杜鹃花栽培基质研究现状

张杰

摘要 综述了目前杜鹃花栽培基质的理化性状，分析了杜鹃花栽培基质和土壤改良相关技术，并探讨了杜鹃花栽培基质研发中存在的问题和今后的发展方向。

关键词 杜鹃花；栽培；基质；分类；理化性状

中图分类号 S685.21 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）18-0163-03

我国是杜鹃花的资源分布中心，全世界约有960种，我国约有542种[1]；而且杜鹃花具有人工培育品种繁多、株形丰富、花叶形态多样、色彩艳丽多变等优点，既是园林中必不可少的花木，也是重要的盆栽花卉[2-5]。

杜鹃花喜酸性腐殖质丰富的土壤，而我国多数城市栽培土壤不能满足其生长发育的需求，因此栽培基质成为杜鹃花栽培重要的研究内容。关于杜鹃花栽培基质的研究文献较多，主要集中在基质的理化性状及栽培效果方面。本文在对研究文献综述和分析的基础上，总结了当前杜鹃花栽培基质的主要配方和性状，并提出了该研究中存在的主要问题，以期为今后杜鹃花栽培的研发和应用提供参考。

1 栽培基质的分类

栽培基质为植物提供水分、养分，是缓冲、呼吸的媒介场所，并为植物提供支撑[4]。栽培基质是植物生长的基础和媒介，也是无土栽培技术的关键。栽培基质按组成可分为无机基质、有机基质和化学合成基质3类[4]，几种常用栽培基质的理化性质和营养元素见表1、2。

无机基质通常阳离子交换量较低，有机成分含量低，来源广泛，能长期使用。常用无机基质有河沙、蛭石、珍珠岩、陶粒、岩棉、煤渣等。煤渣容重较大（0.700 g/cm3），珍珠岩容重最小（0.098 g/cm3），其他容重较小；无机基质的毛管孔隙较小（2.00%～48.40%），非毛管孔隙较大（22.30%～94.00%），珍珠岩、蛭石、煤渣饱和持水量相对较大（200.00%～400.06%），河沙、黄泥、岩棉相对较小（不超过90%），pH值普遍较高，缓冲能力较小，EC值0.10～1.83，钙、铜等金属含量较高。无机基质通常与有机基质配合使用，主要用来改善植物根系的通透性。陶粒、岩棉需要高温炉烧制而成，珍珠岩、蛭石是火山喷发遗留产物，河沙在自然界大量存在，成本较低。

有机基质通常化学性质不稳定，蓄水能力强；阳离子交换量高，有机成分含量高，来源丰富；常用有机基质有如下几类：草炭、腐殖土、椰糠、碳化稻壳、锯末和树皮、枯枝落叶等。常见有机基质容重较小（0.150～0.420 g/cm3），毛管孔隙较大（34.50%～78.50%），非毛管孔隙较小（8.00%～43.80%），泥炭、椰糠、腐叶土饱和持水量相对较大（186.10%～600.08%），锯末、碳化稻壳饱和持水量相对较小（48%～55%），pH值较低，缓冲能力较强，EC值0.36～3.55，氮、磷、钾、等元素含量高。草炭、腐殖土是较为理想的栽培介质，但均为自然资源，产量或开采受限；椰糠、碳化稻壳、树皮等是可再生资源，目前大量应用于基质栽培。化学合成基质是泡沫塑料之类的高分子化合物，是最近10年研制的高成本新产品，比无机基质和有机基质的经济效益差[4]。

2 杜鹃花栽培配方基质的理化性状

文献中对杜鹃花栽培配方基质研究较多，筛选出多种优良的杜鹃花栽培基质（表3）。在配方中，使用1种或5种基质组合较少，多为2～4种基质组合，3种基质组合最多；有机基质含量在1/2～4/5范围，基质多为泥炭、草炭、椰糠、腐熟锯木屑、砻糠、蛭石、珍珠岩、煤渣、河沙等，有部分泥炭藓、蔗渣、干畜粪等；容重以0.60 g/cm3最大，0.14 g/cm3最小，其他介于0.19～0.58 g/cm3之间；总孔隙度以89.34%最大，37.1%最小，其他介于65.08～76.7%之间；毛管孔隙以57.65%最大，14.80%最小，其他介于43.00～51.00%之间；非毛管孔隙以34.69%最大，20.20%最小，其他介于20.80%～30.70%之间；pH值以6.80最大，4.62最小，其他介于5.02～6.70之间；EC值以1.93最大，0.24最小，其他介于0.42～1.35之间。

