霍山石斛仿野生栽培研究

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安徽省金寨县为霍山石斛原产地,本文以金寨县燕子河林地作为霍山石斛栽培试验样地,对比林内活树附生、林隙地栽培和大棚栽培3种栽培方式下霍山石斛的产量和品质,并研究栽培基质、栽培年限、附生树种、附生高度以及主要气象因子与霍山石斛主要活性成分含量的关系,筛选出霍山石斛适宜的栽培方式,探索出其仿野生栽培的适生环境。主要研究结果如下:(1)3种栽培方式下霍山石斛茎长的生长量差异显著,但萌蘖数、茎粗与茎节差异不显著。其中,林隙地栽培和大棚栽培霍山石斛茎长主要分布于4.24-6.70cm范围内,极显著高于活树附生,活树附生霍山石斛茎长主要分布在2.76-3.0cm范围内。(2)3种栽培方式下霍山石斛含水量差异显著。大棚栽培下霍山石斛含水量最高,达到92.13%;林隙地栽培方式次之,含水量为90.37%;活树附生霍山石斛含水量最低,仅达为85.72%。(3)3种栽培方式霍山石斛活性成分含量差异显著。活树附生霍山石斛多糖含量最高,达到38.67%,显著高于大棚栽培;活树附生霍山石斛的石斛碱含量最高,达到1.43%,显著高于大棚栽培;活树附生霍山石斛氨基酸总量达到37%,显著高于林隙地栽培和大棚栽培;三种栽培方式下单糖含量存在显著性差异,活树附生方式极显著高于林隙地栽培和大棚栽培;活树附生方式钙、镁、锌、钾、铁等营养元素含量均高于其它方式,活树附生钾元素含量显著高于和林隙地栽,最高达到14.22mg/g,超过大棚栽培的52.32%。(4)林隙地栽培基质不同混合比例对霍山石斛茎生长量和多糖含量的影响有显著性差异。研究结果表明处理组T1(即碎石子+果壳+树皮(1:2:3)组合)作为栽培基质时霍山石斛生长量最大,茎长达到3.88cm,茎粗达到6.16mm;且处理组T1霍山石斛多糖含量最高,达到37.8%,显著高于其他处理。处理组T6(即碎石子+果壳+树皮(3:2:1)组合)的多糖含量最低,只有24.5%。综合比较得出第1组基质处理,即T1基质组合碎石子+果壳+树皮(1:2:3),为适合林隙地霍山石斛仿野生的栽培基质。(5)活树附生栽培不同年龄霍山石斛生长量及多糖、氨基酸、石斛碱、营养元素等活性成分含量差异显著。就生长量而言,2年生霍山石斛的茎长和茎粗达到最高,分别为3.58cm、5.09mm,第三年茎长和茎粗呈现减少趋势;2年生鲜重达到12.59g,与1、3年生差异显著;含水量呈现逐年递减的趋势,与栽培年限呈负相关。但多糖含量、石斛碱含量、氨基酸总量均随着栽培年限的增加而升高,2年生茎多糖含量最高,达到33.05%;石斛碱含量达到1.05%;总氨基酸量34.47mg/g。且2年生霍山石斛多糖、石斛碱、总氨基酸含量与1、3年生差异极显著。2年生霍山石斛生长量及次生活性物质积累均达到最高值,适宜采收。(6)活树附生不同附生树种间霍山石斛茎长、茎粗及含水量存在显著差异,但附生的霍山石斛多糖含量、石斛碱含量及总氨基酸含量不存在显著差异。其中,马尾松作为附生树种时霍山石斛茎长势最好,茎长达到3.47cm,茎粗达到7.04mm,含水量最高99%以上。茎生长量从高到低为:马尾松>枫香>杉木>麻栎;活性成分含量综合排序为:马尾松>麻栎>杉木>枫香,仅马尾松附生栽培主要活性成分含量略高于其他树种。(7)活树附生不同附生高度间霍山石斛茎长和茎粗存在显著差异,多糖含量存在极显著差异,石斛碱含量、总氨基酸含量及营养元素含量在不同附生高度差异不显著,仅上层(4.5m处)稍高于其他层次。茎长从高到低依次为:上层>中层>下层,上层茎粗极显著高于下层,说明适宜的光照有利于霍山石斛茎的生长;上层多糖含量最高,为37.8%;综合石斛碱和氨基酸总量排序为:上层>中层>下层;五种营养元素含量均表现为上层>中层>下层,仅K元素在不同层次附生存在极显著差异。(8)仿野生栽培霍山石斛多糖、石斛碱含量的积累与温度、湿度、光强具有显著相关性。温度与多糖含量、石斛碱含量呈极显著负相关;相对湿度与石斛碱含量极显著负相关,与多糖含量不显著相关;光照强度与多糖含量显著负相关,与石斛碱含量极显著负相关;此外,多糖含量与石斛碱含量变化呈现显著相关性。研究得出利于霍山石斛活性成分积累最适温度为6~16℃,相对湿度为75%~85%,光照强度为37.5~75μmol m-2s-1。(9)活树附生栽培方式霍山石斛年纯收入高,达到108.18万元/(hm2·年),当年可收回固定资产投入,经济效益较林隙地栽培和大棚栽培更高。
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