有機肥施用方式對鐵皮石斛品質(zhì)和產(chǎn)量的影響

范 珺，徐麗紅，傅久紅，何中方(.蘭溪市農(nóng)林產(chǎn)品質(zhì)量安全中心，浙江 蘭溪 200； 2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標準研究所，浙江 杭州 002；.樂清市鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)協(xié)會，浙江 樂清 25600； .樂清市中方潤石斛有限公司，浙江 樂清 25600)

鐵皮石斛(DendrobiumoffwinaleKimura et Mi-go)是多年氣生蘭科名貴藥用草本植物，具有益胃生津、滋陰清熱、明目利嗓及增強免疫力、抗氧化、降血糖、降血脂、防癌抗癌等神奇功效，素有“藥中黃金”的美稱[1]，其主要化學(xué)成分有多糖、生物堿、氨基酸和微量元素等，是傳統(tǒng)名貴中藥材[2-3]。

由于鐵皮石斛自然繁殖率低，隨著森林生態(tài)破壞與資源的過度開采，目前資源已日趨枯竭，被國家列為重點保護的藥材品種[4-6]。人工培養(yǎng)鐵皮石斛中含有多糖、氨基酸、生物堿等，具有較高的保健價值，并逐漸替代野生鐵皮石斛占領(lǐng)市場，彌補野生鐵皮石斛資源不足[7]。截至2014年，我國鐵皮石斛種植面積已超2 667 hm2，僅浙江省栽培面積已超1 000 hm2，鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和特色產(chǎn)業(yè)，已成為農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收的新亮點。

不同栽培條件下，鐵皮石斛品質(zhì)差異大，藥效不穩(wěn)定，低肥低藥是人工栽培鐵皮石斛的大趨勢[8]。本文通過比較6種有機肥施肥方式，擬篩選出適宜我省鐵皮石斛使用的施肥方式，以解決亂施肥亂噴藥等問題，通過科學(xué)施肥，提高鐵皮石斛種植效益，提升鐵皮石斛品質(zhì)，為浙江省鐵皮石斛設(shè)施栽培、標準化規(guī)范化生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗地點位于浙江省樂清市大荊鎮(zhèn)新坊村(中方潤石斛有限公司種植基地)，供試材料為預(yù)培養(yǎng)1年的長勢均勻的鐵皮石斛幼苗，供試品種為雁蕩山鐵皮石斛本地種。

1.2 處理設(shè)計

試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，設(shè)6個處理，每小區(qū)面積60 m2，每處理重復(fù)3次，共18個小區(qū)。以小區(qū)面積60 m2為施肥處理單位，處理1(對照)為有機肥54 kg+奧綠肥2.25 kg；處理2為奧綠肥4.5 kg+葉面肥海中寶稀釋1 000倍；處理3為有機肥54 kg+正光納米土墑材料3.6 kg；處理4為有機肥54 kg+葉面肥正光樂禾液稀釋1 000倍；處理5為有機肥54 kg+正光納米土墑材料3.6 kg+葉面肥正光樂禾液稀釋1 000倍；處理6為有機肥54 kg+奧綠肥2.25 kg+正光納米土墑材料3.6 kg。其中，有機肥為羊糞和菜籽餅(7∶3)混合，高溫發(fā)酵腐熟1年。奧綠肥315生產(chǎn)廠商為美國Scotts公司，納米土墑材料和樂禾液均由成都正光生態(tài)工程有限公司生產(chǎn)，海中寶為純天然植物生長營養(yǎng)素。

栽培基質(zhì)以松樹皮為主要原料，基質(zhì)在使用前進行高溫消毒。種苗以3株為1叢，每盆4叢，按10 cm×20 cm株行距定植。2016年3月27日，基肥一次性均勻撒在基質(zhì)上。正光樂禾液和海中寶作為葉面肥對水稀釋后分別于2016年6月18日、9月7日、9月21日進行3次噴施，噴施量為每小區(qū)噴水15 kg，均勻噴施在石斛葉片上。田間管理根據(jù)雁蕩山鐵皮石斛設(shè)施栽培技術(shù)規(guī)程執(zhí)行。

1.3 采收時間

2017年3月22日采收兩年生花蕾開花前的植株。

1.4 測定方法

用分度值1 mm的直尺測量株高。剪取鐵皮石斛全部地上部分鮮枝條，去葉，稱取枝條鮮重。將鮮條在90 ℃下烘干至恒重測定莖干重。鐵皮石斛多糖含量參照《中國藥典2015版》多糖含量測定法進行測定，浸出物含量參照《中華人民共和國藥典》2010(附錄XA)醇溶性浸出物測定法進行測定。

鐵皮石斛鎘含量的檢測參照GB 5009.15—2014《食品中鎘的測定》，鐵皮石斛鉛含量的檢測參照GB T5009.12—2010《食品中鉛的測定》，鐵皮石斛汞和砷含量的檢測參照GB 2762—2012《食品中污染物限量》。

