全 文 :北方园艺 2010(13):59 ~ 61 植物 ·园林花卉 ·
第一作者简介:肖恩(1976-),女 ,在读硕士, 研究方向为观赏植物
引种栽培。
通讯作者:张启翔(1958-),男 ,博士 ,教授, 博士生导师 ,现从事园
林植物生物技术及遗传育种工作。
基金项目:国家环保部重大资助项目(物种 09-二-3-1)。
收稿日期:2010-03-19
栽培基质对三棱虾脊兰生长发育的影响
肖 恩 , 张 启翔 , 潘会堂 , 凌 春英
(北京林业大学园林学院,国家花卉工程技术研究中心 ,北京 100083)
摘 要:针对三棱虾脊兰引种过程中成活率低 、长势弱二大难题 ,将栽培基质作为研究因子 ,
以原生地土样为对照 ,采用草炭 、橡树叶和陶粒按 6种不同配比制的相应的栽培基质 ,用于栽植
野外引种的带芽三棱虾脊兰假鳞茎。研究不同基质对植株生长发育 、开花性状以及净光合效率
的影响。结果表明:草炭 、橡树叶、陶粒按 8∶1∶1的体积比混合所得的基质优于对照和其它配
方 ,能显著促进植株生长和根系的发育 ,叶长可达到 9.9 cm 、花朵直径可达到 2.69 cm 、平均根量
11条 、根系活力5.07μg ·g-1 ·h-1 。该基质的毛管孔隙度与非毛管孔隙度比例为 2.27 、含水量
为35%,适宜三棱虾脊兰的生长 ,可为其温室栽培提供有利的参考因子。
关键词:三棱虾脊兰;栽培基质;生长量;根系活力
中图分类号:S 682.31 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2010)13-0059-03
三棱虾脊兰(Calanthe tricarinata)为兰科虾脊兰属
地生种类 ,生于热带、亚热带海拔1 600 ~ 3 500 m的山坡
草地上或混交林下 ,我国主要分布于西南 、华中和台湾
省。自然花期 5~ 6月[ 1] ,花黄绿色 ,唇瓣紫褐色 ,形似水
中游弋的卡通小虾 ,被誉为“兰中西施” ,是极具开发价
值的盆花及地被材料[ 2] 。韩国日本以及我国台湾均对
该属多个种进行了大量的研究。目前三棱虾脊兰种子
引种繁殖极为困难[ 3] ,因此引种的基本方式仍是假鳞茎
野外引种。黄宝华[ 4]对虾脊兰属15个种进行引种 ,三棱
虾脊兰引种 1 a 新根数仅为 3条 ,长势较弱 ,成活率较
低。综合分析原因可能是栽培基质有关。三棱虾脊兰
根量大且长 ,在野生状态下与假鳞茎盘根错节形成一个
整体 ,因此在挖取植株时根系损伤较大 ,只有具适宜理
化性质的栽培基质才能促进其新根系的形成。为研究
引种过程中植株地上地下部分生长发育与栽培基质之
间的关系 ,现以该种原生地土壤为对照(CK),采用国产
草炭土 、橡树叶和陶粒作为基本基质进行不同配比试
验 ,找出适宜引种的栽培基质配方 ,为进一步研究三棱
虾脊兰引种栽培及繁殖奠定基础。
1 材料与方法
1.1 试验材料
于2008年 4月中旬在攀枝花市立士火普山区东南
坡高山栎 、杜鹃混交林下挖取 50 cm×50 cm×10 cm带
土方的三棱虾脊兰带芽植株体 ,包括假鳞茎和部分
根系。
1.2 试验地点
北京林业大学花卉科研温室(美国胖龙连栋温室)。
1.3 试验方法
试验中采用的6种栽培基质以橡树叶 、草炭和陶粒
为基本基质 ,按表 1所列的体积比进行混合。用 0.3%
的高锰酸钾溶液消毒 ,混合均匀并覆膜 7 d ,以保证基质
内部充分发热以杀死潜藏的虫卵和病菌。然后分别上
盆 ,每处理10盆。原生地土壤作为对照(CK),不消毒 ,
直接上盆。每盆栽培基质体积 2 L。
表 1 栽培基质各组分体积含量
栽培基质 草炭 橡树叶 陶粒
J1 0 10 0
J2 2 7 1
J3 4 5 1
J4 6 3 1
J5 8 1 1
J6 10 0 0
1.3.1 栽培养护 从竹节状根部切取直径约2 cm大小
的带芽假鳞茎 ,去除坏死根后 ,用0.3%高锰酸钾溶液浸
泡根部 10 min ,晾干至根系变软后上盆;再用浸泡好的
水苔覆盖基质表面 ,厚度约为1 cm。浇透水 ,3 d后再浇
1遍定根水。置于温室内进行日常养护。参照栽培下山
