蠶沙菜籽餅對鐵皮石斛生長物質積累的影響

樊向前

(1.義烏市森宇農業科技有限公司,浙江 義烏 332200:2.浙江農藝師學院,浙江 杭州 310021)

鐵皮石斛是我國名貴中草藥,系蘭科石斛屬植物,因表皮呈鐵綠色而得名,具有生津滋陰、明目養胃、護肝利膽、強筋降脂、抑制腫瘤、滋養肌膚、補腎強身等功效[1-3]。石斛屬植物中的主要藥效成分為多糖、生物堿、糖苷、菲類、聯芐類和氨基酸等。多糖在鐵皮石斛中的含量高,且具有良好的抗腫瘤、抗氧化和增強免疫力等作用[4-6]。鐵皮石斛喜陰涼、濕潤的環境,通常附生于高海拔的懸崖峭壁或林內樹干和巖石縫隙中。由于其自然繁殖能力弱、生長慢,且經長期采挖,野生資源瀕臨枯竭。通過組織培養技術進行快速繁殖是解決種苗來源緊張的有效途徑,掌握鐵皮石斛組培苗種植技術是實現大面積人工種植的基礎。因此,本實驗對蠶沙菜籽餅對鐵皮石斛生長物質積累的影響進行研究。

1 材料與方法

1.1 材料

選取實驗材料為3 a 苗齡的鐵皮石斛,實驗初期每一株鐵皮石斛的苗高相似。

1.2 處理設計

蠶沙菜籽餅質量比為3∶1、4∶1 和5∶1,共3 個處理。分別在3 月初和6 月中旬對鐵皮石斛進行追肥,每次667 m2用量為150 kg,每667 m2共追肥300 kg。每個處理有4 個重復,每個重復40株。每半個月進行一次數據統計。通過多組實驗數據的觀察,分別在蠶沙菜籽餅比為3∶1、4∶1 和5∶1 的條件下,進行鐵皮石斛中分蘗數量、生長量、浸出物含量、多糖含量、甘露糖含量以及甘露糖與葡萄糖峰面積之比指標的測定。

1.3 培養條件

大棚內溫度控制在20～30 ℃。夏季氣溫過高時打開噴頭噴霧以降溫保濕,濕度保持在55%～60%;冬季密封好大棚,以保溫防凍傷,濕度保持在30%左右。當年4—6 月是最佳的種植時間,氣溫均衡在10～30 ℃,濕度大,可控成本降低,平衡配置營養。

2 結果與分析

2.1 對鐵皮石斛分蘗的影響

蠶沙菜籽餅比例對鐵皮石斛分蘗的作用見圖1,蠶沙菜籽餅比為3∶1 時,3 月15 日、3 月31日、4 月15 日和4 月30 日分蘗數量分別為27、44、87 和114 莖;蠶沙菜籽餅比為5∶1 時,3 月15 日、3 月31 日、4 月15 日和4 月30 日分蘗數量分別為33、50、110 和122 莖;蠶沙菜籽餅比為4∶1 時,在各個實驗階段,鐵皮石斛的分蘗值都是最大的,3 月15 日、3 月31 日、4 月15 日 和4月30 日分蘗數量分別為76、76、147 和156 莖。因此,蠶沙與菜籽餅比為4∶1 對鐵皮石斛分蘗的促進作用最大。

圖1 蠶沙菜籽餅比例對分蘗數的影響

2.2 對鐵皮石斛生長量的影響

分別在4 月30 日、5 月15 日、6 月15 日、8月15 日、9 月15 日和9 月30 日對鐵皮石斛的生長量進行了觀察統計實驗。實驗中,蠶沙菜籽餅比例分別為3∶1、4∶1 和5∶1。蠶沙菜籽餅比為3∶1時,鐵皮石斛的株高合計為6.6、123、428、606、722 和760 cm;蠶沙菜籽餅比為5∶1 時,鐵皮石斛的株 高合計 為4.8、122、478、658、733 和804 cm;蠶沙菜籽餅比為4∶1 時,鐵皮石斛的株高合計為10、176、530、715、831 和885 cm;實驗數據表明,當蠶沙與菜籽餅比為4∶1 時,鐵皮石斛生長量最大 (圖2)。

