張耿衡1、謝廷芳1、莊耿彰1
摘 要
台灣因具有火鶴花所喜好的溫暖高濕環境,使得火鶴花生產更具競爭優勢,
目前台灣已能全年供應火鶴花切花。為改善產品品質,政府與業者共同推動一個 健康的供應體系以應國內外市場的需求。2008 年台灣的火鶴花外銷量為 490 公 噸,總值達3.6 百萬美元。主要外銷市場為日本,其次為香港、新加坡等國。影 響火鶴花切花品質的因素很多,如農業藥劑、溫度、光度、濕度與肥料。一套綜 合性病蟲害管理、合理的施肥技術及適合火鶴花生產的設施結構是改善火鶴花產 量與品質所必須的,而一套標準的採後處理技術也應包括在內。為達成符合花卉 環保生產認證的標準,一個經由ISO 品保認證與優良農產品認證(GMP)也許是提 升火鶴花產業一個可行的解決方案。
關鍵詞:火鶴花、品質、栽培技術改進、健康管理
前 言
一、火鶴花的分類 (Taxonomy)
火鶴花 (Anthurium andraeanum) 為天南星科 (Araceae) Pothoideae 亞科花燭 屬 (Anthurium) (van Herk et al., 1998),而花燭屬是天南星科中最大一屬,由九百 多 個 種 (species) 所 組 成 , 其 中 較 常 被 用 於 盆 花 觀 賞 者 為 紅 苞 芋 (A.
scherzerianum),而最常被用於切花觀賞者即為火鶴花 (A. andraeanum) (Higaki,
1994 ; van Herk et al., 1998)。火鶴花原生於中南美洲,1876 年由法國科學家 Eduard Andre 於哥倫比亞及厄瓜多爾之安地斯山脈西側發現帶回歐洲,之後比利 時Jean Linden 嘗試栽培,生產銷售 (van Herk et al., 1998),開啟了後續全球火鶴 花之栽培及育種行為。二、全球火鶴切花產業現況
荷蘭於1956 年開始火鶴花之商業栽培,最早以種苗生產為主,由於荷蘭之 氣候環境對火鶴花之栽培,產能效益較低,因此,於能源危機時期 (1985- 1990),
火鶴花之栽培面積日益減少。然而,自1991 年開始,由於栽培技術之提昇改進,
1 行政院農業委員會農業試驗所 花卉研究中心
品種不斷更新,因此,栽培面積及產量乃持續增加,尤其是1990-1995 年間,切 花栽培面積增加一倍,至 2002 年火鶴切花栽培面積達 95.6 公頃,年產量達 6.4 千萬支,年產值達4.2 千萬歐元 (李,2003)。
夏威夷於1960 年開始有專業化設施栽培,1970-1979 年,火鶴花栽培面積由 16 公頃激增至 160 公頃,1980 年代,為夏威夷火鶴花產業高峰期,切花年產量 達3 千萬支,至 1999 年火鶴切花栽培面積達 99 公頃,年產量達 1.2 千萬支,年 產值達6.7 百萬美元 (莊,2003)。
模里西斯火鶴花栽培面積約50 公頃,加勒比海地區之火鶴花栽培,於近年 來,擴展迅速,主要產地為牙買加25 公頃、千里達 22 公頃及多明尼加 5-20 公 頃 (莊,2003)。
台灣近年來由於火鶴花生產栽培、包裝運輸及採收後處理等技術之進步,明 顯提昇栽培生產之火鶴切花品質及瓶插壽命,2001 年成功以海運外銷至日本市 場後,明顯增加台灣火鶴切花在日本市場的佔有率,2003 年台灣已成為日本市 場最大之火鶴切花供應國。而且據統計,2007 年國內火鶴花栽培面積已達 160 公頃以上,年產量達4.2 千萬支,且外銷出口逐年攀升,2008 年之外銷出口產值 約1 億元,其中以日本為主要的外銷市場,近 90%的日本進口火鶴花來自台灣數 量高達1 仟萬枝以上,為臺灣主力外銷切花之一 (彭,2003)。
圖一、火鶴花之根、莖、葉及花組成 圖二、火鶴花之花序。
(van Herk et al., 1998) (van Herk et al., 1998)
火鶴花的生長與開花習性(Growth and flowering habits)
火鶴花是著生型之草本植物,具有氣生的鬚根,革質的單葉螺旋排列在短縮 的莖上,而其所謂的”花”則由花梗、苞片及肉穗花序所組成(圖 1,2);火鶴花幼苗 之生長發育過程中,先經過一段單軸生長階段 (monopodial growth),包括幼年相 及營養生長相,之後,才進入合軸生長階段 (sympodial growth),花器開始生成,
