發(fā)酵花生殼在金線蓮栽培中的應(yīng)用

陳湘瑜， 徐日榮， 唐兆秀

(福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所，福建福州 350013)

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發(fā)酵花生殼在金線蓮栽培中的應(yīng)用

陳湘瑜， 徐日榮， 唐兆秀*

(福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所，福建福州 350013)

[目的]探索在金線蓮栽培基質(zhì)中腐熟花生殼代替腐熟松樹皮的可行性。[方法]以金線蓮組培苗為試驗材料，研究不同栽培基質(zhì)對金線蓮生長和生物產(chǎn)量的影響。[結(jié)果]以農(nóng)富康秸稈發(fā)酵劑發(fā)酵花生殼+泥炭土(1∶1)為栽培基質(zhì)的金線蓮生長最好，其成活率、生物產(chǎn)量最高。[結(jié)論]在栽培基質(zhì)配方為花生殼+泥炭土(1∶1)情況下，自然風(fēng)干花生殼不能用于金線蓮栽培，自然條件下腐熟花生殼可用于金線蓮栽培，選用適宜發(fā)酵菌劑發(fā)酵花生殼用于金線蓮栽培，能達到更好的栽培效果，完全可以替代腐熟松樹皮用于金線蓮栽培。

金線蓮；花生殼；栽培基質(zhì)；生物產(chǎn)量；發(fā)酵

金線蓮是我國傳統(tǒng)的珍稀名貴藥材，近年來市場需求量更是迅猛增長，在龐大的市場需求下形成了人工種植金線蓮這一熱門行業(yè)。目前，人工種植金線蓮的栽培基質(zhì)的主要成分有泥炭土、腐殖土、松樹皮、蛭石、珍珠巖、苔蘚等。松樹皮作為木材加工行業(yè)的廢棄物在金線蓮人工栽培中得到廣泛應(yīng)用，隨著國家對森林資源保護的加強，市場上能供應(yīng)的松樹皮越來越少，價格也隨之上漲。我國是花生生產(chǎn)大國，年副產(chǎn)花生殼約400萬t，長期以來未得到很好的利用，大部分被焚燒和丟棄[1]。對于農(nóng)作物秸稈，農(nóng)戶多采用自然堆肥的方法，該方法效率低、時間長。很多科研人員對花生殼的綜合利用進行了研究，其中利用微生物發(fā)酵花生殼作為栽培基質(zhì)成為一種有效手段。

目前，花生殼作為栽培基質(zhì)在各類蘭花種植中已得到廣泛應(yīng)用[2-4]，但在同為蘭科植物的金線蓮栽培中的應(yīng)用鮮見報道。研究表明，在各類金線蓮栽培基質(zhì)中，以泥炭和樹皮為主的基質(zhì)最佳[5]，由于松樹皮資源較少、成本較高，筆者以不同菌劑發(fā)酵處理的花生殼作為金線蓮的栽培基質(zhì)，研究了發(fā)酵花生殼在金線蓮栽培中的應(yīng)用，以期為金線蓮栽培基質(zhì)的新配方研究和降低金線蓮生產(chǎn)成本提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試品種。金線蓮品種為福建金線蓮，組培苗(60 d齡)由福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所花卉中心提供。花生殼為2015年晚季收獲的“?；?號”花生殼，發(fā)酵松樹皮為6～9 mm大小規(guī)格。

1.1.2 供試菌劑。長柄木霉由福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土肥研究所提供；哈茨木霉由福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土肥研究所提供；農(nóng)富康秸稈發(fā)酵劑購自河南農(nóng)富康生物科技有限公司；水谷欣粗纖維發(fā)酵菌劑購自江蘇省鹽城市神微生物菌種科技有限公司；多多生物生物肥發(fā)酵劑購自福建省廈門多多生物科技有限公司。

1.2 試驗設(shè)計

1.2.1 栽培基質(zhì)的配制。2種木霉培養(yǎng)參照《微生物學(xué)實驗教程》[6]，3種發(fā)酵劑活化按說明書操作，菌劑培養(yǎng)活化后分別加入花生殼以及自然條件下發(fā)酵花生殼，得到6種腐熟花生殼，花生殼發(fā)酵參照馬力的方法[7]。用不同菌劑發(fā)酵和自然條件下發(fā)酵的花生殼分別與泥炭土按1∶1的比例配制成6種栽培基質(zhì)，同時用自然風(fēng)干花生殼和發(fā)酵松樹皮與泥炭土配制成2種對照栽培基質(zhì)，配制好的基質(zhì)裝入54 cm×27 cm的塑料盤中，試驗設(shè)8個處理(表1)，其中CK1、CK2、CK3為對照處理。

