孫 燕，楊秀珍，錢 璐，李 惠

（北京林業(yè)大學(xué) 園藝園林學(xué)院，北京100083）

花生殼栽培基質(zhì)對大花蕙蘭 ‘世界和平’生長及生理特性的影響

孫 燕，楊秀珍，錢 璐，李 惠

（北京林業(yè)大學(xué) 園藝園林學(xué)院，北京100083）

為探究花生殼是否可以替代樹皮作為大花蕙蘭 ‘世界和平’Cymbidium hybridum‘Shijieheping’的栽培基質(zhì)及其最佳體積配比，將6個月苗齡的大花蕙蘭 ‘世界和平’組培苗栽植于純樹皮（ck1），體積分?jǐn)?shù)為80%樹皮+20%花生殼（B1），50%樹皮+50%花生殼（B2），45%樹皮+45%花生殼+10%草炭（B3），20%樹皮+80%花生殼（B4），15%樹皮+75%花生殼+10%草炭（B5），純花生殼基質(zhì)（ck2）以及80%樹皮+10%草炭+10%植金石（M1），40%樹皮+40%花生殼+10%草炭+10%植金石（M2）和80%花生殼+10%草炭+10%植金石（M3）共10類基質(zhì)中，通過每月測定其生長生理指標(biāo)探究適宜大花蕙蘭 ‘世界和平’生長的最佳基質(zhì)配比。結(jié)果顯示：M3與M2處理的植株生長量、凈光合速率、蒸騰速率、暗呼吸速率及成活率顯著優(yōu)于其他處理，表明花生殼可以部分或全部替代樹皮，添加草炭、植金石效果最佳；（50%～80%）的花生殼+（0～10%）草炭+10%植金石+（0～30%）樹皮是北方地區(qū)栽培大花蕙蘭 ‘世界和平’的理想基質(zhì)配比。圖5表4參14

園藝學(xué)；大花蕙蘭；花生殼；生長；生理

大花蕙蘭 ‘世界和平’Cymbidium hybridum ‘Shijieheping’是大花惠蘭Cymbidium hybridum綠色系中的傳統(tǒng)品種，其葉片直立寬厚，花箭直立，花色青綠，花箭出箭率較高，極具觀賞價值，然而，它也是較難養(yǎng)植的易感染病蟲害的品種［1］。大花蕙蘭為熱帶附生型蘭花，在栽培的過程中，基質(zhì)選擇尤為重要。栽培基質(zhì)不僅決定了根系的微環(huán)境，對幼苗生根、根系及地上部分生長狀況產(chǎn)生關(guān)鍵性影響，也是植物所需水分、養(yǎng)分的載體，決定了植株成活率高低［2］。常用陸生植物的栽培基質(zhì)往往存在容重過大、通氣不良、濕度過大等弊病，用于國蘭栽培時易引起蘭苗爛根等問題，更不適合于原產(chǎn)亞熱帶地區(qū)的洋蘭［3］。據(jù)報道，花生殼除65.7%～79.3%的粗纖維外，其他營養(yǎng)成分也很豐富，包括粗蛋白、粗脂肪、糖類及礦物質(zhì)如鈣、磷、 鎂、鉀、氮、鐵、錳、鋅、銅、硼等［4-5］。此外，花生殼作為中國十分常見、產(chǎn)量大的農(nóng)業(yè)廢棄物，近年來被應(yīng)用于多種植物栽培基質(zhì)的研究［6-7］，在國蘭的栽培中也有一定的應(yīng)用［8］。同為蘭屬Cymbidium植物的熱帶附生型洋蘭——大花蕙蘭，在生產(chǎn)栽培中卻仍廣泛使用價格昂貴、非可再生的松樹皮作為栽培基質(zhì)?；ㄉ鷼ご鏄淦ぷ鲈耘嗷|(zhì)，不僅經(jīng)濟(jì)環(huán)保，也為北方溫室栽培大花蕙蘭‘世界和平’提供了一條低成本栽培金徑。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