兰的方法[ 5] ,栽培基质中不加入底肥 ,避免施肥不当造
成对根系的伤害。
1.3.2 环境调控 花期室温 20 ~ 25℃,湿度为 40%~
60%。营养生长期室温25 ~ 32℃,湿度40%~ 60%。生
长季节浇水把握“见干见湿”原则 ,在水苔变干后浇透
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·园林花卉·植物 北方园艺 2010(13):59~ 61
水。夏季每月施1次百菌清 ,防止病菌危害。
1.4 测定指标
1.4.1 基质理化性质 栽培基质在消毒处理后 、上盆前
测定。原土从原生地采集装入铝盒 ,带回实验室测定;
含水量:采用恒温烘干法测定[ 6] 。称取铝盒重(m0)、铝
盒+湿土重(m1)和铝盒+干土重(m2),根据基质含水
量=(m1 -m2)/(m1 -m0)×100%计算得出。对照含水
量每月中旬在原生地取土测定 1次 ,取最高含水量与最
低含水量之间的范围值;土壤孔隙度:采用荆延德等[ 7]
的“一条龙”测定方法测量基质的总孔隙度 、毛管孔隙度
并计算非毛管孔隙度 ,非毛管孔隙度=总孔隙度-毛管
孔隙度;pH 值及EC值:采用饱和浸提法制取土壤饱和
溶液后 ,采用PHS-2TC酸度计和DDS-C电导仪测定
pH值和 EC值 ,测量 6次 ,取平均值。
1.4.2 叶长 于植株展叶后测定 ,每周测量 1次。取每
相邻 2次测量数值的绝对值除以间隔天数 ,计算出叶长
生长速率;根长 、根量:于11月下旬植株进入休眠期进行
测定;根系活力采用TTC染色法[ 8]测定 ,于11月下旬植
株进入休眠期进行。取不同处理的新根根尖约 1 cm长
各10条 ,洗净 ,分别放入25 mL烧杯 ,加入0.4%TTC溶
液 5 mL ,0.1 mol/ L(pH 值7.07)磷酸缓冲液5 mL ,充分
混合并浸没材料 ,在温箱中37℃条件下培养 2 h ,然后取
出加入 1 mol/L 硫酸溶液 2 mL 终止反应 ,取出材料并
用滤纸吸干表面 ,转入25 mL具塞试管 ,加入 20 mL甲
醇浸没材料 ,在 37℃恒温条件下浸提 5 h ,然后用 754E
紫外分光光度计读取 485 nm下的 OD值。对照标准曲
线读出根系活力值。
2 结果与分析
2.1 原土及配方基质理化性质分析
从表 2可知 ,除 J1外 ,其它处理都较接近原土 EC
值 ,为0.7左右。J1的 pH 值最接近原土 ,其它处理的
pH值高出对照约 0.39 ~ 0.83。随着草炭含量的增加 ,
总孔隙度逐渐降低 ,毛管孔隙度逐渐增大 ,含水量亦随
之增多。J5 、J6 的总孔隙度与对照相差最大 ,分别低
8.27%和9.1%,其它处理均和对照较为接近 ,相差在
2%之内。栽培基质毛管孔隙度与非毛管孔隙度的比值
随草炭土的增加 ,在 0.55~ 2.79之间从 J1到 J6逐渐增
大 ,对照毛管孔隙度和非毛管孔隙度的比值为 17.23 ,远
高于栽培基质 ,栽培基质的含水量均处于对照含水量范
围之内。
表 2 不同栽培基质理化性质
栽培基质 EC/mS· cm-1 pH
总孔隙度
/ %
非毛管孔隙度
/ %
毛管孔隙度
/ %
毛管孔隙度
/非毛管孔隙度
含水量
/ %
J1 1.406 5.89 76.70 49.50 27.20 0.55 20.83
J2 0.771 6.31 75.10 44.33 30.77 0.69 22.28
J3 0.7035 6.43 75.73 44.17 31.56 0.71 32.63
J4 0.717 6.20 74.23 29.67 44.56 1.5 34.55
J5 0.739 6.63 68.73 21.00 47.73 2.27 35.00
J6 0.774 6.19 67.50 17.83 49.67 2.79 35.96
对照(CK) 0.716 5.8 76 4.17 71.83 17.23 15.32~ 35.1
2.2 不同基质对三棱虾脊兰生长发育的影响
三棱虾脊兰生长发育最快的时期集中在 5 ~ 7月中
旬 ,生长速率呈逐渐降低的趋势 ,到 7月下旬 ,叶尖开始
