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建兰(Cymbid ium ensifolium ) , 又名四季兰、秋兰。多年生兰科草本植物, 是指主花形成在盛夏金秋的中国地生根兰花, 植物学界以其主产地福建而为名。喜温暖湿润和半阴环境, 耐寒性差。建兰栽培历史悠久, 品种繁多, 在我国南方栽培十分普遍,是阳台、客厅、花架和小庭院台阶陈设佳品, 显得清新高稚, 并在国兰出口中占有重要地位。但这几年来, 建兰出口量呈下降趋势, 对此引起了人们的重视。经过调查研究, 影响建兰出口的问题主要有: ( 1)建兰栽培所用的植料较混乱, 导致培养出建兰品质不佳, 尤其在出口的长途运输过程中出现烂根和死苗现象; ( 2)建兰出口标准: 叶色浓绿有光泽, 一年生和二年生的兰苗应没有斑点和焦尾现象和带花菖, 但目前这些标准成了限制建兰出口的瓶颈。栽培基质配方的不合理, 严重影响了商品兰花的品质, 直接影响到植株的发芽数、根系质量、株形外观。近十几年来, 一些专家对墨兰分类和栽培[ 1, 2] 、光合作用[ 3, 4] 、水分生理[ 5] 和墨兰的矿质营养[ 6- 9] 开始做了一些研究, 但对于建兰无土栽培中栽培基质的系统技术研究在国内外至今尚未见报道。本实验以无土栽培的方法, 通过用廉价的基质材料的科学搭配, 设计出一些基质配方观察对建兰的生长品质指标的影响, 从而筛选出最适合建兰生长发育的基质配方。为建兰在进行大规模标准化生产使用的基质和相应的肥水管理环节提供理论依据和技术措施。望能解决建兰在出口长途运输中兰根出现萎焉的状况, 从而全面提高建兰的品质。
1 试验材料与方法
1. 1 试验材料及设计
在顺德陈村花卉世界兰花种植基地收集了生长均一、健壮无病害的建兰( Cymbid ium ensifolium )。利用分株方式保留以上两个品种的二年生兰苗。实验采用有机如松树皮、花生壳和无机基质如火烧石、花岗岩(图1) , 按一定比例混合分别设计出不同基质(表1) , 对二年生的兰苗上盆栽培, 每个处理设60盆重复。盆器统一用直径12 cm 的黑色高塑料盆, 对兰苗采用统一的肥水管理。实验苗栽种在遮光的荫棚内, 光照强度为全光照的( 20 ~ 30 )% , 自然温度保持在( 20~ 35) ºc , 棚内的相对湿度保持在( 80~ 95)% 。
图1 有机基质和无机基质
注: (花岗岩指的是花岗岩直径约为1. 5 cm, 火烧石的直径约为1cm; 树皮直径约为3~ 4 cm, 花生壳直径为1 cm。下同)
* 表示此配方盆面加盖一层苔藓。(下同)
1. 2记录的内容
对选好的植株分别进行出芽率统计、芽高增长量的观察和统计, 每一个月测量一次。
出芽率= 芽数/苗数 100% 。
在期间测定基质配方的理化指标: 总孔隙度, 通气孔隙度、最大持水量、pH 值、EC 值基质阳离子交换量。在新芽长成成苗时, 均匀取其叶片和根系, 测定每个配方处理培养出的苗叶片内部的生理生化指标: 如植株干鲜重、含水量、叶绿素含量、根系活力。
1. 3实验方法
1. 3. 1 基质的物理指标测定和计算方法
总孔隙度, 通气孔隙度、最大持水量、pH 值和电导率( EC )值的测定参照荆延德等( 2002)研究出的栽培基质常用理化性质"一条龙"测定法[ 10] 。
基质阳离子交换量采用乙酸铵交换- 蒸馏滴定法测定。
1. 3. 2 出芽率和芽高增长量统计方法
在观察实验中, 对于叶芽和叶片用田间生物统计方法, 对出芽率和芽高增长量进行统计, 并分别隔2个月、6个月、12 个月采用定株、定叶的方法对芽高增长量统计记录。
1. 3. 3 叶绿素的测定方法
取成熟叶片的叶尖、叶中和叶基三个部分混合,用Yamauch i等( 1991)的方法进行叶绿素的提取,用752 紫外光栅分光光度计进行波长扫描, 记录645 nm 和663 nm 下测吸光度, 根据吸光度值计算出叶绿素的含量。
