韋 菲，蘇 江，黃映恒

(1.廣西經(jīng)正科技開發(fā)有限責(zé)任公司，廣西南寧 530007；2.河池學(xué)院化學(xué)與生物工程學(xué)院，廣西宜州 546300； 3.廣西大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，廣西南寧 530004)

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鐵皮石斛組培苗移栽基質(zhì)理化性質(zhì)及栽培效果研究

韋 菲1，蘇 江2，黃映恒3*

(1.廣西經(jīng)正科技開發(fā)有限責(zé)任公司，廣西南寧 530007；2.河池學(xué)院化學(xué)與生物工程學(xué)院，廣西宜州 546300； 3.廣西大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，廣西南寧 530004)

[目的]研究鐵皮石斛組培苗移栽基質(zhì)的理化性質(zhì)對(duì)栽培效果的影響。[方法]通過(guò)試驗(yàn)比較不同原料、不同配比的移栽基質(zhì)的理化性質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)成分對(duì)鐵皮石斛移栽成活率、病害發(fā)病率、多糖含量的影響。[結(jié)果]以48%廢棄食用菌糠、5%中草藥廢渣、11%桑稈+玉米芯、11%食物廢棄殼、8.5%黏土+草皮土、6%木屑混和而成的栽培基質(zhì)具有較適宜的理化性質(zhì)和合理的營(yíng)養(yǎng)成分，能有效減少鐵皮石斛病害的發(fā)生，對(duì)植株的成活率、植株生長(zhǎng)、多糖含量及產(chǎn)量均有明顯影響。[結(jié)論]移栽基質(zhì)的理化性質(zhì)是影響鐵皮石斛組培苗移栽時(shí)生根成活的關(guān)鍵因素。

鐵皮石斛；組培苗；移栽基質(zhì)；理化性質(zhì)；栽培效果

鐵皮石斛又稱黑節(jié)草，為我國(guó)傳統(tǒng)的名貴中藥，是石斛類中的上乘品種，素有“千金草”、“植物黃金”、“健康軟黃金”之稱，被國(guó)家列為二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)珍稀藥用植物品種[1]。但野生鐵皮石斛的繁殖率極低，加上過(guò)度采挖，現(xiàn)已瀕臨枯竭。為滿足市場(chǎng)需求，可以利用組織培養(yǎng)生物技術(shù)，在較短時(shí)間內(nèi)獲得大量的鐵皮石斛組培快繁苗進(jìn)行人工栽培。組培快繁是目前鐵皮石斛種苗生產(chǎn)的主要途徑，組培苗移栽成活率和后期生長(zhǎng)勢(shì)是決定組培快繁生產(chǎn)種苗是否取得最后成功的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[2-4]。移栽基質(zhì)是影響組培移栽成功的重要因素，對(duì)于鐵皮石斛這種對(duì)栽培基質(zhì)的水分、通氣、營(yíng)養(yǎng)等狀況要求比較嚴(yán)格的附生蘭而言[5-7]，其作用尤為明顯。安彥峰等認(rèn)為篩選基質(zhì)時(shí)均須滿足有較好的透水性、透氣性好、不易發(fā)生病蟲害等要素[8]。筆者評(píng)價(jià)不同基質(zhì)配比對(duì)鐵皮石斛組培苗移栽成活率和后期生長(zhǎng)勢(shì)的影響，旨在篩選、優(yōu)化移栽基質(zhì)，提高鐵皮石斛種苗的成苗率與產(chǎn)量，降低生產(chǎn)成本，更好地滿足鐵皮石斛種苗規(guī)?；a(chǎn)的需求。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)區(qū)概況鐵皮石斛是蘭科附生植物，喜陰濕、通風(fēng)的環(huán)境，試驗(yàn)種植基地選擇在廣西大新縣碩龍普生石斛種植專業(yè)合作社。

1.2材料

1.2.1組培苗。由廣西大新縣碩龍普生石斛種植專業(yè)合作社提供的王氏2號(hào)組培苗，苗體健壯，高3.0～4.0 cm，直徑0.2～0.3 cm，根2～3條，每2～3株為1叢。

