西北干旱地区蕙兰(Cymbidium faberi Rolfe)林下栽培技术研究

张 焱,徐玲玲 (1.西安文理学院，陕西西安 710065;2.马来西亚理科大学,马来西亚槟城 11800)

蕙兰(Rolfe)是兰科(Orchidaceae)兰属()的地生草本植物，又称九子兰、九节兰、夏兰，一茎九花，即古人所说的：“一茎一花为兰，一茎九花为蕙”，是国家二级重点保护野生物种，具有很高的观赏价值和药用价值。蕙兰耐寒喜阳，常生长于海拔400～3 000 m 排水良好的疏林缓坡地带，主要分布于我国秦岭以南各省区。

蕙兰的繁殖方式包括依靠种子萌发的有性繁殖及依靠营养体分离的无性繁殖。蕙兰的种子细小，且不具有胚乳以供幼苗生长，因此种子萌发的难度颇大；由于蕙兰的鳞茎不明显，不便于取到茎尖进行组织培养，故鲜见有关蕙兰组培成功的报道。因此野生蕙兰的培育大多选择分株繁殖，2年1分盆，开花后分株。

蕙兰自然分布点的最冷月最低温度为-9.9 ℃ (四川黑水)，其次为-8.8 ℃ (山西阳城)，最冷季平均温度最低仅-3.7 ℃。蕙兰自然分布区的年均降水量为520 mm(河南灵宝)至2 038 mm(江西婺源)。由于在人工栽培的条件下，蕙兰对生长环境的温度、湿度、光照强度都有严苛的要求，因此主要将蕙兰栽培在温室。目前西北干旱地区蕙兰的栽培成本高，需要专人管理，栽培面积有限，很难进行推广。而林下栽培充分利用土地资源,使土地资源得到合理利用。由于林内阳光减弱,温度湿度都会增加,形成的林下小气候更利于蕙兰生长。此外，林下栽培蕙兰的双复合模式经营，经济收益更加可观。因此，该研究在人工环境下规模化栽培蕙兰，获得一整套标准化的林下栽培技术，旨在为西北干旱地区野生蕙兰的资源保护和大规模栽培提供科学依据。

1 材料与方法

试验地位于陕西省西安市长安区太乙宫街道大秦岭兰花生态园(34°06′N，109°02′E，海拔690 m)。基地气候属暖温带半湿润大陆性季风气候，冷暖干湿，四季分明。年平均气温14.1 ℃，年降雨量939.7 mm，年相对湿度73%，无霜期228 d，年日照时数1 808.1 h。

蕙兰温室和林下栽培基质均为从秦岭山区收集的野生栓皮栎树皮，用粉碎机将其粉碎为直径1～6 mm的碎料(图1)。林下栽培用砖垒苗圃，长15.0 m、宽2.8 m、高0.4 m花坛，基质厚度15～20 cm，花坛底部铺一层砖块，然后将粉碎后的栓皮栎树皮均匀地铺在砖块上部，干透浇水，使得栓皮栎树皮的含水量为5%～15%(图2)。温室栽培组选用直径20 cm、高23 cm的栽培盆，并在栽培盆底部铺15 cm×15 cm的纱网和2～3 cm的碎砖块作排水层，将粉碎后的栓皮栎树皮均匀地铺在碎砖块上部，干透浇水使得栓皮栎树皮的含水量为5%～15%(图3)。

选择2年生健康、无病虫害的蕙兰作为移栽苗。用流动水冲洗移栽苗根部，冲散根部带有的原基质。剪除移栽苗上的断根、残根、腐根、病叶、枯叶和残花梗。将经处理的移栽苗晾于阴凉通风处，晾至根部发软即可移栽。

将以上经预处理的移栽苗移栽至栽培基质中，移栽时使移栽苗根系自然舒展，基质覆盖根为宜，然后轻轻提苗，使根系与基质充分接触，3 d后浇足定根水，移栽深度为12～18 cm，2～4株移栽苗为1丛，丛间距为15～20 cm。当基质含水量为3%～8%时，用雾化喷水系统进行浇灌，基质浇透为止。

图1 粉碎后的基质Fig.1 Crushed substrate

图2 蕙兰林下栽培设施Fig.2 Undergrowth cultivation facilities of Cymbidium faberi

图3 蕙兰温室栽培设施Fig.3 Greenhouse cultivation facilities of Cymbidium faberi

温室温度保持在15～25 ℃。春季重视通风、防腐和花期管理，做好病虫害防治；夏季重视通风、遮阴降温，做好病虫害防治；秋季重视湿度管理，室内保持相对湿度60%～70%为宜，并重视花芽管理；冬季重视保暖防冻，室温保持在5 ℃以上。

林下栽培选择树木株高在3 m以上的常绿或落叶林下土地，在林下土地上方搭建遮阳网棚，遮阳棚的遮阳率为40%～50%，设置于距离地面1.2～1.7 m处，并接入雾化喷水系统，将喷头设置于距地面高0.5～1.0 m的位置；每年11月初至次年2月底去除遮阳网棚，并在基质上铺设厚度为5～10 cm的枯枝落叶。任意选取其中3行分成4组，每组5株，测量生长指标。

每隔10～15 d于11：00测量1次温室和林下环境指标。用土壤湿温度计(顺科达TR-6，中国)测量每盆蕙兰的基质温度和基质含水量等数据，测量时将不锈钢探针完全深入基质中。使用照度计(TES-1334A，中国台湾)测定蕙兰生长环境5个固定点的光照强度(苗圃内按照5点法选取5个固定点，测量高度与蕙兰叶片同一水平高度，距离基质表面15～25 cm处)。并记录成活蕙兰编号。

