生物可分解材料作為蝴蝶蘭栽培介質之可行性評估

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(1)台灣農業研究 (J. Taiwan Agric. Res.) 61(3):250–257 (2012). 生物可分解材料作為蝴蝶蘭栽培介質之可行性評估 1 戴廷恩 2,4 張耿衡 2 謝廷芳 3 摘要戴廷恩、張耿衡、謝廷芳。2012。生物可分解材料作為蝴蝶蘭栽培介質之可行性評估。台灣農業研究 61:250–257。. 水苔 (sphagnum moss) 為台灣蝴蝶蘭主要栽培介質，近年來因過度開採導致產量減少，成本提高，品質穩定度不一，影響高品質蝴蝶蘭的生產。聚乳酸 (polylactic acid) 為一種生物可分解聚合物，近年來已廣泛地被應用。本研究評估聚乳酸作為替代水苔為蝴蝶蘭栽培介質之可行性，同時比較水苔及以樹皮椰纖和泥炭土等傳統成分組成的混合介質，進行蝴蝶蘭 (Phalaenopsis Sogo Yukidian) 栽培試驗，分析介質之酸鹼度、導電度與對植株生長之影響。研究結果顯示，泥炭土混合介質對蝴蝶蘭植株生長與開花性狀之表現與天然水苔處理者無顯著差異 (P > 0.05)。以中性的聚乳酸介質栽培蝴蝶蘭，植株葉片之生長表現與天然水苔間有顯著性差異；於自然花期均能順利抽梗開花，平均抽梗數約為 1 梗，處理間無顯著差異，但開花性狀表現則不如水苔處理組，後者花梗長度 117.2 cm，長粒柱狀聚乳酸及片狀聚乳酸等處理組，分別只有 89.7 cm 及 91.7 cm，並影響平均著生花朵數，分別為 13.4 及 12.6 朵，較水苔處理組植株減少約 2–4 朵。關鍵詞：水苔、樹皮、椰纖、泥炭土、聚乳酸。台灣地處於亞熱帶氣候區，恆春半島及. 改進以及適合本土氣候環境現代化溫室的建置. 南部為原生種蝴蝶蘭在地球分布區域之最北. 下，建立週年開花栽培體系，開發外銷市場，. 端 (Chang 2007)。台灣地理環境具有不同地形. 使台灣蝴蝶蘭在國際市場上佔有一席之地，種. 與氣候特性，符合蝴蝶蘭品系生理特性差異，. 植面積及產量不斷提升，目前以外銷美國與日. 比起日本及歐美溫帶國家，不僅可以節省更多. 本為主。台灣是目前全世界蝴蝶蘭種苗與植株. 的加溫費用，還可縮短栽培年限，因而降低生. 的重要外銷國家之一，據估計台灣蝴蝶蘭栽培. 產成本。台灣蝴蝶蘭產業發展多年，由業餘育. 面積已超過 170 ha，其中超過 100 ha 栽培種苗. 種朝向專業商業栽培模式發展，在栽培技術的. 供應外銷市場之需求，可見蝴蝶蘭對台灣農業. 1. 2. 3. 4.. 行政院農業委員會農業試驗所研究報告第 2680 號。接受日期：101 年 5 月 9 日。本所花卉研究中心環境系副研究員兼主任、助理研究員。台灣雲林縣。本所花卉研究中心研究員兼主任。台灣雲林縣。通訊作者，電子郵件：tedai@tari.gov.tw；傳真機：(05)5820834。.