栽培基质对植物生长是否有利，与基质的理化性质等密切相关；栽培基质影响植物生长的理化因子很多，不是单一的，而是相互作用相互影响，共同决定水分、养分的吸附能力和通风透气性。衡量栽培基质理化性质的主要参数有容重、总孔隙度、毛管孔隙、非毛管孔隙、饱和持水量、酸碱度（pH值）、总盐含量、水溶性盐含量EC、阳离子交换量CEC和N、P、K及大量元素和微量元素、有机质含量等。

植物在容重为0.1～0.8 g/cm3范围内均可生长良好[4]；商品化盆花生产中要求土壤容重低，便于销售运输等，杜鹃花一般要求土壤容重在0.2～0.6 g/cm3之间[13]。

总孔隙度是指基质中持水孔隙和通气孔隙的总和[4]。总孔隙度值大，容纳空气和水的量大，有利根系生长，但锚定植物的效果较差；反之，不利于根系伸展。理想基质的总孔隙度为70%～90%[14]，通气孔隙度在20%～40%[15]，一般基质总孔隙度在54%～96%范围内即可[16]。

基质气水比也是大小空隙比，不仅反映基质中空气和水分各自的空间，也能反映根系周围可以利用的空气和水分；最适宜的基质孔隙状况是同时能提供20%的空气和20%～30%易利用水，孔隙比在1∶2～4范围对植物生长较为有利[4]。

基质的颗粒直接影响着容重和总孔隙度。珍珠岩和草炭容纳气、水的空间比较大，用作基质时通常具有较好的通气性。基质最大持水量表示基质最大容水量，也是衡量基质的重要因素[4]。

基质的化学组成应保持相对稳定，呈中性或弱酸有一定的缓冲能力性，过酸、过碱都会影响植物的正常生长。植物生长所需大量元素的有效释放以pH值6.0时为最大，而杜鹃类植物生长通常所需pH值4.5～6.5[2，17]。endprint

基质的阳离子代换量CEC，是指在一定酸碱度情况下基质的可代换阳离子数量。基质的阳离子交换量以10～100 me/100 cm3比较适宜，小于10 me/100 cm3偏低，大于100 me/100 cm3偏高；若CEC较低，NH4+等元素容易被淋洗，需要补充氮素以维持植物健康生长[4，16，18]。

基质的电导率EC值，也是基质可溶性盐分含量，其高低直接影响到根系环境的平衡，基质中可溶性盐含量不宜超过1 000 mg/kg，最好不大于500 mg/kg。植物生长的安全EC值范围应小于2.6 mS/cm[4]。一般花卉电导率小于0.37～0.50 mS/cm（相当于自来水的电导率），需要施肥；电导率达到1.30～2.75 mS/cm时，不再施肥做好淋洗盐分的准备，以免对植物构成渗透逆境[4，17-18]。

基质中一般植物生长全氮含量处于2.0%～5.0%为最适区间，杜鹃类植物全氮含量在1.8%以下为缺氮，在3.0%以上为较高水准；植物生长磷的正常含量范围在0.20%～0.65%，最适为0.3%～0.5%之间；钾的正常范围是2.0%～5.0%；钙的适宜范围是0.2%～0.6%；而镁的最适范围是0.16%～0.50%[19-22]。对于微量元素参照一般的缺乏水准：铁为50～150 mg/kg、锰10～20 mg/kg、铜3～5 mg/kg、锌15～20 mg/kg，野生杜鹃花对微量元素铁的需求高于普通植物，如迎红杜鹃铁含量在300 mg/kg以上[19-22]。以上理化性质只能从客观条件分析栽培基质对植物的适应性，关键还是要看植物自身的生长状况，比如株高、地径、叶面积、叶绿素含量等。