2017年7月进行移栽，温室和林下栽培组各4组，每组5株蕙兰。2017年7月至2018年6月每30 d进行1～2次环境和生长指标测定，每7～14 d测算染病死亡率。分别于2017年7月17日、10月21日和2018年3月22日测算生根率和发芽率。

染病死亡率=染病死亡的株数/总株数×100%

生根率=新生根数/总根数×100%

发芽率=新发芽数/总芽数×100%

采用Microsoft Excel 2019软件整理数据，SPSS 26软件进行统计分析。在<0.05水平上对数据进行单因素方差和邓肯多重范围检验，结果表示为平均值±标准误差，用柱形图表示。

2 结果与分析

林下蕙兰根部温度波动大，夏季温度最高，达27.66 ℃(2017年8月5日)，冬季最低，仅5.62 ℃(2018年1月4日)。而温室内蕙兰根部温度波动幅度较林下变化幅度小(图4)。林下蕙兰根部基质含水量在2018年3月7日和2018年5月20日波动大，这是2018年3月6日、5月19日下雨造成的。而温室内蕙兰根部基质含水量较为稳定(图5)。2017年8月18日起林下和温室不加遮阳网。由于阳光过强2018年1月4日起在温室加一层遮阳网7 d。林下光照强度在2017 年9月4日、2017年12月16日、2018年1月4日及2018年5月20日分别出现波动。这些波动主要是受当地天气的影响(图6)。

图4 试验期间蕙兰根部温度变化Fig.4 Changes in the temperature of Cymbidium faberi roots

在试验过程中，温室和林下条件下分别有染病死亡蕙兰4株和2株，染病死亡率分别为20%和5%，死亡原因均为白绢病()。说明温室栽培的蕙兰感染白绢病的概率比林下栽培高。

温室和林下2种栽培条件下，平均每株新根数大于2，蕙兰温室和林下栽培组间春、夏、秋季平均生根率均无显著差异。这表明林下栽培的蕙兰完全能够实现正常的生长。因为冬季蕙兰的生理生长活动很弱，基本不产生新根和根芽，因此该研究未统计冬天的新生根和芽。林下栽培的蕙兰3月平均生根率较高，达(7.94±3.45)%，10月最低，仅(4.13±3.43)%(图7)。

图5 试验期间蕙兰根部基质含水量变化Fig.5 Changes in the substrate moisture content of Cymbidium faberi roots

图6 试验期间光照强度变化Fig.6 Changes in light intensity during the experiment

注：不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05) Note:Different lowercase indicates significant differences between treatments (P<0.05)图7 温室和林下蕙兰平均生根率比较Fig.7 Comparison of average rooting rate of Cymbidium faberi in greenhouse and under forest cultivation group

温室和林下栽培组蕙兰平均发芽率结果表明，2种栽培方式下蕙兰的平均每株新芽数均大于5，且春夏和秋季的平均发芽率无显著差异，这表明林下栽培的蕙兰平均发芽率稳定，能够实现正常繁育。林下栽培的蕙兰3月平均发芽率最高，达(19.29±10.90)%，10月最低，仅(6.17±5.55)%(图8)。

注：不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05) Note:Different lowercase indicates significant differences between treatments (P<0.05)图8 温室和林下蕙兰平均发芽率比较Fig.8 Comparison of average germination rate of Cymbidium faberi in greenhouse and under forest cultivation group

3 讨论

目前我国蕙兰市场交易品种的来源主要依靠采挖野生兰花资源。由于蕙兰巨大的经济价值，导致蕙兰野生资源遭受毁灭性破坏。蕙兰林下栽培技术的推广对于蕙兰野生资源的保护将起到重要作用。从资源的角度看，耕地是一种极为宝贵、不可再生的资源。由于林下栽培可将许多非耕地加以开发利用，所以在一定程度上使不能再生的耕地资源得到了扩展和补充，实现土地资源的可持续利用。该结果表明，蕙兰可以在西北干旱地区林下存活和生长。林下栽培所用设施简单，就地取材大幅降低成本，且林下环境可避免夏天太阳直射对其造成损伤。

栓皮栎树皮作为一种新型基质，其内部包含的有机质营养可以满足蕙兰正常生长。栓皮栎树皮的保水特性可最大程度地满足蕙兰生长期间的水分需求，使栓皮栎树皮资源得到充分利用，可大幅降低成本。这种栽培基质制作简单，易于操作和推广使用，具有良好的通气性。利用栓皮栎树皮作为栽培基质，碎砖块作为排水层，解决了蕙兰栽培基质对保水性和透气性的要求。栓皮栎树皮为工业生产下脚料，成本低廉，降低了蕙兰栽培成本。

该研究中蕙兰死亡的原因是白绢病，且温室中蕙兰感染白绢病的概率较林下高。林下栽培的蕙兰不易感染白绢病，一方面是由于室外环境通风透气，真菌类病害不易传染，另一方面，温室中常年温度较高，易滋生真菌，而林下冬季温度低，不利于真菌病害的生长。

温室栽培的蕙兰根部温度和含水量较为稳定，林下栽培的蕙兰根部温度和基质含水量变化幅度较大，均受到天气影响，这说明温室为植物提供了较为稳定的生长条件，这也是温室中养花较为安全的原因。温室和林下栽培的蕙兰平均生根率和平均发芽率在各个季节无显著差异。但是蕙兰平均生根率和平均发芽率温室栽培以夏季最高，而林下栽培蕙兰的平均生根率和平均发芽率在春季最高。