不同栽培基质对蝴蝶兰矿质营养积累的影响

许明修　朱娇　马蕾　吕晓惠

摘 要 以蝴蝶兰品种‘内山71和‘9#为材料，研究椰糠、泥炭基质栽培下蝴蝶兰品种营养生长及生殖生长时期中叶片、根系的氮、磷、钾及钙、镁、铁的吸收规律。结果表明，椰糠的基质物理性状适合蝴蝶兰栽培。然而，椰糠基质的养分含量不同于泥炭，在生产中需适量增加氮肥和钙肥的供应。蝴蝶兰在生殖生长时期比营养生长时期需要吸收更多的养分，对磷、钾的吸收比率显著升高。2种基质均能生产出商品性状优良的蝴蝶兰，椰糠可替代泥炭进行蝴蝶兰栽培。

关键词 蝴蝶兰；泥炭；椰糠；矿质营养

中图分类号 S682.31 文献标识码 A

Abstract To provide a scientific basis on the efficient and low-cost cultivation of Phalaenopsis， the effects of different growing substrates（coconut chaff and peat substrate）on the mineral nutrition absorption of two Phalaenopsis varieties‘Neishan71and‘Neishan 9were investigated in this study. The absorption of nigrogen（N）， phosphorus（P）， potassium（K）， calcium（Ca）， and magnesium（Mg）were measured in the vegetative and reproductive growth periods of the two varieties under different substrates. It was found that the physical properties of coconut chaff was suitable for Phalaenopsis cultivation. However， the nutrient content in coconut chaff was different from that in peat， meaning more nitrogen and calcium fertilizers to be supplied. More nutrition was needed during the reproductive growth period than that during vegetative growth period in Phalaenopsis.

Key words Phalaenopsis； Peat； Coconut chaff； Mineral nutrition

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2016.07.004

蝴蝶兰（Phalaenopsis）花色艳丽，形态优美，花色丰富，花序整齐，花期持久，具有极高的观赏和经济价值，在我国大陆地区广泛栽培，深受广大消费者的喜爱[1-2]。蝴蝶兰在年宵花卉市场占有较大份额，大规模工厂化栽培是蝴蝶兰产业成功的关键因素之一。蝴蝶兰出瓶之后，整个栽培过程都围绕基质进行，基质为植株生长提供支撑与矿质营养，基质类型是影响蝴蝶兰生长及开花数量的主要因子之一[3-4]。蝴蝶兰的气生根对根际微环境的含氧量要求较高，所选基质应具有较高的通气性，较强的保水、保肥能力，且质地疏松、酸碱度适宜、不含有毒物质、对植物根系起到支撑作用[5]。

当今蝴蝶兰商业栽培中主要采用水苔（Sphagnum moss）、藓类泥炭（Peat moss）作为栽培基质。蝴蝶兰生产商普遍利用苔藓类泥炭替代水苔，缓解水苔供应紧缺的问题[6]。然而，泥炭是不可再生资源，过量的开采也存在耗竭的危险。因此，立足本地资源，寻求和发掘易得、廉价、可替代泥炭的优良新型栽培基质成为蝴蝶兰科研工作者的研究热点之一[7]。椰子壳经加工后生产出大量价格低廉的椰糠，有研究报道以椰糠为原料混配复合基质可以种植小白菜[8]、凤梨[9]、国兰等作物，具有较好的经济效益和生态价值。游富铃等[10]用水苔和椰康混合栽培蝴蝶兰，根系生长不如其他处理，而小原广幸等[11]认为椰糠具有较好的保水保肥性能，可代替水苔在蝴蝶兰上栽培。

生长时期不同，对养分的需求不同。蝴蝶兰由营养生长转入生殖生长时，不仅需要增加施肥量，而且对肥料中各养分的配比需求也会发生变化[12-14]。而且，养分与栽培基质之间存在交互作用，对大白花蝴蝶兰（P. Taisuco Kochdian）进行养分试验时，发现树皮基质栽培的植株花期对K缺乏敏感，而苔藓基质栽培的植株对K浓度变化不敏感[15]。生产中栽培基质的矿质营养变化会影响蝴蝶兰的养分吸收。目前关于蝴蝶兰栽培基质研究多集中在混配基质及其养分供应方面[16-17]。然而，由于混配基质相对单一基质需要更多的操作空间并耗费更多的人工，不同批次混配存在操作误差，使得生产商更倾向于使用性状稳定的单一基质。以单一椰糠或泥炭作为蝴蝶兰的栽培基质，有关基质的养分变化和作物养分吸收规律的研究未见报道。本研究以椰糠、泥炭为基质，研究不同基质条件下蝴蝶兰植株养分含量变化及不同生育时期的养分吸收情况，旨在为椰糠替代泥炭栽培蝴蝶兰提供数据支持，为降低蝴蝶兰的规模化生产成本提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

