麻永紅，肖 玉 ，楊曾獎，徐大平，張寧南，劉小金

（1.中國林業(yè)科學研究院熱帶林業(yè)研究所，廣東 廣州 510520；2.深圳市真和麗生態(tài)環(huán)境股份有限公司，廣東 深圳 518052）

不同基質(zhì)對鐵皮石斛苗期生長特性的影響

麻永紅1，肖 玉2，楊曾獎1，徐大平1，張寧南1，劉小金1

（1.中國林業(yè)科學研究院熱帶林業(yè)研究所，廣東 廣州 510520；2.深圳市真和麗生態(tài)環(huán)境股份有限公司，廣東 深圳 518052）

以鐵皮石斛為研究對象，研究了9種不同基質(zhì)對其生長特性的影響。結果表明：各基質(zhì)對鐵皮石斛篩苗階段的成活率、株高、莖長、莖粗及生物量的影響達到顯著差異。其中以花生殼為主體的基質(zhì)是鐵皮石斛幼苗生長期除莖粗之外的最優(yōu)基質(zhì)，莖粗則以馬尾松樹皮為基質(zhì)時最優(yōu)，混合基質(zhì)（馬尾松皮、花生殼、馬占相思樹皮等體積混合）次之。以全水苔種植為基質(zhì)時其成活率最低，雜交桉樹皮和柚木樹皮為基質(zhì)時株高生長表現(xiàn)最差。就生物量而言，混合基質(zhì)栽培苗的莖干質(zhì)量等于花生殼基質(zhì)，兩者同為0.04 g·株-1。而包含根系和葉片在內(nèi)的總鮮質(zhì)量和總干質(zhì)重混合基質(zhì)卻優(yōu)于花生殼基質(zhì)栽培苗，尾葉桉樹皮基質(zhì)處理最低。隸屬函數(shù)綜合評價可知在鐵皮石斛苗期（篩苗）培育中，應優(yōu)先考慮混合基質(zhì)。

鐵皮石斛；基質(zhì)；生長特性

鐵皮石斛Dendrobium of fi cinale Kimura et Migo為蘭科Orchidaceae石斛屬Dendrobium多年生草本植物，又名黑節(jié)草，民間俗稱“救命仙草”，是一種具有很高藥用價值的名貴中藥材[1]。在《神農(nóng)本草經(jīng)》中列為上品。具有益胃生津、滋陰清熱、潤肺止咳、延年益壽等功效。李時珍在《本草綱目》中記載鐵皮石斛“強陰益精，厚腸胃，補內(nèi)絕不足，平胃氣，長肌肉，益智除驚，輕身延年”。唐代《道藏》將之列為中華九大仙草之首?，F(xiàn)代醫(yī)學研究證明，鐵皮石斛具有增強免疫力、消除腫瘤、抑制癌癥等作用，被譽為 “藥界大熊貓”，2010 年版《中國藥典》將鐵皮石斛從石斛類藥材中劃出，單獨收載[2]。

