铁皮石斛在粤北高海拔山区天然次生林的活树附生栽培研究*

张惠兰 梁东成 杨昌腾 彭华贵 黄春华 陈丽英 林大雪 杨金梅

（1.广东省天井山林场，广东 乳源512726；2.广东南岭国家级自然保护区管理局，广东 乳源512727）

铁皮石斛在粤北高海拔山区天然次生林的活树附生栽培研究*

张惠兰1梁东成1杨昌腾2彭华贵1黄春华1陈丽英1林大雪1杨金梅1

（1.广东省天井山林场，广东 乳源512726；2.广东南岭国家级自然保护区管理局，广东 乳源512727）

通过观察记录不同驯化苗龄铁皮石斛（Dendrobium officinale）在不同山势环境、不同树皮性状附主的附树栽培成活率和生长差异，研究铁皮石斛在粤北高海拔山区天然次生林中的活树附生栽培技术。结果表明，在设施大棚内驯化约1 a的苗养分积累充分，抗逆性、生长势、适应野外环境能力较强，用作活树附生仿野生栽培种苗最适时；在试验地环境下，山脊线空气流通，水分适中，散射光充足，苗的长势最好；光滑树皮树干附生的铁皮石斛苗比粗糙树皮树干生长更好，枝叶更茂盛，根系更发达。附生树种表皮性状对铁皮石斛可能主要起到支撑和持水作用，而自然环境的空气对流、光照、湿度与降水量是影响铁皮石斛野外生长的主要因素。

铁皮石斛；活树附生；天然次生林；粤北

铁皮石斛（Dendrobium officinale）为兰科（Orchidaceae）石斛属多年生附生草本植物，是我国传统名贵中药材，性微寒、味甘，有滋阴清热、益胃生津、润肺止咳、明目强身之功效[1]。近年来，设施基质栽培铁皮石斛因栽培技术成熟、产量高、周期短而迅速发展，目前90%以上的药材来源于设施基质栽培[2]。但设施基质栽培存在投入大、药材功效不如野生等问题[3]，因此，铁皮石斛的仿野生栽培成为行业发展的新趋势，关系着铁皮石斛产业升级与可持续发展。关于铁皮石斛林下仿野生栽培方面研究较少[4]，广东省天井山林场于2014年开始进行粤北高海拔山区仿野生栽培铁皮石斛的尝试，将铁皮石斛苗附生于天然次生林中的常绿树种的活树树干上，欲充分利用林地资源和林荫空间，发展林地综合效益模式。基于这一发展理念，本试验对铁皮石斛在粤北高海拔山区天然次生林的活树附生栽培进行研究，总结了驯化苗龄、山势环境、树皮性状对铁皮石斛附树栽培的影响，为规模化活树附生栽培铁皮石斛提供指导。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

1.1.1 自然概况 试验地点位于乳源瑶族自治县广东省天井山林场天三工区3林班4小班内，地处112°30′～113°15′E、24°32′～24°46′N 之间，海拔 500 m以上，属中亚热带湿润气候大区南岭气候区，为中山山地气候。日照充足，雨量充沛，降雨量为2 100～3 500 mm，雨量 70% 集中在每年的 3—6月份。

1.1.2 试验地温度、湿度变化 图1为 2015年4月至2016年10月试验地温度和湿度变化，由于林地雨水充沛、常年有雾，空气相对湿度常处于饱和状态，故选择一天中空气相对湿度接近最小值的午后(12:00—13:00时之间)进行测定。

1.2 试验材料

试验地为天然次生林，主要树种见表1。附生铁皮石斛为经设施大棚驯化[5]后的0.5、1和2 a生苗。

1.3 活树附生种植方法及水分管理

每年3—4月，在清理杂灌后的天然次生林附树种植，选择胸径10 cm以上乔木，在树干离地60～200 cm之间附苗。将小块杉树皮和适量水苔压住苗木根系，用钉固定在树干，待根系附着树干生长后再把钉取出，5～10株苗钉作1丛，丛距15～30 cm。2—7月雨水充沛，常年有雾，林间湿度大，不需人工补水，8—10月需定期补充水分，每次采用喷雾系统喷雾20～30 min增加林间湿度，冬季不喷水。栽培过程中不施肥料和杀虫药，只在干旱季节通过水分调控改善环境的湿度，使铁皮石斛苗新萌发的根系吸附树干表皮生长。

1.4 调查指标与调查方法

1.4.1 不同驯化苗龄铁皮石斛苗附树栽培 观察记录不同驯化苗龄铁皮石斛苗附树生长前后生长性状；附树生长1 a后，每个苗龄随机抽取5株树，每株树随机抽取6丛铁皮石斛苗进行成活率统计，每丛选1枝新枝测定长度，取平均值；观察苗生长，对根系和笋芽生长状态进行记录描述。

