張龍 潘林林 方浩 戴偉陽


摘要:為研究熱帶果園內鐵皮石斛立體栽培技術,篩選適合鐵皮石斛生長的綁樹基質,以青棗園內立體種植鐵皮石斛為研究對象,分別綁縛蛭石、巖棉和海綿3種基質材料為鐵皮石斛提供生長所需水分。結果表明,在相同的供水條件下,蛭石能夠顯著促進鐵皮石斛發芽生根,促進鐵皮石斛生長,為開發適合鐵皮石斛立體栽培的生產提供技術支撐。
關鍵詞:鐵皮石斛;青棗;立體栽培;生長;多糖
鐵皮石斛在植物分類系統學上屬于被子植物門、單子葉植物綱、蘭科、石斛屬的一種植物,在我國其自然分布主要在浙江、云南、貴州、福建和廣西等多個省份。由于鐵皮石斛含有甘露聚糖、石斛堿、糖苷和微量元素等多種成分,具有提高機體免疫力、機體抗性等重要的藥理作用,具有重要的藥用價值,在古代就被稱為“救命仙草”。
隨著市場對鐵皮石斛的需求不斷擴大,野生鐵皮石斛資源的不斷枯竭,人工栽培鐵皮石斛已成為市場上鐵皮石斛的主要來源,立體栽培是利用垂直生產特點,提高單位面積植物的種植量,結合樹木資源能進一步提高林業資源的經營效益。立體栽培鐵皮石斛具有節省土地資源、仿野生生長的優勢,成為近年來進行鐵皮石斛生產的模式之一。鐵皮石斛是氣生植物,對水分的需求在不同階段有明顯的差異,生產上提高鐵皮石斛移栽的成活率一直是生產面臨的主要問題,通過在綁樹鐵皮石斛根部包裹不同基質材料來研究其對提高鐵皮石斛根系和新苗生長的影響,為鐵皮石斛綁樹栽培提供技術支撐。
1 材料與方法
1.1試驗處理 本研究在麗水市蓮都區熱帶果園的青棗園中進行,鐵皮石斛為2~3年生馴化苗;先將鐵皮石斛固定在麻布材料上,然后將固定有鐵皮石斛的麻布材料直接纏繞固定到青棗樹上;選擇蛭石、巖棉和海綿3種基質材料包藏在棉布袋內;其次,將此棉布袋材料包在鐵皮石斛根系的麻布外;最后將滴管尾部插入到基質中便于澆灌(圖1)。以上綁縛材料以生態、環保、無污染純天然為篩選原則。蛭石粒徑為1~5mm規格,巖棉為100mm x100mm x 20mm規格,海綿為高密度100mm x100mmx20mm規格。
1.2指標統計與多糖檢測 種植3個月以后統計鐵皮石斛根系和新苗萌發率和長度,鐵皮石斛多糖根據藥典2015版的苯酚-硫酸顯色法進行檢測。
1.3數據處理用Microsoft軟件進行文字和相關數據整理,統計分析用Spss軟件,多重比較采用Duncon法。
2 結果與分析
2.1 基質類型對附生鐵皮石斛2年生馴化苗生根的影響
初期進行試驗發現在熱帶果園大棚內,沒有進行綁縛基質材料的鐵皮石斛死亡率達到90%以上,因此,本研究設置蛭石、巖棉和海綿為基質為青棗樹上的鐵皮石斛根系進行補水。由圖2可知,蛭石作為填料的綁縛袋,對應的鐵皮石斛平均發根數在12根左右,平均根長在5cm左右;巖棉作為填料的綁縛袋,對應的鐵皮石斛平均發根數在8.87根左右,平均根長在4cm左右,海綿作為填料的綁縛袋,對應的鐵皮石斛平均發根數為7.31.平均根長在4cm左右。方差分析顯示,蛭石作為綁縛袋填料的鐵皮石斛發根數顯著高于巖棉和海綿填料,蛭石作為綁縛袋填料的鐵皮石斛根長極顯著高于巖棉和海綿填料,而巖棉和海綿填料綁縛的鐵皮石斛發根數和根長差異不顯著。因此,因蛭石作為填料的綁縛袋效果明顯,以生根指標為依據蛭石可作為溫室熱帶果園的綁縛袋材料。
2.2基質類型對附生鐵皮石斛2年生馴化苗發新苗的影響 發新苗以及莖段生長都代表立體栽培鐵皮石斛已經成活,通過統計發新苗數和新苗長為進一步評估鐵皮石斛立體栽培生長提供依據。由圖3可知,以海綿作為基質材料的鐵皮石斛平均新苗數最少為1.87棵,平均苗長為3.18cm,以巖綿作為基質材料的鐵皮石斛平均新苗數最少為2.38棵,平均苗長為3.24cm,以蛭石作為基質材料的鐵皮石斛平均新苗數和平均苗長都最高,平均新苗數為2.88棵,平均新苗長為3.84cm,但是通過方差檢驗發現,蛭石和巖棉作為基質處理的平均新苗數都顯著高于海綿基質處理,但是蛭石和巖棉2種基質處理間不顯著;蛭石作為基質處理的平均新苗長都顯著高于海綿基質處理,但是蛭石與巖棉2種基質處理間不顯著,海綿處理和巖棉處理間平均新苗長不顯著。
2.3基質類型對鐵皮石斛多糖含量的影響 為進一步研究綁縛材料對鐵皮石斛品質的影響,本研究檢測了蛭石、巖棉和海綿基質材料處理下鐵皮石斛莖段多糖含量。經檢測蛭石作為基質的鐵皮石斛多糖含量在28.7%~32.9%范圍內,平均值為31.1%,巖棉作為基質的鐵皮石斛多糖含量在28.4%~30.1%范圍內,平均值為29.3%,海綿作為基質的鐵皮石斛多糖含量在26.4%~33.2%范圍內,平均值為29.2%。通過方差分析ANOVA多重比較發現,3種基質處理間差異不顯著(圖4),表明蛭石、巖棉和海綿基質材料處理下對鐵皮石斛莖段多糖含量影響不顯著。
3 討論
近年來,隨鐵皮石斛產業不斷發展壯大,鐵皮石斛的生產模式也不斷多樣化。特別是鐵皮石斛立體種植技術也不斷發展,有研究者將鐵皮石斛種植在樹樁上進行立體生產,使土地利用率提高2.74倍,鐵皮石斛產量、多糖和浸出物含量都顯著高于地栽模式;也有研究者將鐵皮石斛和葡萄、草莓、荔枝、龍眼、杧果、樹菠蘿、馬尾松等配置進行樹體種植,為鐵皮石斛立體栽培技術的形成提供了借鑒。
由于鐵皮石斛在生長季節的水分需求量大,普通的噴淋會耗費大量水資源,同時在林下噴水會增加園內濕度,增加病蟲害發生幾率,因此本研究通過基質保水,緩慢釋放供給鐵皮石斛生長具有重要意義,通過本研究鐵皮石斛成活率極高,同時本研究篩選的基質蛭石能夠提高鐵皮石斛發芽率、發芽數、發根數和根長,是鐵皮石斛立體栽培良好的基質候選,此外,由于栽培時間短,鐵皮石斛多糖含量在3種處理中變化不顯著,可進一步跟蹤研究。
綜上,本研究篩選蛭石作為鐵皮石斛立體栽培的綁縛基質為鐵皮石斛提供水分需求,因此,本研究在熱帶水果園內青棗樹立體栽培鐵皮石斛為鐵皮石斛立體栽培技術提供了支撐。