鐵皮石斛是重要的林下藥用植物之一，同時具藥用價值[3-5]，觀賞價值[6]和生態(tài)價值[7]。其主要供應來源于野生石斛，20世紀90年代開始進行較大規(guī)模的溫室人工集約栽培，并取得顯著經(jīng)濟效益。其栽培基質(zhì)五花八門，普遍使用的基質(zhì)有水苔、碎石、花生殼、苔蘚、椰子皮、馬尾松樹皮、木屑、木炭、木塊等[8-10]，目前生產(chǎn)中應用主要是樹皮、木屑或樹皮木屑、碎石、有機肥的混合物[11-12]。有關鐵皮石斛栽培方面的研究，生產(chǎn)性科普性地介紹較多。研究性的報道及系統(tǒng)的基質(zhì)篩選少見報道。鐵皮石斛的生物特性要求栽培基質(zhì)既有良好的保水性又有通風透氣性，且其組培苗一般要經(jīng)過90天以上的瓶外溫室培養(yǎng)再種植到和野生環(huán)境相似的自然環(huán)境中。以往此稱為“篩苗”階段的生產(chǎn)普遍在高費用的全自動溫室中開展，據(jù)此本研究開展9個基質(zhì)處理，采用簡易蔭棚生產(chǎn)出自已所需要的幼苗，進行貼樹仿野生的林下種植，實現(xiàn)以最低的經(jīng)濟成本最簡單易行的方法，獲取更大的經(jīng)濟利益。本基質(zhì)篩選試驗雖然只是主要針對于篩苗的生產(chǎn)，時間較短，所選擇基質(zhì)也有限，但對鐵皮石斛苗期栽培基質(zhì)的篩選具有基礎性意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試苗：浙江大學鐵皮石斛無性系組培苗，瓶苗高約2～3 cm；栽培基質(zhì)：①水苔（CK），②花生殼（P），③馬尾松樹皮（M），④青岡樹皮（C），⑤馬占相思樹皮（A），⑥尾葉桉樹皮（E），⑦雜交桉樹皮（H），⑧柚木樹皮（T），⑨混合基質(zhì)（馬尾松皮、花生殼、馬占相思樹皮等體積混合，F(xiàn)），所用樹皮粗度為0.5～2.0 cm，花生殼粗度0.3～1.2 cm；試驗栽培容器：底部多孔黑色塑料杯（規(guī)格：上口徑8.0 cm，下口徑6.5 cm，高度7.2 cm）；主要儀器：手提式電熱壓力消毒器（YXQ28型，上海市華夏醫(yī)療用品廠）。

1.2 試驗方法

試驗采用完全隨機區(qū)組設計（9個處理，每處理重復4次，每小區(qū)15株）。

試驗前基質(zhì)用滅菌鍋進行高溫高壓滅菌后按每杯300 g分別裝至已編號的多孔黑色塑料杯中。然后將經(jīng)過煉苗（20 d）的鐵皮石斛組培無性系瓶苗取出，用清水洗去培養(yǎng)基，于陰涼處晾干至其根系為灰白色后挑選高度和粗度基本一致的種苗，用少量經(jīng)滅菌后的水苔包裹根系，3株一叢植于各試驗基質(zhì)杯。將此試驗杯按隨機區(qū)組置于事前設計的簡易蔭棚苗床（2層，離地高度分別為45和100 cm）。簡易蔭棚配備有霧化管、風扇、加濕器等，置于半陰涼通風處，棚頂使用70%遮蔭網(wǎng)遮光。視天氣情況每天噴霧2～4次，每次15分鐘，以保證棚內(nèi)較為理想的濕度。視基質(zhì)情況霧化淋苗，保持基質(zhì)一定的濕度。以20 d為周期調(diào)整各處理位置，以盡量減少試驗誤差。采用質(zhì)量濃度為0.3%加拿大進口復合肥（N 16P 16K 16）水溶液每一個月淋施試驗苗一次。試驗于2014年4月5日開始，10月初結束，歷時6個月。

1.3 試驗調(diào)查

種植30天后調(diào)查各處理成活率，并對死亡的植株及時用備用苗置換，以盡量保證植株齊全。而后在90、135和180 d時進行定期的株高生長調(diào)查，180 d后全株收獲，加測其莖粗、莖長度、鮮重和干重（105 ℃條件下殺青20 min后75 ℃條件下烘至恒質(zhì)量）。

1.4 數(shù)據(jù)處理

用于分析的隸屬函數(shù)R(Xj)計算方程為：

式中：R(Xj)為第j個指標的隸屬函數(shù)值，Xj為各品種第j個指標與抗逆系數(shù)間的相關系數(shù)，Xjmin、Xjmax為第j個指標的最小值和最大值。如果某一指標與生長表現(xiàn)為正相關，則采用（1）式計算隸屬值，反之則用（2）式。累加具體各指標的隸屬值，并求出平均值后進行比較。

試驗原始數(shù)據(jù)用Excel 2010輸入并整理，使用SPSS18.0軟件進行方差分析和Duncan多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同基質(zhì)對鐵皮石斛苗成活率的影響