枯黄 ,叶片不再伸长 ,地上部分呈负增长趋势。各种基
质栽培的植株生长峰值不一致 ,其展叶先后不一 ,但生
长均在 7月中旬完成 ,此后营养物质开始转移到假鳞
茎 ,为下一次的萌发做准备。栽培基质对生长速率作用
不明显 ,从对绝对生长量的影响上看 ,不存在显著或极
显著差异 ,但从表 2可以看出 ,配方基质植株的平均绝
对生长量均高于对照。
新根数量和新根长度反映了植株地下部分生长状
况 ,根系活力的大小反映出植物吸收水分和养分能力的
大小。新根数量多且长 ,根系活力越高 ,则说明植物的
长势越好。从表3可以看出 , J5植株的新根平均长度为
10.43 cm ,为所有处理中最长的 ,极显著高于 J1 、J2和对
照植株的新根平均长度 ,与 J3、J4和 J6植株的新根长度
之间无显著差异。新根数量以 J5和 J4植株最多 ,且这
二者极显著多于 J2植株的新根数量 ,显著多于 J1 ~ J3
图1 不同栽培基质对生长速率的影响
表 3 不同栽培基质对新根生长的影响
栽培基质 新根平均长/cm
新根平均数量
/株
根系活力
/μg· g-1·h-1
J1 5.18bBC 7.67bcAB 2.26dD
J2 5.03bBC 6.17cB 4.45bB
J3 9.40aA 7.33bcAB 2.96cC
J4 8.45aAB 11.33aA 5.14aA
J5 10.43aA 11.33aA 5.05aA
J6 8.87aAB 9.33abAB 5.07aA
原土(CK) 4.41bC 8.17bcAB 3.15cC
注:采用Duncan新复极差法,小写字母表示 P<0.05 ,大写字母表示 P<0.01 ,
下同。
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植株新根数量 ,对照植株的新根量居于处理中等水平。
根系活力 J3、J4和 J5植株较为接近 ,不存在显著和极显
著差异 ,但三者均极显著高于 J1~ J3和对照植株。
从表 4可以看出 ,不同栽培基质在对开花性状的影
响方面存在较大差异。J5栽植的植株花朵直径最大 ,为
2.69 cm。与除 J6植株之间的所有处理存在极显著差
异 ,原土栽植的植株花朵直径为 2.475 cm ,居于较中等
水平。花序长度也以 J5 所栽植的植株最长 , 为
18.25 cm ,与除 J3植株外所有处理存在显著差异 ,与除
J3 、J4栽植的植株外存在极显著相关。J5栽植的植株花
序直径为 0.47 cm ,在所有处理中是表现最好的 ,显著大
于除 J3植株以外的所有处理 ,极显著大于除 J3 、J4植株
以外的所有处理。对照植株花序直径较小 ,在处理中仅
大于 J1植株花序 ,比其它处理花序都小。在同种植物的
假鳞茎大小和外界条件较为一致的情况下 ,各处理对开
花性状存在的差异 ,说明栽培基质对植株开花性状影响
较大。
表 4 不同基质对生长发育和开花性状的影响
栽培基质 生长量均值/cm 花朵直径/ cm 花序长度/cm 花序直径/ cm
J1 7.949aA 1.55eD 5.30fD 0.38bA
J2 8.21429aAB 2.03cdC 10.73dC 0.39bA
J3 8.07143aAB 1.97dC 17.27abA 0.40abA
J4 7.81429aAB 2.26bcBC 16.42bAB 0.39bA
J5 9.88571aAB 2.69aA 18.25aA 0.47aA
J6 7.6aAB 2.54abAB 14.78cB 0.42abA
CK 4.37bB 2.42abAB 7.3eD 0.385bA
3 结论与讨论
试验结果表明 ,配方基质在保水 、保肥能力方面优
于原土。由于原土质地轻 ,浇水后容易浮在水面上 ,故
在引种中不易保水、保肥。但在形成稳定群落后 ,原土
与假鳞茎以及根系紧紧交织在一起 ,从而可以有效锁住
水分和分解土壤中的养分。然而在引种中植株的根系
较少 ,无法将土壤固定。因此在引种条件下 ,植株长势
次于配方基质条件下的植株。此外 ,配方基质必须进行
严格的筛选 ,应在参照原土理化性质的基础上进行。试
验结果还表明 ,毛管孔隙度与非毛管孔隙度比值在1.5 ~
