不同商品有機肥對鐵皮石斛產量和品質的影響

葉雄方，陸秋君，周翔，陳尚取，夏華芳，向燾，王玉萍，毛碧增

(1.浙江傳化生物技術有限公司，浙江 杭州 311231；2.杭州市農業農村事務保障中心，浙江 杭州 310000；3.淳安縣農業農村發展服務中心，浙江 杭州 311700；4.浙江大學生物技術研究所，浙江 杭州 310058)

鐵皮石斛(DendrobiumofficinaleKimura et Migo)是蘭科石斛屬微子目，多年生附生草本植物，是一味傳統名貴中藥材，具有益胃生津、滋陰清熱等獨特的功效[1]，被列為“藥中之上品”，是浙江省的特色藥材之一，為新“浙八味”之一[2]。浙江是全國鐵皮石斛主產地，種植面積、產量和效益均居全國首位。2021年全省種植面積30 km2，產業規模占全國70%[3]。近年來，大棚鐵皮石斛鮮條價格變化，從2009 年800元·kg-1的收購價，跌至 2021年的100元·kg-1，雖然在 2022年有所回升，但也僅為110元·kg-1[4]。巨大的價格波動使種植戶損失慘重，為了進一步滿足消費者的需求，提高種植戶的收益，提升鐵皮石斛產量和品質成為主要方法，為此很多專家學者對鐵皮石斛組培快繁技術和栽培技術進行了研究，肥料使用技術研究大多以速效肥追肥和葉面噴施技術為主[5]，也取得了一定進展，但是對鐵皮石斛有機栽培過程中的基肥使用研究報道較少。因此，本研究以雁蕩山種源鐵皮石斛為材料，探討不同的商品有機肥作為基肥，對鐵皮石斛莖稈生長、開花、產量和多糖含量的影響，以期為鐵皮石斛有機栽培過程中的肥料使用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗在淳安傳化現代農業科技有限公司進行，選取植株健壯、長勢均勻的三年生地栽苗(雁蕩山野生種源自繁，經浙江省食品藥品檢驗研究院鑒定為蘭科石斛屬鐵皮石斛)為試驗材料，采用中國有機標準(GB/T 19630-2019)種植。

試驗鐵皮石斛栽培苗床寬度1.5 m，基質為松樹皮，直徑3～5 cm左右，鋪設厚度20 cm，購自安徽，經過堆肥發酵處理后，經第三方認證機構評估，允許作為國家標準有機生產的投入品。

本試驗肥料選用市場上在售的商品有機肥百泰微生物肥料、大漢rutom MIX 1、金福伊農生物有機肥，以上肥料均取得第三方認證機構出具的國標有機農業生產投入品評估證明。

1.2 試驗設計

試驗選擇淳安傳化現代農業科技有限公司鐵皮石斛種植大棚編號D9作為試驗區域，該大棚設有苗床4條，苗床寬度1.5 m，長度65 m。綜合考慮有機生產氮平衡要求和各肥料說明書推薦用量，每667 m2撒施肥料160 kg，以噴施清水作為對照，共4個處理，試驗按照隨機區組設計，每個處理為一個小區，每個小區苗床面積為1.5 m×10 m，4個處理為一個區組，重復3次。

1.3 試驗方法

1.3.1 施肥時間

按照淳安地區鐵皮石斛“慢-快-慢”的生長規律[6]，于春秋兩季施用商品有機肥作為基肥。2022年4月3日安排人工撒施，9月4日安排人工第二次施肥。

1.3.2 指標測定及方法

鐵皮石斛植株生長性狀測定：施肥后30 d(5月4日)開始，每個處理中選擇長勢相對一致的5叢，對新芽進行掛牌跟蹤記錄相關數據。之后每月4日定期測量記錄掛牌植株的新芽數量、葉片數量、花朵性狀、節數和莖稈長度。

產量測定：12月10日進行采收[7]，采用Z字取樣法，每個處理采收30叢，全株采收鮮條并稱重記錄，折合計算小區面積產量。

多糖含量測定：12月10日對每個小區采用五點取樣法采收300 g鮮條樣品，送浙江中藥研究所，按照《中華人民共和國藥典》2020年版一部介紹的測定方法檢測多糖含量。

1.3.3 數據分析

試驗數據利用Excel 2003進行整理；利用GraphPad Prism 9.0.0作圖，利用IBM SPSS Statistics 26軟件進行數據分析。

2 結果與分析

2.1 不同有機肥對鐵皮石斛新芽生長的影響

新芽作為鐵皮石斛產量的生理學基礎，其個數和長勢直接決定產量的高低。不同商品有機肥處理后鐵皮石斛新芽萌發平均個數分別為：對照(CK)2.93個、百泰微生物肥料4.87個、大漢rutom MIX 1為4.53個和金福伊農生物有機肥7.00個。

與對照相比，施用商品有機肥能夠有效促進鐵皮石斛新芽抽生，其中金福伊農生物有機肥對新芽抽生的促進效果最好。施用商品有機肥60 d后，金福伊農生物有機肥平均促生植株樣本新芽7.00個，顯著高于其他兩種有機肥(P<0.05)；百泰微生物肥料和大漢rutom MIX 1處理之間促進新芽生長效果差異不明顯。