由圖1可知無性系組培鐵皮石斛瓶苗移植于不同基質(zhì)中30 d時，不同基質(zhì)顯著影響石斛幼苗移植的成活率，其成活率在77.1%～97.9%之間變動，花生殼基質(zhì)的成活率最高，達97.9%；其次為馬尾松樹皮和馬占相思樹皮，成活率均為95.8%；水苔基質(zhì)最低，僅為77.1%。處理間F=2.779，顯著水平為0.034（P＜0.05）。究其原因，在試驗時發(fā)現(xiàn)水苔過高的保水性使其幼苗根部濕度較大，造成一個飽水的環(huán)境，加之水苔的營養(yǎng)很容易感染病菌。導致了部分植株霉爛而死，由此應嚴格控制水分并加大通風。而其它基質(zhì)相對粗度較大，保水性能中等，所以有較高的保存率，并以花生殼表現(xiàn)最為良好，馬尾松皮和馬占相思樹皮亦有同樣良好的表現(xiàn)。

圖1 不同基質(zhì)對成活率的影響Fig.1 Effects of different growing media on the survival rate of D.of fi cinale

2.2 不同基質(zhì)對鐵皮石斛株高生長的影響

基質(zhì)對株高生長的影響結果分析表明（見表1）無論是在移植后的30 d還是在90、135及180 d時處理間都存在顯著性差異。移植初期以花生殼為最好，混合基質(zhì)為最差；然當栽培到135 d時，處理間株高生長好中差則已有所改變；當栽培至180 d時，混合基質(zhì)株高（10.27 cm）僅次于花生殼（10.98 cm）位于第二位，馬尾松皮基質(zhì)（9.99 cm）和水苔基質(zhì)（9.85 cm）相近；雜交桉樹皮基質(zhì)和柚木樹皮基質(zhì)最差，相對于花生殼基質(zhì)分別少1.89 cm和1.76 cm。各處理之間由于基質(zhì)吸水性和通氣性的不同，造成其生長顯著的差異。

表1 不同基質(zhì)對鐵皮石斛苗期株高的影響?Table 1 Effects of growing media on height of D.officinale seeding cm

2.3 季節(jié)與生長速率

鐵皮石斛的株高生長速率具季節(jié)性變化（見圖2），移植一個月后，在各植株生長穩(wěn)定的情況下，以初夏（5—6月）為最大，此時月平均生長速率為2.09 cm/月，以盛夏（7—8月）為最低1.01 cm/月，轉(zhuǎn)至初秋（8—9月）有所回升，為1.53 cm/月。再進一步分析各基質(zhì)的生長速率，結果基本一致。季節(jié)對生長速率的影響，可能與大氣溫度和空氣濕度相關，因本試驗是在簡易大棚進行，受外界影響較大而造成。

2.4 不同基質(zhì)對鐵皮石斛莖生長及生物產(chǎn)量的影響

圖2 不同季節(jié)生長速率變化Fig.2 The changes of growth rate in different seasons

不同基質(zhì)對鐵皮石斛莖長、莖粗及生物產(chǎn)量有顯著的影響（見表2）。試驗結束時花生殼基質(zhì)有效莖長最優(yōu)且極顯著地優(yōu)于桉樹及青岡等樹皮基質(zhì)的處理，其有效莖長達7.01 cm，比尾葉桉基質(zhì)（4.44 cm）增加了57.9%，混合基質(zhì)處理次之為6.82 cm。對于莖粗而言，則以馬尾松樹皮為基質(zhì)時最大達3.60 mm，其次為混合基質(zhì)（3.55 mm），對比尾葉桉樹皮基質(zhì)（2.71 mm）分別提高了32.8%和31.0%。莖長和莖粗的大小直接影響到植株的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量。因此，混合基質(zhì)處理獲得最為理想的生物總產(chǎn)量，植株總鮮質(zhì)量達1.468 g·株-1，其次為花生殼處理（1.418 g·株-1），再次為馬占相思樹皮（1.258 g·株-1），而以尾葉桉樹皮處理為最差，其總鮮質(zhì)量只有0.632 g·株-1。干質(zhì)量與鮮質(zhì)量顯著正相關，因此它們的好壞排序相同。然就莖干質(zhì)量而言，花生殼處理的結果等于混合基質(zhì)。多重比較顯示，莖干重處理間達到顯著性差異（P＜0.05），其最大值是最小值的153.8%。