植物材料為原產(chǎn)天津的大花蕙蘭綠花品種 ‘世界和平’組培苗，苗齡6個月，2013年12月25日運至北京林業(yè)大學(xué)科技溫室，并于2014年2月27號移栽至160 mm×80 mm×210 mm的帶側(cè)壁孔的黑色硬質(zhì)蘭盆?；|(zhì)主要為發(fā)酵松樹皮、發(fā)酵花生殼，少量運用進(jìn)口草炭及蘭花類植石植金石。試驗所在的溫室為瓦楞狀聚氯乙烯（PVC）板材雙面屋頂連棟式溫室，夏季最高溫度不超過28℃，冬季最低溫度在5℃以上，平均濕度為50%～70%。

1.2 試驗設(shè)計

試驗開始前采用對比稱量法［9-10］對4種基質(zhì)的粒徑、容重、孔隙度、酸堿度、電導(dǎo)率等理化性質(zhì)進(jìn)行測定并繪制水分變化曲線。根據(jù)4種基質(zhì)的理化性質(zhì)、保水特性及混合狀況［11］設(shè)計處理組，采用單因子完全隨機(jī)試驗設(shè)計，共設(shè)計10個處理組，重復(fù)9次·處理-1，具體設(shè)計如表1所示。

1.3 測定方法及內(nèi)容

試驗開始后，每月用量尺測量1次株高和老葉第2片葉葉長，用游標(biāo)卡尺測定老葉第2片葉的葉片葉寬、葉片厚度及假鱗莖直徑，統(tǒng)計葉片數(shù)目并用方格網(wǎng)計算總?cè)~面積。處理6個月后，用便攜式LI-6400光合儀于10：00-11：00時測定新葉第2片葉片的凈光合速率（Pn），氣孔導(dǎo)度（Cond），胞間二氧化碳摩爾分?jǐn)?shù)（Ci），蒸騰速率（Tr）等生態(tài)生理指標(biāo)，測定時以自然光為光源，空氣流速設(shè)置為500 μmol·s-1；其后關(guān)閉光源適應(yīng)120 s，測定暗呼吸速率（R）。處理7個月后進(jìn)行取樣，采用丙酮乙醇混合浸泡法［11］測定老葉第2片葉片葉綠素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；將根、莖、葉分割后在烘箱內(nèi)以60℃烘干至恒量，稱量各器官干物質(zhì)質(zhì)量。

表1 不同基質(zhì)體積配比處理Table 1 Treatments of different material formulation in volume

1.4 數(shù)據(jù)分析與處理

采用SPSS 17.0和Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，采用Ducan法進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同栽培基質(zhì)對大花蕙蘭 ‘世界和平’株高、假鱗莖寬及葉面積的影響

由圖1可以看出：經(jīng)過7個月的處理，大花蕙蘭 ‘世界和平’株高差異顯著，從高到低依次為M3＞M2＞B5＞B3＞M1＞ck2＞ck1＞B4＞B2＞B1。M3和M2的株高分別比對照ck1多19.0%和18.9%，含草炭的B3和B5組分別比配比相似的B2和B4組高15.9%和14.4%，ck2比ck1多26.0%。株高的增長速率依次為M2＞M3＞B5＞B3＞M1＞ck2＞B4＞ck1＞B2＞B1。M2和M3的增長速率分別為ck1的2.32和2.27倍，ck2為ck1的1.28倍。

由圖2可以看出：3-6月間，大花蕙蘭 ‘世界和平’假鱗莖生長緩慢。除M3和M2組外，其余各組生長速度無明顯差異；步入夏季后生長速度增加，ck2和B3增長速度最大，其次為M2，B5和M3，處理組假鱗莖大小出現(xiàn)明顯差異，以M3，M2，B5，ck2和M1為最大，ck1和B1最小；進(jìn)入秋季后，假鱗莖繼續(xù)增大，從大到小依次為M3＞M2＞B5＞B3＞M1＞ck2＞B4＞ck1＞B2＞B1，植株因病蟲害和氣溫驟降死亡率增加，導(dǎo)致B4，ck2和B2假鱗莖直徑均值稍有下降。