(2) 蝴蝶蘭栽培介質之研究 251. 之重要性 (Taiwan Orchids Growers Association. 的聚合物開發，已成為當前研究開發的重點之. 2010)。近年來，台灣面臨中國及東南亞國家. 一。目前經過多年的研究，可生物分解聚合物. 的低價威脅，高價市場又面臨荷蘭競爭，為了. 中，聚乳酸 (polylactic acid, PLA) 之應用前景. 提高國際競爭力及開拓外銷市場，如何改善品. 頗佳。聚乳酸為一種由乳酸延伸出來的化合. 質、提高育成效率與降低生產成本成為蝴蝶蘭. 物，主要由玉米澱粉發酵產生乳酸，再經化學. 產業永續發展的重要課題。台灣蝴蝶蘭生產主. 合成方法而得。除玉米外，小麥稈及蔗渣等農. 要以水苔為栽培介質，水苔如線條狀生長於多. 業廢棄物，也可提煉生成聚乳酸。聚乳酸成分. 濕的溫帶林中，柔軟而富彈性，其吸水及乾燥. 無毒、無刺激性，具有生物互容性及生物降解. 後有如海綿 (Tung 1980)。台灣目前使用之水. 性，不僅易於分解，且於堆肥環境中可完全分. 苔大部分由智利、紐西蘭及中國等地進口，. 解為二氧化碳及水。目前聚乳酸多應用於可分. 因為栽培面積增加，水苔進口逐年增加，2010. 解纖維紡織產品、醫療及食品包裝容器及器具. 年進口量已達約 2800 t (Directorate General of Customs, Ministry of Finance 2010, http://www.. 等，製作過程會產生一些片狀或顆粒狀多餘廢料。Chang et al. (2006) 已驗證塑化產品應用於. customs.gov.tw/StatisticWeb/News.aspx)。近年. 蝴蝶蘭栽培介質之可行性，但因人造纖維無法. 來，由於蝴蝶蘭產業發展，水苔介質需求量. 分解，影響產業接受度。因此，本研究之目的. 增加，導致過度開採而使產量減少、成本提. 在於評估利用可生物分解之聚乳酸作為蝴蝶蘭. 高，品質亦不甚穩定，影響蝴蝶蘭的生產及品質 (Chang et al. 2006)，因此，有必要開發新. 栽培介質之可行性，除分析酸鹼度及導電度等. 的替代介質，以解決水苔品質不穩定的問題。. 生物可分解材料間，對於蝴蝶蘭種苗生育及開. 理想的栽培介質應具備通氣性佳、保水力強、. 花品質之影響。. 理化特性外，亦比較水苔、樹皮及椰纖等常用. 性質一致、質地輕、陽離子交換容量高 (保肥. 試驗植株選購自上品蘭園 (雲林縣斗六. 力高)、適當的碳氮比、pH 值和導電度值等物. 市)，具 4 片葉，最上位葉雙葉幅約 14–25 cm. 化條件；加上無病蟲源、無毒性、穩定、耐衝. 之蝴蝶蘭分生苗 (Phal. Sogo Yukidian)。本試驗. 擊、操作方便、價格便宜、材料取得容易等因. 採用之栽培介質為智利水苔 (sphagnum moss，. 素 (Shen 2007)。荷蘭主要以樹皮作為蝴蝶蘭. 簡稱 M)、椰纖 (coconut fiber，簡稱 C)、樹皮. 栽培介質，以適應其自動化溫室操作，提升栽. 及椰纖混合介質 (bark + coconut fiber，1：1 by. 培效率及減少昂貴人力成本之投入。東南亞國. volumn，簡稱 BC)、泥炭土加樹皮及椰纖混合. 家地處熱帶區域，椰纖來源充足且成本低，應. 介質 (peat moss + fine bark + coconut fiber，3：. 用於蘭花栽培介質極為普遍。多年來，開發. 1：1 by volumn，簡稱 BVB)、長粒柱狀聚乳. 利用水苔以外之材料作為蝴蝶蘭栽培介質之. 酸 (P1) 及片狀聚乳酸 (P2) (圖 1) 等 6 種。進. 試驗研究不曾間斷 (Lin 1983; Lin & Lee 1988; Tanaka et al. 1988; Wang & Gregg 1994; Wu et al. 1994; Wang 1995, 1998, 2000; Wang & Ko-. 行栽培介質酸鹼度及導電度分析，比較上述各介質之 pH 值、EC 值測定時分別逢機取 3 g 之供試介質，各重複 3 次，依萃取液重量比 1：. now 2002; Kohara et al. 2004; Chang et al. 2006;. 10 加入 100 mL 去離子水，浸泡 24 小時後，. Chang et al. 2007)，這些研究結果證明利用非. 測定 pH 值及 EC 值 (pH 值以 Suntex TS-1 pH-. 水苔介質栽培蘭花之可行性。地球石油資源有. meter、EC 值以 Suntex Sc-12 meter 測定) (Wu et al. 1994; Chang et al. 2006)。探討介質對蝴蝶. 限，塑膠製品造成嚴重環境汙染，可生物分解.

