鐵皮石斛漂浮育苗技術(shù)研究

張吉

摘 要 以成活率、單株鮮重、莖長(zhǎng)、根數(shù)和葉片數(shù)為調(diào)查指標(biāo)，采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)L8（4×23），研究營(yíng)養(yǎng)液、基質(zhì)以及無菌組培苗的等級(jí)對(duì)鐵皮石斛漂浮育苗的影響。結(jié)果表明：通過對(duì)不同指標(biāo)的比較，鐵皮石斛漂浮育苗的最佳方案為1/4MS（濃度18.75%）+鋸末基質(zhì)+三級(jí)苗，以達(dá)到壯苗生根，降低育苗成本，縮短育苗時(shí)間，提高育苗移栽成活率和改善生長(zhǎng)狀態(tài)。

關(guān)鍵詞 鐵皮石斛；正交試驗(yàn)；漂浮育苗

1 引言

鐵皮石斛，又名黑節(jié)草，為蘭科石斛屬多年生附生草本植物，主要分布于我國(guó)云南、貴州、廣西、臺(tái)灣等地，是我國(guó)傳統(tǒng)名貴藥材[1]。鐵皮石斛是一種生長(zhǎng)在巖溶地區(qū)的珍貴中藥材料植物[2]，名列中華“九大仙草”之首，為石斛中的極品，含有石斛多糖、生物堿等化合物和多種微量元素，能顯著提高機(jī)體免疫功能，具有益胃生津、補(bǔ)腎益力、滋陰清熱、抗疲勞、增強(qiáng)免疫力、抗腫瘤等功效[3]。

野生鐵皮石斛對(duì)生鏡要求嚴(yán)格，受小環(huán)境相對(duì)濕度、溫度、光照等氣候因子影響較大，生長(zhǎng)發(fā)育緩慢，自然繁殖率低，加之近年來生態(tài)破壞嚴(yán)重和過度采伐，野生資源日漸枯竭。因此需要人工栽培石斛以滿足市場(chǎng)需求，通過試驗(yàn)研究，創(chuàng)新育苗方式，提高育苗水平，降低育苗成本，縮短育苗時(shí)間，提高育苗移栽成活率和改善生長(zhǎng)狀態(tài)。為此本研究于2011年在云南省紅河州屏邊縣進(jìn)行鐵皮石斛漂浮育苗試驗(yàn)，探索其高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)育苗技術(shù)。本文通過正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)和方差分析的方法對(duì)鐵皮石斛漂浮育苗試驗(yàn)做出分析和總結(jié)。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

供試材料選自云南省紅河州屏邊縣，鐵皮石斛紅鑫1號(hào)無菌組培苗。

2.2 試驗(yàn)時(shí)間及地點(diǎn)

本試驗(yàn)于2011年5月至8月在云南省紅河州屏邊縣群鑫石斛種植有限公司育苗大棚內(nèi)進(jìn)行。

2.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用3因素混合水平正交試驗(yàn)L8（4×23），營(yíng)養(yǎng)液A，育苗基質(zhì)B，使用苗的等級(jí)C，3因素試驗(yàn)中，營(yíng)養(yǎng)液有4個(gè)水平，育苗基質(zhì)和使用苗的等級(jí)各有2個(gè)水平（詳見表1）。根據(jù)正交設(shè)計(jì)，共設(shè)8 個(gè)處理，重復(fù)3次，共24個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)移栽81株苗。

因素A中A1：1/2MS培養(yǎng)液，濃度37.5%（1L水配375mlMS母液）；A2：1/4MS培養(yǎng)液，濃度 18.75%（1L水配187.5mlMS母液）；A3：煙草專用復(fù)合肥，濃度0.083%（1.2L水配1g復(fù)合肥）；A4（對(duì)照（CK））：常規(guī)育苗，不使用營(yíng)養(yǎng)液，直接把組培苗栽到聚氯乙烯細(xì)孔育苗盤內(nèi)。