表2 不同基質(zhì)對鐵皮石斛莖及生物量的影響Table 2 Effects of growing media on the stem and biomass of D.officinale

2.5 模糊判別對各基質(zhì)優(yōu)劣的評價

單一指標的排序結果無法恰當反應多指標生長的綜合效應，所以采用模糊數(shù)學中隸屬函數(shù)的方法對不同栽培基質(zhì)鐵皮的生長效果進行綜合評價[13-16]。

平均隸屬值越大，說明鐵皮石斛的生長表現(xiàn)越好。由表3可知，平均隸屬值最大的是混合基質(zhì)高達5.49；其次為花生殼5.41，再次為馬尾松樹皮基質(zhì)處理（4.31），以尾葉桉的綜合得分為最低，僅0.15。最高值是最小值的36.6倍。綜合得分直觀圖3，更能直觀的看出，各基質(zhì)處理間存在明顯差異。綜合得分最終評價得出混合基質(zhì)處理最有利于鐵皮石斛苗期的生長，是其“篩苗”種植的理想基質(zhì)。

表3 不同基質(zhì)鐵皮石斛生長指標綜合評價Table 3 Comprehensive growth index evaluation of D. officinale among different substrates

圖3 不同基質(zhì)鐵皮石斛生長指標綜合評價Fig. 3 Comprehensive growth index evaluation of among different substrates

3 結論與討論

鐵皮石斛苗期基質(zhì)試驗結果顯示其瓶苗移植的保存率受基質(zhì)的影響顯著，苗期基質(zhì)對株高生長的影響極為顯著。以花生殼為主體的栽培基質(zhì)最優(yōu)，成活率達97.9%，90 d及180 d時株高生長也最大，分別為6.22 cm和10.27 cm；混合基質(zhì)次之，以全水苔種植為基質(zhì)時其成活率最低，僅為77.1%。雜交桉樹皮和柚木樹皮為基質(zhì)時株高生長最差。這可能與混合基質(zhì)和花生殼疏松，孔隙量大，通水透氣性好，保水保肥力強的特性有關。這與刑福桑等[17]研究指出20%泥炭與80%樹皮混合的基質(zhì)為鐵皮石斛生長的最佳基質(zhì)，蒙平等[18]的等體積的樹皮與泥炭土基質(zhì)栽培鐵皮石斛效果比較好，吳雅等[19]研究結果表明，篩選出鐵皮石斛在2份泥炭加4分樹皮和4分刨花的基質(zhì)中生長效果最佳有相似之處，都表明在排水能力、保水能力和保肥能力均強的情況下鐵皮石斛生長表現(xiàn)良好。

這些特性能使小環(huán)境內(nèi)的空氣濕度較好地得到保持和調(diào)節(jié)。有報道在美國用樹皮作為鐵皮石斛的栽培基質(zhì)已有50多年的歷史[20]。亦符合鐵皮石斛喜通風、透氣、濕潤的自然環(huán)境生長特性。由此若使用理想的基質(zhì)，加強管理的情況下。90天時其苗高可達7～8 cm，這足以滿足鐵皮石斛篩苗出圃的要求，在仿野生條件下將其綁種于林中樹干，開始林下實質(zhì)性栽培生產(chǎn)[21]。

鐵皮石斛的生長速率呈現(xiàn)一定的季節(jié)性變化，以初夏5—6月份為最大，此時平均生長速率為2.09 cm·(30 d)-1，其次為初秋（4—5月），盛夏（7—8月）最低。因此，建議鐵皮石斛的種植遵循季節(jié)的變化，做到適時種植。以“春季抽芽生長、夏季豐長、秋季積累糖分、冬季收獲”為主導思想，是其科學種植鐵皮石斛的技術方法之一。

