張杰

摘要 綜述了目前杜鵑花栽培基質(zhì)的理化性狀，分析了杜鵑花栽培基質(zhì)和土壤改良相關(guān)技術(shù)，并探討了杜鵑花栽培基質(zhì)研發(fā)中存在的問題和今后的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞 杜鵑花；栽培；基質(zhì)；分類；理化性狀

中圖分類號 S685.21 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2015）18-0163-03

我國是杜鵑花的資源分布中心，全世界約有960種，我國約有542種[1]；而且杜鵑花具有人工培育品種繁多、株形豐富、花葉形態(tài)多樣、色彩艷麗多變等優(yōu)點，既是園林中必不可少的花木，也是重要的盆栽花卉[2-5]。

杜鵑花喜酸性腐殖質(zhì)豐富的土壤，而我國多數(shù)城市栽培土壤不能滿足其生長發(fā)育的需求，因此栽培基質(zhì)成為杜鵑花栽培重要的研究內(nèi)容。關(guān)于杜鵑花栽培基質(zhì)的研究文獻較多，主要集中在基質(zhì)的理化性狀及栽培效果方面。本文在對研究文獻綜述和分析的基礎(chǔ)上，總結(jié)了當前杜鵑花栽培基質(zhì)的主要配方和性狀，并提出了該研究中存在的主要問題，以期為今后杜鵑花栽培的研發(fā)和應(yīng)用提供參考。

1 栽培基質(zhì)的分類

栽培基質(zhì)為植物提供水分、養(yǎng)分，是緩沖、呼吸的媒介場所，并為植物提供支撐[4]。栽培基質(zhì)是植物生長的基礎(chǔ)和媒介，也是無土栽培技術(shù)的關(guān)鍵。栽培基質(zhì)按組成可分為無機基質(zhì)、有機基質(zhì)和化學合成基質(zhì)3類[4]，幾種常用栽培基質(zhì)的理化性質(zhì)和營養(yǎng)元素見表1、2。

無機基質(zhì)通常陽離子交換量較低，有機成分含量低，來源廣泛，能長期使用。常用無機基質(zhì)有河沙、蛭石、珍珠巖、陶粒、巖棉、煤渣等。煤渣容重較大（0.700 g/cm3），珍珠巖容重最小（0.098 g/cm3），其他容重較??；無機基質(zhì)的毛管孔隙較?。?.00%～48.40%），非毛管孔隙較大（22.30%～94.00%），珍珠巖、蛭石、煤渣飽和持水量相對較大（200.00%～400.06%），河沙、黃泥、巖棉相對較?。ú怀^90%），pH值普遍較高，緩沖能力較小，EC值0.10～1.83，鈣、銅等金屬含量較高。無機基質(zhì)通常與有機基質(zhì)配合使用，主要用來改善植物根系的通透性。陶粒、巖棉需要高溫爐燒制而成，珍珠巖、蛭石是火山噴發(fā)遺留產(chǎn)物，河沙在自然界大量存在，成本較低。

有機基質(zhì)通常化學性質(zhì)不穩(wěn)定，蓄水能力強；陽離子交換量高，有機成分含量高，來源豐富；常用有機基質(zhì)有如下幾類：草炭、腐殖土、椰糠、碳化稻殼、鋸末和樹皮、枯枝落葉等。常見有機基質(zhì)容重較?。?.150～0.420 g/cm3），毛管孔隙較大（34.50%～78.50%），非毛管孔隙較小（8.00%～43.80%），泥炭、椰糠、腐葉土飽和持水量相對較大（186.10%～600.08%），鋸末、碳化稻殼飽和持水量相對較?。?8%～55%），pH值較低，緩沖能力較強，EC值0.36～3.55，氮、磷、鉀、等元素含量高。草炭、腐殖土是較為理想的栽培介質(zhì)，但均為自然資源，產(chǎn)量或開采受限；椰糠、碳化稻殼、樹皮等是可再生資源，目前大量應(yīng)用于基質(zhì)栽培?；瘜W合成基質(zhì)是泡沫塑料之類的高分子化合物，是最近10年研制的高成本新產(chǎn)品，比無機基質(zhì)和有機基質(zhì)的經(jīng)濟效益差[4]。