2.79范围内均能较好的促进根系的生长 ,根系活力也较
高。该试验中 ,最适宜的配方基质为 J5 ,该基质能够较
好的促进三棱虾脊兰地上地下部分生长。
三棱虾脊兰根量大且长 ,与假鳞茎和泥土紧密交织
在一起 ,在挖取时极易损伤根系 ,因此在引种中重建根
系系统显得尤为重要。而直接作用于植物根系的栽培
基质是否适宜是根系重建的关键因素。试验中采用的
J2 ~ J6配方 ,EC值与 pH 值差异相对较小 , J3 ~ J6含水
量较为接近 ,仍对三棱虾脊兰的新根伸长仍存在极显著
差异 ,说明该种植物对栽培基质要求十分严格。
栽培过程中 ,三棱虾脊兰对数生长期生长速率变化
不呈递增态 ,原因可能是环境因子造成 ,也可能是物种
本身生长规律就是如此 ,抑或是由于养分供应不足 ,具
体原因还有待进一步研究。
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Effect of Different Cultivated Substrates on the Culture of Calanthe tricarinata
XIAO En , ZHANG Qi-xiang , PAN Hui- tang , LING Chun-ying
(College of Landscape Architecture, Beijing Fo restry University , National Engineering Research Center of Horiculture , Beijing 100083)
Abstract:In order to effectively solve the question of low survival rate and grow th weakness in the introduction of C.tri-
carinata , compared with original soil , the experiment took six varied cultured substrates to cultivate C.tricarinata with
pseudobulb and shoots , and the subst rates were made of peat , oak leaves and ceramic grains according to different pro-
portions.The effects of different matrices on the plant grow th speeding , f lowering characteristics and root activity of C.
tricarinata were investigated in this study.Compared with the control and other cultivated substrates , the results
showed that the cultivated subst rate with the ratio of 8∶1∶1 among peat , oak leaves and ceramic grains , can promote
plant growth and root development significantly.The ratio of 2.27 between capillary porosity and Non-capillary porosity
and the w ater content rate of 35%were important characteristics in this cultivated substrate.
Keywords:C.tricarinata;cultivated substrates;growth speeding;root activity
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