鐵皮石斛莖是其經(jīng)濟價值的主要部分，基質(zhì)試驗結果表明180天時其徑長可達7～9 cm（花生殼基質(zhì)），成為理想的苗期基質(zhì)。混合基質(zhì)徑長均值達6.82 cm，雖比花生殼基質(zhì)少0.19 cm，然混合基質(zhì)有較大的莖粗。在最終收獲的莖干重中，兩者同為0.04 g·株-1。包含根系和葉片在內(nèi)的總鮮重和總干重混合基質(zhì)優(yōu)于花生殼基質(zhì)種植；另一方面混合基質(zhì)不僅有理想的株高、莖粗或有效莖長，在根系的發(fā)達和葉片的積累上同樣具有相對優(yōu)勢。因此，在需要大量基質(zhì)材料的情況下，可以優(yōu)先考慮混合基質(zhì)來滿足生產(chǎn)需求。

單個指標的分析難以全面反映各基質(zhì)的優(yōu)劣，在使用隸屬函數(shù)對所有數(shù)據(jù)綜合評價的基礎上得出，苗期鐵皮石斛的栽植以混合基質(zhì)最為理想，其綜合得分值高達5.49，花生殼次之（5.41）。綜合考慮，混合基質(zhì)和花生殼是鐵皮石斛苗期栽植的理想基質(zhì)，可成為其大棚生產(chǎn)的理想材料。

良種壯苗是林業(yè)生產(chǎn)技術的關鍵，亦為農(nóng)業(yè)所強調(diào)。因此，在開展林下仿野生種植鐵皮石斛中，必須強調(diào)苗木的品質(zhì)，以保障盡可能高的成活率并降低生產(chǎn)成本，取得最大的產(chǎn)量和經(jīng)濟效益。在本試驗中，瓶苗的成活率較低，其原因可能是水分過多。試驗缺少對基質(zhì)水分的測定，也沒有對基質(zhì)的吸水和保水性能開展試驗，在后續(xù)的研究中需進一步開展相關內(nèi)容，以期分析基質(zhì)水分與鐵皮石斛幼苗成活率之間的關系。同時在測量指標上只是對幼苗的生長表現(xiàn)進行調(diào)查，對根系、光合生理等指標的研究尚還欠缺，如果能加強根系和光合生理的測定研究，將能更好的說明問題。

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Effects of the different media on growth of Dendrobium of fi cinale seedling

MA Yonghong1, XIAO Yu2, YANG Zengjiang1, XU Daping1, ZHANG Ningnan1, LIU Xiaojin1
(1.Research Institute of Topical Forestry, Chinese Academy of Forestry, Guangzhou 510520, Guangdong, China; 2.Shenzhen Zhenheli Ecology & Environment Co., Ltd, Shenzhen 518052, Guangdong, China)

The effects of different growing media on growth of Dendrobium of fi cinale Kimura et Migo seedlings were studied in this paper.The results showed that: it was signi fi cantly different among the survival rate, plant height, stem length, stem diameter and biomass of D.of fi cinale seedling where grew in 9 different media.Peanut shells was the optimal media in D.of fi cinale growing seedlings stage,except stem diameter with Pinus massoniana bark, and mixed media which mixed with an equal volume of pine bark, peanut shells and Acacia mangium bark followed. There was the lowest survival rate when it cultivated in sphagnum and the worst performance on height growth cultivated in hybrid Eucalyptus bark and Teak bark. The mixed media was better than peanut shell sin terms of the total fresh weight and total dry weight which contain root and leaf but the same with stem weight, and E.urophylla bark was lowest. The mixed media has priority according to comprehensive evaluation of membership function.

Dendrobium of fi cinale; media; growth characteristics

S718.56

A

1673-923X(2017)07-0073-05

10.14067/j.cnki.1673-923x.2017.07.011

2016-03-14

廣東省林業(yè)科技創(chuàng)新項目“珍貴樹種林下套種石斛和金花茶的研究與示范”（2015KJCX033）；中央級公益性科研院所專項“檀香、降香黃檀復合經(jīng)營關鍵技術研究”（RITFYWZX201301）

麻永紅，碩士研究生，E-mail：masipoasf@163.com

楊曾獎，研究員

麻永紅，肖 玉，楊曾獎，等.不同基質(zhì)對鐵皮石斛苗期生長特性的影響[J].中南林業(yè)科技大學學報，2017, 37(7): 73-77.

[本文編校：吳 毅]