本试验供试品种为蝴蝶兰品种‘内山71和‘9#，由济南麒麟花卉有限公司提供。椰糠购自厦门盛方生态技术有限公司，清水泡发；泥炭为丹麦品氏泥炭土。

1.2 方法

试验于2012～2014年在山东省农业科学院蔬菜花卉研究所智能温室进行。选择苗龄相同的2个蝴蝶兰品种，分别种植在新的椰糠和泥炭基质中。试验设4个处理，分别为T1：内山71+椰糠，T2：内山71+泥炭，T3：9#+椰糠，T4：9#+泥炭，每个处理重复3次，每个重复种植100棵蝴蝶兰。2012年3月蝴蝶兰组培苗出瓶，测定新椰糠、新泥炭的理化性状，到2013-01-20随机选择各处理的5株蝴蝶兰测定叶片数、叶片长、宽及植株的元素含量；进入生殖生长后，花梗稍挺出时（2013-11-02）随机选择各处理5株蝴蝶兰测定叶片数、叶片长、宽及植株养分含量，同时测定此时的基质理化性状，2014年1月15日花朵盛开后测定花朵数量和花朵直径。

试验温室内部环境：遮光度为50%～70%（随季节不同而有所变化），湿度变化在65%～85%。采用人工浇灌施肥，1.5寸育苗钵浇灌上海永通“花无缺”20-20-20平衡肥4 000倍液，2.5寸育苗钵浇灌平衡肥3 000倍液，直至3.5寸杯催花前，催花时浇灌“花无缺”10-30-20肥料2 000倍液。肥、水交替浇灌。

植株养分测定时将每盆蝴蝶兰分解为叶片、根两部分，按照土壤农化分析样品处理方法[18]将植株鲜样烘干，研钵磨碎后备用。养分含量分析采用土壤农化分析方法：采用浓硫酸-过氧化氢消煮，凯氏定氮仪测定全氮含量，钼锑抗比色法测定全磷含量，火焰光度法测定全钾含量，原子吸收法测定钙、镁、铁含量。

1.3 数据处理

试验数据的相关分析用新复极差检验法进行多重比较分析，用Excel 2003及SPASS软件进行辅助处理。

2 结果与分析

2.1 蝴蝶兰不同栽培基质理化性状分析

如表1所示，泥炭容重为0.43 g/cm3，是椰糠的3.58倍，但容重都在作物适宜栽培的范围内。椰糠的通气孔隙度、持水孔隙度是泥炭的2.17、2.16倍，更适合蝴蝶兰等气生根作物的栽培。椰糠清水泡发后pH值高于泥炭，EC值是泥炭的1.69倍。

由表2可知，初次使用的椰糠和泥炭养分含量不同，椰糠的氮含量比泥炭低37.86%，差异不显著；磷含量显著低于泥炭，钾含量是泥炭的5.04倍，泥炭的钙元素含量较高，是椰糠的4.8倍，椰糠的镁元素含量是椰糠的1.4倍。

在蝴蝶兰生长过程中，由于不断施肥及蝴蝶兰的吸收，到蝴蝶兰进入生殖生长阶段时，不同基质的养分含量发生变化，和初次使用的椰糠相比，已用椰糠氮含量提高87.5%，磷含量提高54.0%，钾元素降低了93.1%，钙含量变化差异不显著，镁元素含量降低24.4%；泥炭在使用前后养分变化不大，除钾元素降低5.75倍，镁元素含量提高1.11倍之外，其他养分含量变化差异不显著。

2.2 不同生长时期不同处理的植株叶片性状及养分含量

由表3可见，2个蝴蝶兰品种具有相似的叶形，不同处理间叶片数、叶片长、宽差异不显著。然而，蝴蝶兰品种不同，对养分的吸收能力不同，相同的品种，在不同的栽培基质中，吸收的养分不同。在不同生长时期，处理T1和T3的氮含量均低于T2和T4；在营养生长时期，T1、T3的钾含量分别比T2、T4高25.0%、26.9%。蝴蝶兰进入生殖生长后，氮、磷、钾含量均明显高于营养生长时期，磷、钾的吸收比率升高。

由表4可见，蝴蝶兰品种不同，对微量元素的吸收能力不同，相同的品种，在不同的栽培基质中，吸收的微量元素也不同。在营养生长时期，T1和T3的钙元素含量均显著低于T2和T4，而镁元素含量、铁元素含量则显著高于T2和T4，这可能与椰糠本身较低的钙元素含量，较高的镁含量有关。生殖生长时期，内山71（T1和T2）的养分含量和营养生长时期趋势一致，而9#品种（T3和T4）在椰糠中种植时钙、镁元素是在泥炭中种植的2.04、1.49倍，铁元素则比在泥炭中种植低30.8%。

