不同基質(zhì)及用量對香樟林下附樹鐵皮石斛生長的影響

劉楊 王小娟 李承承 陳桂蘭 張宇 彭均偉

摘要?以霍山鐵皮石斛為研究對象，通過對松樹皮、草炭土、腐熟椰棕、腐熟羊糞和腐熟雞糞設定配制方式和比例，研究不同栽培基質(zhì)對其附樹栽植存活及生長的影響，并在此基礎上，研究了不同基質(zhì)用量對其附樹栽植存活及生長的影響。結(jié)果表明：以松樹皮作為主要基質(zhì)，配以草炭土、腐熟椰棕，再施用5%的腐熟羊糞或者雞糞能夠有效提高鐵皮石斛在香樟樹上附樹種植生長和生物量積累，特別是以松樹皮∶腐熟椰棕+腐熟羊糞比例為3∶1+5%的栽培基質(zhì)綜合效果最好。栽培基質(zhì)使用量對鐵皮石斛附樹栽植成活率的影響十分顯著，低于0.5 L的栽培基質(zhì)附樹種植鐵皮石斛2年生苗成活率相對較差，0.8～1.0 L基質(zhì)用量比較有利于2年生鐵皮石斛杯苗的附樹栽植。

關鍵詞?鐵皮石斛;基質(zhì)配比;基質(zhì)用量;形態(tài)指標;生物量

中圖分類號?S7-9?文獻標識碼?A

文章編號?0517-6611（2020）14-0117-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.14.032

Abstract?Dendrobium officinale?Kimura et Migo was taken as the research object.The effects of different culture media on the survival and growth of?D.officinale?were studied by setting the allocation mode and proportion of pine bark，peat soil，mature coconut palm，mature sheep manure and mature chicken manure.On this basis，the effects of different media dosage on the survival and growth of?D.officinale?were studied.The results showed that the growth and biomass accumulation of?D.officinale?on camphor trees could be effectively improved by using pine bark as the main substrate，peat soil，rotten coconut palm，and 5% rotted sheep manure or chicken manure.Especially，the ratio of pine bark∶rotted coconut palm + rotted sheep manure was 3∶1 + 5%.The effect of the amount of culture medium on the survival rate of?D.officinale?was very significant.The amount of 0.8-1.0 litres was more beneficial to the growth of 2-year-old?D.officinale?seedlings.

Key words?Dendrobium officinale?Kimura et Migo;Substrate ratio;Substrate dosage;Morphological index;Biomass

鐵皮石斛（?Dendrobium officinale?Kimura et Migo）也稱林蘭、鐵皮蘭，為蘭科（Orchidaceae）石斛屬?（Dendrobium）?多年生附生草本植物。鐵皮石斛是我國傳統(tǒng)名貴補益類中藥材，得名“仙草”，為中國藥典收錄的典型藥、食兩用中草藥[1]?！吨腥A本草》言其性甘，微寒，歸胃、腎經(jīng)，有益胃生津，滋陰清熱之功效。中醫(yī)診療中主要用于調(diào)理熱病津傷、口干煩渴、胃陰不足、食少干嘔、病后虛熱不退、陰虛火旺等[2]?，F(xiàn)代醫(yī)學研究發(fā)現(xiàn)，鐵皮石斛中含有多糖[3]、生物堿[4]及黃酮[5]等多種生物活性物質(zhì)，在降血糖[6]、降血脂、清除活性氧和提高人體免疫力[7]等方面具有顯著療效。此外，鐵皮石斛還是一種優(yōu)秀的園林觀賞和造景植物，近年來在家庭綠化、盆景制作等方面應用廣泛。鐵皮石斛為附生植物，自然界中主要分布在海拔1 600 m以下的山地半陰濕潤巖石或崖壁中，產(chǎn)量極低。因其超高的藥用價值和觀賞價值，野外盜挖情況嚴重，目前已處于資源匱乏狀態(tài)，人工種植是當前鐵皮石斛市場供給的主流方式。

重慶地處我國西南長江中上游區(qū)域，屬亞熱帶季風氣候區(qū)，境內(nèi)高山低谷縱橫分布，自古以來就是鐵皮石斛的天然分布區(qū)。作為我國典型的山地型城市，重慶山地面積比例和林地面積遠遠超過平地、臺地和耕地比例。因此，充分利用森林資源，拓展林下空間的科學綠色利用是重慶地區(qū)人民將“綠水青山”與“金山銀山”有機融合的重要途徑。筆者以鐵皮石斛為對象，研究重慶市地帶性植被香樟林下附樹種植鐵皮石斛所需的栽培基質(zhì)類型及使用量，旨在為重慶地區(qū)林下經(jīng)濟發(fā)展提供參考依據(jù)。

