6種蘭科植物無土栽培基質的探討

張 雪，張 毓，劉東燕，趙世偉

(北京植物園，北京 100093)

無土栽培作為一項新的現代化農業技術，具備高產、優質、高效、低耗等優點，使園藝作物的產量和品質大幅度提高，生態環境保護得到保障。其優越性和重要性已被世人所公認，但其應用要求一定的設備和技術條件，自身也有一定的缺陷，只有綜合考慮其特性，尋求妥善的解決辦法，才能發揮無土栽培的優勢［1］。本研究的目的旨在充分了解單一基質的理化性質，為蘭花栽培混合基質配方的應用做基礎研究，同時兼顧經濟實用的成本核算，篩選出更適宜蘭花栽培的基質和預處理方法。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

試驗材料采用火燒土、仙土、火山巖、青岡樹皮、松樹皮、椰殼等6種固體顆粒基質，均為市場規模化供應的新型蘭花栽培固體顆粒基質種類。

1.2 試驗方法

1.2.1 物理性質測定

容重、孔隙度測定方法參照《無土栽培學》中常見固體基質物理性質測定方法［1］。

1.2.2 化學性質測定

不同溶劑浸泡處理:將6種基質各稱出相應的量:火山巖、仙土和火燒土均稱100 g，由于松樹皮、青岡樹皮和椰殼比重較小、體積較大，均稱出50 g。分別用蒸餾水和自來水充分淋洗后，放入200mL的三角瓶中，加入100mL(椰殼中加入200mL)的蒸餾水或自來水作為溶劑浸泡，在搖床上以90 r·min-1的速度分別震蕩24 h后，提取浸提液測定pH和電導率EC值，再分別加入相同溶劑，以同樣轉速震蕩48 h，并提取浸提液測定pH值、EC值。

酸堿度pH值測定采用PB-10型酸度計，EC值測定采用雷磁DDSJ-308A電導率儀。

1.2.3 營養元素測定

全氮含量測定采用過硫酸鉀氧化-紫外分光光度法，全磷含量測定采用鉬銻抗分光光度法，全鉀含量測定采用火焰光度法。

2 結果與分析

研究發現，植物在容重0.1～0.8 g·cm-3的基質上均可正常生長。基質的總孔隙度一般在54%～96%范圍內即可，蘭花根系要求通氣孔隙值高些。一般而言，大小孔隙比 (通氣孔隙度/持水孔隙)在1∶2～1∶4為宜，這時基質持水量大，通氣性又良好［1］。容器栽培基質的顆粒大小必須多樣化，因為顆粒大小直接決定著基質的物理特性(總氣孔孔隙度、空氣填充孔隙度)［2］。蘭科植物大多原產于熱帶、亞熱帶地區，那里的基質與水分pH值多數是在5.2～6.0［3］。但無土栽培基質的酸堿性應保持相對穩定，最好呈中性或微酸性。過酸、過堿都會影響營養液的平衡和穩定。一般來說，由于營養液大都偏酸性，基質經多次供液后pH值會略有下降或保持與營養液的pH值相近;如果用堿性物質調整基質的pH值，則易引起微量元素缺乏［4-5］。基質pH值以6.5～7.0為宜，這樣在溫室栽培中容易人為調節。EC小于0.37～0.50 mS·cm-1(相當于自來水)，幾乎沒有肥力，EC為1.30～2.75 mS·cm-1，其本身具有較強的肥力，并且最好淋洗鹽分［1，4，6］。栽培中可根據不同基質的特點和植物的生理特性進行混配，以滿足不同植物的要求。

2.1 6種固體基質物理性狀

表1顯示，容重大小順序為火燒土＞仙土＞青岡樹皮＞火山巖＞松樹皮＞椰殼，總孔隙度大小順序為椰殼＞火山巖＞松樹皮＞仙土＞青岡樹皮＞火燒土，通氣孔隙度大小順序為椰殼＞松樹皮＞火燒土＞青岡樹皮＞仙土＞火山巖，持水孔隙度的大小順序為火山巖＞椰殼＞仙土＞松樹皮＞青岡樹皮＞火燒土。

表1 6種固體基質物理性狀比較

2.2 6種固體基質的pH、EC值

表2顯示，蒸餾水處理的6種基質的pH值有顯著的差別，仙土偏酸，火山巖偏堿，大小順序為火山巖＞椰殼 ＞火燒土 ＞松樹皮 ＞青岡樹皮 ＞仙土。蒸餾水處理的6種基質EC值的差異也較顯著，仙土較高，火山巖較低，大小順序為仙土＞松樹皮＞火燒土＞青岡樹皮＞椰殼＞火山巖。

