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蝴蝶蘭抗開花技術的初步報導

國立中興大學生機系 生物系統工程研究室 陳加忠  

台灣蝴蝶蘭外銷市場以日本，歐美為主要地區。而世界蝴蝶蘭產地大多在北半球，冬季時屬於低溫狀態，因此開花生理為自然催花，大多數大花在每年11月至隔年1月陸續抽出花梗，2-4月陸續開花。 蘭花之出口以大苗為主。日本之要求為營養充份之大苗，歐州與美國原來購買已催出花梗之花梗苗。由於花梗苗經運輸後影響品質，近年來部分歐、美蘭園開始要求進口不帶花梗的大苗。 日本蝴蝶蘭市場以7月為銷售大月，7月之蘭花禮籃內所組裝花株必須在6月底開始開放，因此在2月~3月之要開始進苗，經過一個月的休養，一個月催花，三個月到四個月之花朵培養。因為在2月~3月此時期台灣的大苗經過冬季自然低溫催花，幾乎無大苗供應，造成蘭苗銷日之空窗期。

理想的抗開花技術，必需滿足以下條件：

1. 抗開花處理技術，不影響蘭苗的健康狀況。生長勢與營養含量不受損失。

2. 抗開花之處理停止作用後，蘭苗的生殖生長容易誘導，迅速達到抽梗效果。

3. 抗催花技術成功率高，至少90%以上。

4. 此技術容易大規模作業，以機械化及自動化方式執行，避免太多人力需求。

5. 成本在合理範圍內。  

以往蘭花開花研究項目以催花為主，抗開花之研究在已往研究文獻未有論文敘述。有關蘭花開花生理，以新加坡國立大學Hew與Yong兩人合著“Physiology of Tropical Orchids in Relation to the Industry ”中第6章“ Control of Flowering ”最為完備。此文章部份內容已整理完成。請見此網站內容中“蘭花產業”大項下“蘭花栽培生理與蘭花開花控制”。

有關國內蘭花者對於抗催花曾進行的試驗，經由田間實地調查。整理其試驗結果如下：

(一)、高溫處理法 --以高溫處理，冬天溫室之溫度無論日夜均維持於27℃以上，品種為小白花amabilis。主要的問題在於抗開花的比例不高(*使低溫) ，而且以後開出之花朵數減少(*改低溫) 。因此以大量材料進行抗開花處理再挑選未開花之植株出售。此種方式不適合企業經營。

(二)、加溫配合荷爾蒙處理 --此種抗開花處理係在冬天後之春季2月，加溫配合荷爾蒙施用處理。抗開花比例可高達8成，但是經由荷爾蒙處理後之蘭苗，開花後變異畸形花朵比例極高(Ho試量與方法) 。

(三)、肥培控制方式 --以肥培管理方式，加重氮肥(N)、磷肥(P)，而減少鉀(K)肥，此技術結果顯示可有效抑制開花，但是經由此種處理後之大苗送到日本市場，在一至二個月的時間內無法恢後開花機制，花期延誤數個月，因此失去了商品價值。

  綜合上述方法，可知業者之傳統處理方式以單一技術為主。例如加溫、使用荷爾蒙、或是改變用肥成份。蘭花本身為複雜的生命體，以單一處理方式在管理作業十分便利，但是以作物生理之觀點，將嚴重干擾蘭苗正常的成長。因此合理的抗開花技術應該採取綜合處理方式，利用品種篩選、肥培管理、與環控調溫方式，使得蘭苗維持營養成長而不致於轉化成春化抽梗現象。而在需要催花之時期，停止使用抗開花技術，蘭苗得以開始抽梗，因此蘭花花期可由栽培者所掌控。 依蘭界傳統催花經驗，以營養生長良好的大苗，在催花之前先施以高比例的鉀肥，溫室維持比平日更強的光量，時間將近一個月。然後再以低溫處理進行催花作業。

因此蝴蝶蘭大苗自營養生長轉變為生殖生長，其基本條件包括：

1. 養份足夠(包括本身乾物質累積量與N、P、K比例)

2. 溫度低於某個極限值

3. 品種特性

抗開花技術即是反其道而行，使蘭株不抽出花梗。

     生物系統工程研究室自2001年即開始進行此抗催花技術研究，然而並無任何官方經費得以支持此種研究。因此只得藉由原來生理研究之基本資料與業界在冬季加溫抗催花的觀察數據加以整理。得到初步的結果介紹如下。

    在國內栽培的蝴蝶蘭品種，只有少數品系其開花機制不需要經由春化（低溫）處理。此類蝴蝶蘭以中紅花為主，幾乎都與朵麗蝶蘭雜交。產地為南投、雲林、嘉義。此種蘭花環境適應範圍廣，設施不需風扇與水牆也可成長良好，開花期一年甚至兩次。但是花形不美，開花習性不整齊，因此不適合量產。