1?材料與方法

1.1?試驗材料

供試鐵皮石斛苗為采購自浙江省溫州市霍山鐵皮石斛種植場的2年生苗，苗高（13.0±0.5） cm，每杯3苗。

1.2?試驗設計?于2017年3月，選擇健康無病蟲害、長勢整齊一致的鐵皮石斛2年生苗300杯，按照試驗設計（表1）處理方式，每30杯作為1個處理（分3個重復，每重復栽植10杯），分別在郁閉度為0.6～0.7的香樟林中選擇胸徑為20～25 cm 的香樟樹，在距地高度50～200 cm處附樹栽植，使用無紡布包裹基質(zhì)，每株苗木使用試驗設計的栽培基質(zhì)0.8 L。栽植后澆透水，之后根據(jù)基質(zhì)水分情況酌情補水。2017年10月25日測定各組莖長、莖粗、節(jié)數(shù)、平均第3葉長、第3葉寬、分蘗數(shù)量、生物量等。

于2018年3月，選擇健康無病蟲害、長勢整齊一致的鐵皮石斛2年生苗120杯，每30杯作為1個處理（分3個重復，每重復栽植10杯），分別在郁閉度為0.6～0.7的香樟林中選擇胸徑20～25 cm的香樟樹，在距地高度50～200 cm處附樹栽植，使用上述試驗中篩選出的栽培基質(zhì)，按照每苗0.3、0.5、0.8和1.0 L的用量平均分為4組處理。栽植后澆透水，之后根據(jù)基質(zhì)水分情況酌情補水。分別于2018年10月21日和2019年10月29日分2次（每次每重復選擇5杯算平均值）測定各組莖長、莖粗、節(jié)數(shù)、第3葉長、第3葉寬、分蘗數(shù)量、生物量等。

1.3?測試方法

莖長使用精確度為0.1 cm的卷尺測量，莖粗，第3葉長、葉寬使用精確度為0.02 mm的電子游標卡尺測量，生物量（包括葉片、莖稈、根系）鮮重、干重使用精確度為萬分之一克的電子天平稱量，節(jié)數(shù)和分蘗數(shù)量直接數(shù)取記錄。

1.4?數(shù)據(jù)分析與圖表制作?使用SPSS 19.0軟件進行單因素（one-way ANOVA）分析，圖表使用Microsoft Office Excel 2010制作。

2?結(jié)果與分析

2.1?不同基質(zhì)配比對附樹栽植鐵皮石斛生長的影響

2.1.1?不同基質(zhì)配比對附樹栽植鐵皮石斛成活率和形態(tài)指標的影響。從表2可以看出，不同基質(zhì)配比下附樹栽植的鐵皮石斛在成活率方面差異不大，在使用基質(zhì)體積為0.8 L時，各個處理組的栽植成活率均超過96.33%，各處理組間在成活率方面無顯著性差異。莖長生長方面，T6處理表現(xiàn)最好，顯著高于除T9處理之外的其余各組處理，T3處理組表現(xiàn)次之，T5處理組表現(xiàn)再次之，其余各組間莖長生長差異不顯著。莖粗生長方面，T5處理組表現(xiàn)最好，T8處理組次之，T2處理組再次之，3組間差異不顯著; T1、T3、T4和T7組和CK組表現(xiàn)差異不大，各組間無顯著性差異;T6處理組在莖粗生長方面在各處理組中表現(xiàn)居中。節(jié)數(shù)生長方面，除T6處理組節(jié)數(shù)相對最高，顯著高于CK處理組外，其余各組與CK處理組間差異不顯著。葉長生長方面，T5處理組鐵皮石斛第3葉長最長，T2處理組次之，T8處理組再次之;除T1、T4和T7處理組第3葉長與CK處理組間無顯著性差異外，其余各組均顯著高于CK處理組。葉寬生長上基本與葉長生長表現(xiàn)一致。通過對各組分蘗數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)T5處理下鐵皮石斛分蘗數(shù)量最多，T8處理組次之，T2處理組再次之。除T1、T4和T7處理組外，試驗中其余各處理組鐵皮石斛分蘗數(shù)量均顯著高于CK處理組。