2 杜鵑花栽培配方基質(zhì)的理化性狀

文獻中對杜鵑花栽培配方基質(zhì)研究較多，篩選出多種優(yōu)良的杜鵑花栽培基質(zhì)（表3）。在配方中，使用1種或5種基質(zhì)組合較少，多為2～4種基質(zhì)組合，3種基質(zhì)組合最多；有機基質(zhì)含量在1/2～4/5范圍，基質(zhì)多為泥炭、草炭、椰糠、腐熟鋸木屑、礱糠、蛭石、珍珠巖、煤渣、河沙等，有部分泥炭蘚、蔗渣、干畜糞等；容重以0.60 g/cm3最大，0.14 g/cm3最小，其他介于0.19～0.58 g/cm3之間；總孔隙度以89.34%最大，37.1%最小，其他介于65.08～76.7%之間；毛管孔隙以57.65%最大，14.80%最小，其他介于43.00～51.00%之間；非毛管孔隙以34.69%最大，20.20%最小，其他介于20.80%～30.70%之間；pH值以6.80最大，4.62最小，其他介于5.02～6.70之間；EC值以1.93最大，0.24最小，其他介于0.42～1.35之間。

栽培基質(zhì)對植物生長是否有利，與基質(zhì)的理化性質(zhì)等密切相關(guān)；栽培基質(zhì)影響植物生長的理化因子很多，不是單一的，而是相互作用相互影響，共同決定水分、養(yǎng)分的吸附能力和通風透氣性。衡量栽培基質(zhì)理化性質(zhì)的主要參數(shù)有容重、總孔隙度、毛管孔隙、非毛管孔隙、飽和持水量、酸堿度（pH值）、總鹽含量、水溶性鹽含量EC、陽離子交換量CEC和N、P、K及大量元素和微量元素、有機質(zhì)含量等。

植物在容重為0.1～0.8 g/cm3范圍內(nèi)均可生長良好[4]；商品化盆花生產(chǎn)中要求土壤容重低，便于銷售運輸?shù)?，杜鵑花一般要求土壤容重在0.2～0.6 g/cm3之間[13]。

總孔隙度是指基質(zhì)中持水孔隙和通氣孔隙的總和[4]?？偪紫抖戎荡螅菁{空氣和水的量大，有利根系生長，但錨定植物的效果較差；反之，不利于根系伸展。理想基質(zhì)的總孔隙度為70%～90%[14]，通氣孔隙度在20%～40%[15]，一般基質(zhì)總孔隙度在54%～96%范圍內(nèi)即可[16]。

基質(zhì)氣水比也是大小空隙比，不僅反映基質(zhì)中空氣和水分各自的空間，也能反映根系周圍可以利用的空氣和水分；最適宜的基質(zhì)孔隙狀況是同時能提供20%的空氣和20%～30%易利用水，孔隙比在1∶2～4范圍對植物生長較為有利[4]。

基質(zhì)的顆粒直接影響著容重和總孔隙度。珍珠巖和草炭容納氣、水的空間比較大，用作基質(zhì)時通常具有較好的通氣性。基質(zhì)最大持水量表示基質(zhì)最大容水量，也是衡量基質(zhì)的重要因素[4]。

基質(zhì)的化學組成應(yīng)保持相對穩(wěn)定，呈中性或弱酸有一定的緩沖能力性，過酸、過堿都會影響植物的正常生長。植物生長所需大量元素的有效釋放以pH值6.0時為最大，而杜鵑類植物生長通常所需pH值4.5～6.5[2，17]。endprint