1.2.2 金線蓮組培苗的栽培。將經(jīng)過煉苗后的組培苗選取生長狀況良好的植株作為移栽材料。洗凈組培苗上的瓊脂塊，用多菌靈1 000倍稀釋液浸漬10 min去除雜菌，種植于8種栽培基質(zhì)上，每個處理種1盤(105株苗)，株行距為3 cm×3 cm，種植深度為1 cm，3次重復(fù)。生長期內(nèi)空氣濕度保持在80%～90%，光照強度為1 500～3 000 lx。栽培過程除因保持基質(zhì)適度濕潤而噴霧，不做施用農(nóng)藥肥料等處理。組培苗于2015年12月1日移栽，2016年5月1日收獲。

表1 不同栽培基質(zhì)處理的體積比

1.3 調(diào)查方法 記錄移栽前組培苗的莖長、根長、葉片數(shù)、鮮重和干重。移栽后各處理每2個月計算成活率，同時取樣10株移栽苗測定莖長、根長、葉片數(shù)、鮮重和干重。生長期內(nèi)共測定3次。

1.4 數(shù)據(jù)處理 采用Excel 2010軟件進行數(shù)據(jù)處理，采用SPSS 19.0軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基質(zhì)對金線蓮成活率的影響 由表2可知，移栽后2個月，處理D的成活率最高，達97.6%，處理CK1和CK2次之，都為96.7%，處理CK3的成活率最低，為90.0%。移栽后4個月，處理D的成活率最高，達91.7%，處理C次之，為91.2%，處理CK3最低，為54.8%。移栽后6個月，處理C的成活率最高，達80.0%，處理D次之，為77.9%，處理CK3最低，為10.1%，其中處理C、D、E的成活率高于處理CK1，處理C、D、E、B、A的成活率高于處理CK2，在3個對照處理中，處理CK1成活率最高。處理CK3在每2個月統(tǒng)計中成活率均處于最低值，并從2月開始加速下跌，隨時間推移差距越來越大，到6月時僅為10.1%,說明處理CK3極不利于金線蓮組培苗成活。

2.2 不同基質(zhì)對金線蓮根、莖、葉及生長狀況的影響 調(diào)查

移栽后6個月金線蓮根、莖、葉的生長情況，由表3可知，金線蓮根長在不同栽培基質(zhì)處理中差異較大，處理CK2的平均根長最長，為2.457 cm，其中處理CK2、CK1、E、C平均根長均在2.400 cm以上，它們之間差異不顯著且顯著大于其他處理。處理A、CK3平均根長均小于1.900 cm，顯著小于其他處理，處理CK3根長最小，平均為1.792 cm，比根長最大的處理CK2小0.371 cm。不同栽培基質(zhì)中金線蓮莖長和葉片數(shù)差異較小，處理CK3的莖長和葉片數(shù)最小，各處理且與其他處理差異極顯著，其他處理莖長和葉片數(shù)差異不顯著，其中處理C莖長和葉片數(shù)最大。各處理莖長由大到小依次為C、D、B、A、CK1、E、CK2、CK3，葉片數(shù)由多到少依次為C、D、E、B、CK1、CK2、A、CK3。統(tǒng)計每2個月根長(圖1)可以看出，除了處理C，其他處理移栽后2～4個月根生長加速，移栽后2～4個月根生長趨緩。統(tǒng)計每2個月莖長(圖2)、葉片數(shù)(圖3)可以看出，除了處理CK3，其他各處理莖葉都呈加速生長態(tài)勢。處理CK3的根、莖、葉各項數(shù)據(jù)在各階段均最低，也說明處理CK1這一基質(zhì)配方不利于金線蓮根、莖、葉的生長。

表2 不同基質(zhì)對金線蓮成活率的影響

Table 2 Effect of different substrate treatments on survival rate ofA.roxburghii%

處理Treat-ment移栽后2個月2monthsaftertransplanting移栽后4個月4monthsaftertransplanting移栽后6個月6monthsaftertransplantingA93.879.166.0±1.7cCDB93.186.071.0±2.8bBCC96.491.280.0±1.3aAD97.691.777.9±2.3aABE96.483.371.9±1.7bBCCK196.781.271.0±4.4bBCCK296.779.165.1±1.3cDCK390.054.810.1±1.9dF

注：同列數(shù)據(jù)后不同大、小寫字母表示不同處理間分別在0.01、0.05水平差異顯著。

Note: Different lowercases and capital letter at the same column indicted that there was significant difference at 0.01 and 0.05 level, respectively.

表3 不同基質(zhì)對金線蓮根、莖和葉生長的影響

注：同列數(shù)據(jù)后不同大、小寫字母表示不同處理間分別在0.01、0.05水平差異顯著。

Note: Different lowercases and capital letter at the same column indicted that there was significant difference at 0.01 and 0.05 level, respectively.