1.2.2基質(zhì)種類?；|(zhì)主要成分由廢棄食用菌糠、中草藥廢渣、食物廢棄殼、桑桿、玉米芯、木屑、黏土、草皮土、生石灰、尿素、磷酸二氫鉀、硫酸鋅、多菌靈可濕性粉劑組成。試驗(yàn)配比如表1所示。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)(基質(zhì)制備)①按比例將切碎成1.0～5.0 cm的段狀桑桿、玉米芯與廢棄食用菌糠、木屑、中草藥廢渣、板栗殼、花生殼混和均勻，加水至含水量65%～75%，然后按200 g/m3加入發(fā)酵復(fù)合菌劑，混和均勻，在氣溫25～40 ℃下密封堆積發(fā)酵，從發(fā)酵開始每7 d翻堆1次，翻堆時(shí)補(bǔ)水至含水量65%～75%，持續(xù)發(fā)酵35 d，發(fā)酵完成后攤晾至干燥，粉碎，過(guò)20目篩，得到粉末狀的基質(zhì)初料A；②按比例將生石灰與水充分反應(yīng)后形成的生石灰水溶液噴灑在初料A上，攪拌均勻，堆放3～4 h以中和其中的酸性物質(zhì)，然后攤開晾干至含水量為28%～30%，得到基質(zhì)初料B；③按比例將尿素、磷酸二氫鉀、硫酸鋅、黏土、草皮土、多菌靈可濕性粉劑加入基質(zhì)初料B，攪拌均勻造粒，制成粒徑為0.2～0.5 cm的基質(zhì)。

1.4移栽與管理

1.4.1煉苗。將組培瓶苗置于遮陽(yáng)網(wǎng)下，常溫下全天候通風(fēng)7～15 d后移植至苗床上。

1.4.2栽培方法。大棚苗床先鋪一薄層碎磚頭，再鋪上厚度5.0～8.0 cm的基質(zhì)，將已煉苗的鐵皮石斛組培苗栽植于苗床上，種植密度為200叢/m2，每叢間隔10.0 cm。

表1　栽培基質(zhì)配比(質(zhì)量配比)

1.4.3田間管理。5～8月所需光照為遮陰網(wǎng)80%～90%的遮陽(yáng)率，其他月份一般為70%～80%；大棚內(nèi)光照強(qiáng)度為16 000～22 000 Lx；溫度保持在20 ℃；濕度保持在55%～85%；通風(fēng)施肥；澆水應(yīng)勤噴霧，少淋透，且等基質(zhì)干時(shí)再淋透。

1.4.4病蟲害防治與采收。每30 d噴1次殺蟲藥預(yù)防病蟲害，采收時(shí)間為每年11月至次年3月。

1.5觀測(cè)項(xiàng)目及測(cè)試方法配制處理好的基質(zhì)，每種取0.5 kg裝入袋中，放在室內(nèi)自然風(fēng)干后作為測(cè)定材料。主要測(cè)定混配基質(zhì)的理化性質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)成分，測(cè)定項(xiàng)目有基質(zhì)總空隙度、非毛細(xì)管空隙度、毛細(xì)管孔隙度、全氮、全磷、全鉀等。其中，基質(zhì)總空隙度、毛細(xì)管孔隙度、非毛細(xì)管空隙度采用“栽培基質(zhì)常用理化性質(zhì)一條龍測(cè)定”；基質(zhì)容重采用環(huán)刀法測(cè)定；pH采用pHB-8型筆式酸度計(jì)測(cè)定；電導(dǎo)率(EC)值采用DDS-11A型電導(dǎo)率測(cè)定；全氮用凱氏定氮法測(cè)定；全磷用HClO-H2SO4法測(cè)定；全鉀用NaOH熔融-火焰光度法測(cè)定。

組培苗移植16個(gè)月后采收并觀測(cè)單株平均直徑、平均株長(zhǎng)、成活率及單位產(chǎn)量。凡葉片全部干枯無(wú)新芽萌發(fā)的記為死亡；單株平均直徑以定點(diǎn)測(cè)量叢中最高新芽莖干的最粗部位為準(zhǔn)；平均株長(zhǎng)以定點(diǎn)測(cè)量叢中最高的新芽莖干為準(zhǔn)，從根頸部測(cè)量到頂梢基部。