基質(zhì)的陽離子代換量CEC，是指在一定酸堿度情況下基質(zhì)的可代換陽離子數(shù)量。基質(zhì)的陽離子交換量以10～100 me/100 cm3比較適宜，小于10 me/100 cm3偏低，大于100 me/100 cm3偏高；若CEC較低，NH4+等元素容易被淋洗，需要補充氮素以維持植物健康生長[4，16，18]。

基質(zhì)的電導率EC值，也是基質(zhì)可溶性鹽分含量，其高低直接影響到根系環(huán)境的平衡，基質(zhì)中可溶性鹽含量不宜超過1 000 mg/kg，最好不大于500 mg/kg。植物生長的安全EC值范圍應(yīng)小于2.6 mS/cm[4]。一般花卉電導率小于0.37～0.50 mS/cm（相當于自來水的電導率），需要施肥；電導率達到1.30～2.75 mS/cm時，不再施肥做好淋洗鹽分的準備，以免對植物構(gòu)成滲透逆境[4，17-18]。

基質(zhì)中一般植物生長全氮含量處于2.0%～5.0%為最適區(qū)間，杜鵑類植物全氮含量在1.8%以下為缺氮，在3.0%以上為較高水準；植物生長磷的正常含量范圍在0.20%～0.65%，最適為0.3%～0.5%之間；鉀的正常范圍是2.0%～5.0%；鈣的適宜范圍是0.2%～0.6%；而鎂的最適范圍是0.16%～0.50%[19-22]。對于微量元素參照一般的缺乏水準：鐵為50～150 mg/kg、錳10～20 mg/kg、銅3～5 mg/kg、鋅15～20 mg/kg，野生杜鵑花對微量元素鐵的需求高于普通植物，如迎紅杜鵑鐵含量在300 mg/kg以上[19-22]。以上理化性質(zhì)只能從客觀條件分析栽培基質(zhì)對植物的適應(yīng)性，關(guān)鍵還是要看植物自身的生長狀況，比如株高、地徑、葉面積、葉綠素含量等。

3 不同類型的杜鵑花栽培配方基質(zhì)研究

3.1 杜鵑花盆栽基質(zhì)研究

盆栽基質(zhì)是影響杜鵑花生長品質(zhì)的關(guān)鍵，多是有機基質(zhì)和無機基質(zhì)的混合。早期國外如加里福尼亞大學用純泥炭培養(yǎng)杜鵑花，佛羅里達大學采用3份泥炭和1份黃沙培養(yǎng)杜鵑等[13]。在杜鵑盆花無土栽培中，現(xiàn)在發(fā)達國家大量應(yīng)用的潮水式（Ebb-Flow）底面灌施營養(yǎng)液栽培系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)杜鵑盆栽基質(zhì)以含有草炭成分為佳，椰殼替代的組合并不適合盆栽杜鵑生長，與椰糠高含鹽量有關(guān)[3，21]。杜鵑盆栽基質(zhì)可用草炭、椰糠、腐熟鋸木屑、礱糠、蛭石、珍珠巖、黃沙等[3-4]。

研究發(fā)現(xiàn)，混合基質(zhì)比單一基質(zhì)的理化性質(zhì)好，對植株生長更為有利[10]。為了增加基質(zhì)保水性能，配方基質(zhì)有時會添加保水劑，研究表明基質(zhì)與保水劑的質(zhì)量比為100∶1用于杜鵑盆花栽培，保水效果良好[6]。

杜鵑常見基質(zhì)配比如下：3草炭∶3蛭石∶3珍珠巖或礱糠；3草炭∶3腐熟鋸木屑∶3蛭石；3黃沙∶2泥炭∶3珍珠巖；2山泥∶3草炭∶1珍珠巖；3松針土∶2椰糠∶1蛭石；1草炭∶1椰糠；3草炭∶2椰糠；3草炭∶1蛭石；6腐葉土∶2園土∶2砂土[3-4，23]。以上杜鵑盆花基質(zhì)疏松、透氣性強、排水良好，土壤團粒結(jié)構(gòu)性好、富含腐殖質(zhì)，呈酸性。