1. 3. 4 根系活力的测定方法
用氯化三苯基四氮唑( TTC)法测定根系活力。TTC 还原强度( TTC还原量ug /g• h) = TTC还原量( ug) / [根重( g) 时间( h) ]
2 结果与分析
2. 1 栽培基质物理特性测定
2. 1. 1建兰栽培基质的物理特性测定
优质无土栽培固体基质能为植物生长提供稳定、协调的水、气、肥根际环境条件, 具有支持固定植物、保持水分和透气的作用, 无土栽培基质的物理特性要达到一定的要求。对建兰栽培基质进行理性指标测定结果见表2, 从表2可知, 配方为花岗岩: 花生壳( 4: 6)的总空隙度值最大, 通气空隙度值最大, 最大持水量、pH和EC 值都是较符合建兰生长所需的条件的。也就是配方花岗岩: 花生壳( 4: 6) 比较疏松, 通气性好, 且呈微酸性, 最符合建兰的生长所需条件。
表2 建兰栽培基质的理性指标
2. 1. 2不同基质配方的阳离子交换量
基质的阳离子交换量, 基本上代表了基质能够吸咐阳离子的数量, 也就是基质的保肥能力。由图2可看得出, 花岗岩: 花生壳( 4: 6)基质配方的阳离子交换量最大, 即花岗岩: 花生壳( 4: 6)基质配方的保肥能力最强, 有利于建兰的生长。
图2 不同基质配方的阳离子交换量
A. 是指花岗石: 树皮: 花生壳( 6: 2: 2 )
B. 是指花岗石: 火烧石: 树皮: 花生壳( 3: 3: 2: 2)
C. 是指* 花岗石: 火烧石: 树皮: 花生壳( 3: 3: 2: 2)
D. 指花岗岩: 花生壳( 4: 6)
2. 2不同栽培基质对建兰出芽率的影响
由表3可知, 花岗岩: 花生壳( 4: 6)配方处理的建兰出芽率达到了差异显著, 高达90. 04%, 而其它处理之间差异不显著, 故花岗岩: 花生壳( 4: 6)更有利于建兰兰苗发芽。
表3 不同栽培基质对建兰出芽率的影响
注: 表中数据为20次重复的平均数%标准误, 数字后面的不同英文字母表示差异显著, 相同字母表示差异不显著P < 0. 05, n = 20, DMRT)
2. 3不同栽培基质对建兰芽高增长量的影响
对建兰各基质配方处理芽高增长量的平均值用Duncan法检验, 结果如表4, 在基质配方处理2个月后, 各处理之间的芽高增长量差异不显著。经过处理后6个月和12个月观察, 花岗岩: 花生壳( 4: 6)
配方栽培的芽高增长量都达到差异显著。故花岗岩: 花生壳( 4: 6)是最适宜建兰生长的基质配方。
表4 不同栽培基质对建兰一年生芽高增长量的影响
注: 表中数据为20次重复的平均数%标准误, 数字后面的不同英文字母表示差异显著, 相同字母表示差异不显著P < 0. 05, n = 20, DMRT)
2. 4不同栽培基质对建兰的干重、鲜重和含水量的影响
在植株经过不同栽培基质栽培3个月后, 随机选择每个基质配方的生长均匀、一年生的兰苗称其鲜重、干重和含水量。由表5可以看出, 无论鲜重或干重, 都以花岗岩: 花生壳( 4: 6)配方栽培的兰株最显著。而含水量则以花岗石: 树皮: 花生壳( 6: 2: 2)配方栽培的达到极显著, 以花岗岩: 花生壳( 4: 6)配方栽培的建兰兰株含水量最少。
表5 不同栽培基质对建兰一年生植株的干重、鲜重和含水量的影响
注: 表中数据为3次重复的平均数%标准误, 数字后面的不同英文字母表示差异显著, 相同字母表示差异不显著P < 0. 05, n = 3, DMRT)
2. 5 不同栽培基质对建兰的叶绿素含量的影响
从表6可知, 对于不同栽培基质配方培养下的建兰的叶片所含的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素,都是差异不显著, 表明在相同的栽培养护条件下, 不同栽培基质的配方对建兰叶绿素的影响不大。
表6 不同栽培基质对建兰叶绿素的影响
