沈威,梁丹,王冰
(遼寧省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院,遼寧 沈陽(yáng)100122)
設(shè)施果樹栽培是利用溫室、塑料大棚、遮陽(yáng)網(wǎng)等設(shè)施,人為調(diào)控設(shè)施內(nèi)的環(huán)境因子以適應(yīng)果樹生長(zhǎng)發(fā)育的需求,達(dá)到調(diào)節(jié)采收期和提高果實(shí)品質(zhì)的生產(chǎn)目的栽培方式。通過(guò)設(shè)施果樹栽培可以滿足人們對(duì)果品供應(yīng)和品質(zhì)的需求,是高效農(nóng)業(yè)的重要組成部分。
20世紀(jì)70年代開始,國(guó)外許多國(guó)家設(shè)施果樹栽培發(fā)展迅速,尤以日本最為突出,其設(shè)施果樹栽培面積和技術(shù)水平均超過(guò)其他國(guó)家。主要品種為葡萄,約占總面積的60%,其次為柑橘、櫻桃、枇杷、無(wú)花果、桃、李等。我國(guó)果樹設(shè)施栽培始于20世紀(jì)50年代,80年代開始規(guī)?;l(fā)展,種類逐漸增多,現(xiàn)已進(jìn)入迅速發(fā)展階段,理論研究和技術(shù)應(yīng)用都有很大進(jìn)步。目前,遼寧、山東、吉林、河北、北京、上海等地發(fā)展果樹設(shè)施栽培面積較大。以遼寧為例,設(shè)施果樹栽培面積約3萬(wàn)hm2,種類以草莓居多,約占60%;其次是葡萄,約占18%;油桃約占17%;其他約占5%。已形成以沈陽(yáng)、丹東、營(yíng)口、鐵嶺、錦州為中心的設(shè)施果樹栽培生產(chǎn)基地。主要栽培形式為日光溫室和塑料大棚。
季節(jié)性休眠是指落葉果樹在適宜的生長(zhǎng)條件下頂端分生組織(SAM)無(wú)明顯生長(zhǎng)發(fā)育、代謝緩慢的狀態(tài),是一種抵御不良環(huán)境的適應(yīng)機(jī)制。季節(jié)性休眠是多年生木本植物在生態(tài)和進(jìn)化上的一種權(quán)衡機(jī)制,也是植物界多樣性生存策略的組成部分。研究認(rèn)為果樹季節(jié)性休眠主要受低溫和光周期的誘導(dǎo),分為自然休眠和被迫休眠兩個(gè)階段。落葉果樹進(jìn)入自然休眠后,需要一定的低溫積累才能解除自然休眠,進(jìn)行正常的開花結(jié)果。因此,在設(shè)施栽培扣棚加溫之前,應(yīng)先解除自然休眠,否則,即使環(huán)境條件適宜,果樹也不能開花結(jié)果,或者萌芽不整齊,花芽分化不良,影響坐果率和果實(shí)的商業(yè)價(jià)值。
果樹自然休眠解除與所需的低溫時(shí)間,稱為需冷量。需冷量一般有三種計(jì)算方法:低溫模型、猶他模型和動(dòng)態(tài)模型。最常用的是低溫模型,即0~7.2℃低溫積累時(shí)數(shù)。不同果樹樹種的需冷量不同,同一樹種不同品種的需冷量亦不同,梨的需冷量一般為380~1 040h,葡萄為624~1 296h,桃為930~1 230h,李為790~1 245h,獼猴桃為625~888h,設(shè)施栽培時(shí),必須先了解所栽植品種的需冷量,才能決定正確的扣棚時(shí)間。
設(shè)施栽培與露天栽培的最大區(qū)別在于可以控制果樹生長(zhǎng)所需的環(huán)境條件、溫濕度和二氧化碳濃度等。
果樹生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)溫度有一定的要求,尤其是開花期和果實(shí)膨大期對(duì)溫度的敏感性最強(qiáng)。調(diào)節(jié)溫度的方法主要有加溫、通風(fēng)和遮陽(yáng)等。當(dāng)白天溫度過(guò)高時(shí),適當(dāng)通風(fēng),或采用遮陽(yáng)或者水簾等方式降溫。當(dāng)溫度較低時(shí),可采用覆蓋保溫材料、加熱等方式加溫??叟锴?5d左右覆蓋地膜和灌水,可提高地溫,促進(jìn)根系活動(dòng),有利于萌芽的整齊性。
設(shè)施栽培設(shè)施內(nèi)的濕度通常大于露地,易造成病害。濕度調(diào)節(jié)主要靠覆蓋地膜、通風(fēng)換氣和控制灌水等。一般來(lái)說(shuō),開花坐果期濕度要求較低,在50%~60%即可。