圖1 不同基質(zhì)處理下金線蓮的根長變化Fig.1 Root length changes of A. roxburghii under different substrate treatments

圖2 不同基質(zhì)栽培下金線蓮的莖長變化Fig.2 Stem length changes of A. roxburghii under different substrate treatments

圖3 不同基質(zhì)栽培下金線蓮的葉片數(shù)變化Fig.3 Leaf number changes of A.roxburghii under different substrate treatments

2.3 不同基質(zhì)對金線蓮生物產(chǎn)量的影響 生物產(chǎn)量是植株最重要的指標(biāo)，直接決定了金線蓮的收獲價值。根據(jù)移栽后6個月獲得的鮮重、干重數(shù)據(jù)方差分析，各處理間鮮重差異極顯著，干重差異顯著，說明不同栽培基質(zhì)處理對金線蓮的生物產(chǎn)量具有明顯影響。移栽后6個月，不同基質(zhì)處理鮮重大小為C>B>CK1>D>CK2>A>E>CK3，干重大小為C>B>CK1>D>A>CK2>E>CK3，2個結(jié)果的排序僅在處理A與處理CK2上存在差異(表4)。其中，處理C鮮重、干重最大，平均單株鮮重、干重分別為0.886、0.113 g，處理A和處理B鮮重、干重都大于CK1，但差異不顯著。處理CK2鮮重、干重都小于處理CK1，但差異不顯著。處理CK3鮮重、干重最小，平均單株鮮重、干重分別為0.581、0.084 g，且與其他處理差異極顯著。由圖4、5可知，處理C、處理B在移栽后2個月鮮重、干重低于CK1，隨后生長速度加快，到了第4個月鮮重、干重已經(jīng)超過CK1。處理A、處理B在移栽后2個月鮮重、干重低于CK1，隨后生長速度降低，到第6個月鮮重、干重低于CK1。處理CK3在移栽后2個月鮮重、干重值較低，到第4個月生長速度進一步減緩，低于其他處理，直到第6個月。

3 討論

我國具有豐富的花生殼資源，利用花生殼作為無土栽培基質(zhì)是花生殼綜合利用的有效方式。馬海林等[1]對比了發(fā)酵花生殼基質(zhì)和幾種常用有機基質(zhì)理化性質(zhì)，認為發(fā)酵花生殼基本具備了作為育苗基質(zhì)材料的理論條件。馬力等[8]對發(fā)酵后不同粒徑大小花生殼理化性質(zhì)進行分析，認為粒徑大小的不同造成了花生殼基質(zhì)理化性質(zhì)的不同。王奎玲等[9]通過種子發(fā)芽試驗探討發(fā)酵后的木屑、花生殼、酒糟、大豆稈、玉米芯、椰糠等作為無土栽培基質(zhì)的可行性，認為花生殼粉作為花卉育苗基質(zhì)具有廣譜性。孫治強等[10]利用發(fā)酵后的花生殼進行番茄栽培試驗，結(jié)果表明肥量配合得當(dāng)?shù)幕ㄉ鷼ぐl(fā)酵基質(zhì)能夠明顯促進番茄幼苗生長。腐熟的花生殼有機質(zhì)含量高，養(yǎng)分較豐富，具有很好的保水保肥性能，由于來源豐富，所以在植物的無土栽培中應(yīng)用越來越多。該研究通過進行不同栽培基質(zhì)的金線蓮栽培試驗發(fā)現(xiàn)，種植6個月后處理CK2(自然條件腐熟花生殼+泥炭土)成活率、鮮重和干重這3項決定金線蓮產(chǎn)出的指標(biāo)均略低于處理CK1(自然條件腐熟松樹皮+泥炭土)，但差異不顯著，說明處理CK2基本適合金線蓮種植，同時也表明自然條件腐熟花生殼可用于金線蓮種植。但對比了所有處理，發(fā)現(xiàn)處理CK1的各項農(nóng)藝性狀都沒有最優(yōu)勢項目，特別是成活率、鮮重和干重這些直接決定金線蓮產(chǎn)出的指標(biāo)也是處于中等地位，說明試驗中的多個栽培基質(zhì)處理可以達到或超過處理CK1的金線蓮產(chǎn)出指標(biāo)，其中處理C(農(nóng)富康秸稈發(fā)酵菌劑發(fā)酵花生殼+泥炭土)在成活率、鮮重和干重指標(biāo)上都最優(yōu)，說明花生殼只要發(fā)酵得當(dāng)，完全可以取代松樹皮用于金線蓮栽培，并能達到更好的效果。

表4 不同基質(zhì)對金線蓮生物產(chǎn)量的影響

Table 4 Effect of different substrate treatments on biomass ofA.roxburghii

g

注：同列數(shù)據(jù)后不同大、小寫字母表示不同處理間分別在0.01、0.05水平差異顯著。

Note: Different lowercases and capital letter at the same column indicted that there was significant difference at 0.01 and 0.05 level, respectively.

