不同基質對西藏林芝地區(qū)雜交蘭‘春蕙’品種光合和生理指標的影響

尤毅等

摘 要 在西藏林芝地區(qū)，利用當?shù)爻Ｒ姷母炫＜S和羊糞、柳樹下采集的腐殖土、半腐熟的玉米和油菜秸稈以及碎石為材料，根據(jù)各種材料的特點設計出5個不同的基質配方，以單純腐殖土作為對照，對雜交蘭‘春蕙品種進行盆栽試驗。綜合葉綠素含量、凈光合速率、氣孔導度、蒸騰速率和干物質的積累量等指標來看，腐殖土 ∶ 碎石=3 ∶ 1 是‘春蕙品種更適宜的基質配方，可在西藏林芝地區(qū)推廣應用。

關鍵詞 雜交蘭；盆栽基質；光合生理；西藏林芝

中圖分類號 S682.31 文獻標識碼 A

Abstract In Linzhi of Tibet， five common cultural materials including composted cow dung and sheep dung， humus soil collected under willows， half composted corn stalk and rape stalk， and crushed stone were selected for the study. Based on different characteristics of the materials， five kinds of mixed cultural substrates were designed for potted culture of c. hybridumfaberi Chunhui. The combination of humus soil ∶ crushed stone（3 ∶ 1）was the best cultural substrates for Chunhui judged by chlorophyll content， physiological index， respiratory rate and dry matter accumulation.

Key words Cymbidium hybridumfaberi； Potted substrate； Photosynthetic； Linchi of Tibet

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2014.07.009

西藏林芝地區(qū)平均海拔2 900 m，年均溫8.6 ℃，年降水量700 mm，年日照時數(shù)2 200 h，無霜期160 d，自然環(huán)境優(yōu)越，素有“西藏江南”的美譽，是發(fā)展高原優(yōu)質花卉的理想之地。但由于西藏地區(qū)地理位置特殊，若發(fā)展花卉產業(yè)化栽培所需的原材料均由外地引入，會大大增加成本，因此，如何充分利用當?shù)靥烊毁Y源，就成為發(fā)展花卉產業(yè)化栽培首要解決的問題。

雜交蘭是通過國蘭與大花蕙蘭及國蘭種間雜交選育而來，所具備的優(yōu)點與特點是其迅速發(fā)展的關鍵因素，主要體現(xiàn)在：（1）株型方面繼承了國蘭和大花蕙蘭的優(yōu)點，小巧優(yōu)美，花香飄逸，方便運輸；（2）具備標準化、規(guī)模化生產條件，較易實現(xiàn)產業(yè)化生產；（3）市場潛力大，觀賞價值高，能較長時間保有“有花觀花，無花觀葉”的審美需求點[1]?？紤]到西藏地區(qū)的環(huán)境條件，本研究選擇了雜交蘭‘春蕙品種作為實驗材料，以探討在西藏林芝地區(qū)發(fā)展雜交蘭產業(yè)化的可能性。

雜交蘭產業(yè)化生產，栽培基質的選擇非常關鍵。雜交蘭的根均為粗大的肉質根，喜肥沃、疏松、透氣且排水良好的基質。目前尚未見雜交蘭產業(yè)化栽培基質篩選的文章，參考大花蕙蘭、國蘭等近親品種，常用的栽培基質主要有樹皮、泥炭、腐殖土、碎石或碎磚屑等[2-4]。由于部分栽培基質屬于不可再生資源，如大量使用會對環(huán)境造成極大的負面影響。菇渣、花生殼、椰殼、鋸末等廢棄生物質可作為替代品，與其他基質混合后，可用作蘭科植物的栽培基質[5-7]，一方面可保護環(huán)境，另一方面可大大節(jié)約生產成本。由于西藏地區(qū)地理位置及資源的特殊性，本研究希望從當?shù)匾子讷@取而又適宜作為栽培基質的材料中，篩選出最適宜當?shù)卦苑N雜交蘭的基質配方。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗材料 ‘春蕙是由春蘭與大花蕙蘭雜交出來的新品種，株型優(yōu)美，花朵清新淡雅，有香味，耐寒性較強。供試材料為‘春蕙品種的2年生大苗。

