保護(hù)是保護(hù)寬葉澤苔草和其他瀕危水生植物的有效途徑。
它的葉具有獨(dú)特的觀賞價(jià)值。根據(jù)調(diào)查、收集的結(jié)果看，水禾的自然資源越來越少，我們于1993年在海南萬寧采集，并引種到武漢植物園水生植物專類園中栽培馴化與保存。在此之前，該植物未有人栽培。隨著基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)(高速公路、水庫(kù)、防洪道修建和房地產(chǎn)開發(fā)等)，以及對(duì)水體的過度開發(fā)(養(yǎng)魚、養(yǎng)鴨、水體游樂等)，造成了對(duì)水禾及水生植被的破壞，使水禾這一珍稀植物的生長(zhǎng)發(fā)育受到不良影響。針對(duì)這種狀況，我們開展了無性繁殖栽培試驗(yàn)，以提高它的繁殖系數(shù)，使其早日回歸自然，達(dá)到保護(hù)和合理利用的目的。
材料與方法
我們采用的試驗(yàn)材料水禾是1993年在海南萬寧滾龍沼澤調(diào)查時(shí)采到的。將采集的活株，用桶裝水保存，并引種到武漢植物園水生植物專類園中栽培觀察。
1994～1996年在武漢植物園水生植物專類園中進(jìn)行扦插繁殖試驗(yàn)。試驗(yàn)的土壤為園內(nèi)青泥水稻土和塘泥，pH值6.5～7.0，肥力中等。扦插后進(jìn)行常規(guī)的田間管理，清除雜草。
試驗(yàn)分田間觀測(cè)和室外(試驗(yàn)室前走廊中，光照2300～4000 lx)無性繁殖試驗(yàn)兩部分。
試驗(yàn)結(jié)果
1)水禾的植物學(xué)特征
水禾是禾本科水禾屬的多年生水生草本植物。根狀莖細(xì)弱，節(jié)上生長(zhǎng)有不定羽狀須根。稈露出水面10～20 cm。葉鞘光滑無毛，腫脹、扁形，生于節(jié)間；葉舌甚短，薄膜質(zhì)；葉片卵狀披針形，葉表面生長(zhǎng)著等式(3～6對(duì))的紫色斑塊或斑點(diǎn)(偶爾在陰暗地方生長(zhǎng)的植株，在短期內(nèi)無紫色斑塊)，葉長(zhǎng)3～12 cm,寬8～30 mm,先端鈍，下面平滑，上面呈乳頭狀粗糙。圓錐花序長(zhǎng)4～10 cm；小穗披針形，長(zhǎng)5～10 mm，兩側(cè)壓扁；含兩性小花1朵，有1～16 mm的柄狀基盤；穎缺；外稃具5脈，脈上被纖毛，脈間貼生短毛，先端有5～20 mm的直芒；內(nèi)稃與外稃等長(zhǎng)，3脈，主脈上具纖毛；雄蕊6，花藥長(zhǎng)約3 mm，黃色。
2)水禾的生長(zhǎng)習(xí)性及發(fā)育過程
采用無性繁殖或有性繁殖的途徑與方法培育出的幼苗，隨著葉片的增大而進(jìn)行光合作用，逐漸積累養(yǎng)分而長(zhǎng)大形成植株；當(dāng)年不開花結(jié)實(shí)，而是把養(yǎng)分貯存在水下的根與莖內(nèi)，待第2年4月返青，并經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間(4～9月)的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)于9月下旬(在武漢)開始抽穗開花；直到11月下旬花果期結(jié)束(在廣東、海南花果期7～11月)，約60余天。
開花之后，種子成熟，該植株的水上部分死亡，整個(gè)植株生長(zhǎng)期為4～11月，約240天。還有一些小植株(指沒有開花的植株)和水下部分根莖待來年生長(zhǎng)發(fā)育后又能開花結(jié)實(shí)，隨后植株死亡。從這一觀察結(jié)果看，水禾系多年生水生草本植物。
在栽培馴化的情況下，水、肥充足，氣候條件適宜，收獲種子的發(fā)芽率和幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育正常。實(shí)驗(yàn)中我們觀察到水禾在武漢結(jié)種子很少，其原因有待于進(jìn)一步研究。因此，目前該水生植物主要是以無性繁殖為主。