多糖含量采用紫外-可見分光光度法測(cè)定。

2　結(jié)果與分析

2.1不同配方基質(zhì)的理化性質(zhì)特點(diǎn)由表2可知：各配方的容重大小依次為配方2、配方1、配方3、配方4、配方0；配方0的容重最大，為0.82 g/cm3；配方2的容重最小，為0.56 g/cm3。相較于其他配方，泥炭+木屑基質(zhì)雖然持水性較好，但通氣性較差，吸濕性較強(qiáng)，所以配方0的容重最大。比較配方1與配方2，由于中草藥廢渣的吸濕性及保水性較強(qiáng)，所以配方1的容重較配方2大；比較配方2與配方3、配方4，由于廢棄食用菌糠、黏土和草皮土相較其他原料吸濕性和保水性較強(qiáng)，通氣性較差，配方2的配比可使基質(zhì)較疏松、通氣透水性能較好，有利于鐵皮石斛根系的伸展。

5個(gè)配方的總孔隙度在60.5%～65.8%。從大小孔隙比來(lái)看，配方0較其他配方的持水性強(qiáng)，但通氣性相對(duì)弱；配方1、2、3、4的大小孔隙比在1∶1.5～2.3，它們的透氣性相對(duì)較好，尤以配方2的透氣性最佳。配方2的通氣孔隙度較大，其他的通氣孔隙度相對(duì)較??；毛管孔隙度除配方4較高外，其他配方的毛管孔隙度差異性不明顯?；|(zhì)的大小孔隙比對(duì)鐵皮石斛組培苗的生根起重要作用，結(jié)合總孔隙度可以得出綜合評(píng)價(jià)：配方2的大小孔隙度能很好的維護(hù)基質(zhì)的水氣平衡和物理結(jié)構(gòu)?；|(zhì)的總孔隙度對(duì)組培苗移栽生根的影響不及通氣孔隙度，因?yàn)樵谏^(guò)程中基質(zhì)的通氣性影響氧氣的供給，從而對(duì)誘發(fā)新根及成活起關(guān)鍵作用[9]。

試驗(yàn)中的中草藥廢渣和廢棄食用菌糠為弱酸性，因此，在基質(zhì)的配制過(guò)程中添加適量的生石灰以調(diào)節(jié)其pH。鐵皮石斛生長(zhǎng)最適宜的pH為6.8～7.3。從表2中可看出，配方0的pH為6.5，其他配方的pH均為6.8～7.3，因此，較合適的配方為配方1、2、3、4。

EC值也是栽培基質(zhì)的重要理化性質(zhì)之一，EC值高，植物不易生根成活，甚至傷根。除配方0的EC值偏高外，其他配方的EC值差異性不明顯，以配方2的EC值最低。

綜合評(píng)價(jià)不同配方基質(zhì)的理化性質(zhì)如容重、總孔隙度、通氣孔隙度、毛管孔隙度、大小孔隙比、pH、EC值等可以得出：最適宜的基質(zhì)配方為配方2。

表2　不同配方基質(zhì)的理化性質(zhì)

2.2不同配方基質(zhì)的主要營(yíng)養(yǎng)元素含量特點(diǎn)基質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)主要反映基質(zhì)本身對(duì)養(yǎng)分的供應(yīng)能力及對(duì)外加養(yǎng)分的緩沖能力，氮、磷、鉀是植物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元素，它們的供應(yīng)狀況直接影響到作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，是植物生長(zhǎng)過(guò)程的主要限制因子[10-12]。由表3可知：配方0的元素含量相較于其他4組配方低，差異較明顯；其他4組配方差異不明顯，其中，配方2的主要營(yíng)養(yǎng)元素含量較其他組配方高；雖然試驗(yàn)的配方基質(zhì)養(yǎng)分含量較豐富，配比合理，但在總體上與土壤相比，僅用栽培基質(zhì)還無(wú)法滿足鐵皮石斛組培苗對(duì)養(yǎng)料的需求，在后期生長(zhǎng)方面仍需注意肥料的及時(shí)合理施用。

表3　不同配方基質(zhì)的主要營(yíng)養(yǎng)元素含量特點(diǎn)