表2 基質的pH、EC值

2.3 6種固體基質浸提液的全氮、全磷、全鉀含量

表3顯示，青岡樹皮和椰殼的全氮含量相對其他4種基質較低，其浸提液中全磷、全鉀含量明顯高于其他4種基質，說明這2種基質的肥力較其他4種基質高出很多。這6種基質中松樹皮的肥力較均衡，其他5種基質則需搭配使用。

表3 基質浸提液的全氮、全磷、全鉀含量

2.4 連續浸泡不同時間后基質EC和pH值的變化

2.4.1 不同處理后的EC值

蒸餾水處理的基質EC值隨著浸泡時間的延長，都有所降低，并且降低的幅度較大。按降低幅度大小排序為松樹皮＞仙土＞火燒土＞青岡樹皮＞椰殼＞火山巖。自來水處理火山巖的隨浸泡時間延長，EC值反而增高，但幅度很小;其他基質EC值都降低，按降低幅度大小排序為仙土＞松樹皮＞青岡樹皮＞火燒土＞椰殼 (圖1)。

2.4.2 不同處理后的pH值

蒸餾水處理的仙土和松樹皮，pH值反而升高，其他基質pH值的變化幅度不大;自來水處理的火山巖、椰殼和仙土，pH值隨浸泡時間延長而升高，其他基質則降低，變化幅度均較小 (圖2)。

圖1 不同浸泡時間基質浸提液的EC值

圖2 不同浸泡時間基質浸提液的pH值

3 小結

適宜作物生長的基質必須具有以下性質:供水，供養分，證根際的氣體交換，并為植物提供支撐。但是，迄今為止，還沒有一種栽培介質，在這6種栽培基質大小孔隙比都明顯大于一般適宜指標，說明貯水力弱而通透性強，使用后應注意增加澆水頻率。由于混合基質由結構性質不同的原料混合而成，可以揚長避短，在水、氣、肥協調方面優于單一基質［4］。所以最好是按照一定的配比搭配使用，根據不同植物生長發育而調節混配比例;仙土、青岡樹皮、火山巖、松樹皮這4種基質容重較適宜蘭花栽植;火山巖、火燒土、松樹皮和椰殼的pH值都大于7.5，微堿，可用仙土和青岡樹皮與其混合來調節基質總體的pH值;松樹皮、青岡樹皮在腐爛分解過程中會變酸化，呈酸性的仙土可以中和弱堿性基質。基質的弱堿性并不總是壞事，對來自石灰巖地區的蘭花是有利生長的。

火山巖經過自來水長時間浸泡后，EC和pH值增高;仙土經過蒸餾水或自來水長時間浸泡后，EC值變化幾乎可以忽略，pH值增高;椰殼經過自來水長時間浸泡后，EC值變化幾乎可以忽略，pH值增高。以上結果說明有不利于蘭花生長的物質析出，所以這3種基質在使用之前，宜用自來水浸泡后再淋洗的方法為好，這樣有利于排走基質的不利影響物質。經過蒸餾水或自來水浸泡的其他3種基質 (火燒土、青岡樹皮和松樹皮)EC值均明顯下降，pH值下降幅度小，減少了鹽分對蘭花生長的危害，所以這3種基質在使用前可用自來水浸泡。另外，仙土和樹皮吸水都較慢，浸泡也主要是為了在使用前吸足水分。實際應用中，蒸餾水不可能大量使用，自來水經濟便宜，在自然水質較好的地方可以直接使用。但在北京等水質酸堿性和硬度都很高的北方地區，最好使用經過軟化和純化處理以后的自來水，有利于蘭花的生長。

［1］郭世榮.無土栽培學 ［M］.北京:中國農業出版社，2007.

［2］徐斌芬，章銀柯，包志毅，等.園林苗木容器栽培中的基質選擇研究 ［J］.現代化農業，2007(1):10-13.

［3］陳心啟，吉占和.中國蘭花全書 ［M］.北京:中國林業出版社，1997.

［4］康紅梅，張啟翔，唐菁.栽培基質的研究進展 ［J］.土壤通報，2005(1):124-128.

［5］連兆煌.無土栽培技術與原理 ［M］.北京:中國農業出版社，1994:60-73.

［6］Vic Ball.Ball Redbook(16th edition)［M］.Illinoia:Ball Publishing，1997:115-140.