無基質(zhì)保水馴化對霍山石斛性狀的影響

張在忠 張遠(yuǎn)萍 吳珠 李勝龍 鐘靜蘭

摘 要：為了獲取霍山石斛組培苗馴化新技術(shù)，以霍山石斛組培苗為試材，進(jìn)行了基質(zhì)馴化與無基質(zhì)保水馴化對比試驗，研究2種馴化方式對各性狀的影響。結(jié)果表明：在成活率、新根數(shù)、根長、萌芽數(shù)、芽長等性狀上，處理Ai均優(yōu)于CK且差異達(dá)到極顯著水平，A1效果最佳，其次是A2，再次是A3。其中，A1成活率高達(dá)到99.6%，新根數(shù)70.7根，根長18.57mm，新芽數(shù)48.0芽，無病蟲害?？梢?，采用無基質(zhì)保水馴化方式，實現(xiàn)了高質(zhì)、高效馴化，為霍山石斛組培苗馴化提供了新方法。

關(guān)鍵詞：霍山石斛;組織培養(yǎng);基質(zhì);馴化

中圖分類號 S317 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2020）17-0029-03

Effects of Water Conservation and Without Substrate Domestication on the Characters of Dendrobium huoshanense

ZHANG Zaizhong1

（1Meizhou Agriculture School， Meizhou 514011，China）

Abstract：The tissue culture seedlings of Dendrobium huoshanense were used as the matrix domestication and water conservation without matrix were carried out test materials to study the effects of two kinds of domestication methods on each character，in order to obtain the new technology of tissue culture seedlings domestication of Dendrobium huoshanense. The results showed that Ai was superior to CK in survival rate，number of new roots，length of roots and number of sprouts，and the difference was very significant. A1 had the best effect，followed by A2，and then A3，Among them，A1 had a high survival rate of 99.6%，70.7 new roots，18.57 millimeter root length，48.0 new buds and no pests. High quality and high efficiency were achieved by water conservation and without substrate domestication，which provided a new method for tissue culture of Dendrobium huoshanense.

Key words： Dendrobium huoshanense; Tissue culture; Substrate; Domestication

霍山石斛（學(xué)名：Dendrobium huoshanense C. Z. Tang et S. J. Cheng）俗稱米斛，是蘭科石斛屬的草本植物，主產(chǎn)于大別山區(qū)的安徽省霍山縣[1]，為中國特有，屬于國家一級保護(hù)植物，中國國家地理標(biāo)志產(chǎn)品。該物種被收錄于自2017年10月4日起生效的瀕危野生動植物種國際貿(mào)易公約-附錄二中，歷史上被譽(yù)為“中華九大仙草之首”，是石斛屬中藥用價值最高品種之一。目前，關(guān)于霍山石斛人工繁殖培育的研究廣泛，組織培養(yǎng)技術(shù)和人工栽培技術(shù)日趨成熟，產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展壯大。然而，霍山石斛在煉苗及原產(chǎn)地栽培過程中，成活率極低，嚴(yán)重影響了產(chǎn)業(yè)發(fā)展[2-4]。因此，組培苗能否高質(zhì)高效馴化是霍山石斛規(guī)?；a(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)之一。

霍山石斛組培苗傳統(tǒng)的馴化方式采用基質(zhì)馴化，未見有采用無基質(zhì)馴化的研究和報道。因霍山石斛組培苗具有植株矮小、根少且細(xì)的特點，采用基質(zhì)馴化方式存在栽植難且煩瑣、馴化時間長、栽培管理難度大、病蟲害易發(fā)生、成活率低、生產(chǎn)成本高等不足。采用無基質(zhì)保水馴化是指組培苗在馴化栽培過程中不使用任何基質(zhì)，在合適的、能保持一定水位的容器中進(jìn)行栽植，配套科學(xué)的栽培管理技術(shù)，使組培苗適應(yīng)正常自然環(huán)境并發(fā)芽生根的過程[2]。本研究通過霍山石斛組培苗無基質(zhì)保水馴化與基質(zhì)馴化的比較試驗，了解霍山石斛馴化過程的性狀表現(xiàn)，探索高質(zhì)高效馴化新技術(shù)，以期為霍山石斛產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。