(3) 252. 台灣農業研究第 61 卷第 3 期. 圖 1. 聚乳酸 (PLA) 型態：(A) 顆粒；(B) 碎片。 Fig. 1. Types of polylatic acid (PLA): (A) granules and (B) pieces.. 蘭生育之影響，進行蝴蝶蘭生育特性分析，挑. CRD)，以 COSTAT 6.2 統計軟體 (CoHort Soft-. 選葉數、葉長整齊度均一之蝴蝶蘭，定植於直. ware, USA) 進行變方分析 (analysis of variance,. 徑 10.5 cm，容積 560 mL 之透明塑膠軟盆中，. ANOVA)，若處理效應顯著者再進行最小顯著. 6 種介質各 3 重複，每重複 5 株，共 90 株。. 性差異 (least significant difference, LSD) 測驗比. 試驗期間，溫室內氣溫日溫控制於 25–30℃；夜溫控制於 18–25℃。六種試驗組合之養液肥. 較各處理平均值間之差異性。介質酸鹼度及導電度分析結果如表 1，. 培及澆水時機皆以水苔介質為基準，作相同之. 栽培介質 pH 值分析結果，6 種試驗介質中以. 處理，當水苔介質表面呈現乾燥狀態 (約 2–3. 水苔 (M) 之 pH 值最低，平均為 4.79 屬酸性. 週 1 次)，即以自來水調配 Peters 20N-20P2O5-. 介質，與 BVB、粒狀聚乳酸 (P1) 及片狀聚乳. 20K2O 水溶性肥料 (Scotts company, Marysville,. 酸 (P2) 之 pH 值呈顯著差異；椰纖 (C) 及樹皮. Ohio, USA) 使濃度為 0.4 g/L 之養液，澆灌蘭. 及椰纖混合介質 (BC) 之 pH 值分別為 5.94 及. 株至介質呈現飽和含水狀態，並視天候和栽培環境，以不含肥料之自來水加以淋洗，避免介質中塩類離子過度累積。依據目前產業界對於. 表 1. 栽培介質酸鹼度及導電度分析 Table 1. The acidities and salities of different growing media. 種苗品質之主要評斷標準，每月量測葉片的. Medium z. pH. EC (mS/cm). 長度及寬度 (包括頂葉及次葉)、葉片數、雙葉幅及總葉面積等。葉面積量測依 Chang et al. (2007) 所建立之公式：葉面積 = k × 最大葉長 ×. M. 4.79 ± 1.54 b y. 0.27 ± 0.15 b. C. 5.94 ± 0.10 ab. 0.45 ± 0.09 ab. BC. 5.74 ± 0.11 ab. 0.34 ± 0.07 ab. BVB. 6.04 ± 0.14 a. 0.50 ± 0.17 a. P1. 6.73 ± 0.02 a. 0.07 ± 0.00 c. P2. 6.22 ± 0.06 a. 0.08 ± 0.01 c. 最大葉寬，k 值為 0.795 (最大葉長 < 10 cm)、 0.766 (最大葉長介於 10–20 cm) 及 0.752 (最大葉長介於 20–30 cm) 。開花後，紀錄花梗數目、花梗長度及花梗直徑 (第一朵花著花處)，花芽數、由基部算起第一朵、第三朵及第五朵花之花徑，以評斷開花性狀之表現。統計分析採完全逢機排列 (completely randomized design,. z. M: sphagnum moss imported from Chile; C: coconut fiber; BC: mixing fine bark into coconut fiber (1:1 by volumn); BVB: mixing peat moss and fine bark into coconut fiber (3:1:1 by volumn); P1: granular polylactic acid (PLA); P2: PLA pieces. y Values are mean ± standard error. Means in each column followed by the same letters are not significantly different at 5% level by LSD test..