1.1.2 盆栽基質 基質材料在林芝地區(qū)均容易獲取，包括經過腐熟的牛糞和羊糞、柳樹下采集的腐殖土、半腐熟的玉米和油菜秸稈以及碎石。本試驗設計5種基質配方：腐殖土 ∶ 腐熟牛糞=3 ∶ 1（S1）；腐殖土 ∶ 腐熟羊糞=3 ∶ 1（S2）；腐殖土 ∶ 秸稈=3 ∶ 1（S3）；腐殖土 ∶ 碎石=3 ∶ 1（S4）；純腐殖土+磷酸二氫鉀（S5）；以純腐殖土（S6）作為對照。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計 試驗地點位于西藏林芝地區(qū)西藏農牧學院試驗基地玻璃溫室，采用雙層遮陽網(wǎng)調節(jié)光照，每層遮光率為70%。2012年9月將雜交蘭‘春蕙品種2年生大苗引入西藏林芝地區(qū)，種植于20 cm×15 cm的營養(yǎng)杯中，每種基質處理種植60株。栽培過程中，施用經過腐熟的羊糞水進行追肥。

1.2.2 項目測定 經過一個冬季和春季的適應期，在2013年6月開始收集數(shù)據(jù)，每處理隨機抽取10株進行測量。

葉綠素含量的測定：參照Wintermans和Mots的方法，隨機選擇健康的植株，在其倒數(shù)第2葉中上部取0.05 g進行測定。根據(jù)以下公式計算葉綠素含量（mg/g）。

葉綠素含量=（6.1OD665+20.04OD649）×V/（1 000 W）（V為提取液體積，W為葉片鮮重）[8]。

光合參數(shù)的測定：采用Li-6400便攜式光合測定儀（LI-COR，USA），測定倒數(shù)第2葉的凈光合速率（Pn，μmol CO2/m2·s）、氣孔導度（Gs，mol H2O/m2·s）、胞間CO2濃度（Ci，μmol CO2/mol）及蒸騰速率（Tr，mmol H2O/m2·s）。

呼吸速率的測定：采用小籃子法，具體步驟參照李合生方法[9]。

干物質重量的測定（稱量法）：隨機選擇3株，取其倒二葉，各處理3次重復，用清水洗凈后，105 ℃烘干24 h，再80 ℃烘干2 h，達到衡重后分別稱重。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理

所有數(shù)據(jù)采用Excel進行前處理，用DPS V13.5統(tǒng)計學軟件進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同基質對‘春蕙品種葉綠素含量的影響

葉綠素是植物葉綠體內參與光合作用的重要色素，其功能是捕獲光能并驅動電子轉移到反應中心[10]，在一定范圍內，葉片的葉綠素含量與光合速率呈正相關關系[11]，所以葉綠素的含量對植物生長有著重要的影響。從表1可以看出，S4處理的‘春蕙品種，其葉片葉綠素含量基本上顯著高于其他處理。其他處理的葉綠素含量在6月和7月時差異較大，但隨著氣溫的上升，8月所測得的葉綠素含量，在各處理間的差異不明顯。

2.2 不同基質配方對‘春蕙品種光合參數(shù)的影響

不同栽培基質對‘春蕙光合生理的影響見圖1，由圖1可以看出，S4在凈光合速率、氣孔導度及蒸騰速率均優(yōu)于其他所有基質配方，包括對照S6，且差異均達到極顯著。除S4以外，對照S6在這3方面總體來說優(yōu)于其他4種處理。在胞間CO2濃度方面，S4的含量在所有處理中是最低的，各種處理間的變化趨勢與其余3個指標呈反比。此結果與葉綠素含量有著一定關系，由于S4處理的‘春蕙品種其葉綠素含量最高，在同等栽培條件下，其凈光合速率便高于其他處理；葉片內的凈光合速率高，消耗的胞間CO2則多，導致胞間CO2濃度降低；為提供源源不斷的CO2，植株需要打開氣孔，吸入更多的CO2，故氣孔導度上升；氣孔變大，蒸騰隨之升高，因此從光合速率的結果來推斷，造成S4處理與其他處理間出現(xiàn)顯著差異的原因，可能是S4處理的‘春蕙葉綠素含量高于其他處理。