    多數的品種需要低溫處理才能抽出花梗，而蝴蝶蘭之品系依其對溫度之需求可分成五大類，每一類型之品系有其適合的白日與夜間溫度，稱為Td與Tn。而春化處理時，需要的低溫與原來Td與Tn值有一定的關係。白日的需求催花低溫值為 T1，夜間催花低溫值為T2。但是蝴蝶蘭能忍受之低溫有其極限。過度低溫對蘭苗抽出花梗並無幫助，反而損害蘭苗。

    對於實生苗而言，由於同批生產的品系本身即有不同的生理特性。在催花試驗中，主要以抽梗率做為比較標準，而且抽梗率又隨低溫時間而逐漸增加。因此以實生苗進行試驗的數據，很難區分是環境影響或自身差異。對分生苗而言，生長習性整齊，低溫處理對於抽梗率的影響則十分顯著。在此研究中，都以分生苗為觀察對象。

  在相關的抗催花試驗中，溫室內溫度是影響抽梗的量化指標，稱為累積低溫量。而且以每小時為計算單位最為適當。

白日低溫累積量（AD）之計算公式如下T₁

        AD ＝    

 i 為白日小時，Ta為第i小時溫室內溫度。

    夜間低溫累積量（AN）之計算公式如下

        AN =   

j 為夜間小時，Tb為第j小時溫室內溫度。  

 蝴蝶蘭抽出花梗與累積溫度之關係歸納如下，由白日低溫累積量（AD）與夜間低溫累積量（AN）加以說明，共分成以下四大類：

（一）AD與AN之總和大於特定數值。溫室內白日溫度與夜間溫度都要低於特定的催花溫度。

（二）白日低溫處理（AD）不是主要影響因子，夜間低溫處理（AN）才是主要影響因子，大於特定值即抽出花梗。為求抽出花梗，夜間要求維持低溫。

（三）白日低溫處理（AD）為主要因子，大於特定值即抽出花梗。夜間低溫較不重要，如果白日溫室溫度無法低於催花溫度，夜間低溫處理對開花得效果影響不大。

（四）溫度累積值不論日間或夜間，只要白日或是夜間兩者之一之低溫累積量低於特定值，即可催出花梗。

由上述開花條件，可知抗催花的環控技術可由各品系的開花特性加以調節。

    第一型品系：由於白日/夜間都要低溫才有催花效果，因此白日或夜間加溫即可抑制抽出花梗，採取白日加溫對能源需求較低。

    第二型品系：夜間累積量為主要影響因子，因此以夜間加溫方式抑制花梗抽出。

    第三型品系：白日累積量為主要影響因子，以白日加溫方式達到抗催花效果。

    第四型品系：由於白日或夜間的低溫效應都會影響開花率，因此要抑制開花必須日夜都進行加溫。  

以上的研究結果可知以品種特性配合加溫技術，可以達到最佳抗開花需求。國內蘭花業者在抗開花試驗中未能達到抑制開花效果。根本的原因有兩種：

    1 .加溫範圍為達到抗開花需求，雖然已進行加溫，但是加溫的開始的日期太晚，加溫的設定值並不恰當。蘭株仍然產生低溫累積值，因此花梗陸續抽出，未能達到抗催花效果。蘭株的適當栽培溫度愈高，愈是屬於高溫品系，此現象愈嚴重。

        2 .加溫設定太高：白日與夜間均採取高溫處理，對某些品種雖然達到抑制抽梗的效果，但是因為夜間作業溫度太高，呼吸作用旺盛，造成乾物質損失。經過此高溫處理後的植株，在開花後品質不良。 

因此針對抗催花，又能維持蘭株養份健全之要求，合理的技術如下：

    1 .瞭解蘭株品系的最佳栽培環境，包括白日溫度、夜間溫度、光量、光周期等。

    2 .由上述營養生長所需環境，瞭解其催花所需溫度與白日/夜間低溫累積量對花梗抽出的影響。

    3 .植株適當的施肥。而在大苗時期，依據未來銷售日期調整肥料成份與光量，促使植株成熟。

    4 .在所有栽培時期大氣溫度太低時，以加溫技術維持蘭苗不具有“低溫累積”效應。加溫技術之成敗關鍵在於白日與夜間溫度的設定。加溫的設定溫度不必太高，只要維持於營養生長時最佳溫度即可達到抑制開花的效果。

        5 .不同的品種，不同的栽培地區，其加溫要求也不相同，因此慎選品種，瞭解品種特性，適地適種是抗催花作業成敗之主要關鍵。

    6 .為節省加溫成本，溫室的氣密性與披覆材料的隔熱特性都要特別考慮。加溫作業引起的相對濕度太低現象，需要以加濕作業補足。

  上述的討論為2002年至2003年上半年之研究結果。更細部的研究正持續進行。在此感謝提供抗催花資料的蘭園，由他們的協助，才能完成此篇初步教導。由此一年多的研究，驗證了“品種特性的瞭解”，才是蘭花栽培成敗的關鍵。國內的蝴蝶蘭品系，依其最適合的日間與夜間栽培溫度，可分成五大型。依其每天光照時期的需求，區分成兩型。依光量需求區分成三型。因此至少有30種組合。這也是此蘭花栽培多樣多變化的一項原因，更驗證了蘭學研究之不易。