2.4 試驗(yàn)方法

采用聚氯乙烯泡沫育苗漂盤（162穴，46×30×6cm），將8個(gè)處理的12個(gè)漂盤分為填充鋸末和填充煙草專用基質(zhì)兩部分，然后分別選用清水洗凈并晾干的鐵皮石斛無菌組培二級(jí)苗和三級(jí)苗（各972株），按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)栽入裝有基質(zhì)的漂盤和育苗盤中。將營(yíng)養(yǎng)液按30L水的量配置好，然后把栽有石斛苗的漂盤分別放入漂盆內(nèi)，并將漂盆全部放置到育苗大棚內(nèi)的苗床上，對(duì)照的3個(gè)育苗盤也單獨(dú)放置到大棚內(nèi)的苗床上。每月添加適當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)液，以保持漂盆內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液濃度。

選擇避風(fēng)向陽(yáng)、地下水位低、地勢(shì)平坦、田間衛(wèi)生、管理方便、小氣候好的地域作為育苗環(huán)境，本次試驗(yàn)選擇在溫室大棚，溫度：23-28℃。

組培苗移栽時(shí)記錄栽入漂盤前每個(gè)試驗(yàn)區(qū)組（81株苗）的鮮重和隨機(jī)抽取10株苗的莖長(zhǎng)、根數(shù)、葉片數(shù)的平均數(shù)，作為計(jì)算育苗期間苗木生長(zhǎng)狀況的初始觀察數(shù)據(jù)。然后，移栽后每月對(duì)每個(gè)試驗(yàn)區(qū)組隨機(jī)抽取10株苗進(jìn)行性狀調(diào)查，連續(xù)調(diào)查3個(gè)月，直至育苗移栽。性狀調(diào)查內(nèi)容為，單株鮮重、葉片數(shù)、根數(shù)、莖長(zhǎng)和成活率5項(xiàng)指標(biāo)，以每次調(diào)查10株苗的算術(shù)平均值為依據(jù)來觀察育苗期間植株生長(zhǎng)狀況的數(shù)據(jù)變化，以了解和掌握育苗期間植株的生長(zhǎng)情況，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得出試驗(yàn)結(jié)論。

3 結(jié)果與分析

3.1 試驗(yàn)結(jié)果

通過正交設(shè)計(jì)L8（4×23）試驗(yàn)，調(diào)查成活率、單株鮮重、葉片數(shù)、根數(shù)和莖長(zhǎng)5項(xiàng)指標(biāo)，以上指標(biāo)以數(shù)值最大為優(yōu)選，觀察各處理組對(duì)鐵皮石斛漂浮育苗的影響。性狀調(diào)查結(jié)果見表2。

結(jié)果表明，4號(hào)處理的平均單株鮮重1.23g、平均葉片數(shù)5.8片、平均根數(shù)6.3條、平均莖長(zhǎng)3.26cm、平均成活率91.77%，5項(xiàng)指標(biāo)均為8個(gè)處理中的最高值，顯著優(yōu)于其他處理。對(duì)照處理中除8號(hào)處理的平均根數(shù)6.3條處最高值外，其余4項(xiàng)指標(biāo)和7號(hào)處理的5項(xiàng)指標(biāo)調(diào)查值均處于最低值。通過方差分析和多重比較結(jié)果表示，鐵皮石斛漂浮育苗中壯苗生根的最優(yōu)方案為A2B2C2，即1/4MS營(yíng)養(yǎng)液 + 鋸末基質(zhì) + 三級(jí)苗。

3.2 試驗(yàn)結(jié)果的方差分析

用SAS分析系統(tǒng)軟件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析（詳見表3）結(jié)果表明，對(duì)成活率、單株鮮重和葉片數(shù)，因素A、因素B和處理間差異極顯著（P<0.01）；對(duì)莖長(zhǎng)，因素A和處理間差異極顯著（P<0.01）；對(duì)根數(shù)，因素B和處理間差異顯著（P<0.05）。因此可以認(rèn)為營(yíng)養(yǎng)液、基質(zhì)對(duì)鐵皮石斛苗生長(zhǎng)狀態(tài)的影響具有極顯著差異，組培苗的等級(jí)對(duì)鐵皮石斛苗生長(zhǎng)狀態(tài)的影響差異不顯著，但三級(jí)苗的平均值高于二級(jí)苗。在生產(chǎn)中可以在嚴(yán)格選用營(yíng)養(yǎng)液和基質(zhì)的同時(shí)選擇三級(jí)苗，以達(dá)到最優(yōu)生產(chǎn)效果。