(4) 蝴蝶蘭栽培介質之研究 253. 5.74 屬偏酸性介質，與 BVB、P1 及 P2 之 pH 值. 平均最大葉幅 47.6 cm，與 M 及 BVB 介質未. 6.04–6.73 屬偏中性介質，但未達 5% 顯著性差. 達顯著性差異；C、BC 及 P2 介質植株生育最. 異。6 種試驗介質之離子含量 (EC 值) 以BVB、. 差，植株幾乎停止營養生長，平均葉片數均不. C 及 BC 最高，分別為 0.5、0.45 及 0.34 mS/cm；. 到 5 片，平均最大葉幅均低於 40 cm，平均總. 其次為 M 介質之 EC 為 0.27 mS/cm；以聚乳酸. 葉面積均小於 600 cm2 較 M 及 BVB 介質顯著. 介質之 EC 值顯著較其餘介質為低，P1 及 P2. 減少約 1/3。綜合言之，以 C、BC 及 P2 為介. 之 EC 分別僅為 0.07 及 0.08 mS/cm。6 種介質. 質之各項葉片生育均較 M、BVB 及 P1 介質顯. 栽培蝴蝶蘭的葉片生長 (表 2) ，以 M 及 BVB. 著為低。開花品質的調查顯示 (表 3)，6 種介. 介質之植株有最佳表現，平均葉片數可達 6 片. 質之植株於自然花期均能順利抽梗開花，平均. 以上，平均最大葉幅分別為 49.3 及 50.5 cm，. 抽梗數約為 1 梗，處理間並無顯著差異；M 及. 2. 平均總葉面積可達 900 cm 以上，分別為 982 2. 及 940.3 cm ；P1 介質的植株表現次之，平均 2. 葉片數可達 5.5 片，平均總葉面積 712 cm 、. BVB 處理組比其他 4 種介質有顯著較佳開花表現，平均花梗長分別為 117.2 及 117.7 cm，平均花梗直徑分別為 7.6 及 7.9 mm、及平均花朵數. 表 2. 不同栽培介質對蝴蝶蘭 (Phal. Sogo Yukidian) 葉片生長之影響 Table 2. Effect of different growing media on the leaf growth performance of phalaenopsis (Phal. Sogo Yukidian) z Medium y. Leaf no. x. Leaf span (cm). Total leaf area (cm2/plant). M. 6.9 ± 0.9 a. 49.3 ± 1.5 ab. 982.0 ± 56.6 a. C. 4.7 ± 0.6 c. 38.7 ± 1.3 c. 549.3 ± 38.6 c. BC. 4.5 ± 0.6 c. 37.7 ± 1.2 cd. 496.8 ± 59.2 c. BVB. 6.2 ± 0.8 a. 50.5 ± 2.1 a. 940.3 ± 97.7 a. P1. 5.5 ± 1.1 b. 47.6 ± 2.1 b. 712.0 ± 44.2 b. P2. 4.1 ± 0.8 c. 36.0 ± 1.9 d. 426.7 ± 60.3 d. z. Growing period: Feb. 2008 to April 2009. M: sphagnum moss imported from Chile; C: coconut fiber; BC: mixing fine bark into coconut fiber (1:1 by volumn); BVB: mixing peat moss and fine bark into coconut fiber (3:1:1 by volumn); P1: granular polylactic acid (PLA); P2: PLA pieces. x Values are mean ± standard error. Means in each column followed by the same letters are not significantly different at 5% level by LSD test. y. 