基質(zhì)中有機質(zhì)、全氮、磷、鉀含量檢測參照NY 525—2012《有機肥料》。經(jīng)農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品及轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測中心檢測，基質(zhì)中氮、磷、鉀含量分別為0.219%、0.000 15%、0.044 2%，有機質(zhì)為712.6 g·kg-1。有機肥中有機質(zhì)、全氮、磷、鉀含量檢測參照NY 525—2012《有機肥料》，其中有機肥中氮、磷、鉀含量分別為1.92%、1.42%、1.52%，有機質(zhì)含量為30.14 g·kg-1；納米土墑材料中氮、磷、鉀含量分別為0.079%、0.078%、0.22%，有機質(zhì)含量為70.6 g·kg-1。復(fù)合肥中，氮含量檢測參照GB/T 8572—2010《復(fù)混肥料中總氮含量的測定》，磷含量檢測參照GB/T 8573—2010《復(fù)混肥料中有效磷含量的測定》，鉀含量檢測參照GB/T 8574—2010《復(fù)混肥料中鉀含量的測定》。其中，奧綠肥中氮、磷、鉀含量分別為11.79%、9.06%、10.58%，正光樂禾液中氮、磷、鉀含量分別為1.82%、0.03%、0.07%，海中寶中氮、磷、鉀含量分別為0.022%、13.69%、5.20%。

2 結(jié)果與分析

2.1 對鐵皮石斛產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響

鐵皮石斛產(chǎn)量對經(jīng)濟效益產(chǎn)生直接的影響，產(chǎn)量從高到低排序為處理4、1、6、2、5、3，處理4的667 m2產(chǎn)量為538.45 kg，比對照組高9.0%，表現(xiàn)最好。經(jīng)成本核算，成本從高到低順序為處理6、1、2、5、3、4，其中處理4成本最低，667 m2為22 294元，比對照組低2.7%。按鐵皮石斛鮮條市場價為200元·kg-1，鐵皮石斛鮮重產(chǎn)量經(jīng)濟效益從高到低分別為處理4、1、5、6、2、3，其中處理4產(chǎn)生的經(jīng)濟效益最好，667 m2達85 405元，比對照組高12.6%(表1～3)。

表1 不同有機肥施肥方式的鐵皮石斛的667 m2種植成本 元

表2 不同有機肥施肥方式對鐵皮石斛鮮產(chǎn)量的影響

表3 不同有機肥施肥方式對鐵皮石斛經(jīng)濟效益的影響

2.2 對鐵皮石斛有效成分的影響

2.2.1 多糖含量

多糖是鐵皮石斛中重要的活性成分，與鐵皮石斛的藥用價值有著緊密聯(lián)系，是評價鐵皮石斛質(zhì)量的重要參數(shù)。

由表4可知，處理2、3和5均提高了鐵皮石斛多糖含量，其中處理3增幅最明顯，多糖高達37.00%；其次依次是處理2多糖含量為36.00%，處理5多糖含量為34.73%；處理4的多糖含量相比對照組有所下降，但兩者差異不顯著。根據(jù)《中國藥典2015版》，鐵皮石斛多糖以無水葡萄糖(C6H12O6)計不得少于25.0%。可見，6個施肥處理方式的鐵皮石斛多糖含量均符合國家鐵皮石斛質(zhì)量標準，說明6個處理均能促進鐵皮石斛多糖的積累。

表4 不同有機肥施用方式對鐵皮石斛品質(zhì)和生長特性的影響

注：同列無相同大小寫字母分別表示差異達極顯著和顯著水平。

2.2.2 浸出物含量

浸出物是鐵皮石斛的總有效成分之和，浸出物含量被作為評判鐵皮石斛品質(zhì)的重要指標。表4顯示，處理2浸出物含量高出對照組最明顯，其他處理均有下降的趨勢，但與對照組無顯著差異。根據(jù)《中華人民共和國藥典》2010版(附錄XA)中鐵皮石斛醇溶性浸出物不小于6.5%的標準，各處理鐵皮石斛浸出物均高于鐵皮石斛國家標準，表明6種施肥方式均能利于浸出物的合成。

2.3 對鐵皮石斛植株性狀的影響

2.3.1 鮮重和干重

鮮重是植株生長量的最直觀的評判標準。由表4可知，相比對照，處理6、2、5、3鮮重分別低于對照組7.3%、9.6%、9.6%、13.8%，但無顯著差異。處理4鮮重表現(xiàn)最好，達48.44 kg，較對照組增加8.8%。干重是鐵皮石斛干物質(zhì)積累的表現(xiàn)，鮮重能夠?qū)Ω晌镔|(zhì)積累量產(chǎn)生一定的影響，鮮重越大，干物質(zhì)積累也相對越大。處理4干重顯著高于其他處理，達到12.50 kg，比對照組提高7.4%，與處理3有極顯著差異。處理5、2、6、3的干重增加不明顯，分別低于對照組6.7%、6.8%、9.6%、16.5%，并無顯著性差異。