2.1.2?不同基質(zhì)配比對附樹栽植鐵皮石斛生物量積累的影響

2.1.2.1?不同基質(zhì)配比對附樹栽植鐵皮石斛鮮重分析。由圖1可知，不同基質(zhì)配比下鐵皮石斛附樹栽植1個生長周期后其鮮重之間差異較大?？偵锪浚r重）方面，T5處理組顯著高于CK處理組和其余各個處理組，T8處理組次之，雖顯著低于T5處理組，但仍顯著高于除T5處理組之外的其余各組;T2處理組在總鮮重方面稍次于T8處理組，顯著高于除T5和T8處理組之外的其余各組;此外，T3、T6和T9處理組鐵皮石斛總鮮重也顯著高于CK處理組。鐵皮石斛莖鮮重和葉鮮重基本上也表現(xiàn)出與總鮮重基本一致的差異趨勢。在鐵皮石斛根鮮重方面，T5處理組同樣表現(xiàn)出較大的優(yōu)勢，顯著高于包括CK處理組在內(nèi)的其余各個處理組，此外，T2、T6和T8處理組鐵皮石斛根鮮重也顯著高于CK處理組。

2.1.2.2?不同基質(zhì)配比對附樹栽植鐵皮石斛干重分析。由圖2可知，不同基質(zhì)配比下鐵皮石斛附樹栽植1個生長周期后其干重差異同樣較大?？偢芍胤矫?，T5處理組顯著高于CK處理組和其余各個處理組，T8處理組次之，雖顯著低于T5處理組，但仍顯著高于除T5處理組之外的其余各組;T2處理組在總干重方面稍次于T8處理組，顯著高于除T5和T8處理組之外的其余各組;此外，T3處理組鐵皮石斛總干重也顯著高于CK處理組。鐵皮石斛莖干重基本上也表現(xiàn)出與總干重基本一致的差異趨勢，但干重顯著高于CK處理組的除T2、T5和T8處理組外，還有T1、T3和T9處理組。葉干重方面，T2、T5和T8處理組仍排在前3，并顯著高于其余各個處理組，T6處理組顯著低于包括CK處理組在內(nèi)的其余各個處理組。根干重方面，T5處理組同樣表現(xiàn)出較大的優(yōu)勢，顯著高于包括CK處理組在內(nèi)的其余各個處理組，此外T2、T3和T8處理組鐵皮石斛根干重也顯著高于CK處理組。

2.2?不同基質(zhì)用量對附樹栽植鐵皮石斛生長的影響

2.2.1?不同基質(zhì)用量對附樹栽植鐵皮石斛成活率及形態(tài)指標的影響。

由表3可知，一定范圍內(nèi)栽培基質(zhì)用量與附樹栽植的鐵皮石斛成活和生長指標的變化具有直接關系。CT1處理下，附樹栽植的鐵皮石斛成活率僅為76.62%，顯著低于CT2～CT4處理組。CT2、CT3和CT4處理組鐵皮石斛成活率均高于98.85%，且三者間無顯著性差異。莖長、莖粗、節(jié)數(shù)、第3葉長、第3葉寬和分蘗數(shù)量方面，表現(xiàn)出隨著栽培基質(zhì)用量的增大，各指標數(shù)值迅速增長后趨于穩(wěn)定的趨勢;CT2處理下附樹栽植的鐵皮石斛莖長、莖粗、節(jié)數(shù)、第3葉長、第3葉寬顯著高于CT1處理組，CT3和CT4處理組又顯著高于CT2處理組;CT3和CT4處理組鐵皮石斛的莖長、莖粗、節(jié)數(shù)、第3葉長、第3葉寬之間差異很小，二組間差異不顯著。分蘗數(shù)量方面，隨著栽培基質(zhì)用量的增大，鐵皮石斛分蘗數(shù)量持續(xù)增大。