注: 表中数据为6次重复的平均数%标准误, 数字后面的不同英文字母表示差异显著, 相同字母表示差异不显著P < 0. 05, n = 6, DMRT)
2. 6不同栽培基质对建兰根系活力的影响
植物根系中脱氢酶所引起的TTC 还原, TTC 还原量能表示脱氢酶活性, 并作为根系活力的指标。也即是说, TTC 还原强度越大, 表示根系活力越强。从表7可知, 各个基质配方培养下根系的TTC 还原强度差异不显著, 但花岗岩: 花生壳( 4: 6)配方培养的建兰根系的TTC 还原强度相对较大, 故花岗岩:花生壳( 4: 6)配方培养的建兰根系的活力较强。
表7 不同栽培基质对建兰根系活力的影响
注: 表中数据为6次重复的平均数% 标准误, 数字后面的不同英文字母表示差异显著, 相同字母表示差异不显著P < 0. 05, n = 6, DMRT)
3 讨论与结论
3. 1栽培基质的物理化性指标是反映基质好坏的关键
兰花栽培的基质是芽多、根旺、苗壮的要素之一。植料的状况直接影响兰花的成活、生长速度和质量。基质优选、混配科学、比例合理、优势互补才能取得良好的养兰效果。由于野生兰花生长在背阴、通风、不积水的山地, 因此栽培基质要求: 通气、松软、漏水性好, 呈微酸性。所以对室内栽培兰花的基质的通气空隙度、最大持水量、pH 值和电导率( EC )值等物理特性指标有一定的要求。适宜栽培中国兰花基质的pH 值为5. 5~ 6. 5, EC 值在0. 8~ 1. 2左右, 就建兰而言,花岗岩: 花生壳( 4: 6)基质配方的通气空隙度、最大持水量、pH值和电导率( EC )值都是符合最适宜栽培基质的各项标准, 且花岗岩: 花生壳( 4: 6)基质配方的阳离子交换量较大, 其保肥能力也较强。故花岗岩: 花生壳( 4: 6)是最适合建兰生长的基质。
3. 2不同栽培基质对建兰出芽率的影响
对于建兰而言, 花岗岩: 花生壳( 4: 6)配方处理的兰株出芽率达到了差异显著, 高达90. 04%, 而其它处理之间差异不显著, 故花岗岩: 花生壳( 4: 6)更有利于建兰发芽。建议在栽培基质中, 有机基质所占比例应比无机基质多, 这样基质的保水和保肥能力较强, 料有利于兰苗发芽。
3. 3不同栽培基质对建兰芽高增长量的影响
根据4种基质处理对建兰的芽高增长量的生长情况进行分析, 得出花岗岩: 花生壳( 4: 6)基质配方最好, * 花岗石: 火烧石: 树皮: 花生壳( 3: 3: 2: 2)次之。即是, 对于建兰生长而言, 建议在栽培基质中,有机基质所占比例应比无机基质多, 比例大概在6: 4左右。
3. 4不同栽培基质对建兰植株的干重、鲜重和含水量的影响
花岗岩: 花生壳( 4: 6)配方栽培的兰株鲜重和干重值都最大, 由此也可推断, 经过此配方处理的建兰叶片内的碳水化合物累积多, 叶片生长发育最好。但叶片体内所含的可溶性糖、淀粉和蛋白质和脂类
的含量是否也是最大, 那有待进一步的深入研究。
3. 5不同栽培基质对建兰的叶绿素含量的影响
据实验结果可知, 对于不同栽培基质处理的建兰叶片所含的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素, 都是差异不显著。表明在其它相同的栽培养护条件下,不同栽培基质的配方对建兰叶绿素的影响不大。
3. 6不同栽培基质对建兰根系活力的影响
植物根系中脱氢酶所引起的TTC 还原, TTC 还原量能表示脱氢酶活性, 并作为根系活力的指标。也即是说, TTC 还原强度越大, 表示根系活力越强。据实验结果可知, 各个基质配方培养下根系的TTC还原强度差异不显著, 但花岗岩: 花生壳( 4: 6)配方培养的建兰根系的TTC 还原强度相对较大, 故可推断, 花岗岩: 花生壳( 4: 6)配方培养的建兰根系的活力较强。
综合以上所有的实验结果得出: 最适合建兰生长的基质配方是花岗岩: 花生壳( 4: 6)。