1 材料和方法

1.1 試驗材料 選用六安市霍山石斛培養(yǎng)苗，株高12.22～48.60mm，根數(shù)3.91根/株，平均根長31.79mm，葉色正常，苗勢良好。

1.2 試驗方法 試驗地選在溫室大棚內(nèi)，配備遮陽網(wǎng)、薄膜、噴灌系統(tǒng)、水簾和抽風(fēng)機(jī)等設(shè)備，試驗采用基質(zhì)單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，不同處理3次重復(fù)，每重復(fù)30m2，每叢（杯）4～6株，處理包括：無基質(zhì)保水馴化A，A1：保水5mm，A2：保水8mm，A3：保水10mm;傳統(tǒng)基質(zhì)馴化優(yōu)基質(zhì)組合CK：碎樹皮+米心石。A處理栽植容器采用經(jīng)過處理具有保水能力的60mL一次性白色塑料杯，移栽時根稍捋直后放入杯中，讓根系局部接觸容器底部，移栽后種植杯規(guī)則排列在育苗盤置于床架，CK采用床栽。在試驗過程中，除試驗處理差異外，水肥管理、溫度、光照強(qiáng)度、通風(fēng)等栽培條件一致，均按霍山石斛基質(zhì)床栽馴化所需條件進(jìn)行控制，防蟲不防病。

1.3 調(diào)查項目與數(shù)據(jù)處理 移栽20d觀察植株生長狀況，60d后對不同處理隨機(jī)抽取100株，調(diào)查、測量成活率、根系生長情況（新根數(shù)、新根長）、萌芽性狀（萌芽率與芽長）、病蟲發(fā)生等。采用Microsoft office Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和分析，采用PLSD法進(jìn)行方差分析和多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對生長狀況的影響 葉綠素是植物進(jìn)行光合的重要場所，其結(jié)構(gòu)的變化會直接影響著葉的光合功能[3];根系從土壤中吸收水分和養(yǎng)分，供給植物生長發(fā)育、新陳代謝等生理活動和蒸騰作用?？梢?，葉和根是植物生長發(fā)育的基礎(chǔ)，是影響組培苗移栽效果的重要因素。由表1可知，處理A無明顯的生長恢復(fù)期，移栽20d后，莖不萎縮，增粗明顯，原有根系生長點活力強(qiáng)，生長持續(xù)，新根萌動，落葉少，葉片嫩綠轉(zhuǎn)深綠;CK生長恢復(fù)期長，葉失綠失水，多呈黃色或黃綠色，落葉多，根萎縮，呈淡黃色。A與CK存在較明顯差異，是由于霍山石斛組培苗植株矮、根量少且短細(xì)的特性所致，在馴化方式上，A處理更易保持肥水供給，實現(xiàn)植株整體通風(fēng)透氣透光，更好滿足植株持續(xù)生長所需條件。

2.2 不同處理對成活率的影響 霍山石斛組培苗在馴化過程中，2種方式對馴化苗成活率的影響差異明顯，無基質(zhì)保水馴化成活率遠(yuǎn)高于基質(zhì)馴化。從表2可以看出，A不同處理成活率均在93%以上，在3種處理中，A1成活率最高，達(dá)到99.60%，其次是A2，為99.10%，A3為93.47%，而CK成活率為77.10%，比A減少16%以上。對成活率進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明，Ai與CK之間在1%的水平上差異均達(dá)到極顯著水平，A處理中，A1與A2之間差異不顯著，在1%水平上，A1與A3、A2與A3之間差異達(dá)到極顯著（見表3）。究其原因是因為基質(zhì)的保水能力差，移栽初期根、莖、葉失水萎縮引發(fā)病害造成部分植株死亡;采用無基質(zhì)保水馴化，栽植容器內(nèi)株間松散透氣，植株水肥需求得到了有效保障，成活率高，但水位高低也直接影響到成活率，水位過高，造成部分莖長時間浸水造成爛苗，如A3。根據(jù)霍山石斛株高和根長實際，水位應(yīng)控制在8mm以下為宜。