經(jīng)過3年的反復(fù)試驗(yàn)表明，水禾以7～8月扦插為好，其成活率較高；適宜扦插的溫度為25～30℃，月降雨量 120～180 mm，空氣相對(duì)濕度78%～83%。扦插的水位應(yīng)保持3～5 cm，如果水位過深或過淺都會(huì)直接影響扦插的成活率。扦插后要經(jīng)常清除雜草，并加強(qiáng)病蟲害的防治。
4 繁殖方式
水蘭主要通過發(fā)生在花序上的珠芽進(jìn)行繁殖。
5 分布區(qū)域
分布于中國(guó)廣東、海南、江西和福建等省，成片地生長(zhǎng)在池沼、湖塘中。
6 作用用途
水禾為單種屬水生草本植物。在我國(guó)雖分布區(qū)域較廣，但在自然條件下生長(zhǎng)的環(huán)境區(qū)域卻越來越窄。開展人為的栽培馴化不僅能夠滿足人們對(duì)水禾的觀賞要求，減少對(duì)野生資源的破壞，使水禾回歸自然，而且它在水體增添美的色彩上具有重要的意義，也有利于生物多樣性的持續(xù)發(fā)展。
水禾無性繁殖栽培馴化的成功，為水禾的保護(hù)提供了一定的參考價(jià)值；但在有性繁殖及開花結(jié)實(shí)方面還有待進(jìn)一步的研究。水禾在我國(guó)南方作為水生觀葉植物，有著潛在的開發(fā)前景。
7 文化背景
歷史研究
采用RAPD分子標(biāo)記對(duì)寬葉澤苔草(Caldesiagrandis)湖南浪畔湖居群30個(gè)家系共180個(gè)子代樣品進(jìn)行了居群內(nèi)家系間以及家系內(nèi)的遺傳多樣性分析。從100個(gè)隨機(jī)引物中篩選出12個(gè)有效引物,共產(chǎn)生112條帶,其中79條表現(xiàn)出多態(tài)性,占總條帶數(shù)的70.5%。
寬葉澤苔草各個(gè)家系多態(tài)位點(diǎn)百分率(PPB)在7.1%～40.2%之間。各個(gè)家系基因多樣性范圍在0.02～0.14之間(家系水平的基因多樣性為0.10),Shannon指數(shù)的范圍在0.04～0.21之間(家系水平的Shannon指數(shù)為0.18)。對(duì)寬葉澤苔草30個(gè)家系的AMOVA分析結(jié)果顯示,家系間的基因分化系數(shù)Gst=0.231,即總的變異中有23.1%的變異存在于家系間,家系內(nèi)的遺傳變異占總遺傳變異的76.9%,家系間和家系內(nèi)變異均極顯著(P<0.001)。
采用UPGMA法對(duì)寬葉澤苔草30個(gè)家系180個(gè)子代進(jìn)行聚類的結(jié)果表明:同一家系的子代個(gè)體并不能完全聚在一起；诩蚁甸g的遺傳分化系數(shù)Gst對(duì)寬葉澤苔草30個(gè)家系間的基因流進(jìn)行估測(cè),結(jié)果顯示:Nm=0.83,表明寬葉澤苔草各個(gè)家系之間有較高的基因流。
寬葉澤苔草的花器官發(fā)生
通過掃描電鏡觀察了寬葉澤苔草Caldesiagrandis?Samuel.的花器官發(fā)生。寬葉澤苔草的萼片3枚，逆時(shí)針螺旋向心發(fā)生；花瓣3枚，呈一輪近同時(shí)發(fā)生，未觀察到花瓣_雄蕊復(fù)合原基；雄蕊、心皮原基皆輪狀向心發(fā)生，最先近同時(shí)發(fā)生的6枚原基全部發(fā)育成雄蕊，隨后發(fā)生的6枚原基早期并無差別，在發(fā)育過程中逐漸出現(xiàn)形態(tài)差異，直至其中1～4枚發(fā)育成心皮，其余的發(fā)育成雄蕊；而后的幾輪心皮原基，6枚一輪，陸續(xù)向心相間發(fā)生。本文揭示了3枚萼片螺旋狀的發(fā)生方式，并推測(cè)這種螺旋方式是澤瀉科植物進(jìn)化過程中保留下來.
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