綜合考慮，從試驗(yàn)結(jié)果來看，必須通過方差分析各因素間差異的顯著性，漂浮育苗的方法對(duì)壯苗生根具有顯著效果，在使用鋸末基質(zhì)時(shí)漂浮育苗與常規(guī)育苗相比對(duì)生根數(shù)的影響不顯著，但是對(duì)其它指標(biāo)的影響顯著。

經(jīng)過多重比較表明，鐵皮石斛漂浮育苗與常規(guī)育苗（對(duì)照）產(chǎn)量的影響達(dá)到了極顯著水平差異（詳見表4）。A4（對(duì)照）產(chǎn)量極顯著低于漂浮育苗產(chǎn)量，表明本試驗(yàn)成功的表現(xiàn)出了漂浮育苗的優(yōu)選性，同時(shí)，B1（煙草專用基質(zhì)）產(chǎn)量極顯著低于鋸末基質(zhì)的產(chǎn)量，表明優(yōu)選為B2。據(jù)多重比較得出A3為因素A的最優(yōu)水平，但是考慮到各水平間存在交互作用，據(jù)表2的單株鮮重表明，4號(hào)處理的單株鮮重處于最高值，同時(shí)表4中A2和A3的平均產(chǎn)量相差并不大，綜合考慮，因素A的最優(yōu)水平為A2。

注：* 表示差異顯著，** 表示差異極顯著

對(duì)各因素各水平間單株鮮重進(jìn)行多重比較（表4），得出營(yíng)養(yǎng)液育苗（A1、A2、 A3）極顯著優(yōu)于常規(guī)育苗（對(duì)照）（A4），鋸末基質(zhì)（B2）極限顯著優(yōu)于煙草專用基質(zhì)（B1），苗的等級(jí)對(duì)生根壯苗影響不顯著，但是三級(jí)苗（C2）的單株鮮重平均值高于二級(jí)苗（C1），所以，鐵皮石斛漂浮育苗中壯苗的最優(yōu)方案為A2B2C2，即1/4MS營(yíng)養(yǎng)液 +鋸末基質(zhì) + 三級(jí)苗。

4 討論

本試驗(yàn)通過3因素混合水平正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，得出了有利于鐵皮石斛5項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)的各種優(yōu)化方案，通過方差分析和多重比較，使得試驗(yàn)數(shù)據(jù)更加具有指向性。依據(jù)不同的育苗需求和生產(chǎn)需求得出提高產(chǎn)量的最優(yōu)組合為A2B2C2；提高成活率的最優(yōu)組合為A3B2C2；增加莖長(zhǎng)的最優(yōu)組合為A1B2C2；增加葉片數(shù)的最優(yōu)組合為A2B2C2；增加根數(shù)的最優(yōu)組合為A3B2C2。所以本試驗(yàn)采用正交設(shè)計(jì)為尋找最佳的組合方案指明方向，可以減少試驗(yàn)次數(shù)和試驗(yàn)分析方法的繁雜，克服在水平組合設(shè)計(jì)上的盲目性，從而提高了工作效率和試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。漂浮育苗生長(zhǎng)速度和生長(zhǎng)狀況明顯優(yōu)于常規(guī)育苗，達(dá)到了降低育苗成本、縮短育苗時(shí)間、提高育苗移栽成活率和改善生長(zhǎng)狀態(tài)的試驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

5 結(jié)論

通過3因素混合水平正交試驗(yàn)L8（4×23）和方差分析結(jié)果顯示鐵皮石斛漂浮育苗中壯苗生根的最優(yōu)方案為A2B2C2，即1/4MS營(yíng)養(yǎng)液+鋸末基質(zhì)+三級(jí)苗。

參考文獻(xiàn)

[1]黃民權(quán)，蔡體育.鐵皮石斛多糖對(duì)小白鼠白細(xì)胞數(shù)和淋巴細(xì)胞移動(dòng)抑制因子的影響[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，1996，8（3）：39-411.

[2]蕭鳳回，等.云南主要藥用石斛種植區(qū)域調(diào)查及適宜性初步評(píng)價(jià)[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，23（4）.

[3]黃明權(quán)，阮金月.六種石斛屬植物水溶性多糖組組分分析[J].中國(guó)中藥雜志，1997，22（2）：74.