二氧化碳的濃度是影響光合作用的主要因素。由于設(shè)施內(nèi)經(jīng)常密封,二氧化碳得不到及時(shí)補(bǔ)充,導(dǎo)致果樹光合能力下降。適當(dāng)補(bǔ)充二氧化碳,可以提高光能利用率。
目前已有35種果樹進(jìn)行設(shè)施栽培,其中常綠樹種23種,落葉樹種12種。設(shè)施栽培取得成功的樹種有草莓、葡萄、桃、杏、櫻桃、李和柑橘等。樹種之間發(fā)展不平衡,其中草莓面積最大,葡萄和桃次之。梨、蘋果、獼猴桃、枇杷等也有少量栽培。
日光溫室和塑料大棚多數(shù)是由于蔬菜連作障礙的影響而改種葡萄和桃等果樹,存在高低度、空間小的問(wèn)題,如管理不善,隨之而來(lái)的是果樹生長(zhǎng)郁閉,通風(fēng)透光差,影響果樹的開花結(jié)果和果實(shí)品質(zhì)。目前只有少數(shù)起點(diǎn)較高的果樹專用設(shè)施能夠滿足果樹設(shè)施栽培的需要。果樹設(shè)施生產(chǎn)裝備是設(shè)施生產(chǎn)中的薄弱環(huán)節(jié),制約了設(shè)施果樹產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
果樹設(shè)施栽培主要是春提早和夏季的避雨栽培。對(duì)于春提早的促成栽培,一般采用早熟品種,這些品種多數(shù)是在陸地栽培條件下培育出來(lái)的,在陸地栽培時(shí),產(chǎn)量較高,品質(zhì)優(yōu)良,但在促成栽培時(shí),不具有耐弱光和耐濕的特點(diǎn),容易造成病蟲害發(fā)生,降低果品質(zhì)量,影響經(jīng)濟(jì)效益。
果樹設(shè)施栽培技術(shù)還沒有形成完善的技術(shù)體系,研究不夠系統(tǒng)和深入,加上技術(shù)推廣人員缺乏等因素,導(dǎo)致生產(chǎn)者對(duì)栽培技術(shù)不能完全掌握,生產(chǎn)出來(lái)的果品不能達(dá)到預(yù)期目標(biāo),還處于一味追求產(chǎn)量階段,對(duì)品質(zhì)要求不高,從而影響其市場(chǎng)價(jià)值。
設(shè)施栽培技術(shù)包括樹體管理技術(shù)和綜合管理技術(shù)。樹體管理技術(shù)包括整形修剪、促進(jìn)花芽分化、提高坐果率、花果管理等;綜合管理技術(shù)包括土肥水管理、環(huán)境因子控制、二氧化碳補(bǔ)充技術(shù)和病蟲害防治技術(shù)等。目前這些技術(shù)還不是很成熟,沒有形成一套完整的技術(shù)體系,尤其在應(yīng)用上還有待進(jìn)一步提高和完善。
設(shè)施果樹栽培技術(shù)還不夠完善,存在果樹發(fā)育關(guān)鍵時(shí)期溫濕度調(diào)控不合理,適于設(shè)施栽培的修剪技術(shù)和土肥水管理技術(shù)還不成熟,坐果率低,大小年嚴(yán)重、裂果等現(xiàn)象,嚴(yán)重影響設(shè)施果樹產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。應(yīng)加強(qiáng)補(bǔ)光技術(shù)、二氧化碳施肥技術(shù)、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑滴灌技術(shù)、蜜蜂授粉以及生物菌肥和土壤改良劑等應(yīng)用。
培育適于設(shè)施果樹栽培專用品種是果樹設(shè)施栽培成功與否的重要因素。從育種的角度,努力培育需冷量低、耐弱光、質(zhì)優(yōu)、早熟、效益高的設(shè)施栽培專用品種,但實(shí)際生產(chǎn)中還是將陸地栽培的優(yōu)良早熟品種進(jìn)行設(shè)施栽培。鑒于目前通常用的陸地栽培的優(yōu)良早熟品種,培育出適于設(shè)施栽培的專用品種和專用砧木是今后的一項(xiàng)長(zhǎng)期的艱巨任務(wù)。
設(shè)施果樹的環(huán)境因子監(jiān)控和調(diào)控技術(shù)很大程度上依賴于計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用、研究和推廣,果樹設(shè)施栽培的精準(zhǔn)化和數(shù)字化是今后發(fā)展的趨勢(shì)。要構(gòu)建面向設(shè)施果樹研究、管理和生產(chǎn)決策的知識(shí)平臺(tái),為設(shè)施果樹的高效栽培和科學(xué)管理提供信息化技術(shù)。
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