由圖3可以看出：3-6月是大花蕙蘭 ‘世界和平’葉片生長的旺盛期，步入夏季后葉面積增長速度放緩，秋季時增長速度有所增加。經(jīng)過7個月的栽培，大花蕙蘭的葉面積大小依次為M3＞M2＞B5＞B3＞M1＞ck2＞ck1＞B2＞B1＞B4。M3，M2，B5和B3分別比ck1大48.3%，46.9%，18.6%，15.0%，ck2與ck1葉面積值差異不顯著。

圖1 不同基質(zhì)處理對大花蕙蘭‘世界和平’株高的影響Figure 1 Effect of different material on plant height of Cymbidium hybridum‘Shijieheping’

圖2 不同基質(zhì)處理對大花蕙蘭‘世界和平’假鱗莖直徑的影響Figure 2 Effect of different material on bulb diameter of Cymbidium hybridum‘Shijieheping’

圖3 不同基質(zhì)處理對大花蕙蘭 ‘世界和平’葉面積的影響Figure 3 Effect of different material on leaf area of Cymbidium hybridum ‘Shijieheping’

2.2 不同栽培基質(zhì)對大花蕙蘭‘世界和平’萌芽、展葉及生根的影響

2-6月間，大花蕙蘭 ‘世界和平’處于葉片生長的旺盛時期，M3和M2新展葉數(shù)目較多，其他組展葉數(shù)目差異性不顯著，假鱗莖生長緩慢，僅ck2組出現(xiàn)萌芽（表2）；步入夏秋季節(jié)，新葉生長緩慢，假鱗莖得到充分生長，植株于10月左右開始大量萌芽，其中含草炭基質(zhì)的M3，B3和M2組萌芽率超過50%，M3和B3更是達(dá)到100%的萌芽率；萌芽率最低的ck1，B1，B4，B2和ck2基質(zhì)中均不含草炭。而假鱗莖上新根的生長貫穿于植株生長的各個時期，經(jīng)統(tǒng)計，2-6月間以ck2，M3，B3，B5和B4最為活躍，7-11月間M3，B5，B3，M2和ck2生根數(shù)目最多，基質(zhì)中花生殼含量高的組，新根數(shù)目較多。

2.3 不同栽培基質(zhì)對大花蕙蘭 ‘世界和平’葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)及葉片厚度的影響

由表3可知：大花蕙蘭 ‘世界和平’經(jīng)不同基質(zhì)栽培后，處理組葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)均比對照ck1有所增加，且各處理組差異顯著（P＜0.05）。其中，葉綠素a質(zhì)量分?jǐn)?shù)以B3和ck2為最大，分別比對照組ck1增加了26.5%和22.8%，其后依次為B2＞B1＞M3＞B5＞B4＞M2＞M1＞ck1；葉綠素b質(zhì)量分?jǐn)?shù)以B1，B3，ck2為最大，分別比對照ck1增加了107.5%，77.1%和69.6%，其后依次為M2＞B4＞B2＞B5＞M3＞M1＞ck1；總?cè)~綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)以B3和ck2為最大，分別比對照ck1增加了30.0%和26.1%，其后依次為B1＞B2＞B5＞B4，而M3，M2和M1為最低。此外， B組植株葉片呈現(xiàn)濃綠色，葉片薄、軟，而M組植株葉色青綠、葉片肥厚堅韌。

2.4 不同栽培基質(zhì)對 ‘世界和平’干物質(zhì)質(zhì)量的影響

干物質(zhì)質(zhì)量是衡量植物營養(yǎng)和生長狀況的重要指標(biāo)。2014年10月20日對大花蕙蘭 ‘世界和平’進(jìn)行全株取樣，分別測定葉片、假鱗莖和根系的干物質(zhì)質(zhì)量，結(jié)果如圖4所示。不同基質(zhì)處理對大花蕙蘭 ‘世界和平’地上（葉片、假鱗莖）和地下（根系）2部分干物質(zhì)質(zhì)量有明顯影響。M2，M3，B3，B5，M1和ck2處理組地下部分干物質(zhì)質(zhì)量與ck1相比增加顯著，B1，B2和B4處理組小于ck1；地上部分干物質(zhì)質(zhì)量分別為M2＞M3＞M1＞B5＞B3＞ck2＞B4＞ck1＞B2＞B1，其中，假鱗莖干物質(zhì)質(zhì)量最大的為M2，M3和ck2，分別比ck1大175.8%，151.8%和108.2%，葉片干物質(zhì)質(zhì)量最大的為M2，B5，M1和M3，分別比ck1大214.1%，131.8%，130.5%和130.3%。