圖4 不同基質(zhì)栽培下金線蓮的鮮重變化Fig.4 Fresh weight changes of A. roxburghii under different substrate treatments

圖5 不同基質(zhì)栽培下金線蓮的干重變化Fig.5 Dry weight changes of A. roxburghii under different substrate treatments

自然風(fēng)干花生殼化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，含有細菌和蟲卵，保水性能較差，種植過程產(chǎn)生溫度造成局部溫度過高等不利因素。因此，該研究設(shè)置了1個對照處理CK3(自然風(fēng)干花生殼+泥炭土)來檢驗這些不利影響的程度，結(jié)果表明處理CK3各項農(nóng)藝性狀指標(biāo)均最低，且與其他處理差異極顯著，說明自然風(fēng)干花生殼不能作為金線蓮的栽培基質(zhì)。同時發(fā)現(xiàn)處理CK2(自然條件腐熟花生殼+泥炭土)和處理B(長柄木霉發(fā)酵花生殼+泥炭土)在鮮重、干重農(nóng)藝性狀指標(biāo)上的位次順序存在差異，表明2種處理的栽培基質(zhì)中可能含有影響金線蓮含水率的因素，有待進一步研究。

[1] 馬海林,孫效鑫,杜振宇,等.花生殼基質(zhì)與幾種常用有機基質(zhì)理化性質(zhì)的比較研究[J].山東林業(yè)科技,2005(6):11-13.

[2] 孫燕,楊秀珍,錢璐,等.花生殼基質(zhì)在大花蕙蘭栽培中的應(yīng)用研究[C]//張啟翔.中國觀賞園藝研究進展(2014).北京：中國林業(yè)出版社，2014:5.

[3] 安彥峰,張雅瓊,周路明,等.鐵皮石斛栽培基質(zhì)的研究進展[J].中國藥房,2014,25(27):2581-2583.

[4] 陳寶玲,王華新,陳爾,等.不同栽培基質(zhì)對紋瓣蘭組培苗生長的影響[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,41(20):29-32.

[5] 游振城.金線蓮組培苗栽培技術(shù)[J].林業(yè)勘察設(shè)計,2012(1):186-188.

[6] 錢存柔,黃儀秀.微生物學(xué)實驗教程[M].北京:北京大學(xué)出版社,1999:239.

[7] 馬力.花生殼為原料的代用基質(zhì)生產(chǎn)工藝研究[D].北京：北京林業(yè)大學(xué),2009.

[8] 馬力,張啟翔,潘會堂.花生殼發(fā)酵過程及其不同粒徑理化性質(zhì)的研究[J].現(xiàn)代園藝,2009(7):12-14.

[9] 王奎玲，劉慶超，劉慶華，等.幾種無土栽培代用基質(zhì)對花卉種子萌發(fā)的影響[J].北方園藝,2007(5):117-119.

[10] 孫治強,趙永英,倪相娟.花生殼發(fā)酵基質(zhì)對番茄幼苗質(zhì)量的影啊[J].華北農(nóng)學(xué)報,2003,18(4):86-90.

Application of Decomposed Peanut Shell in CultivatingAnoectochilusroxburghii(Wall.) Lindl

CHEN Xiang-yu, XU Ri-rong, TANG Zhao-xiu*

(Crop Research Institute, Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou, Fujian 350013)

[Objective] The aim was to explore the feasibility of the decomposed peanut shell in stead of decomposed pine bark in the culture substrate ofAnochilusroxburghii(Wall.) Lindl. [Method] With tissue culture seeding of as the material, we studied the effect of different culture substrates on the development and yield ofA.roxburghii. [Result] The growth ofA.roxburghiiunder the condition of culture substrates combination of peanut shell and peat at a rate of 1∶1 was the best, and the survival rate and biomass were highest. [Conclusion] Under the condition of culture substrates combination of peanut shell and peat at a rate of 1∶1, nature drying peanut shell is not used in cultivatingA.roxburghii, and decomposed peanut shell under the condition of nature could be used to cultivatingA.roxburghii. What fermented peanut shell by suitable inocula was used to cultivatingA.roxburghiicould get better results, so it could replace decomposed pine bark for cultivationA.roxburghii.

Anoectochilusroxburghii(Wall.) Lindl；Peanut shell；Culture substrate；Biomass；Fermentation

農(nóng)業(yè)部公益專項(201303094-09)。

陳湘瑜(1984-)，男，福建福鼎人，助理研究員，碩士，從事花生遺傳育種研究。*通訊作者，研究員，從事花生遺傳育種與病理研究。

2016-09-06

S 567

A

0517-6611(2016)32-0129-04