表 3. 不同栽培介質對蝴蝶蘭 (Phal. Sogo Yukidian) 開花品質之之影響 Table 3. Effect of different growing media on flower quality of phalaenopsis (Phal. Sogo Yukidian) z Spike Medium y. z. Width of flower (cm). No.. Length (cm). Diameter (mm) Flower bud no.. First. M. 1.3 ± 0.5 a x. 117.2 ± 2.9 a. 7.6 ± 0.5 a. Third. Fifth. 15.6 ± 0.5 a. 13.4 ± 0.2 a. 13.0 ± 0.4 a. 12.2 ± 0.3 a. C. 1.0 ± 0.0 a. 100.8 ± 2.9 b. BC. 1.0 ± 0.0 a. 93.2 ± 3.1 c. 6.6 ± 0.2 b. 14.0 ± 0.5 b. 12.6 ± 0.2 b. 12.3 ± 0.3 b. 11.7 ± 0.3 a. 6.5 ± 0.1 b. 13.1 ± 0.4 cd. 12.3 ± 0.2 c. 11.9 ± 0.2 c. BVB. 1.1 ± 0.4 a. 11.4 ± 0.4 a. 117.7 ± 2.7 a. 7.9 ± 0.3 a. 16.1 ± 0.4 a. 13.3 ± 0.2 a. 13.0 ± 0.2 a. 12.5 ± 0.2 a. P1. 1.0 ± 0.0 a. 89.7 ± 8.5 c. 6.8 ± 0.6 b. 13.4 ± 0.5 bc. 12.1 ± 0.2 c. 11.7 ± 0.1 c. 11.4 ± 0.3 a. P2. 1.1 ± 0.4 a. 91.7 ± 3.1 c. 6.6 ± 0.6 b. 12.6 ± 1.3 d. 12.2 ± 0.2 c. 11.9 ± 0.3 c. 11.5 ± 0.4 a. Growing period: Feb. 2008 to April 2009. y M: sphagnum moss imported from Chile; C: coconut fiber; BC: mixing fine bark into coconut fiber (1:1 by volumn); BVB: mixing peat moss and fine bark into coconut fiber (3:1:1 by volumn); P1: granular polylactic acid (PLA); P2: PLA pieces. x Values are mean ± standard error. Means in each column followed by the same letters are not significantly different at 5% level by LSD test..