1.4.2 不同的山势环境对铁皮石斛附树栽培的影响 附树栽培17个月后，分别从山脊、山坳、山腰和山脚随机抽取5株树，每株树随机抽取6丛铁皮石斛苗进行成活率统计，每丛选1枝新枝测定株高和茎粗，取平均值；观察苗生长，对根系和笋芽生长状态及不同山势环境进行记录描述。

1.4.3 不同树皮性状附主对铁皮石斛附树栽培的影响 附树栽培17个月后，分别随机抽取粗糙树皮和光滑树皮附主树各15株，每株树干选取2丛铁皮石斛苗，每丛选取1枝新枝进行农艺性状观测。农艺性状观测用直尺和游标卡尺分别测定每根枝条的茎长、茎粗（选最粗节间）、茎节数、最粗节数、叶片数、根长（选最长根）。

图1 铁皮石斛试验林地气温及空气相对湿度变化

表1 试验地铁皮石斛附生树种概况

2 结果与分析

2.1 驯化苗龄对铁皮石斛苗附树栽培成活率及生长的影响

附树栽培的铁皮石斛种苗要经过设施大棚驯化栽培一段时间，驯化栽培苗龄的长短会影响附树栽培成活率及生长（表2）。附树栽培1 a内观察发现，驯化0.5 a的苗，虽然苗生发能力旺盛，但由于母株积存的有机物质和能量有限，新萌发的笋芽比较瘦弱，抗逆性比较差，遇见高温干旱气候容易因根系失水死亡，成活率较低；驯化2 a的苗，由于封顶老枝和老化根系比较多，花芽分化能力强，根系与笋芽萌发受到影响，又因开花消耗大量能量，新生笋芽生长势较弱，老茎开花后易出现皲裂变黄，易生病害；驯化1 a 左右的苗生长最好，成活率也较高，根系与笋芽萌发快，生长旺盛，1 a后根系布满树皮，非常发达，笋芽生成的枝条也非常健壮。故苗的驯化时间不能太短，亦不是越长越好，大约驯化1 a左右时，母株保持比较旺盛的生长力和积存了比较多的能量物质，抗逆性和生长势比较强，适应野外环境能力较强，用作活树附生仿野生栽培种苗最适时。

表2 不同驯化苗龄铁皮石斛附树栽培成活率及生长表现

2.2 山势环境对铁皮石斛附树栽培的影响

不同山势环境对铁皮石斛附树栽培生长的影响见表3。结果表明，山脊线上铁皮石斛活树附生成活率最高，枝条也比较粗壮；山坳苗成活率最低，笋芽萌发迟缓，易烂根。究其原因，山坳郁闭度比较高，光线不足，空气不流通，无风，通透性差，雨季时，树干表皮水分不易散失，空气相对湿度长期过高，造成根茎软烂死亡。后期在山坳的林下砍掉部分树木枝条，增加光照和通透性，附生石斛苗的成活率有所提高。试验地小环境空气相对湿度比较高，山顶空气相对湿度比山脚略低（图1），且山脊线空气比较流通，水分较适中，散射光充足，故苗的长势最好。

表3 不同山势环境铁皮石斛附树栽培生长表现

2.3 树皮性状附主对铁皮石斛附树栽培的影响

铁皮石斛活树附生粗糙树皮树干和光滑树皮树干生长17个月后枝条的叶片数、茎节数、茎长、根长、茎粗、最粗节数见表4。由表4可知，附生于光滑树皮树干的铁皮石斛第二年生枝条的农艺性状为叶片10.6片，茎节数11.9节，茎长16.9 cm，根长18.9 cm，茎粗5.5 mm，最粗节数第5.7节，与附生于粗糙树皮树干的相比，叶片数多0.8片，茎节数多1.7个节，茎长多2.1 cm，根长多6.5 cm，茎粗多0.2 mm。其中根长差异最大，光滑树皮树干附生的铁皮石斛苗根系比较密、长、多，见图2-A组，粗糙树皮树干的苗根稀，短、少，见图2-B组。

3 结论与讨论

3.1 铁皮石斛试管苗在设施大棚驯化时间不能太短，亦不是越长越好，通常驯化1 a左右用作活树附生栽培种苗最适时；驯苗时间过短，母株养分、水分和能量积累不够，不利于根系和笋芽后续生长；驯化时间过长会根系老化、封顶枝条开花，影响新根新芽萌发和生长。

表4 铁皮石斛附树栽培后第二年生枝条主要农艺性状

3.2铁皮石斛根系具气生特性，对根际水分和空气相对湿度要求较高，太干太湿都会造成生长不良甚至死亡；铁皮石斛喜散射光充足的环境，光线不足会抑制根系和笋芽萌发生长。山势环境因水分、通透性、光照等不同而影响铁皮石斛活树附生生长，在试验地林下，山脊位置散射光充足、空气流通、水分适中，苗长势最好。