圖2 蠶沙菜籽餅比例對生長量的影響

2.3 對浸出物含量的影響

由表1 可知,當蠶沙菜籽餅比例為3∶1 時,在27 組實驗結果中,浸出物含量低于6.5%的情況出現了5 次,占比18.51%,即浸出物含量達標率為81.49%;當蠶沙與菜籽餅比為4∶1 時,在27組實驗結果中,浸出物含量低于6.5%的情況出現了2 次,占比7.41%,即達標率為92.59%;當蠶沙與菜籽餅比為5∶1 時,在27 組實驗結果中,浸出物含量低于6.5% 的情況出現了6 次,占比22.22%,即達標率為77.78%。實驗結果表明,在蠶沙與菜籽餅比為4∶1 時,鐵皮石斛的浸出物含量達標率最高,達92.59%。當蠶沙菜籽餅比例為5∶1 時,鐵皮石斛的浸出物含量達標率最低,為77.78%。通過對3 組數據分別求取平均數可知,可以直觀看到在蠶沙菜籽餅比為4∶1 時,浸出物含量達到最佳效果。通過對3 組數據分別求取方差值也可知,可以直觀看到在蠶沙菜籽餅比為4∶1時,浸出物含量達到最佳效果 (表1)。

表1 蠶沙菜籽餅比例對浸出物含量的影響

2.4 對多糖含量的影響

表2 數據表明,多糖含量在3 個蠶沙與菜籽餅比例下均≥25%。當蠶沙菜籽餅比例為3∶1 時,多糖含量平均值為40.533%;當蠶沙菜籽餅比例為5∶1 時,多糖含量平均值為38.509%;當蠶沙菜籽餅比例為4∶1 時,多糖含量平均值為41.156%;通過對比可以直觀看出,當蠶沙菜籽餅比為4∶1 時,多糖含量達到最佳狀態。

表2 蠶沙菜籽餅比例對多糖含量的影響

2.5 對甘露糖與葡萄糖峰面積之比的影響

由表3 數據可知,當蠶沙與菜籽餅比為3∶1時,在27 組實驗結果中,甘露糖與葡萄糖峰面積之比在2.4～8.0 的情況出現了13 次,即達標率為48.14%;當蠶沙與菜籽餅比為4∶1 時,在27 組實驗結果中,甘露糖與葡萄糖峰面積之比在2.4～8.0 的情況出現了14 次,即達標率為51.86%;當蠶沙與菜籽餅比為5∶1 時,在27 組實驗結果中,甘露糖與葡萄糖峰面積之比在2.4～8.0 的情況出現了13 次,即達標率為48.14%。實驗結果表明,當蠶沙菜籽餅比例在4∶1 時,達標率為51.86%,以微弱優勢優于蠶沙與菜籽餅比為3∶1 和5∶1 的情況,考慮到實驗數據存在誤差的情況,本文認為蠶沙菜籽餅比例大小,對甘露糖與葡萄糖峰面積之比的影響很小,可忽略不計。

表3 蠶沙菜籽餅比例對甘露糖與葡萄糖峰面積之比的影響

2.6 對甘露糖含量的影響

通過表4 數據可知,當蠶沙與菜籽餅比為3∶1 時,在27 組實驗結果中,甘露糖含量在13%～38%的情況出現了25 次,占比92.59%,其中甘露糖含量高于38%的情況出現了2 次,即甘露糖含量達標率達到100%;當蠶沙與菜籽餅比為4∶1 時,在27 組實驗結果中,甘露糖含量在13%～38%的情況出現了25 次,占比92.59%,其中甘露糖含量高于38%的情況出現了1 次,甘露糖含量低于13%的情況出現了1 次,即甘露糖含量達標率達到96.29%;當蠶沙與菜籽餅比為5∶1 時,在27 組實驗結果中,甘露糖含量在13%～38%的情況出現了26 次,占比96.29%,其中甘露糖含量高于38%的情況出現了1 次,即甘露糖含量達標率達到100%。綜上,蠶沙菜籽餅比例對甘露糖含量的影響不大,可忽略不計。