2.2.2?不同基質(zhì)用量對附樹栽植鐵皮石斛生物量積累的影響。

2.2.2.1?不同基質(zhì)用量對附樹栽植鐵皮石斛鮮重分析。由圖3可知，不同栽培基質(zhì)用量下附樹栽植的鐵皮石斛在總鮮重方面表現(xiàn)出隨著基質(zhì)用量的增加而不斷增長的趨勢，CT4處理下附樹栽植的鐵皮石斛鮮重最重，顯著高于其余3個處理組，CT3處理組次之，顯著高于CT2和CT1組，CT2處理組再次之，也顯著高于CT1處理組。分解看來，鐵皮石斛莖鮮重、根鮮重與總鮮重方面表現(xiàn)出一致的趨勢，同樣表現(xiàn)為CT4處理下莖和根鮮重最重，顯著高于其余3個處理組;CT3處理組次之，但仍顯著高于除CT4處理組之外的CT2和CT1組，CT2處理組再次之，也顯著高于CT1處理組。在葉片鮮重方面，整體趨勢上仍是隨著栽培基質(zhì)用量的增大，鐵皮石斛葉片鮮重相對增大，但是CT4和CT3處理組間差異較小，二者間差異未達到顯著程度。

2.2.2.2?不同基質(zhì)用量對附樹栽植鐵皮石斛干重分析。由圖4可知，在干重方面，整體上表現(xiàn)出一定范圍內(nèi)隨著栽培基質(zhì)使用量的不斷增加，附樹栽植的鐵皮石斛干重先快速增加后逐步穩(wěn)定的狀態(tài)。總干重方面，CT1處理組鐵皮石斛干重僅4.17 g，顯著低于CT2～CT4處理組（7.28、14.17和14.75 g），分別為CT2～CT4處理組的57.28%、29.43%和28.27%。分解看來，附樹栽植的鐵皮石斛在莖干重、葉干重和根干重方面表現(xiàn)出了與總干重相同的趨勢。整體上，各個指標均表現(xiàn)出CT4和CT3處理間無顯著性差異，但顯著高于CT2和CT1處理組，CT1處理組最低，顯著低于其余3個處理組。

3?結(jié)論與討論

鐵皮石斛是我國傳統(tǒng)名貴補益性中藥材，藥性溫和，接受度高，使用量巨大。為擴大生產(chǎn)和提高品質(zhì)，近年來林下仿野生栽培技術不斷拓展，附樹栽植成為石斛種植充分利用林下空間的典范。針對鐵皮石斛栽培基質(zhì)的研究眾多，也較有效地提高了鐵皮石斛人工種植的產(chǎn)量和質(zhì)量。袁飛榮等[8]研究結(jié)果表明，松樹皮作栽培基質(zhì)能夠顯著提高鐵皮石斛組培苗移栽成活率，并促進其生長。謝靜等[9]研究發(fā)現(xiàn)，體積比為2∶1的樹皮混合泥炭土作為栽培基質(zhì)能夠有效提高鐵皮石斛的生物量及多個形態(tài)指標的增長;胡傳久等[10]試驗表明，將松樹皮和香菇廢菌糠按照2∶1的比例混合對鐵皮石斛的生物量及多個形態(tài)指標增長有一定的促進作用。此外，在鐵皮石斛附樹栽植方面，專家們也做了大量的研究。

袁穎丹等[11]通過試驗得出楓香、香樟、杉木和馬尾松4種樹木均可作為鐵皮石斛林下仿野生栽培的附樹栽培樹種，并認為混合基質(zhì)杯栽方式是較好的栽培方法;陳長遠[12]、徐蘭芳等[13]和郭英英等[14]研究了不同附生樹種對鐵皮石斛藥用成分含量及生長指標的影響，郭英英等[15]通過分析認為造成樹種間栽植鐵皮石斛指標差異的主要因素為光照條件，樹種本身的影響不是關鍵。安彥峰[16]、陳美欽[17]也認為栽培基質(zhì)等因素是影響鐵皮石斛生長和藥用成分積累的關鍵。該研究發(fā)現(xiàn)，以松樹皮作為主要基質(zhì)，配以草炭土、腐熟椰棕，再施用5%的腐熟羊糞或者雞糞能夠有效提高鐵皮石斛在香樟樹上附樹種植的生長和生物量積累，特別是以松樹皮與腐熟椰棕作為主料按照3∶1充分混勻后，混入5%腐熟羊糞作為栽培基質(zhì)的綜合效果最好;栽培基質(zhì)使用量對鐵皮石斛附樹栽植成活率的影響十分顯著，低于0.5 L的栽培基質(zhì)附樹種植鐵皮石斛2年生苗成活率相對較差，0.8～1.0 L的基質(zhì)用量比較有利于2年生鐵皮石斛杯苗的附樹栽植。

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