3.3有研究表明树干附生仿野生栽培石斛属植物要选择树皮厚、有纵裂沟、水分多，树皮粗糙的的常绿阔叶树[6]，在试验地的温湿度环境下经过几年的观察，光滑树皮树干附生的铁皮石斛苗比粗糙树皮树干生长更好。影响铁皮石斛生长优劣的关键不是铁皮石斛附生树种树干表皮的质地与厚薄，而可能是在一定环境湿度下，由不同树种树皮保持水分的差异决定的。有研究表明石斛属植物根际周围的含水量在30%左右为宜[6]，因此推测，在环境湿度大，雨量充足的林地，树皮光滑而薄的树干利于水分流泻和散失，使铁皮石斛根际水分保持在30%左右，而树皮粗糙而厚的树干经常饱和吸水，造成根际积水引起生长不良，故表现为光滑树皮上苗生长良好；在环境湿度小，比较干旱的林地，树皮粗糙保水性能比光滑的好，则表现为粗糙树皮上苗生长良好，光滑树皮上的苗因根际水分太低而生长不良。附生树种表皮性状对铁皮石斛可能主要起到支撑和持水作用，而自然环境的空气相对湿度、空气对流、光照与降水量才是影响铁皮石斛野外生长的主要因素。

图2 铁皮石斛在树皮光滑、薄以及树皮粗糙、厚的附主上的生长表现

[1] 国家药典委员会．中华人民共和国药典: 一部[M]. 北京: 中国医药科技出版社, 2010．

[2] 斯金平, 陈梓云, 刘京晶, 等. 铁皮石斛悬崖附生栽培技术研究[J]. 中国中药杂志, 2015, 40(12): 2289-2292.

[3] 斯金平, 吴韵琴. 铁皮石斛产业现状及可持续发展的探讨[J]. 中国中药杂志, 2010, 35(15): 2033-2037.

[4] 曾淑燕, 陈桂琼, 张东生, 等. 铁皮石斛林下活体树捆绑栽培研究[J]. 林业与环境科学, 2016, 32(3): 70-72.

[5] 张惠兰, 陈丽英, 梁东成, 等. 铁皮石斛在粤北高海拔地区的适应性栽培研究[J]. 林业与环境科学, 2016, 32(1):81-84.

[6] 苗志学, 赵炳华. 石斛仿野生人工栽培技术[J]. 云南农业科技, 2010(6): 23-25.

Study on the Epiphytic Cultivation of Dendrobium officinale on Living Tree in the Natural Secondary Forest at High Altitude Mountain Area in Northern Guangdong

ZHANG Huilan1LIANG Dongcheng1YANG Changteng2PENG Huagui1HUANG Chunhua1CHEN Liying1LIN Daxue1YANG Jinmei1

(1.Guangdong Tianjingshan Forest Farm，Ruyuan, Guangdong 512726，China; 2.Administration Bureau of Nanling National Nature Reserve，Ruyuan, Guangdong 512727，China)

The epiphytic cultivation experiment was carried out with Dendrobium officinale seedlings at different acclimation age in different locations of the natural secondary forest at high altitude mountain area in northern Guangdong, and the survival rate and growth performance of D. officinale were observed. The results showed that 1-year-old domesticated seedlings were the best choice for the wild epiphytic cultivation, because of its self-nutrient accumulation, resistance, growth potential, and strong ability to adapt to the field environment.The cultivated seedlings on the ridge grew best due to the better air circulation, moderate humidity, and sufficient scattered light. The cultivated seedlings on the trunks with smooth bark grew better than those cultivated on rough barks. The epidermal characters of epiphytic species had an effect on water-holding of D. officinale, while the natural environment of air circulation, illumination, humidity and rainfall were the main factors affecting field growth of D. officinale.

Dendrobium officinale；epiphytic cultivation on living trees；natural secondary forest；northern Guangdong

S723.1+39

A

2096-2053（2017）05-0078-05

广东省林业发展及保护专项资金（林业科技创新项目）“粤北高海拔铁皮石斛附树栽培技术研究”（2017KJCX040）；广东省2015年中央林木良种培育补贴资金项目（粤林函〔2015〕606号）；广东省2013年省级农林渔业专项资金项目——林下经济示范基地建设项目（粤林财〔2014〕2号）。

张惠兰（1983— ），女，工程师，主要从事林下经济技术工作，E-mail：287668565@qq.com。

梁东成（1969— ），男，教授级高级工程师，主要从事林业生产经营管理工作，E-mail：gzldc@163.com。