柱狀體裝置栽培對鐵皮石斛生長的影響及經濟效益分析①

楊旺利

(福建省福安市林業科技推廣中心 福建福安355000)

鐵皮石斛（Dendmbium officinaleKimura et Migo）為蘭科附生植物，又名黑節草、鐵皮蘭、鐵皮楓斗、鐵皮吊蘭（閩東），是傳統名貴中藥，具有滋陰清熱、生律益胃、潤肺止咳等功效，所含的多糖部分具有抗癌和增強免疫功能活性的作用，被譽為中華九大仙草之首［1-4]。常生于懸崖峭壁和大樹上，生長緩慢，自然繁殖率低，對生態環境要求十分嚴格［5-6]。由于不合理的采挖，致使野生鐵皮石斛資源嚴重枯竭，瀕臨絕跡，被列入植物保護紅皮書［7]。目前關于鐵皮石斛的研究主要集中在組織培養［8-9]、化學成分［10-11]、藥理作用［12-13]、菌根真菌［14-15]等方面。長期以來，為切實有效保護并開發鐵皮石斛資源，科研人員不斷探索鐵皮石斛的人工種植方法。通過多年的探索研究，各地已相繼建立了鐵皮石斛人工種植基地，其常規的培育方法有設施種植床栽培、大田棚內畦地栽培、樹體捆綁栽培等方式［16-18]。本研究團隊在對鐵皮石斛栽培前期已有研究成果［19-21]的基礎上，設計了4種柱狀體裝置栽培鐵皮石斛，并以2 種常見的平面栽培模式作為對照，對鐵皮石斛進行生長的比較試驗以及經濟效益的分析，以期從中篩選出更適宜的柱狀體裝置栽培模式，為鐵皮石斛的豐產高效生產提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗地概況

試驗地點在福建省福安市城陽鎮，地理坐標為東經119°39′～119°43′，北緯27°3′～27°8′。該地區屬于中亞熱帶海洋性季風氣候，雨水充沛，年降水量為1350～2050 mm，降雨量多集中于春夏季；年平均氣溫為15.0～20.0 ℃，極端最高溫（43.2 ℃）出現在7月，極端最低氣溫（-5.2 ℃）出現在1月份，年均無霜期230～300 d；光照充足，年均日照時數1905.82 h；年平均相對濕度78%～84%。試驗在塑料大棚內進行，夏天遮光75%，冬天遮光50%或不遮光。

1.1.2 試驗材料

柱狀體栽培裝置的外殼結構用毛竹片編制而成，柱狀體內填充專門配制的栽培基質。基質材料采用就近取材原則，選用松樹皮、雜木細鋸末、細刨木片、沙子、蛭石等，除蛭石外其他基質材料均來自福安市境內，各處理的基質相同。基質材料用多菌靈液浸泡消毒、清洗后再使用。在柱狀體的內腔沿豎直方向每隔25～35 cm 用較大的木片、樹皮或竹片作橫隔，用于支撐并防止基質豎直壓力（重力）過大，保證充填在空心柱狀體內腔的基質分布疏松透氣。鐵皮石斛栽植苗采用馴化2～3 個月的組培苗，每叢2～4 株小苗，苗高3～6 cm，由寧德市山川農業科技有限公司提供。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計

試驗設計了4種柱狀體栽培裝置，高度相同為200 cm，大小和結構不同（表1），在其四周外表面沿豎直方向預留的植苗空隙帶內植苗，植苗帶相隔10 cm（行距）；以2 種常見的平面栽培作為對照，共6種栽培模式，每種模式設3個重復。4月2日栽植，各處理的栽植密度相同，并采用鐵皮石斛大棚生態栽培措施進行常規管理。

表1 6種栽培模式的基本情況

1.2.2 調查與統計分析

于栽植后30 d和第2年春，在每個小區中隨機定點觀測100叢鐵皮石斛生長狀況，并計算其成活率。移栽當年12月，分別用直尺和游標卡尺（精度0.01 mm）測量新萌發植株的株高和莖粗，每小區隨機測量5標準叢。在第3年12月，各個處理隨機抽取30 叢，整叢挖起，去雜質，清洗干凈；將其莖精細分離，稱重；然后將整叢所有部分（包括根、莖和葉）置于烘箱105℃殺青20 min，80℃烘至恒重，再稱重。運用SPSS 19.0 軟件對數據進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同栽培模式對鐵皮石斛生長的影響