(5) 254. 台灣農業研究第 61 卷第 3 期. 分別為 15.6 及 16.1 朵；BC、P1 及 P2 等介質植. (Chang 1987)。Wang (1998) 之研究結果顯示. 株抽梗表現不佳，抽出花梗平均不足 100 cm，. 以樹皮、水苔及泥炭土之混合介質為蝴蝶蘭栽. 分別為 93.2、89.7 及 91.7 cm，也因此影響著生. 培介質時，增加澆水鹽度會使根鮮重變輕、花. 平均花朵數，分別為 13.1、13.4 及 12.6 朵，較. 徑縮小及增加落葉，因此，蝴蝶蘭栽培應注意. M 及 BVB 介質植株減少約 2–4 朵。M 及 BVB. 控制 EC。介質保水力是影響蘭科植株生長之. 介質植株之第 1 及第 3 朵花花徑亦顯著較大，. 重要因素，保水力低之介質，水份容易缺乏，. 較其他處理組平均增加約 1–2 cm，惟第 5 朵花. 肥份易被淋洗，植株生長常受抑制，因此，介. 之花徑則所有處理組間並無顯著差異 (表 3)。本研究針對 6 種生物可分解性材料進行酸. 質保水特性會影響蝴蝶蘭之生長表現 (Chang et al. 2006)。目前聚乳酸大多應用於替代性塑. 鹼度及電導度之分析與比較，並評估各介質對. 膠之生產，本試驗所收集應用之聚乳酸材料外. 蝴蝶蘭生育之影響，結果顯示，泥炭土混合介. 觀與一般塑膠顆粒相似 (圖 1)，就材質外觀觀. 質對蝴蝶蘭植株生長與開花性狀之表現與天然. 察及吸水性預備試驗 (數據未顯試) 結果得知. 水苔處理者無顯著差異，而聚乳酸作為栽培介. 其保水力極低，理應對蝴蝶蘭之生長產生不利. 質，在相同之栽培條件下，栽培初期之生長表. 影響，由整體外觀生育表現 (圖 2) 及新根生長. 現與天然水苔亦無明顯差異，但開花表現則明. 情形 (圖 3)，初期種苗生育與慣用介質並無差. 顯劣於天然水苔。pH 值為 6–7 時，大部分營. 異，於試驗初期並未能驗證此推測，但試驗最. 養元素皆可成為植物可利用之有效態 (Chang. 終對總葉面積、葉數、葉幅、葉面積及開花性. 1987)，數據顯示水苔及樹皮 pH 值均低於 6，. 狀等仍有不利影響。本研究之肥培及澆水時機. 屬於酸性介質，因此，使用時必須注意介質 pH 之調整 (Chang et al. 2007)。然介質 pH 值變化. 是以水苔介質為基準，在此栽培管理下，聚乳. 對蝴蝶蘭之生長影響不大，使用水苔及樹皮等. 份吸收利用亦相對受影響。試驗前期蘭株幼小. 偏酸性介質時，所衍生之問題並不嚴重 (Wang. 時，水份管理仍屬合理範圍，但進入栽培後. & Gregg 1994; Wang 1998)。聚乳酸、樹皮與椰. 期，以水苔為標準的澆灌時機已無法滿足聚乳. 纖混合及泥炭土混合等介質 pH 值則符合一般. 酸為介質的水份需求，而影響蘭株之水份及養. 酸介質之保水狀況，無法滿足蝴蝶蘭之需，養. 認定適合蝴蝶蘭生長之 5.5–6.5 範圍 (Gordon. 份利用，進而造成其生長表現不佳。綜合比較. 1990)。另外，PLA 介質以聚乳酸為主要成份，. 葉片生長及開花品質的調查數據顯示，水苔及. 為合成聚合物，不易受微生物分解，一般環. 泥炭土混合介質植株有最大葉面積，比其他 4. 境也不會分解，必須在充足的水氣 (相對濕度. 種介質亦有顯著較佳開花表現；樹皮混合介質. 90% 以上) 及適當的溫度 (58–70℃) 之環境下才. 及聚乳酸等介質栽培之植株比水苔及泥炭土混. 會分解。可避免水苔在經過長期栽培使用即斷. 合介質栽培之植株，葉片數減少約 1–2片，葉. 裂鬆散，導致喪失原來之保水通氣結構，以及. 幅減少約 10–20 cm，總葉面積減少約 1/3，花. 因微生物分解及所含有機及無機化合物，因氧. 梗長減少約 20 cm，花朵數減少約 2–3 朵，顯. 化而造成介質酸化之問題 (Chang 1987)。介質. 示葉片生長及外觀性狀與開花品質有一定程度. 純淨度、養液濃度及澆灌水質等因素，均會. 相關。目前台灣蝴蝶蘭慣用水苔介質栽培，以. 對栽培過程介質之 EC 變化造成影響，土壤中. 水苔為標準之養液澆灌頻率及濃度，樹皮及其. 栽培作物之研究顯示土壤 EC 值 > 2.0 mS/cm. 混合介質對蝴蝶蘭之栽培效益比水苔介質差，. 時，介質所含之鹽類濃度即會影響作物之生長. 顯示此模式對樹皮及其混合介質之不適用性；.