表2 不同基質(zhì)配比對大花蕙蘭 ‘世界和平’萌芽、展葉及生根的影響Table 2 Effect of material on sprout rate,young leaf number and new root number of Cymbidium hybridum ‘Shijieheping’

表3 不同基質(zhì)配比對大花蕙蘭 ‘世界和平’葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)及葉片厚度的影響Table 3 Effect of different material on leaf chlorophyll and content of Cymbidium hybridum‘Shijieheping’

2.5 不同栽培基質(zhì)對大花蕙蘭 ‘世界和平’生態(tài)生理特性的影響

在溫室內(nèi)對處理組進(jìn)行光合日變化曲線測量后得知（表4），大花蕙蘭 ‘世界和平’于10：00-11：00光合作用最強(qiáng)，光合速率達(dá)到峰值。對各個組進(jìn)行測量統(tǒng)計可得：處理組M2，M3和M1凈光合速率最大，分別比對照組ck1大89.1%，77.3%和33.6%，比最小的B1大205.9%，186.7%和116.2%， B1，B2和ck2凈光合速率最小，分別比ck1小38.6%，18.2%和9.9%，B3，B4和B53組差異不顯著；氣孔導(dǎo)度以M2和M3最大，M1，ck1和B1氣孔導(dǎo)度最小，B組處理差異性不顯著；胞間二氧化碳摩爾分?jǐn)?shù)M1和M2為最大，分別比ck1大76.7%和54.5%，其余各處理均小于對照組ck1；M1～M3組植株的蒸騰作用顯著大于其他各處理，蒸騰速率最大的M3比最小的B1大516.7%，比對照組ck1大158.1%，B1，B5和ck2處理蒸騰速率小于ck1；M2，B3，M3和ck2的暗呼吸速率最大，分別比ck1大39.7%，33.8%，30.8%和5.7%。

表4 不同基質(zhì)配比對大花蕙蘭 ‘世界和平’生態(tài)生理特性的影響Table 4 Effect of material on physiology of Cymbidium hybridum‘Shijieheping’

2.6 不同基質(zhì)對大花蕙蘭 ‘世界和平’抗病害能力及成活率的影響

綠花系的大花蕙蘭 ‘世界和平’為抗病蟲害能力較弱的品種，在通風(fēng)不暢下易感病害［13］。試驗過程中，大花蕙蘭在經(jīng)歷了嚴(yán)重的蟲害、夏季潮濕無風(fēng)及10月溫度驟降，陸續(xù)出現(xiàn)了植株枯死的狀況。結(jié)果顯示（圖5）：春季和夏季是大花蕙蘭 ‘世界和平’病蟲害高發(fā)期，植株枯死主要發(fā)生在10月之前。B1～B5組植株在各個時期均出現(xiàn)植株枯死現(xiàn)象，B4組枯死率高達(dá)77.8%；M1，M2和M3組與對照組ck1和ck2僅出現(xiàn)個別植株枯死的現(xiàn)象，且均出現(xiàn)在3-5月。對枯死植株的基質(zhì)進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，基質(zhì)中滋生蚜蟲、紅蜘蛛及蒼蠅卵。樹皮（ck1）和花生殼（ck2）單一基質(zhì)及添加了植金石基質(zhì)（M1～M3）蠅蟲相比較較少。

圖4 不同基質(zhì)配比對大花蕙蘭 ‘世界和平’干物質(zhì)質(zhì)量的影響Figure 4 Effect of different material on dry matter weight of Cymbidium hybridum‘Shijieheping’

圖5 不同基質(zhì)配比植株對 ‘世界和平’成活率的影響Figure 5 Effect of different material on survival rate of Cymbidium hybridum‘Shijieheping’