3.2 杜鵑花扦插基質(zhì)研究

杜鵑花扦插基質(zhì)主要有泥炭、腐葉土、珍珠巖、河沙、蛭石等，根據(jù)基質(zhì)組成可分為有土扦插基質(zhì)和無土扦插基質(zhì)2種類型。無土扦插基質(zhì)如河沙、純蛭石或珍珠巖即可生根[24]，但蛭石作基質(zhì)比珍珠巖好[25]，而野生杜鵑最佳扦插基質(zhì)為粗砂或森林土[27]。但珍珠巖、蛭石等因為有機成分較少，不能單獨用于扦插生根；即使單獨應(yīng)用，生根后應(yīng)及時移栽至合適的種苗生長基質(zhì)中[26]。

有土扦插基質(zhì)以森林中的地表腐殖質(zhì)土為佳，尤以松葉腐殖質(zhì)土最佳。江蘇宜興銅冠山及浙江奉化新產(chǎn)品黑山泥最適合杜鵑花的生根，也可用河沙或爐渣、泥炭、腐熟糞肥以3∶6∶1比例配成營養(yǎng)土作為扦插基質(zhì)[24]；蛭石、泥炭、珍珠巖以5∶3∶2比例作杜鵑扦插基質(zhì)生根率較高[7]。

3.3 杜鵑花播種基質(zhì)

杜鵑花播種基質(zhì)主要有根際土、腐葉土、苔蘚等，以腐葉土為佳，有利于種子萌發(fā)[28]，云錦杜鵑種子在腐殖土與鋸末和腐殖土與洗凈剪碎的苔蘚的混合基質(zhì)中萌發(fā)率較高[29]；另有文獻表明，腐殖土與苔蘚混合基質(zhì)中杜鵑花成苗率及幼苗生長優(yōu)于腐殖土[30-31]。

3.4 杜鵑花地栽配方基質(zhì)與土壤改良

杜鵑花原生境土壤富含有機質(zhì)，疏松透氣性好，pH值在4.5～6.5之間；我國許多地區(qū)土壤有機質(zhì)含量低，土壤呈弱堿性或堿性，因此杜鵑花栽培中配方基質(zhì)的使用和土壤改良非常必要，但目前尚無杜鵑花地栽土壤改良文獻，查閱大量文獻總結(jié)常用土壤改良方式如下。

3.4.1 工程改良。工程改良包括平整地面、深耕曬垡、客土抬高地面等。種植地要一定坡度，挖排水溝避免鹽分積累，以便用淡水洗鹽；及時松土，必要時深耕曬垡，增強透水透氣性，控制土壤鹽分上升。換土時將塑料薄膜隔離袋置樹穴中添客土，在樹穴內(nèi)鋪隔鹽層，可鋪粗砂、爐灰渣、鋸屑、碎樹皮或麥糠等然后填以客土。排水改良用水泥滲漏管、塑料滲漏管、挖暗溝利于滲透排鹽，溝內(nèi)先鋪鵝卵石，然后蓋粗砂與石礫或鋪未燒透的稻糠殼灰等，然后填土種植。

3.4.2 化學改良?；瘜W改良僅適用于小范圍的鹽堿土改良，通過使用化學改良劑，如鈣質(zhì)改良劑、降堿改良劑、有機物改良劑等，降低土壤中有害鹽離子的有效性，促進其排出土體，改善土壤的理化性狀，提高植物的耐鹽能力。

無機試劑硫酸亞鐵、硫磺、檸檬酸和適量微肥，以矯正土壤pH值、減輕鹽害，提高土壤有機質(zhì)。降堿改良劑常用富含鐵的礦物，例如黑礬、煤殲石。黑礬的主要成分是硫酸亞鐵，降堿效果要好于石膏。有機物改良劑主要有泥炭、椰糠、人畜糞便、樹皮鋸末、農(nóng)作物秸稈等，pH值較低，含有大量有機物和腐殖質(zhì)，其主要作用是中和游離堿，促進團粒結(jié)構(gòu)的形成，改善鹽堿土的物理性狀，增加孔隙度，提高通透性。

