泰斛1號種苗繁育及病蟲害綠色防控效果探討

王培育，羅維鴻，楊 學(xué)，顏沛沛，江金蘭，江建芳，葉 煒*

[1.福建省三明市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院， 三明 福建 365051； 2.福建省(山區(qū))作物遺傳改良與創(chuàng)新利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 三明 福建 365051； 3.福建農(nóng)林大學(xué)園藝植物生物工程研究所， 福州 福建 350002； 4.泰寧縣林業(yè)局， 三明 福建 354400]

鐵皮石斛Dendrobiumofficinale是蘭科石斛屬多年生草本植物，藥用歷史悠久，被譽(yù)為“中華九大仙草之首”。鐵皮石斛具有廣泛藥理作用并且富含生物堿、酚類等多種活性成分，具有提高免疫力、健脾養(yǎng)胃、抗腫瘤、抗衰老等多種藥用功效[1-2]。由于野生鐵皮石斛生長條件要求苛刻，自然分布區(qū)域少，自然繁殖率低，生長緩慢，再加上過度開采，野生石斛資源瀕臨滅絕，已成為國家重點(diǎn)二級保護(hù)珍惜瀕危植物[3-5]。為保證鐵皮石斛藥材資源的穩(wěn)定供應(yīng)，有必要開展鐵皮石斛的人工培育與栽培。

目前，鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式主要以工廠化育苗配合設(shè)施大棚栽培為主，現(xiàn)有研究涉及組培技術(shù)和基質(zhì)栽培等多個方面[6-7]。工廠化育苗過程中，常通過激素調(diào)控及配合不同外源添加物來提高組織培養(yǎng)的效率，但是種苗后期栽培的成活率和生長情況卻難以保證[8]，瓶苗移植的保存率受基質(zhì)的影響顯著，苗期基質(zhì)對株高生長的影響極為顯著。 而栽培基質(zhì)五花八門，普遍使用的基質(zhì)有水苔、碎石、花生殼、苔蘚、椰子皮、馬尾松樹皮、木屑、木炭、木塊等[9-11]，目前生產(chǎn)中應(yīng)用主要是樹皮、木屑、碎石、有機(jī)肥的混合物[12-14]。有關(guān)鐵皮石斛栽培方面的研究，生產(chǎn)性科普性的介紹較多，研究性的報(bào)道及系統(tǒng)的基質(zhì)篩選少見報(bào)道[15]。

泰斛1號為三明市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院所持有的鐵皮石斛品種，其株高7～45 cm，葉色濃綠，莖稈紫紅，具有較強(qiáng)環(huán)境適應(yīng)能力、抗病蟲能力和萌芽能力，產(chǎn)量高，多糖含量、甘露糖含量和水分含量符合《中國藥典》標(biāo)準(zhǔn)。泰斛1號種植市場前景廣闊，有利于推動石斛產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，但是泰斛1號種苗繁育和栽培技術(shù)尚未成熟，造成泰斛1號種苗供應(yīng)不足，栽培成活率低，制約了石斛品種結(jié)構(gòu)的良性發(fā)展。為此，本研究針對泰斛1號種苗繁殖與栽培技術(shù)進(jìn)行研究，以期為泰斛1號的種苗繁育及人工栽培提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗(yàn)選用泰斛1號健壯無病害的組培苗，由福建省三明市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院藥用植物研究所提供。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1組培繁育培養(yǎng)基配比試驗(yàn) 試驗(yàn)設(shè)計(jì)9種不同培養(yǎng)基方案(表1)，激素及外源添加物為6-BA、NAA和香蕉泥，基礎(chǔ)培養(yǎng)基為1/2MS+AC 0.5 mg·L-1+糖30 g·L-1。6-BA添加量分別為1、2和3 mg·L-1；NAA添加量分別為0、0.5、1 mg·L-1；香蕉泥添加量分別為0、50、100 g·L-1。試驗(yàn)采用隨機(jī)排列，每個處理于2021年8月中旬接種30瓶，重復(fù)3次，約180 d后統(tǒng)計(jì)泰斛1號組培苗的株高、莖粗、根數(shù)和根長指標(biāo)。

表1 9種不同培養(yǎng)基配方Table 1 9 different media formulations

1.2.2不同肥水頻次試驗(yàn) 試驗(yàn)設(shè)置3個不同頻次周期，于2021年8月中旬分別以每5、10、15 d的肥水頻次對泰斛1號種苗進(jìn)行處理，肥水統(tǒng)一采用三明市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院發(fā)明專利竹醋液1 000倍稀釋液，每個處理3盤種苗，每盤36叢，每盤施用量均為1.5 L，試驗(yàn)重復(fù)3次，約180 d后統(tǒng)計(jì)泰斛1號種苗的株高、莖粗和發(fā)病情況。

1.2.3藥劑防治試驗(yàn) 試驗(yàn)設(shè)置3個處理，于2021年8月中旬分別用有機(jī)多肽酶1號1 000倍液、惡霉靈1 200倍液、富力庫1 500倍液+靚保3 000倍液處理泰斛1號種苗，每個處理3盤種苗，每盤36叢，每盤施用量均為1.5 L，每10 d噴施1次，試驗(yàn)重復(fù)3次，約180 d后調(diào)查處理后植株對白絹病、軟腐病以及蝸牛的防治效果。