(6) 蝴蝶蘭栽培介質之研究 255. 圖 2. 以生物可分解材料作為蝴蝶蘭栽培介質之生育情形。M：智利水苔；BC：樹皮 + 椰纖 (體積比 1：1)；C：椰纖；BVB：泥炭土 + 樹皮 + 椰纖 (體積比 3：1：1)；P1：聚乳酸-顆粒；P2：聚乳酸-碎片。 Fig. 2. The growth condition of phalaenopsis plants using biodegradable materials as growing media. M: sphagnum moss imported from Chile; BC: mixing fine bark into coconut fiber (1:1 by volumn); C: coconut fiber; BVB: mixing peat moss and fine bark into coconut fiber (3:1:1 by volumn); P1: granular polylactic acid (PLA); P2: PLA pieces.. 圖 3. 以聚乳酸作為蝴蝶蘭栽培介質之根系生育情形。P1：聚乳酸-顆粒；P2：聚乳酸-碎片。 Fig. 3. The root growth condition of phalaenopsis plants using polylactic acid materials as growing media. P1: granular polylactic acid (PLA); P2: PLA pieces..

(7) 256. 台灣農業研究第 61 卷第 3 期. 但是針對介質性質調整肥培管理，部分樹皮混合介質處理之蝴蝶蘭生育表現和水苔介質商業栽培模式處理並無顯著差異 (Chang et al. 2007)。由本試驗生長數據顯示，生物可分解材料可以作為蝴蝶蘭栽培介質，但不適用於目前水苔管理模式，未來必須再持續進行試驗觀察，同時針對保水力、肥料緩衝能力及肥培管理模式等做進一步研究。另外，考量成本效益及調節栽培條件，建議可應用聚乳酸產業製程相關廢料，進一步針對蝴蝶蘭各栽培階段之肥培管理進行相關研究，以建立產業可接受之生產模式。. 引用文獻 (Literature cited) Chang, G. H., T. E. Dai, S. C. Huang, C. Y. Tsao, W. T. Tsai, F. N. Wang, A. H. Chang, and F. W. How. 2006. Application of artifical textile fiber as growing medium for Phalaenopsis cultivation. J. Taiwan Soc. Hortic. Sci. 52:71–80. (in Chinese with English abstract). Chang, K. H., L. H. Tsai, R. Y. Wu, T. E. Dai, and T. F. Hsieh. 2007. Evaluation of bark as a growth medium for Phalaenopsis orchids. J. Taiwan Agric. Res. 56:237–252. (in Chinese with English abstract). Chang, Y. C. A. 2007. The growth environment of phalaenopsis. p.1–6. in: Phalaenopsis Cultivation. (Shen, T. M. and S. T. Hsu, eds.) National Chiayi University. Chiayi. 132 pp. ( in Chinese) Chang, Z. M. 1987. Soil Science. National Institute for Compilation and Translation. Taipei. 640 pp. Gordon, B. 1990. Culture of the Phalaenopsis. LaidBack Pub. Rialto. 118 pp. Kohara, H., T. Nakagawa, and J. Yamazaki. 2004. Effects of physio-chemical properties of various potting materials on Phalaenopsis hybrid cultivation. Jpn. J. Trop. Agr. 48:40–48. Lin, G. M. 1983. Effect of Temperature, Mineral Nutrition and Growing Medium on Growth and Flowering of Phalaenopsis. Master Thesis, Department of. Horticulture, National Taiwan Univ. Taipei. 57 pp. (in Chinese with English abstract). Lin, G. M. and N. Lee. 1988. Leaf area estimation and the effect of temperature on the growth of phalaenopsis leaves. J. Chinese Soc. Hort. Sci. 34:73–80. (in Chinese with English abstract). Shen, T. M. 2007. The cultural medium, water and nutrient management of phalaenopsis. p.19–27. in: Phalaenopsis Cultivation. (Shen, T. M. and S. T. Hsu, eds.) National Chiayi University. Chiayi. 132 pp. (in Chinese). Taiwan Orchids Growers Association. 2010. The Industry Survey of Phalaenopsis in Taiwan. TOGA. Tainan. 63 pp. ( in Chinese). Tanaka, T., T. Matsuno, M. Masuda, and K. Gomi. 1988. The effects of concentration of nutrient solution and potting media on growth and chemical composition of a Phalaenopsis hybrid. J. Jpn. Soc. Hort. Sci. 57:78–84. Tung, H. T. 1980. New Orchid Culture. IV. N. F. Pub. Taipei. 