2.2 不同有機肥對鐵皮石斛新芽葉片數量的影響

從圖1可知，試驗中3種商品有機肥對新芽葉片生長，促進植株的葉片增加效果高于對照組。其中，施用百泰微生物肥料，封頂后葉片平均數量達到17.8片，高于試驗中另外兩種肥料，且另外兩種肥料在增加葉片數量上無顯著差異(P>0.05)。

圖1 不同有機肥處理對鐵皮石斛新芽葉片數量的影響Fig.1 Effect of different organic fertilizer treatments on the number of new bud leaves of Dendrobium officinale

2.3 不同有機肥對鐵皮石斛莖稈生長的影響

從圖2可以看出，鐵皮石斛莖稈生長的最快時期是在7-9月，符合童永前等[6]揭示的淳安地區鐵皮石斛生長規律，在4-6月份和9-10月份施用商品有機肥后，相比對照組，莖稈增高明顯，11月份開始莖稈不再增高，出現封頂現象。與對照相比，施用3種商品有機肥均可顯著促進鐵皮石斛莖稈生長。其中，施用金福伊農生物有機肥后，植株莖稈平均長度最長達到23.81 cm，長于百泰微生物肥料和大漢rutom MIX 1，且后兩種肥料間差異不顯著。

圖2 不同有機肥處理對鐵皮石斛莖稈生長的影響Fig.2 Effect of different organic fertilizer treatments on the stem growth of Dendrobium officinale

2.4 不同有機肥對鐵皮石斛開花特性的影響

由表1可知，施用商品有機肥后，相較于對照組，鐵皮石斛開花特性呈現出開花時間提早，花苞數量增多，花朵變大，花瓣增厚的特征，一定程度上提高花朵的產量和品質。

表1 不同商品有機肥對鐵皮石斛開花特性的影響Table 1 Effects of different commercial organic fertilizers on the flowering characteristics of Dendrobium officinale

2.5 不同有機肥對鐵皮石斛產量和多糖含量的影響

由表2可知，3種商品有機肥處理后，參試小區產量顯著高于對照組，金福伊農生物有機肥處理后小區產量9.24 kg，顯著高于另外兩個有機肥處理；百泰微生物肥料處理和大漢rutonm MIX 1處理之間對鐵皮石斛產量影響差異不明顯。各處理抽樣300 g鮮條，測得多糖含量如表2所示，施用商品有機肥處理后，鐵皮石斛莖稈多糖含量顯著增加。

表2 不同有機肥處理對鐵皮石斛產量和多糖的影響Table 2 Effects of different organic fertilizer treatments on the yield and polysaccharides of Dendrobium officinale

金福伊農生物有機肥處理多糖含量最高46.30%，其次是百泰微生物肥料42.10%，大漢rutoum MIX 1最少為37.90%。

3 討論

鐵皮石斛的產量和品質不僅受種源、水質、基質、光照、溫度、生長年份[8]等環境因素影響，同時還受到栽培方式、管理技術和施用肥料的影響[9]，尤其是在有機栽培過程中，允許使用的肥料具有一定局限性，因此，鐵皮石斛有機栽培過程中對肥料的選擇尤為關鍵。在鐵皮石斛新芽萌發季節，施用商品有機肥能夠有效增加新芽抽生，新芽數量是提高產量的生理學基礎，新芽數量越多，產量越高[10]；葉片作為鐵皮石斛光合作用的主要器官，其數量越多，越有利于積累植株所需養分[10]，越有利于植株生長和發育；莖稈生長旺盛期，基質底肥足，莖稈伸長越快，長度越長，產量越高；開花期間，基質底肥足，花芽分化充分，花苞數量多，開花旺盛，花瓣顏色綠，花瓣厚度增加；封頂后，底肥足的植株，有機物積累多，多糖含量增加。試驗結果表明，施用商品有機肥的鐵皮石斛植株在新芽萌發、葉片數量、花苞植物學性狀、莖稈高度、產量以及多糖含量等參數上，相對于清水對照組，都有顯著提高。在新芽萌發影響上，金福伊農有機肥效果最好，對于生產而言，新芽數量是影響產量的關鍵因素，作為肥料選擇的首要條件；在葉片數量和莖稈高度的影響上，金福伊農生物有機肥處理效果好于另外兩種有機肥，且百泰微生物肥料和大漢rutom MIX 1肥料處理之間的差異不顯著；在產量影響上，金福伊農有機肥最好，其次是大漢rutom MIX 1，百泰微生物肥料最差；在多糖含量影響上，金福伊農有機肥依舊是效果最佳，測得多糖含量46.30%，百泰微生物肥料次之，大漢rutom MIX 1排第三。

多糖作為鐵皮石斛的主要藥學成分，施用商品有機肥顯著提高鐵皮石斛莖稈內的多糖含量，多糖合成與碳源和礦物質元素含量密切相關[11]，金福伊農生物有機肥富含有機質(含量高達43.10%)、氨基酸和天然礦物，可為鐵皮石斛多糖合成提供充足的底物，促進多糖的積累。

綜上所述，施用金福伊農生物有機肥對鐵皮石斛植株生長、花苞性狀、產量和多糖含量具有促進作用，在有機栽培過程中作為推薦基肥使用。