1.2.4種植基質(zhì)配比試驗(yàn) 試驗(yàn)設(shè)置3個處理，于2021年8月中旬分別使用松樹皮∶杉樹皮1∶1、松樹皮∶杉樹皮1∶2、松樹皮：杉樹皮2∶1的基質(zhì)配比栽培泰斛1號種苗，每個處理3盤種苗，每盤36叢，試驗(yàn)重復(fù)3次，約180 d后調(diào)查泰斛1號種苗的株高、莖粗和芽數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同培養(yǎng)基對泰斛1號組培苗生長的影響

由表2可知，9號培養(yǎng)基的組培苗長勢最好，平均株高為6.90 cm，平均莖粗為0.19 cm，平均根數(shù)為9.33條，平均根長10.07 cm。因此，9號培養(yǎng)基為泰斛1號最佳培養(yǎng)基，且優(yōu)質(zhì)根比例達(dá)到100%。進(jìn)一步在9號培養(yǎng)基上進(jìn)行泰斛1號增殖系數(shù)試驗(yàn)，接種芽數(shù)15個，重復(fù)3次，分生芽數(shù)為81.6個，增殖系數(shù)為5.44。

表2 不同培養(yǎng)基對泰斛1號組培苗生長的影響Table 2 Statistics on the effect of different media on the growth state of D. ′taihu No.1′ tissue culture seedlings

2.2 不同肥水頻次對泰斛1號苗生長的影響

由表3可知，每5 d的肥水頻次泰斛1號種苗的株高和莖粗表現(xiàn)最好，分別為15.2 cm和0.54 cm，其中在株高表現(xiàn)上，每隔5 d、10 d的肥水頻次與每隔15 d存在顯著性差異；莖粗表現(xiàn)上，每隔5 d、10 d的肥水頻次與每隔15 d存在顯著性差異。每隔5 d的肥水頻次發(fā)病率最高，為4.3%，與每隔10 d的差異不顯著，與每隔15 d的差異顯著。考慮到泰斛1號種苗生長狀況，株高和莖粗是生產(chǎn)上衡量種苗長勢的主要指標(biāo)，生產(chǎn)上可采用每隔5 d肥水頻次處理。

表3 不同肥水頻次對泰斛1號苗生長的影響Table 3 Effects of different fertilization water frequency on the growth status of D. ′Taihu No.1′ seedlings

2.3 不同藥劑防治泰斛1號苗期病蟲害的效果

由表4可知，有機(jī)多肽酶1號1 000倍液、惡霉靈1 200倍液和富力庫1 500倍液+靚保3 000倍液3種生物藥劑處理下，泰斛1號種苗均沒有發(fā)生白絹病，說明這3種處理方法對石斛白絹病防治效果明顯；而對于軟腐病發(fā)病率3種處理存在顯著差異，其中有機(jī)多肽酶1號1 000倍液處理下軟腐病發(fā)病率最低，為2.86%；對于蝸牛為害，3種處理差異不顯著。由此可知，生產(chǎn)上可采取噴施有機(jī)多肽酶1號1 000倍液對泰斛1號種苗進(jìn)行病蟲害防治。

表4 不同藥劑處理對組培苗病害的防治效果Table 4 Control effects of different chemical treatments on tissue culture seedlings

2.4 不同種植基質(zhì)對泰斛1號種苗生長的影響

由表5可知，泰斛1號種苗在松樹皮∶杉樹皮1∶1的基質(zhì)配比下，株高、莖粗和萌生芽數(shù)都明顯優(yōu)于其他兩組基質(zhì)配比，但差異不顯著。這可能是由于松樹皮和杉樹皮采取1∶1比例混合之后，基質(zhì)更為疏松透氣，從生長指標(biāo)看，更適宜泰斛1號種苗生長。

表5 不同基質(zhì)配比對泰斛1號組培苗馴化生長狀態(tài)的影響Table 5 Effects of different substrate ratios on domestication and growth of D. ′Taihu No.1′ tissue culture seedlings

3 結(jié)論與討論

鐵皮石斛種子繁殖率低，自然繁殖率不高，極大限制了石斛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，采用組培繁殖鐵皮石斛可以縮短育苗時間，使種苗長勢一致，抗逆性強(qiáng)，有利于規(guī)模化發(fā)展[16-17]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，泰斛1號采用9號培養(yǎng)基(1/2 MS+6-BA 3 mg·L-1+NAA 1 mg·L-1+香蕉泥100 g·L-1)在株高、莖粗、產(chǎn)生根數(shù)和根長綜合表現(xiàn)比其他處理好，且其增殖系數(shù)高達(dá)5.44，比一般種苗繁育系數(shù)高。關(guān)于泰斛1號種苗繁育培養(yǎng)基的優(yōu)化有待進(jìn)一步研究。

鐵皮石斛由于對生態(tài)環(huán)境要求嚴(yán)格，生產(chǎn)區(qū)域局限，市場上供需矛盾凸顯，再加上鐵皮石斛生長速度極為緩慢，嚴(yán)重制約了石斛產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。根據(jù)泰斛1號的生長特性，通過研究不同施肥水頻次、藥劑防治、基質(zhì)配比等進(jìn)行石斛的種苗栽培試驗(yàn)，以促進(jìn)石斛的正常生長，提高石斛的成活率。試驗(yàn)結(jié)果表明：泰斛1號適宜的施肥水頻次為每隔5 d，可采用噴施有機(jī)多肽酶1號進(jìn)行病蟲害綜合防治，適宜的種植基質(zhì)配比為松樹皮∶杉樹皮為1∶1。人工栽培石斛，應(yīng)盡可能創(chuàng)造與自然生長環(huán)境接近或類似的條件，以提高石斛的品質(zhì)與產(chǎn)量。