單軸生長階段生成每片葉所需之積溫,隨著葉序增加,由680 °C days 逐一遞減 至280 °C days 且葉片逐漸增大,反之,合軸生長階段則隨著葉序增加而逐一遞 增,葉片及佛燄苞亦逐漸增大 (Dufour and Guerin, 2003)。
花芽露出至成熟時間受栽培地區環境、品種、季節及營養狀況所影響 (Klapwijk and Spek, 1984)。葉間期 (plastrochron) 長短,亦受品種、季節及日長 影響 (Klapwijk and Spek, 1988)。切花產量隨株齡之增加而減少,苞片大小則隨 株齡之增加而增大 (Higaki and Poole, 1978;Higaki et al., 1984),植株老化後,苞 片上長有粉色或綠色等雜色情形出現 (Rosario, 1981)。一般商業栽培火鶴花之生 育階段及栽培時程,由組織培養苗馴化出瓶至穴盤苗需時 4 個月,穴盤苗至 8-10cm 小苗需 4 個月,8-10cm 小苗至可定植之本田苗需 4 個月,組培苗出瓶至 開花需12 個月 (表 1) (van Herk et al., 1998),此外,開花所需時間和品種特性及 肥培管理亦有極大關係,張及李 (2004) 曾以養液栽培馴化火鶴花組織培養苗,
在水份及養份控制良好的條件下,僅需五至六個月,即開始開花,約縮短一倍時 間。
表一、火鶴花之生育階段 (van Herk et al., 1998)。
Stage Tissue culture Plug Half grown Planted Mature Fully grown Size (cm) 1 - 3 8 - 10 20 - 25 30 - 40 >80 100 - 200 Flowers (%) 0 0 0 10 50 100
Age (month) 0 4 8 12 16 20
光度、溫度及光合作用對火鶴花生育之影響
一、光度 (Light intensity)
火鶴花原生於熱帶雨林,性喜溼潤蔭蔽,為耐陰植物,日照太強會產生葉燒,
低光度環境有利於植株養份之利用 (蘇,1992),過低之日照則會造成消蕾導致 產量降低 (薛,1993) ,且花苞小及畸形 (Leffring, 1975),而 Higaki 及 Watson
(1979) 建議光度宜控制在 32-38 Klux,Drushal (1991) 則認為需光量隨品種而 異,Anthurium andraeanum 之光度宜控制在 25 Klux,此外,林 (1994) 卻認為光 度宜控制在15-20 Klux,低於 5 Klux 將影響花苞品質,高於 20 Klux 將會導致葉 燒。
二、溫度 (Temperature)
火鶴花為熱帶作物,因此,生長所需最低溫度相當高 (van Herk et al., 1998),
依夏威夷火鶴花栽培手冊 (Higaki et al., 1981),火鶴花生長適溫為日溫 25-28
°C,夜溫為 19 -20 °C,大部份品種於 18 °C 以下即會引起寒害,產量降低,新葉 皺縮、出現斑點、老葉黃化及花苞變形,15 °C 以下寒害徵狀更嚴重,低於 10 °C 則可能致死,高於35°C 則生長緩慢,最高可忍受至 40°C。而荷蘭火鶴花栽培手 冊 (van Herk et al., 1998) 亦指出火鶴花生育所需最低溫度為 14 °C,最高可忍受 至 35°C,如栽培環境為高相對濕度 (eg. 80%) 則對溫度之耐受性會提高,大致 上,溫度應低於30°C,相對濕度至少達 50%以上。
三、火鶴花之光合作用 (Photosynthesis)
光合作用對火鶴花之正常生育非常重要,光合作用不足,將導致光合同化物 質不足以提供呼吸作用所需之受質,而無法維持葉、根及花正常生育,尤其是在 高溫環境,呼吸作用相對旺盛,且葉及根常是花芽之光合同化物質競爭者,如光 合作用不夠旺盛,將導致花芽之消蕾現象 (van Herk et al., 1998)。
通常火鶴花之光合作用能力由早晨天亮開始隨時間逐漸增強,直至早上 10-11 點最旺盛,環境中高相對濕度有利於氣孔導度之增加,促進氣孔張開及吸 收二氧化碳,提高光合作用值 (朱,1998)。高溫 (高於 35°C) 下,火鶴花之光 合作用能力明顯下降,由一日內之氣孔導度及細胞間之二氧化碳濃度變化來看,