3.4.3 生物改良。種植耐鹽的綠肥和牧草，如田菁、草木樨、紫花苜蓿等對鹽土改良有顯著作用。苜蓿枝葉繁茂，覆蓋度大，能減少地面蒸發(fā)，抑制返鹽；苜蓿根系發(fā)達，穿透力強，能有效改善土壤物理性狀；苜蓿的枯枝落葉和根莖量多，含有豐富的營養(yǎng)元素，可以提高土壤肥力[32]。有些與植物根系共生或存在土壤中的微生物可以改善土壤結(jié)構(gòu)，提高有機質(zhì)含量，降低土壤鹽分等，對鹽堿土壤改良也有重大意義[33-34]。endprint

4 杜鵑花栽培基質(zhì)存在的問題及研究方向

4.1 杜鵑花專用栽培基質(zhì)的研發(fā)和基質(zhì)的標準

現(xiàn)在花卉市場栽培基質(zhì)趨向于通用化模式的發(fā)展，而實際上沒有任何一種基質(zhì)或某一種混合基質(zhì)適合所有栽培植物；許多觀賞花卉或植物適生環(huán)境差異很大，如杜鵑喜酸性腐殖土等；為促進杜鵑生長發(fā)育，提高杜鵑品質(zhì)和產(chǎn)量，要生產(chǎn)專用栽培基質(zhì)。基質(zhì)結(jié)構(gòu)決定水分、養(yǎng)分的吸附性能和空氣的含量，直接作用于根系，對植物的生長也有較大的影響；綜述中杜鵑花栽培基質(zhì)的理化性質(zhì)還不夠全面，還要具體研究基質(zhì)的結(jié)構(gòu)，明確基質(zhì)容重、總孔隙度、大小孔隙比等理化性質(zhì)的范圍，編制杜鵑花栽培基質(zhì)的標準。

4.2 農(nóng)林廢棄物在杜鵑花栽培基質(zhì)中應(yīng)用

隨著現(xiàn)代花卉產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，導致過度開采基質(zhì)草炭、巖棉、蛭石等，長期大量使用給環(huán)境造成嚴重破壞，同時也限制產(chǎn)業(yè)發(fā)展[35]。目前，世界各國結(jié)合當?shù)厍闆r都在研究新型基質(zhì)，我國北方有大量的玉米、小麥秸稈，南方有大量稻殼等，許多文獻證明可用于觀賞園藝中，均取得良好效果[36-37]?？葜β淙~，又稱園林綠化廢棄物，是指修剪和脫落的枯枝落葉，和其他有機肥料混合經(jīng)過堆肥或生物降解作基質(zhì)，有報道研究可取代許多正在使用的有機基質(zhì)，是無害化、資源化處理成為一種趨勢[38-40]。結(jié)合以上農(nóng)業(yè)或園林綠化有機廢棄物再利用，篩選出結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的杜鵑花栽培基質(zhì)配方，是杜鵑花擴大栽植范圍的必由之路。

4.3 杜鵑花地栽基質(zhì)和土壤改良

現(xiàn)在杜鵑花已經(jīng)在園林中大量栽植應(yīng)用，由于杜鵑花喜酸性的腐殖土獨特生境，而且現(xiàn)在園林綠化栽培環(huán)境不好，造成大量杜鵑花死亡[41-42]。目前有大量土壤改良文獻，但是杜鵑花地栽基質(zhì)和土壤改良文獻又比較少，僅查1篇杜鵑花科越橘屬栽培基質(zhì)的文獻，研究施硫時間和施硫量對土壤改良情況，因此針對杜鵑花地栽基質(zhì)和土壤改良應(yīng)加大科研力度[8]。

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