2.3 不同生长时期不同处理的蝴蝶兰根系养分含量

由表5可见，在营养生长时期，T1和T3处理的根系氮、磷含量分别比T2和T4低38.6%、18.9%，钾含量差异不大；在生殖生长时期，T2和T4处理根系的氮含量是椰糠的2.1、1.4倍，磷含量差异不大，T1和T3根系的钾含量分别比T2和T4高21.9%、31.8%。蝴蝶兰根系在生殖生长时期养分含量高于营养生长时期，在生殖生长时期，磷钾吸收比率升高。

由表6可见，营养生长时期，T1和T3处理根系的钙含量分别比T2和T4低41.4%、71.5%，T3处理根系的镁含量比T4处理低25.3%。各处理的铁含量无显著差异。生殖生长时期，各处理根系的钙、镁元素含量均大幅升高。

2.4 不同处理的蝴蝶兰开花数量及花朵直径

由表7可见，不同处理的蝴蝶兰开花时，花朵数差异不显著，普遍达到A级标准，同一品种用不同基质栽培，差异也不显著。所有处理的花朵直径都在10.5 cm以上。

3 讨论

椰糠的通气性和持水孔隙度均优于泥炭，更适合蝴蝶兰等气生根作物的生长。清水泡发椰糠的pH值及EC值均高于泥炭。生产中泡发应用时可尝试用适宜的稀酸调节pH值，使之适宜蝴蝶兰等酸性作物生长的需要，浇水浇肥时也应保持溶液为弱酸性。椰糠的EC值较高，使得施用的肥料浓度不宜过高，应严格遵照少量多次的原则，确保根系处于适宜的离子浓度之内，不造成阳离子浓度的过度积累，导致根系产生盐分胁迫。

泥炭种植前后，除钾、镁元素外，养分变化不大。泥炭中的钙含量较高，与任志强等[19]研究发现进口泥炭的速效钙含量较高结果一致。椰糠的氮、钙含量较低，在种植过程中，施入相同的肥料，椰糠基质及其栽培的蝴蝶兰氮含量和钙含量也普遍较低，说明椰糠对氮素、钙素的保持力较弱，应在栽培中进一步改进施肥方案，增加氮肥、钙肥供应或者增加供给频次，以利于植物的吸收利用。关于椰糠种植蝴蝶兰的氮素、钙素保持、吸收、利用问题可开展更深入的研究工作。

本试验中，蝴蝶兰在营养生长阶段氮、磷、钾吸收比率为1 ∶ 0.27～0.57 ∶ 0.39～0.9，生殖生长阶段氮、磷、钾吸收比率为1 ∶ 0.32～0.49 ∶ 0.92～1.63。说明蝴蝶兰由营养生长转入生殖生长时，不仅需要增加施肥量，而且对肥料中各养分的配比需求也会发生变化[2]，与杨振华等[20]认为蝴蝶兰在营养生长时期，需施氮、磷、钾配比为30 ∶ 10 ∶ 10的肥料，生殖生长时期需施氮、磷、钾配比为10 ∶ 30 ∶ 20的肥料结果类似。由于目前有关氮、磷、钾配比对兰花生长发育的影响研究，多集中在石斛兰[21]、建兰[22]、大花蕙兰[23-24]等，今后可深入开展蝴蝶兰不同生育时期的适宜氮磷钾配比研究，尤其是以椰糠为基质的科学供肥研究。

本试验中，种植在同一栽培基质中的‘内山71和‘9#，养分吸收情况也存在差异。这主要是由于大部分兰花都有各自的最适营养水平，水平的高低主要由种和品种的遗传特性决定[25]。而相同的品种，施用相同的肥料，在椰糠和在泥炭中种植，对养分的吸收也不同。说明栽培基质与营养液之间存在交互作用，不同的栽培基质会影响到矿质元素的吸收，这与Wang Y T[26]，Duan J X等[27]的研究结果一致。

本研究以椰糠和泥炭2种基质，‘内山71和‘9#2个蝴蝶兰品种为研究对象，叶片表形及开花数、花朵直径无显著差异，说明两种基质均适宜蝴蝶兰生长，并能够保持优良的商品性。在本实验中，椰糠和泥炭均是蝴蝶兰栽培的良好基质，然而，由于椰糠价格相对低廉，属于可循环利用的废弃物资源，具有较好的经济效益和生态效益，今后在改良椰糠栽培蝴蝶兰的肥料供应基础上，可在蝴蝶兰工厂化栽培中大规模推广应用。

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