從表2 可以看出，栽培模式A、B、E 和F 在幼苗移栽成活率、第1年新萌植株平均株高和莖粗以及3年生單叢平均干重方面，都沒有顯著差異。模式D 第2年春的幼苗移栽成活率顯著低于前面4 種栽培模式，而模式C 第2年春的幼苗移栽成活率、第1年新萌植株平均株高和3年生單叢平均干重都都顯著低于前面4種栽培模式。這說明用直徑為20和30 cm 的柱狀體裝置栽培（模式A 和B）鐵皮石斛，可以達到與一般平面栽培（模式E 和F）的效果。

表2 不同栽培模式對鐵皮石斛生長的影響

2.2 不同栽培模式栽培鐵皮石斛的經濟效益比較

從表3 可以看出，在6 種栽培模式中，模式A單位體積基質和占地面積種植叢數最多，其單位體積基質和占地面積所產莖的鮮重也顯著高于其它5 種模式。模式B 單位體積基質和占地面積種植叢數位居第二，其單位體積基質和占地面積所產莖的鮮重都顯著低于模式A。模式D 單位體積基質和占地面積種植叢數略少于模式B，其單位體積基質所產莖的鮮重與模式B沒有顯著差異，但是占地面積所產莖的鮮重則顯著低于模式B。模式C 雖然單位體積基質和占地面積種植叢數與模式B差別不大，但是其單位體積基質和占地面積所產莖的鮮重在6 種模式中都是最差的。模式E 和F 單位占地面積種植叢數明顯少于其它4種模式，其單位體積基質所產莖的鮮重要顯著高于模式C，而占地面積所產莖的鮮重與模式C則沒有顯著差異。

表3 不同栽培模式栽培鐵皮石斛的經濟效益比較

總體來說，用柱狀體裝置栽培（模式A、B、C和D）鐵皮石斛，雖然單位體積基質和占地面積種植叢數明顯比平面栽培（模式E 和F）要多，但是單位體積基質和占地面積所產莖的鮮重并不是都顯著高于平面栽培。在4 種柱狀體裝置栽培模式中，以用直徑為20 cm 的柱狀體裝置栽培（處理A）鐵皮石斛，單位體積基質和占地面積都可以獲得最高的鮮莖產量，并且顯著高于一般的平面栽培模式。

3 討論與結論

本研究設計了4種大小和結構不同的柱狀體裝置栽培鐵皮石斛，并以2種常見的平面栽培模式作為對照，對鐵皮石斛進行了生長的比較以及經濟效益的分析。結果表明，4 種柱狀體裝置栽培模式雖然單位占地面積種植叢數要明顯高于平面栽培模式，但是對鐵皮石斛的生長效果以及經濟效益并非全都要明顯好于平面栽培模式。

在4種柱狀體裝置栽培模式中，只有用直徑為20 和30 cm 的柱狀體裝置栽培（模式A 和B）鐵皮石斛，其單位體積基質和占地面積所產莖的鮮重才顯著高于平面栽培。用直徑為40 cm 的柱狀體裝置栽培（模式C）鐵皮石斛，其占地面積所產莖的鮮重與平面栽培并沒有顯著差異，而單位體積基質所產莖的鮮重反而顯著低于平面栽培，這可能是因為鐵皮石斛屬于附生植物，而該裝置容積大，基質過厚，更容易導致通風透氣不足，從而影響了鐵皮石斛的生長。用直徑為30 cm 的柱狀體裝置栽培鐵皮石斛，在單位體積基質和占地面積所產莖的鮮重方面實際上也顯著低于用直徑為20 cm 的柱狀體裝置，也可能是由于前者的基質厚度要厚于后者。

鐵皮石斛一般商品生產在大棚溫室下采用平面栽培模式，收獲的產品一般是鮮莖。在本研究的4 種柱狀體裝置栽培模式中，用直徑為20 的柱狀體裝置栽培模式顯示出了其極顯著的優勢，其單位體積基質所產莖的鮮重是平面栽培模式的2.09～2.68 倍，單位占地面積所產莖的鮮重則是平面栽培模式的7.06 倍，因此這種集約、高效和管理方便的栽培模式，在鐵皮石斛生產中取代平面栽培進行推廣使用，具有很大的潛力。

4 種柱狀體裝置栽培鐵皮石斛，顯示出柱狀體直徑越小效果越好的趨勢。因此對于使用直徑小于20 cm、高度高于200 cm 的柱狀體裝置，是否更有得利于鐵皮石斛生長、經濟效益是否更佳，需進一步進行研究。