隨著時間的推移，西藏林芝地區(qū)的氣溫開始逐漸升高，從測得的數(shù)據(jù)來看，6月測量時平均氣溫為22.33 ℃，7月測量時的平均氣溫為22.54 ℃，8月測量時的平均氣溫上升至26.06 ℃，故8月的光合生理數(shù)據(jù)與6、7月相比，有較大差異，表現(xiàn)在凈光合速率上升，氣孔導度和胞間CO2下降，此結果與氣溫的升高有直接關系。蒸騰速率在7月出現(xiàn)明顯升高，到8月大幅下降，與氣溫或其他指標的變化趨勢不完全一樣，造成該結果的原因還有待分析。

2.3 不同基質對‘春蕙呼吸速率的影響

不同處理對‘春蕙呼吸作用的影響見圖2，從圖2的結果來看，S4處理的‘春蕙呼吸速率一直大于其他5種處理，且差異達到極顯著。其他5種處理間差異不明顯，隨著時間的推移，表現(xiàn)出隨溫度上升，呼吸速率增強的變化趨勢。

2.4 不同基質配方對‘春蕙干物質積累的影響

干物質是衡量植物有機物積累，營養(yǎng)成分多寡的一個重要指標，是植物生長的基礎。不同基質配方對‘春蕙干物質積累的影響見表2，表2的結果顯示6種基質配方對‘春蕙干物質積累的影響。從干濕比的統(tǒng)計分析結果來看，S2的干濕比最大，即單位重量的新鮮材料里，S2處理的‘春蕙積累的干物質最多。含量最低的是S1，與其他處理間的差異達到顯著水平。在光合生理方面表現(xiàn)出較大優(yōu)勢的S4，其干濕比數(shù)值雖在6個處理間排在第5，但與排在前面的4個處理間的差異不顯著。

3 討論與結論

栽培基質是保持和傳導物質及能量的介質，由固體顆粒、基質水分、基質空氣組成根系生長的根際環(huán)境，其中固體部分保護植物根系生長及固定植株，液體部分供應植物水分和養(yǎng)分，氣體部分保持根系同外界的養(yǎng)分與CO2的交換。高效環(huán)保的栽培基質，可代替土壤用于農作物的基質，一方面可解決農林有機廢棄物的污染，另一方面可節(jié)約土地資源等不可再生資源，對農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著十分重要的意義[12]。本研究所選用的基質材料，均為當?shù)爻Ｒ姷霓r林有機廢棄物，適合用作栽培基質，通過科學改造，可用于生產[7-8]。

從文獻報導看，牛糞基質則持水孔隙大，通氣孔隙小[13]，EC值與全K含量較高；秸稈總孔隙度較大，但其中通氣孔隙占大部分，造成大小孔隙比過大，栽培過程中會影響到作物根系對水肥的固定[14]；腐殖土質地疏松，透水通氣性好，保水保肥能力強，富含有機質、腐殖酸和微量元素等，適用于蘭花栽培[15]。本研究因條件限制，未對供試的5個配方基質進行理化性質測定，從報導的研究結果分析：牛羊糞因透氣性差，S1及S2處理對雜交蘭‘春蕙的根系發(fā)育有一定影響；S3透氣性好，同化能力雖與S4差異較大，但有機物積累量卻與S4的差異不顯著，考慮到該基質配方的容重較小，易發(fā)生倒伏；S5和S6均為腐殖土，與S4相比，S4混合碎石后，可提高通氣空隙的比例，結合各項結果分析，更適合雜交蘭‘春蕙的生長。綜合分析結果：腐殖土 ∶ 碎石=3 ∶ 1（S4），栽培的雜交蘭植株的葉綠素含量高，光合作用及呼吸速率均強于其他處理，適宜作雜交蘭‘春蕙在林芝地區(qū)種植時的栽培基質。

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