2.3 不同處理對新芽生長的影響 由表4可知，不同處理間芽生長情況存在差異，萌芽數(shù)和新芽長的大小順序為A1>A2>A3>CK;A1新芽數(shù)最多，達(dá)到48.0芽，芽長達(dá)16.69mm，其次是A2，新芽數(shù)為46.3芽，芽長16.08mm，CK新芽數(shù)只有16.3芽，芽長7.20mm。經(jīng)方差分析，萌芽數(shù)和芽長在A不同處理與CK之間的差異均達(dá)到極顯著水平，A不同處理之間差異不顯著。從不同處理對芽的性狀影響看，采用無基質(zhì)保水馴化可使植株基部裸露，透氣性好，根生長點較易吸水吸肥，促進(jìn)了芽早生快發(fā)。而傳統(tǒng)的基質(zhì)馴化方式，由于霍山石斛組培苗矮小根短，種植深度難控制，深或淺均影響新芽萌發(fā)。

2.4 不同處理對根的影響 從表5可以看出，2種馴化方式中，新根數(shù)和新根長均為A1>A2>A3>CK，表明A馴化方式更有利于根系的生長，其中，A1效果最好，平均新根數(shù)達(dá)到70.7根，比CK的28.0根增加42.7根，根長達(dá)到18.57mm，比CK的9.09mm增長9.48mm;其次是A2，平均新根數(shù)達(dá)到65.3根，根長達(dá)到17.49mm。新根數(shù)和新根長方差分析結(jié)果表明：新根數(shù)和新根長在A與CK之間的差異均達(dá)到極顯著水平;在A處理中，A1與A2之間差異顯著但未達(dá)到極顯著水平，A2與A3之間差異不顯著，而A1與A3之間差異極顯著。在保水馴化處理中90%以上根系暴露在空氣中，根尖部分保水吸肥，比基質(zhì)馴化處理更有利于根的生長，但采用無基質(zhì)保水馴化時，保水水位是根生長的重要環(huán)節(jié)，水位過高，造成根系浸水面積過大且浸水時間較長，不利于根的快速生長。

2.5 不同處理對病蟲害發(fā)生的影響 調(diào)查顯示，A處理未出現(xiàn)病蟲為害;處理CK斜紋夜蛾輕度為害，炭疽病、根腐病輕度發(fā)生。由于A處理采用無基質(zhì)栽培，植株叢內(nèi)株間松散、通風(fēng)透氣透光、避免了基質(zhì)傳病藏蟲，有效地減輕了病蟲害的發(fā)生程度。

3 結(jié)論與討論

霍山石斛組培苗采用無基質(zhì)保水馴化方式可以取得極佳的馴化效果，是一種馴化新方式和栽培新技術(shù)，在生長勢、移栽成活率、新芽萌發(fā)和生長、根系生長等方面，比傳統(tǒng)基質(zhì)馴化方式有巨大的優(yōu)勢。究其原因，采用無基質(zhì)保水馴化，能充分滿足霍山石斛對通風(fēng)透氣性、水分、光照、養(yǎng)分等方面的需求，其中以無基質(zhì)保水5mm處理的效果最好。

無基質(zhì)保水馴化方式的移栽方法簡單易操作，種苗成活率高，芽早生快發(fā)，縮短馴化時間，有效預(yù)防病蟲特別是蝸牛、蛞蝓等病蟲害，不用或少用農(nóng)藥，降低了生產(chǎn)成本，馴化苗質(zhì)量好。在實際生產(chǎn)中，可適當(dāng)提高每叢株數(shù)至8～10株，提高設(shè)施利用率，盡量避免在高溫時期馴化。無基質(zhì)保水馴化的一個重要環(huán)節(jié)是確保栽植容器水位適宜，必須控制在8mm以下，避免水位過高影響到植株生長。如能規(guī)?；a(chǎn)無基質(zhì)保水馴化種植盤，將會進(jìn)一步加快此項技術(shù)的推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]傅玉蘭，谷鳳，胡傳明，等.霍山石斛組培快繁技術(shù)研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004，32（3）：522-523.

[2]吳珠，張在忠，趙仁發(fā)，等.鐵皮石斛瓶苗無基質(zhì)保水馴化性狀表現(xiàn)及高效栽培技術(shù)[J].安徽農(nóng)學(xué)通報，2018，24（17）：20-21.

[3]陳明輝，謝曉娜，王盛，等.宿根矮化病菌對甘蔗品質(zhì)及莖、葉超微結(jié)構(gòu)的影響[J].植物病理學(xué)報，2014，44（4）：379-386.

（責(zé)編：張宏民）