2.3不同配方基質(zhì)的栽培效果由表4可知：配方2的基質(zhì)組培苗成活率最高，其次為配方4、配方1、配方3、配方0，除配方0外，其他4組配方的組培苗成活率差異不明顯；除配方0外，其他4組配方的根腐病率、軟腐病率的差異不明顯，配方2的根腐病率與軟腐病率均最低；除配方0外，其他4組配方的株高、莖粗、單位面積產(chǎn)量及多糖含量均無(wú)明顯差異，配方2的株高最高、植株直徑最粗、單位面積產(chǎn)量及多糖含量最高。由此可見，試驗(yàn)中配方1、配方2、配方3、配方4的基質(zhì)均能提高鐵皮石斛的抗病性，有效減少鐵皮石斛根腐病、軟腐病等病害的發(fā)生。以配方2的基質(zhì)栽培鐵皮石斛，成活率可達(dá)98%以上，一年半后平均株高達(dá)78 cm，平均莖粗達(dá)8.2 mm，多糖含量達(dá)42.6%，平均產(chǎn)量達(dá)38.7 kg/hm2。

表4　不同配方顆?；|(zhì)的栽培效果

3　結(jié)論

在環(huán)境適宜的條件下，基質(zhì)的理化性質(zhì)對(duì)鐵皮石斛組培苗的移栽生長(zhǎng)起重要作用?？梢酝ㄟ^(guò)測(cè)定基質(zhì)的容重、總孔隙度、通氣孔隙度、毛管孔隙度、大小孔隙比、pH、EC值來(lái)確定應(yīng)采用的基質(zhì)種類或配比比例。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，鐵皮石斛組培苗移栽基質(zhì)較適宜的理化性質(zhì)為：容重0.2～0.8 g/cm3，總孔隙度60%～68%，通氣孔隙度19%～30%，大小孔隙比1∶2.0～1.4，pH為6.8～7.3，若基質(zhì)的pH達(dá)不到適宜的條件，可用草炭灰或生石灰調(diào)節(jié)。

通過(guò)上述試驗(yàn)，綜合評(píng)價(jià)可得出：使用以廢棄食用菌糠、中草藥廢渣、食物廢棄殼、桑桿、玉米芯、木屑、黏土、草皮土、生石灰、尿素、磷酸二氫鉀、硫酸鋅、多菌靈可濕性粉劑為原料的栽培基質(zhì)較木屑+泥炭組合更能有效提高鐵皮石斛的抗病性，減少病害的發(fā)生，它不僅能提高組培苗的成活率，還可使一年半植株的株高、莖粗、多糖含量較使用常規(guī)基質(zhì)種植均有明顯提升，有效地提高鐵皮石斛產(chǎn)量，從而產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)少量的鐵皮石斛生根試驗(yàn)篩選出最適合的生長(zhǎng)基質(zhì)，以配方2為較適合的鐵皮石斛生長(zhǎng)基質(zhì)。

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Study on Physicochemical Properties and Cultivation Effect ofDendrobiumofficinaleTissue Culture Plantlets Transplanting Medium

WEI Fei1,SU Jiang2, HUANG Ying-heng3*

(1.Guangxi Jingzheng Scienceand Technology Development Co. Ltd., Nanning, Guangxi 530007; 2.Department of Chemistry and Life Science, Hechi University, Yizhou, Guangxi 546300; 3.School of Materials Science and Engineering, Guangxi University, Nanning, Guangxi 530004)

[Objective] The aim was to study effects of physicochemical properties ofDendrobiumofficinaletissue culture plantlets transplanting medium on cultivation. [Method] Effects of physicochemical properties and nutrient composition of medium with different raw material and ratios on transplanting survival rate, morbidity, content of polysaccharides ofD.officinalewere compared through experiment. [Result] The results showed that the culture medium of 48% abandon fungus chaff, 5% waste residue of Chinese herbs, 11% mulberry+corncob, 11%wasted food shell, 8.5% clay+soddy soil and 6% sawdust had optimum physicochemical properties and appropriate nutrients to effectively reduce the diseases,also had significant effect on survival rate of plant, plant growth, content of polysaccharides and yield. [Conclusion] The physicochemical properties of medium is the key factor to influence the survival rate ofD.officinaletissue culture plantlets in transplanting.

Dendrobiumofficinale; Tissue culture plantlets; Transplanting medium; Physicochemical property; Cultivation effect

韋菲(1985- )，女，廣西柳州人，助理工程師，碩士，從事化工及生物產(chǎn)品研究。*通訊作者，研究員，博士，從事材料學(xué)研究。

2016-04-18

S 317

A

0517-6611(2016)17-151-03