322 pp. (in Chinese). Wang, Y. T. 1995. Medium and fertilization affect performance of potted Dendrobium and Phalaenopsis. Hortechnology 5:234–237. Wang, Y. T. 1998. Impact of salinity and media on growth and flowering of a hybrid Phalaenopsis orchid. Hortscience 32:247–250. Wang, Y. T. 2000. Medium, nutrition, and flower induction in potted blooming orchids. Hortechnology 10:433–434. Wang, Y. T. and E. A. Konow. 2002. Fertilizer source and medium composition affect vegetative growth and mineral nutrition of a hybrid moth orchid. J. Am. Soc. Hort. Sci. 127:442–447. Wang, Y. T. and L. L. Gregg. 1994. Medium and fertilizer affect the performance of Phalaenopsis orchids during two flowering cycles. Hortscience 29:269–271. Wu, G. D., W. H. Chen, J. B. Chen, M. S. Chyou, and Y. Y. Cheng. 1994. Effect of applying nitrogen and organic fertilizer to bagasse medium on growth of Phalaenopsis. Rep. Taiwan Sugar Res. Inst. 146:1–8. (in Chinese with English abstract).

(8) 蝴蝶蘭栽培介質之研究 257. Evaluating Biodegradable Materials as Phalaenopsis Growing Media1 Ting-En Dai2,4, Keng-Heng Chang2, and Ting-Feng Hsieh3 Abstract Dai, T. E., K. H. Chang, and T. F. Hsieh. 2012. Evaluating biodegradable materials as phalaenopsis growing media. J. Taiwan Agric. Res. 61:250–257.. Sphagnum moss is the main growing medium for cultivation of phalaenopsis in Taiwan. In recent years, over-exploitation of sphagnum moss, resulting in increased costs and unstable quality, affected the quality of orchids. Polylactic acid, one of the biodegradable polymers, has been developed for many years and was the most widely used material. The objective of this study was to investigate if the polylactic acid could substitute for sphagnum moss. The coconut fiber and peat moss were also compared. The pH and EC of the different media were measured and the effects on the growth of phalaenopsis were studied. The results showed that polylactic acid was a neutral medium; there were significant differences in the leaf growth between polyactic acid and sphagnum moss treatments. All the plants produced one spike successfully in natural flowering season with one spike, no significant difference among treatments. Spike lengths of polylactic acid granules (P1) and pieces (P2) treatments were 89.7 and 91.7 cm, respectively, significantly shorter than that of the sphagnum moss treatment (117.2 cm). The average number of flowers per spike of P1 and P2 were 13.4 and 12.6, respectively, 2–4 flowers less then that of the sphagnum moss treatment. Key words: Sphagnum moss, Bark, Coconut fiber, Peat moss, Polyacetic acid.. 1. Contribution No. 2680 from Taiwan Agricultural Research Institute (TARI), Council of Agriculture. Accepted: May 9, 2012. 2. Respectively, Associated Researcher and Chairman, Assiatant Reseacher, Department of Environmental Research, Floriculture Research Center, TARI, Yunlin, Taiwan, ROC. 3. Reasearcher and Director, Floriculture Research Center, TARI, Yunlin, Taiwan, ROC. 4. Corresponding author, e-mail: tedai@tari.gov.tw; Fax: (05)5820834..

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