表4 蠶沙菜籽餅比例對甘露糖含量的影響

2.7 對鐵皮石斛產量的影響

表5 可知,當蠶沙菜籽餅比為4∶1 時,鐵皮石斛的產量最高,蠶沙菜籽餅比為3∶1 時次之,蠶沙菜籽餅比為5∶1 時,產量最低。

表5 蠶沙菜籽餅比例對鐵皮石斛產量的影響

3 栽培管理技術

鐵皮石斛自然狀態下很難發芽和繁殖,需要采用人工環境干預才能發芽繁殖,所以種子顯得非常的珍貴而稀有。鐵皮石斛對生長環境較嚴格,喜陰喜濕,常附生于高海拔的懸崖峭壁或林內樹干和巖石縫隙中。人工培植鐵皮石斛是解決資源匱乏的一大方式方法,種植鐵皮石斛種植之前先用高錳酸鉀澆灌進行消毒,再放入培養基中培養一段時間,就可以看到種子長出幼芽,不同培養基中幼芽的株高是不同的,在培養之前要精準的核算不同蠶沙菜籽餅比例,在不同的比例下再對鐵皮石斛的分蘗、株高以及其主要成分含量進行測定。鐵皮石斛對溫度、濕度要求較大,當年3—6 月是最佳的種植時間,氣溫均衡在20～30 ℃,濕度大,可控成本降低,可平衡配置營養。通常會在大棚內栽培,可保證冬暖夏涼的生長需求,大棚內種植鐵皮石斛夏季氣溫過高時可打開噴頭噴霧以降溫保濕,每天噴灑3～5 次,每次3～5 min,濕度保持在55%～60%;冬季密封好大棚,以保溫防凍傷,濕度保持在30 ℃左右,保持恒定溫度,有助于鐵皮石斛的生長。

大棚通常選用8 m 左右的塑料大棚或者是玻璃恒溫大棚,遮光度60%～75%,大棚之間的距離一般在2 m 以上,便于室內通風,這也是對野生鐵皮石斛生存環境的一種模擬方式。在栽培基質方面,基質要求保持底部環境易漏水、易透氣、多空隙。澆鐵皮石斛用的水質,要求使用弱酸性或中性水。同時注意除草、追肥、修枝以及病蟲害防治。病害一般為石斛黑斑病和石斛炭疽病,石斛黑斑病一般發生在3—5 月,會導致葉片枯萎,防治方法是用50%的多菌靈1 000 倍液噴霧噴灑2～3 次;石斛炭疽病一般多發生在1—5 月,一般危害葉片和莖枝,使葉片出現褐色或黑色病斑,防治方法為用50%濃度多菌靈1 000 倍液或50%濃度甲基托布津1 000 倍液噴霧噴灑2～3 次。害蟲一般為蝸牛和石斛菲盾蚧,蝸牛食其幼莖、嫩葉、花蕾和幼果,可通過人工捕殺、毒餌誘殺或撒石灰防治;石斛菲盾蚧寄生于植株葉片邊緣或背面,吸食汁液,可用40%的樂果乳油1 000 倍液噴霧殺蟲,也可用生物農藥海正滅蟲靈4 000 倍液噴霧殺滅或集中有菲盾蚧的老枝燒毀。

栽種初期幼苗還比較柔弱要降低光照,光照太強容易脫水。石斛生長最適溫度為20～32 ℃,高溫季節大棚內需遮陽、通風并噴霧降溫;低溫季節則要加熱保溫。除此之外,生長旺盛時,最好將種植環境的空氣濕度保持在60%～90%。濕度控制的原則是高溫高濕或低溫低濕但是高溫高濕時應加強通風,防止細菌性或真菌性病害發生。高溫高濕的環境下,基質上常會滋生雜草與鐵皮石斛競爭養分。因此,必須及時除草。一般情況下鐵皮石斛種植后每年除草2 次,分別在4 月中旬和11 月上旬。將長在鐵皮石斛株間和周圍的雜草除去,以保證通風。在夏季高溫季節不宜除草,以免影響鐵皮石斛的正常生長。此外還要注意修剪,每年春季發芽前或采收時應剪去部分老枝、枯枝以及生長過密的莖枝,以促進新芽生長。

4 小結

綜上所述,在光照、溫度和濕度不變的情況下,當蠶沙菜籽餅比為4∶1 時,鐵皮石斛的分蘗、株高都達到最佳狀態;通過對鐵皮石斛中主要成分含量進行測定并分析可知,鐵皮石斛中的浸出物、多糖、甘露糖以及甘露糖與葡萄糖峰面積比都達到了理想狀態。因此,可以認為當蠶沙菜籽餅比為4∶1 時,鐵皮石斛的生長、主要成分達標率以及產量均達到最佳。