火鶴花具有CAM 型植物之特性 (胡,1995)。
栽培介質對火鶴花生育之影響
火鶴切花生產系統,植株被持續栽植,作為切花採收,至少達5-6 年,才會 進行植株更新種植,因此,選用之介質穩定性非常重要,而介質基本上需具有良 好之保水保肥力,良好之排水,不易腐爛,不易碎蹋且物理性穩定、不含有毒物 質、可提供植株適當支撐及可以碎裂成塊 (2-5 cm),以利通氣,最重要的是,由 於火鶴花根系為氣生根 (aerial root),且氧氣無法由葉片運輸至根部,因此介質 需提供充足空間供火鶴根系生長及儲存氧氣 (van Herk et al., 1998)。 不同介質內 之三相比例 (固/氣/水)資料詳見圖 3 (van Herk et al., 1998)。
圖三、不同介質內之三相比例 (van Herk et al., 1998)。
一、臺灣常用之火鶴花介質及問題
臺灣早期常用之火鶴花栽培介質,主要考量成本問題,以就地取材為原則,
常用者為:玉米穗軸、稻殼、甘蔗渣、木屑及碎石等,除碎石外,其他介質經長 期使用,將會有分解發酵現象,導致介質物理性改變之問題,碎石則有保水保肥 性不佳之問題。目前許多業者改用較不易分解之椰塊。
二、火鶴花之營養需求
火鶴花生長表現,顯然地深受肥培策略之影響,而肥培策略則因地、品種及 介質而有不同,這包括了肥料成份、數量或濃度、給肥方式、給肥頻率及給肥時 機。此外,有效之火鶴花肥培管理需注意以下幾點原則:(1) 施肥需針對火鶴花 之需求,肥料組成應區分為苗期與成株,(2) 施肥需針對栽培介質本身之營養元 素含量情況來調整,例如:介質如以石灰調整pH 值後,將含有大量之鈣,(3) 施
肥需考量有機質介質經長期使用後,因微生物分解將有許多營養元素釋出,(4) 施肥點應於火鶴花可進行有效吸收之部位 (根),(5) 施肥需考量灌溉水質之狀況 (van Herk et al., 1998)。
三、火鶴花之營養缺乏徵狀
氮為移動性 (mobile) 元素,缺乏時老葉將出現壞死斑點 (necrosis spot) 及 黃化 (yellowing) (圖四) (van Herk et. al., 1998)。磷亦為移動性元素,對酵素合成 及根部發育極為重要,缺乏時老葉葉緣將呈現黃化,新葉將呈現變硬、暗綠色及 比老葉還小之現象 (van Herk et al., 1998)。鉀亦為移動性元素,對水份吸收及蒸 散極為重要,缺乏時老葉葉脈間將呈現黃化,葉色變淡綠色,新葉變紅或暗綠色 及比老葉還小之現象 (圖五),紅或橘色花系之花苞邊緣將呈現藍化及花苞出現 斑點,淡色花系之花苞將迅速出現玻璃化 (glassy) 現象 (van Herk et al., 1998)。
圖四、氮缺乏 (左及中),正常 (右) 圖五、鉀缺乏 (左及中),正常 (右) (van Herk et al., 1998) (van Herk et al., 1998)
鈣為不移動性 (immobile) 元素,對細胞增生及結構極為重要,缺乏時新葉 將呈現不規則黃斑,葉形將更尖銳 (van Herk et al., 1998)。鎂為移動性元素,是 葉綠素及酵素之組成,缺乏時老葉葉脈間將呈現黃化 (van Herk et al., 1998)。硫 亦為不移動性元素,為蛋白質之組成及具有緩衝重金屬之傷害,缺乏時新葉將呈 現黃化 (van Herk et al., 1998)。
台灣火鶴切花產業與健康管理
近年來,台灣由於火鶴花生產栽培、包裝運輸及採收後處理等技術之進步,
明顯提昇栽培生產之火鶴切花品質及瓶插壽命,根據統計,2007 年國內火鶴花 栽培面積已達160 公頃以上,年產量達 4.2 千萬支,且外銷出口逐年攀升,2008 年之外銷出口產值約1 億元,但如以整體產量與銷售數量分析:國內銷售約 1 千 1
百萬枝,總銷售數量約僅預估產量的50%,期間的落差不是統計上的誤差就是反
二、影響火鶴花生產與品質的因子
(一)火鶴花重要病害
細菌性葉枯病(Xanthomonascampestris)是對火鶴花危害最嚴重的病 害,臺灣於1991 年在南投縣埔里火鶴花栽培場首先發現葉片上呈現黃暈
細菌性葉枯病(Xanthomonascampestris)是對火鶴花危害最嚴重的病 害,臺灣於1991 年在南投縣埔里火鶴花栽培場首先發現葉片上呈現黃暈