鐵皮石斛組培苗移栽基質理化性質及栽培效果研究

韋 菲，蘇 江，黃映恒

(1.廣西經正科技開發有限責任公司，廣西南寧 530007；2.河池學院化學與生物工程學院，廣西宜州 546300； 3.廣西大學材料科學與工程學院，廣西南寧 530004)

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鐵皮石斛組培苗移栽基質理化性質及栽培效果研究

韋 菲1，蘇 江2，黃映恒3*

(1.廣西經正科技開發有限責任公司，廣西南寧 530007；2.河池學院化學與生物工程學院，廣西宜州 546300； 3.廣西大學材料科學與工程學院，廣西南寧 530004)

[目的]研究鐵皮石斛組培苗移栽基質的理化性質對栽培效果的影響。[方法]通過試驗比較不同原料、不同配比的移栽基質的理化性質、營養成分對鐵皮石斛移栽成活率、病害發病率、多糖含量的影響。[結果]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具有較適宜的理化性質和合理的營養成分，能有效減少鐵皮石斛病害的發生，對植株的成活率、植株生長、多糖含量及產量均有明顯影響。[結論]移栽基質的理化性質是影響鐵皮石斛組培苗移栽時生根成活的關鍵因素。

鐵皮石斛；組培苗；移栽基質；理化性質；栽培效果

鐵皮石斛又稱黑節草，為我國傳統的名貴中藥，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，被國家列為二級重點保護珍稀藥用植物品種[1]。但野生鐵皮石斛的繁殖率極低，加上過度采挖，現已瀕臨枯竭。為滿足市場需求，可以利用組織培養生物技術，在較短時間內獲得大量的鐵皮石斛組培快繁苗進行人工栽培。組培快繁是目前鐵皮石斛種苗生產的主要途徑，組培苗移栽成活率和后期生長勢是決定組培快繁生產種苗是否取得最后成功的關鍵環節[2-4]。移栽基質是影響組培移栽成功的重要因素，對于鐵皮石斛這種對栽培基質的水分、通氣、營養等狀況要求比較嚴格的附生蘭而言[5-7]，其作用尤為明顯。安彥峰等認為篩選基質時均須滿足有較好的透水性、透氣性好、不易發生病蟲害等要素[8]。筆者評價不同基質配比對鐵皮石斛組培苗移栽成活率和后期生長勢的影響，旨在篩選、優化移栽基質，提高鐵皮石斛種苗的成苗率與產量，降低生產成本，更好地滿足鐵皮石斛種苗規模化生產的需求。

1　材料與方法

1.1試驗區概況鐵皮石斛是蘭科附生植物，喜陰濕、通風的環境，試驗種植基地選擇在廣西大新縣碩龍普生石斛種植專業合作社。

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合作社提供的王氏2號組培苗，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基質種類。基質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。試驗配比如表1所示。

1.3試驗設計(基質制備)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加入發酵復合菌劑，混和均勻，在氣溫25～40 ℃下密封堆積發酵，從發酵開始每7 d翻堆1次，翻堆時補水至含水量65%～75%，持續發酵35 d，發酵完成后攤晾至干燥，粉碎，過20目篩，得到粉末狀的基質初料A；②按比例將生石灰與水充分反應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，然后攤開晾干至含水量為28%～30%，得到基質初料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初料B，攪拌均勻造粒，制成粒徑為0.2～0.5 cm的基質。

1.4移栽與管理

1.4.1煉苗。將組培瓶苗置于遮陽網下，常溫下全天候通風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，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　栽培基質配比(質量配比)

1.4.3田間管理。5～8月所需光照為遮陰網80%～90%的遮陽率，其他月份一般為70%～80%；大棚內光照強度為16 000～22 000 Lx；溫度保持在20 ℃；濕度保持在55%～85%；通風施肥；澆水應勤噴霧，少淋透，且等基質干時再淋透。

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

1.5觀測項目及測試方法配制處理好的基質，每種取0.5 kg裝入袋中，放在室內自然風干后作為測定材料。主要測定混配基質的理化性質及營養成分，測定項目有基質總空隙度、非毛細管空隙度、毛細管孔隙度、全氮、全磷、全鉀等。其中，基質總空隙度、毛細管孔隙度、非毛細管空隙度采用“栽培基質常用理化性質一條龍測定”；基質容重采用環刀法測定；pH采用pHB-8型筆式酸度計測定；電導率(EC)值采用DDS-11A型電導率測定；全氮用凱氏定氮法測定；全磷用HClO-H2SO4法測定；全鉀用NaOH熔融-火焰光度法測定。

組培苗移植16個月后采收并觀測單株平均直徑、平均株長、成活率及單位產量。凡葉片全部干枯無新芽萌發的記為死亡；單株平均直徑以定點測量叢中最高新芽莖干的最粗部位為準；平均株長以定點測量叢中最高的新芽莖干為準，從根頸部測量到頂梢基部。

多糖含量采用紫外-可見分光光度法測定。

2　結果與分析

2.1不同配方基質的理化性質特點由表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+木屑基質雖然持水性較好，但通氣性較差，吸濕性較強，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，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，通氣性較差，配方2的配比可使基質較疏松、通氣透水性能較好，有利于鐵皮石斛根系的伸展。