3 結(jié)論與討論

在設(shè)施園藝中，栽培基質(zhì)的性質(zhì)和營養(yǎng)狀況直接影響到植物根系的生長發(fā)育,從而間接作用于植株地上部分的形態(tài)建成［14］。本試驗中，體積分?jǐn)?shù)為80%花生殼+10%草炭+10%植金石，40%樹皮+40%花生殼+10%草炭+10%植金石2組處理下，大花蕙蘭的株高、葉片厚度及總?cè)~面積、假鱗莖直徑顯著高于其他處理，植株的光合、暗呼吸、蒸騰速率均為最大，地上及地下部分干物質(zhì)質(zhì)量增加顯著，各項生長生理指標(biāo)顯著高于純樹皮栽培基質(zhì)、純花生殼栽培基質(zhì)以及花生殼、樹皮、草炭的混合配比基質(zhì)，說明花生殼可以部分或全部代替樹皮用以栽培大花蕙蘭。由于花生殼容重低、保水性一般，適當(dāng)添加保水能力強(qiáng)、養(yǎng)分含量高的草炭及通氣度高、保水能力強(qiáng)、清潔度高的植金石，既可以改善基質(zhì)的養(yǎng)分及水汽狀況，利于大花蕙蘭的根系生長，又可提高植株的抗病蟲害能力。因此，（50%～80%）的花生殼+（0～10%）草炭+10%植金石+（0～30%）樹皮是大花蕙蘭 ‘世界和平’的理想基質(zhì)配比。此外，本試驗營養(yǎng)液澆灌頻率為2周1次，澆水周期為1周1次，在變更水肥頻率的情況下基質(zhì)對植株的影響效應(yīng)仍需要做進(jìn)一步試驗，而花生殼與各類基質(zhì)的使用時限以及添加植金石后基質(zhì)的抗蟲效應(yīng)也待進(jìn)一步的研究。

［1］ 朱根發(fā).大花蕙蘭［M］.廣州：廣東科技出版社，2007.

［2］ 潘凱，韓哲.無土栽培基質(zhì)物料資源的選擇與利用［J］.北方園藝，2009（1）：129-132.

PAN Kai，HAN Zhe.Choosing and utilizing of the raw materials for soilless culture［J］.Northern Hortic，2009（1）：129-132.

［3］ 丁桂花，王劍，李衛(wèi)東，等.適于亞熱帶區(qū)域蘭花栽培基質(zhì)篩選研究［J］.中國農(nóng)學(xué)通報，2012，28（34）：224 -229.

DING Guihua，WANG Jian，LI Weidong，et al.Study cultivation matrix of orchid suitable for subtropical regions［J］.Chin Agric Sci Bull，2012，28（34）：224-229.

［4］ 石亞中，伍亞華.花生殼綜合利用研究現(xiàn)狀［J］.花生學(xué)報，2008，37（2）：41-44.

SHI Yazhong，WU Yahua.The utilization of peanut hull in biochemical engineering［J］.J Peanut Sci，2008，37（2）：41-44.

［5］ 孫治強(qiáng)，趙永英，倪相娟.花生殼發(fā)酵基質(zhì)對番茄幼苗質(zhì)量的影響［J］.華北農(nóng)學(xué)報，2003，18（4）：86-90.

SUN Zhiqiang，ZHAO Yongying，NI Xiangjuan.Effect of fermented peanut shells substrates on tomato seedling［J］. Acta Agric Bore Sin，2003，18（4）：86-90.

［6］ 黃國京，葉露瑩，劉愛青，等.棉籽皮與花生殼基質(zhì)對盆栽芍藥生長發(fā)育的影響［J］.西南農(nóng)業(yè)學(xué)報，2013，26（2）：754-757.

HUANG Guojing，YE Luying，LIU Aiqing，et al.Effect of cottonseed hull and peanut shell on growth and development of Paeonia lactiflora［J］.Southwest China J Agric Sci，2013，26（2）：754-757.

［7］ 梁巧明，劉運權(quán)，葉慶生，等.4種廢料基質(zhì)對蝴蝶蘭和石斛蘭生長作用初探［J］.園藝學(xué)報，2006，33（4）：890-892.

LIANG Qiaoming，LIU Yunquan，YE Qingsheng，et al.Influences of four waste material media on vegetative growth of Phalaenopsis and Dendrobium［J］.Acta Hortic Sin，2006，33（4）：890-892.