3 不同类型的杜鹃花栽培配方基质研究

3.1 杜鹃花盆栽基质研究

盆栽基质是影响杜鹃花生长品质的关键，多是有机基质和无机基质的混合。早期国外如加里福尼亚大学用纯泥炭培养杜鹃花，佛罗里达大学采用3份泥炭和1份黄沙培养杜鹃等[13]。在杜鹃盆花无土栽培中，现在发达国家大量应用的潮水式（Ebb-Flow）底面灌施营养液栽培系统，发现杜鹃盆栽基质以含有草炭成分为佳，椰壳替代的组合并不适合盆栽杜鹃生长，与椰糠高含盐量有关[3，21]。杜鹃盆栽基质可用草炭、椰糠、腐熟锯木屑、砻糠、蛭石、珍珠岩、黄沙等[3-4]。

研究发现，混合基质比单一基质的理化性质好，对植株生长更为有利[10]。为了增加基质保水性能，配方基质有时会添加保水剂，研究表明基质与保水剂的质量比为100∶1用于杜鹃盆花栽培，保水效果良好[6]。

杜鹃常见基质配比如下：3草炭∶3蛭石∶3珍珠岩或砻糠；3草炭∶3腐熟锯木屑∶3蛭石；3黄沙∶2泥炭∶3珍珠岩；2山泥∶3草炭∶1珍珠岩；3松针土∶2椰糠∶1蛭石；1草炭∶1椰糠；3草炭∶2椰糠；3草炭∶1蛭石；6腐叶土∶2园土∶2砂土[3-4，23]。以上杜鹃盆花基质疏松、透气性强、排水良好，土壤团粒结构性好、富含腐殖质，呈酸性。

3.2 杜鹃花扦插基质研究

杜鹃花扦插基质主要有泥炭、腐叶土、珍珠岩、河沙、蛭石等，根据基质组成可分为有土扦插基质和无土扦插基质2种类型。无土扦插基质如河沙、纯蛭石或珍珠岩即可生根[24]，但蛭石作基质比珍珠岩好[25]，而野生杜鹃最佳扦插基质为粗砂或森林土[27]。但珍珠岩、蛭石等因为有机成分较少，不能单独用于扦插生根；即使单独应用，生根后应及时移栽至合适的种苗生长基质中[26]。

有土扦插基质以森林中的地表腐殖质土为佳，尤以松叶腐殖质土最佳。江苏宜兴铜冠山及浙江奉化新产品黑山泥最适合杜鹃花的生根，也可用河沙或炉渣、泥炭、腐熟粪肥以3∶6∶1比例配成营养土作为扦插基质[24]；蛭石、泥炭、珍珠岩以5∶3∶2比例作杜鹃扦插基质生根率较高[7]。

3.3 杜鹃花播种基质

杜鹃花播种基质主要有根际土、腐叶土、苔藓等，以腐叶土为佳，有利于种子萌发[28]，云锦杜鹃种子在腐殖土与锯末和腐殖土与洗净剪碎的苔藓的混合基质中萌发率较高[29]；另有文献表明，腐殖土与苔藓混合基质中杜鹃花成苗率及幼苗生长优于腐殖土[30-31]。

3.4 杜鹃花地栽配方基质与土壤改良

杜鹃花原生境土壤富含有机质，疏松透气性好，pH值在4.5～6.5之间；我国许多地区土壤有机质含量低，土壤呈弱碱性或碱性，因此杜鹃花栽培中配方基质的使用和土壤改良非常必要，但目前尚无杜鹃花地栽土壤改良文献，查阅大量文献总结常用土壤改良方式如下。

3.4.1 工程改良。工程改良包括平整地面、深耕晒垡、客土抬高地面等。种植地要一定坡度，挖排水沟避免盐分积累，以便用淡水洗盐；及时松土，必要时深耕晒垡，增强透水透气性，控制土壤盐分上升。换土时将塑料薄膜隔离袋置树穴中添客土，在树穴内铺隔盐层，可铺粗砂、炉灰渣、锯屑、碎树皮或麦糠等然后填以客土。排水改良用水泥渗漏管、塑料渗漏管、挖暗沟利于渗透排盐，沟内先铺鹅卵石，然后盖粗砂与石砾或铺未烧透的稻糠壳灰等，然后填土种植。