5個配方的總孔隙度在60.5%～65.8%。從大小孔隙比來看，配方0較其他配方的持水性強，但通氣性相對弱；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較小；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。基質的大小孔隙比對鐵皮石斛組培苗的生根起重要作用，結合總孔隙度可以得出綜合評價：配方2的大小孔隙度能很好的維護基質的水氣平衡和物理結構。基質的總孔隙度對組培苗移栽生根的影響不及通氣孔隙度，因為在生根過程中基質的通氣性影響氧氣的供給，從而對誘發新根及成活起關鍵作用[9]。

試驗中的中草藥廢渣和廢棄食用菌糠為弱酸性，因此，在基質的配制過程中添加適量的生石灰以調節其pH。鐵皮石斛生長最適宜的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值也是栽培基質的重要理化性質之一，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。

綜合評價不同配方基質的理化性質如容重、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：最適宜的基質配方為配方2。

表2　不同配方基質的理化性質

2.2不同配方基質的主要營養元素含量特點基質的化學性質主要反映基質本身對養分的供應能力及對外加養分的緩沖能力，氮、磷、鉀是植物生長所必需的營養元素，它們的供應狀況直接影響到作物的產量和品質，是植物生長過程的主要限制因子[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的主要營養元素含量較其他組配方高；雖然試驗的配方基質養分含量較豐富，配比合理，但在總體上與土壤相比，僅用栽培基質還無法滿足鐵皮石斛組培苗對養料的需求，在后期生長方面仍需注意肥料的及時合理施用。

表3　不同配方基質的主要營養元素含量特點

2.3不同配方基質的栽培效果由表4可知：配方2的基質組培苗成活率最高，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、單位面積產量及多糖含量均無明顯差異，配方2的株高最高、植株直徑最粗、單位面積產量及多糖含量最高。由此可見，試驗中配方1、配方2、配方3、配方4的基質均能提高鐵皮石斛的抗病性，有效減少鐵皮石斛根腐病、軟腐病等病害的發生。以配方2的基質栽培鐵皮石斛，成活率可達98%以上，一年半后平均株高達78 cm，平均莖粗達8.2 mm，多糖含量達42.6%，平均產量達38.7 kg/hm2。

表4　不同配方顆粒基質的栽培效果

3　結論

在環境適宜的條件下，基質的理化性質對鐵皮石斛組培苗的移栽生長起重要作用。可以通過測定基質的容重、總孔隙度、通氣孔隙度、毛管孔隙度、大小孔隙比、pH、EC值來確定應采用的基質種類或配比比例。試驗發現，鐵皮石斛組培苗移栽基質較適宜的理化性質為：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，若基質的pH達不到適宜的條件，可用草炭灰或生石灰調節。

通過上述試驗，綜合評價可得出：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基質種植均有明顯提升，有效地提高鐵皮石斛產量，從而產生良好的經濟效益。通過少量的鐵皮石斛生根試驗篩選出最適合的生長基質，以配方2為較適合的鐵皮石斛生長基質。

[1] 付開聰，馮德強.云南藥用植物栽培技術從書[M].昆明：云南科學技術出版社，2006：1-2．

[2] 朱艷，秦民堅.促進鐵皮石斛試管苗移栽成活的研究[J].中國野生植物資源，2004，23(3)：62-63.

[3] 王麗萍，梁淑云.鐵皮石斛原球莖誘導與增殖研究[J].中國農學通報，2010(1)：265-268.

[4] 斯金平，諸燕，朱玉球.鐵皮石斛人工栽培技術研究與應用進展[J].浙江林業科技，2009，29(6)：66-70.

[5] 李泉森，張明.石斛栽培基質的選擇[J].重慶中草藥研究，1999(39)：15-16.

[6] 楊慧，陳曉梅，郭順星.真菌誘導子對鐵皮石斛原球莖多糖含量的影響[J].世界科學技術(中醫藥現代化)，2009(5)：719-722.

[7] 王麗斌，孔祥瑩，戈振揚.鐵皮石斛原球莖的增殖培養研究[J].貴州農業科學，2009，37(11)：27-29.

[8] 安彥峰，張雅瓊，周路明，等.鐵皮石斛栽培基質的研究進展[J].中國藥房，2014，25(27)：2581.

[9] 伊淑蓮，郭偉珍，林艷，等.基質理化性質對組培苗生根狀況的影響[J].遼寧林業科技，2005，5(5)：18-24.

[10] 童貫和，張科貴，劉天嬌，等.新型無土栽培基質配比對4種葉菜類蔬菜生長發育和產量的影響：以煤矸石、油菜秸稈等組成的栽培基質為例[J].農業現代化研究，2012，33(6)：762-765.

[11] 陳晨甜，呂長平，陳建，等.不同配比混合基質對非洲菊生長和開花的影響[J].湖南農業大學學報(自然科學版)，2009(6)：656-659.

[12] 王歡妍，黃科，高琪昕，等.馬鈴薯微型薯繁育基質配比的優化[J].湖南農業大學學報(自然科學版)，2013(5)：505-509.

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，從事化工及生物產品研究。*通訊作者，研究員，博士，從事材料學研究。

2016-04-18

S 317

A

0517-6611(2016)17-151-03