［8］ 李艷.幾種中國蘭的葉片生長動態(tài)及栽培基質(zhì)研究［D］.南京：南京林業(yè)大學(xué)，2008.

LI Yan.Studies on Some Chinese Cymbidium’s Leaf Growth Dynamics and Its Growing Substrate［D］.Nanjing：Nanjing Forestry University，2008.

［9］ 郝禹賢.無土栽培原理與技術(shù)［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2001.

［10］ 田吉林，奚振邦，陳春宏，等.無土栽培基質(zhì)的質(zhì)量參數(shù)（孔隙性）研究［J］.上海農(nóng)業(yè)學(xué)報，2003，19（1）：46 -49.

TIAN Jilin，XI Zhenbang，CHEN Chunhong，et al.Study on the feasible parameter of subustrate quality for soilless culture［J］.Acta Agric Shanghai，2003，19（1）：46-49.

［11］ 孫燕，楊秀珍，錢璐，等.花生殼基質(zhì)在大花蕙蘭栽培中的應(yīng)用研究［C］//張啟翔.中國觀賞園藝進(jìn)展2014.北京：中國林業(yè)出版社，2014：406-410.

SUN Yan，YANG Xiuzhen，QIAN Lu，et al.Study on substitute-media of peanut hulls for culture of hybrid Cymbidum ［C］//ZHANG Qixiang.Advances in Ornamental Horticulture of China 2014.Beijing：China Forestry Press，2014：406-410.

［12］ 張憲政.作物生理研究法［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1992.

［13］ 吳連星.大花蕙蘭的栽培管理技術(shù)［J］.亞熱帶植物科學(xué)，2001，30（1）：54-58.

WU Lianxing.Cultural practices for Cymbidium hybridum［J］.Subtropic Plant Sci，2001，30（1）：54-58.

［14］ 孫向麗，張啟翔.樹皮和花生殼作為一品紅栽培基質(zhì)的研究［J］.西北林學(xué)院學(xué)報，2008，23（6）：108-113.

SUN Xiangli，ZHANG Qixiang.Studies on bark and the powder of peanut hulls for growing media of Euphorbia pulcherrima［J］.J Northwest For Univ，2008，23（6）：108-113.

Growth and physiological characteristics of Cymbidium hybridum‘Shijieheping’in peanut hull media

SUN Yan,YANG Xiuzhen,QIAN Lu,LI Hui
（College of Architecture,Beijing Forestry University,Beijing 100083,China）

To choose suitable substitute-media of tree bark for Cymbidium hybridum ‘Shijieheping’,sixmonth-old seedlings were planted with the same cultural practices for 10 months in 10 media：ck1（pine tree bark）,B1（80%（v/v）tree bark+20%peanut hulls）,B2（50%tree bark+50%peanut hulls）,B3（45%tree bark+45%peanut hulls+10%peat）,B4（20%tree bark+80%peanut hulls）,B5（15%tree bark+75% peanut hulls+10%peat）,ck2（peanut hulls）,M1（80%bark+10%peat+10%cymbidium stones）,M2（40%peanut hulls+40%bark+10%peat+10%cymbidium stones）and M3（80%peanut hulls+10%peat +10%cymbidium stones）.Results indicated that compared with other groups,seedings planted in both M3and M2developed significantly in growth indexes,photosynthetic rate,transpiration rate,dark respiratory rate,and survival rate.Thus,for industrial production of C.hybridum ‘Shijieheping’ in northern China,peanut hulls with addition of cymbidium stones and peat could be used as an ideal culture media to replace tree bark.［Ch, 5 fig.4 tab.14 ref.］

horticulture;Cymbidium hybridum;peanut hull;growth;physiological characteristics

S606

A

2095-0756（2015）04-0566-06

10.11833/j.issn.2095-0756.2015.04.011

2014-11-18；

2014-12-23

“十二五”國家科技支撐計劃項目（2011BAD12B02）

孫燕，從事園林植物與觀賞園藝研究。E-mail：sunyanrun@126.com。通信作者：楊秀珍，副教授，從事植物營養(yǎng)研究。E-mail：yangxiuzhen1@263.net