3.4.2 化学改良。化学改良仅适用于小范围的盐碱土改良，通过使用化学改良剂，如钙质改良剂、降碱改良剂、有机物改良剂等，降低土壤中有害盐离子的有效性，促进其排出土体，改善土壤的理化性状，提高植物的耐盐能力。

无机试剂硫酸亚铁、硫磺、柠檬酸和适量微肥，以矫正土壤pH值、减轻盐害，提高土壤有机质。降碱改良剂常用富含铁的矿物，例如黑矾、煤歼石。黑矾的主要成分是硫酸亚铁，降碱效果要好于石膏。有机物改良剂主要有泥炭、椰糠、人畜粪便、树皮锯末、农作物秸秆等，pH值较低，含有大量有机物和腐殖质，其主要作用是中和游离碱，促进团粒结构的形成，改善盐碱土的物理性状，增加孔隙度，提高通透性。

3.4.3 生物改良。种植耐盐的绿肥和牧草，如田菁、草木樨、紫花苜蓿等对盐土改良有显著作用。苜蓿枝叶繁茂，覆盖度大，能减少地面蒸发，抑制返盐；苜蓿根系发达，穿透力强，能有效改善土壤物理性状；苜蓿的枯枝落叶和根茎量多，含有丰富的营养元素，可以提高土壤肥力[32]。有些与植物根系共生或存在土壤中的微生物可以改善土壤结构，提高有机质含量，降低土壤盐分等，对盐碱土壤改良也有重大意义[33-34]。endprint

4 杜鹃花栽培基质存在的问题及研究方向

4.1 杜鹃花专用栽培基质的研发和基质的标准

现在花卉市场栽培基质趋向于通用化模式的发展，而实际上没有任何一种基质或某一种混合基质适合所有栽培植物；许多观赏花卉或植物适生环境差异很大，如杜鹃喜酸性腐殖土等；为促进杜鹃生长发育，提高杜鹃品质和产量，要生产专用栽培基质。基质结构决定水分、养分的吸附性能和空气的含量，直接作用于根系，对植物的生长也有较大的影响；综述中杜鹃花栽培基质的理化性质还不够全面，还要具体研究基质的结构，明确基质容重、总孔隙度、大小孔隙比等理化性质的范围，编制杜鹃花栽培基质的标准。

4.2 农林废弃物在杜鹃花栽培基质中应用

随着现代花卉产业迅猛发展，导致过度开采基质草炭、岩棉、蛭石等，长期大量使用给环境造成严重破坏，同时也限制产业发展[35]。目前，世界各国结合当地情况都在研究新型基质，我国北方有大量的玉米、小麦秸秆，南方有大量稻壳等，许多文献证明可用于观赏园艺中，均取得良好效果[36-37]。枯枝落叶，又称园林绿化废弃物，是指修剪和脱落的枯枝落叶，和其他有机肥料混合经过堆肥或生物降解作基质，有报道研究可取代许多正在使用的有机基质，是无害化、资源化处理成为一种趋势[38-40]。结合以上农业或园林绿化有机废弃物再利用，筛选出结构稳定的杜鹃花栽培基质配方，是杜鹃花扩大栽植范围的必由之路。

4.3 杜鹃花地栽基质和土壤改良

现在杜鹃花已经在园林中大量栽植应用，由于杜鹃花喜酸性的腐殖土独特生境，而且现在园林绿化栽培环境不好，造成大量杜鹃花死亡[41-42]。目前有大量土壤改良文献，但是杜鹃花地栽基质和土壤改良文献又比较少，仅查1篇杜鹃花科越橘属栽培基质的文献，研究施硫时间和施硫量对土壤改良情况，因此针对杜鹃花地栽基质和土壤改良应加大科研力度[8]。

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