由于在處理3、5、6的施肥方式中均添加了納米土墑材料，因其材質(zhì)較細，澆水后使基質(zhì)透氣性下降，影響了鐵皮石斛根部的呼吸作用，尤其在試驗小區(qū)的中間區(qū)域，生長環(huán)境密閉，通風(fēng)不足，使部分鐵皮石斛出現(xiàn)爛根、停止生長的現(xiàn)象，對鮮重和干重產(chǎn)生較大影響。鐵皮石斛營養(yǎng)生長時期主要在春夏季，有機肥為鐵皮石斛提供大量有機養(yǎng)分，樂禾液含有32.19%有機酸，有機酸能促進植株光合作用，刺激作物生長發(fā)育。處理4中有機肥與樂禾液的搭配施肥更利于鐵皮石斛對營養(yǎng)的吸收，有效促進鮮重和干重的增加。

2.3.2 株高

株高是反映鐵皮石斛生長情況的重要指標之一，鐵皮石斛以全莖入藥，因此株高指標在一定程度上能影響產(chǎn)量的變化。由表4可知，僅處理5低于對照組，其他4種處理株高均明顯高于對照組。株高最高的是處理6，為34.84 cm，與對照組存在顯著性差異；其次依次是處理4、2、3，均與對照組無顯著性差異。在鐵皮石斛生長旺盛期，氮肥對鐵皮石斛株高影響明顯。處理4中有機肥含氮量1.92%，樂禾液含氮量1.83%，有利于鐵皮石斛株高生長。

2.4 對鐵皮石斛重金屬含量的影響

所有樣品中均未檢出重金屬汞，其余檢出的鉛、鎘、砷均未超標，均符合浙江省鐵皮石斛地方標準《無公害鐵皮石斛》質(zhì)量安全要求。

3 討論

鮮重是構(gòu)成鐵皮石斛產(chǎn)量的重要因素，也是直接影響種植戶收益的關(guān)鍵。有機肥54 kg+葉面肥正光樂禾液稀釋1 000倍處理(處理4)的產(chǎn)量最高，667 m2產(chǎn)量達538.5 kg，高出有機肥54 kg+奧綠肥2.25 kg(對照組)9.0%。處理4采用發(fā)酵腐熟的羊糞菜籽餅作為基肥，與樂禾液葉面肥的搭配噴施，使該處理的產(chǎn)量最高。有機肥含有豐富的有機養(yǎng)分，經(jīng)發(fā)酵腐熟后，更易于鐵皮石斛的吸收，促進鐵皮石斛的生長，同時有機肥能改善土壤性狀，為鐵皮石斛生長提供良好的土壤環(huán)境。樂禾液是一種檸檬酸絡(luò)合液，富含多種植物營養(yǎng)元素，可促進根系發(fā)育，提高光合效率，促進鐵皮石斛生長發(fā)育，提高產(chǎn)量。而添加納米土墑材料的處理3、5、6產(chǎn)量均低于對照組，分析其原因，主要是因為納米土墑材料材質(zhì)較細，經(jīng)噴水后鐵皮石斛根部的排水性和透水性下降，部分鐵皮石斛根部出現(xiàn)爛根的現(xiàn)象，影響鐵皮石斛的生長和代謝，使產(chǎn)量提升不理想。因此，從產(chǎn)量上看，處理4的施肥方式對產(chǎn)量影響最顯著。

多糖和醇溶性浸出物是鐵皮石斛的主要成分，與藥理作用有著密切的聯(lián)系，是目前判斷鐵皮石斛質(zhì)量的主要依據(jù)。通過對6個處理的鐵皮石斛多糖、浸出物檢測分析可知，6個施肥處理方式鐵皮石斛多糖含量均超過《中國藥典2015版》規(guī)定的大于25.0%的標準，各浸出物均達到《中國藥典2010版》規(guī)定的不小于6.5%的要求。

鐵皮石斛種植一次性投入大，因此經(jīng)濟效益關(guān)系到種植戶的切身利益，也是種植戶關(guān)注的焦點。處理中的有機肥選用發(fā)酵腐熟一年的羊糞和菜籽餅，肥料原料均是農(nóng)業(yè)廢棄物，來源充足，在成本上優(yōu)勢明顯，而且在施用的過程中，有機肥是作為基肥一次性施于基質(zhì)上，免去了多次施肥的繁瑣，同時也減少了人工施肥的成本，有效降低了種植戶的生產(chǎn)成本。由于6個處理鐵皮石斛多糖、浸出物、重金屬指標全部合格，在品質(zhì)有保障的前提下，產(chǎn)量高的施肥方式對經(jīng)濟效益產(chǎn)生的優(yōu)勢更大，能為農(nóng)戶創(chuàng)造更多的收益。在6種施肥方式中，處理4使用的2種肥料成本最低，667 m2總成本合計22 294元，產(chǎn)出高達107 698元，去除成本，處理4的經(jīng)濟效益表現(xiàn)最好，667 m2達85 405元。因此，有機肥54 kg+葉面肥正光樂禾液稀釋1 000倍的施肥方式種植出來的鐵皮石斛在產(chǎn)量、品質(zhì)、經(jīng)濟效益中均體現(xiàn)出相對優(yōu)勢，適于推廣應(yīng)用。本研究篩選出有效的施肥方式，用于穩(wěn)定鐵皮石斛產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，增加種植戶的收益，為樂清鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)可持續(xù)快速發(fā)展提供助力。

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