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苹果省力化栽培技术发展趋势及展望

时间:2024-05-30

张文超, 毋万来, 赵保平

(宝鸡市农业科学研究院,陕西 岐山 722499)

苹果为我国最重要的果树树种之一,随着我国经济的快速发展,苹果市场需要量稳步上升。但近年来农村劳动力群体的不断缩减,农村老龄化现象加剧,人力成本大幅增加,导致苹果产业发展严重受阻[1~2]。面对多样化水果市场的冲击,开展省力化栽培,降低苹果栽培过程中的生产能耗,成为苹果产业升级过程中的关键因素[3]。文章旨在根据国内外情况,简要论述国内省力化栽培的背景及措施,并对未来发展趋势加以展望。

1 国外省力化栽培发展水平

近年来国外省力化栽培技术迅速发展,主要表现在高纺锤形等优势树形的普及以及果园机械的大规模应用等多个方面[4]。其中[5],高纺锤形树形在意大利、美国及日本等苹果主要栽植国家广泛应用,栽培株数为165~250株/667 m2,产量可达1 657~2 210 kg/667 m2,这类多侧枝而少大骨干枝的树形有效简化了苹果栽培管理的过程,减少修剪用工,降低病虫害发生水平,达到了省力化栽培的目的(国外苹果高纺锤形整形技术与应用)。欧美及日韩等国家果园机械发展时期早,种类繁多,适宜在矮化密植的苹果种植园中开展土壤耕整、树体管理、病虫害防治和果品收获等各类操作,大型果园中采取自走跨行式作业。这类省力化栽培的模式相互配套使用,大幅降低了果园中的生产成本,节约产能,因此在国外被广泛应用[6]。

2 国内苹果栽培现状

2.1 栽培制度落后

我国苹果主要分布于渤海湾产区、黄河古道产区、西北黄土高原产区以及西南高地产区四大优势产区,近年来由于品种、栽培模式的变化及现代果业新优技术的应用,优势产区“西进”、“北扩”趋势明显,然而全国80%以上的苹果栽培仍以乔化果园为主,这种栽培树形树体大、水肥利用率低、结果晚,且管理成本高,管理667 m2乔化实生砧苹果园年最少需要30~50个工日,经济效益差,是一种落后的栽培制度。面对苹果产业发展新形势,亟待普及推广苹果矮化自根砧,建立省力化栽培模式[7~9]。

2.2 乔化果园郁闭严重

由于国内苹果传统种植区存在大面积乔化果园,据统计[10],70%的乔化果园,在挂果期内均存在郁闭现象,其中严重郁闭园超40%以上,园内枝量超过10万条/667 m2,株间、行间交叉严重,导致树体光照面积减少,病虫害发生率升高,果实含糖量降低,果实品质受到影响。枝组过于密集也增加了种植户管理成本,不利于省力化栽培模式发展。

2.3 栽培标准化程度较低

与国外相比,我国苹果栽培生产仍处于初级阶段,多为一家一户单独经营,栽培技术、采收指标、果品质量都难以标准化,无法与国际市场接轨,栽培标准化程度较低,不利于苹果产业可持续发展。

2.4 肥水条件差,病虫害发生严重

我国苹果优势产区多地处渭北旱塬及黄土高原地区,土壤瘠薄,灌溉条件不良,有机质含量较低(0.5%~1.0%)[11]。且近年来农化产品使用量逐年增加,部分果园土壤出现板结,肥力退化严重。各类病虫害抗药性逐年上升, 农资投入大幅度增加,严重影响果实品质[12~13]。

2.5 生产机械化程度低

我国苹果生产规模化程度较低[14],导致果园机械开发与使用程度较低,施肥、喷药、灌溉、修剪、采收、防灾(旱灾、霜冻、鸟害等)等机械装备均较为落后,果园用工量约为国外6倍,人力成本较高,严重影响生产效益。

3 国内发展趋势及展望

果树是劳动密集型产业,省力化、机械化是苹果产业发展的主要趋势。随着国内工业化、城市化转变加速,传统种植业青壮劳力大量流失,导致生产效率变低,劳动成本升高,苹果栽培效益下降。为解决这些问题,近年来我国各苹果主要栽植区积极借鉴并推广国外省力化栽培模式,主要现状及发展趋势如下。

3.1 推广矮化砧木集约高效栽培

通过多年研究和引进推广[15~16],提出发展矮砧苹果园,目前国内常用的矮砧集约化栽培主要有矮化自根砧和双矮两种模式。自根砧模式选用M9-T337或M26做基砧,嫁接新优良种,需要设施立架网格栽培,大苗栽植当年开花挂果早、见效快,果园便于机械化作业,提高劳动效率省人工,据调查成龄园667 m2投工5~8个;栽植株行距0.8~1.2 m×3.5 m,667 m2栽158~238株,密度大提高土地利用省土地;须根量大、根系浅,配套“肥水一体化”667m2每次灌水3~5 m3,省肥、省水,同时树冠窄小,果园光照条件好,用药量少喷药效果好,挂果早、果实品质一致性高,具有“早、快五省一优”特点。 双矮模式是在矮化砧上嫁接短枝品种,仍以短枝型富士品种为主,我国陕西省凤翔、乾县等地,以利用“M26”中间砧嫁接短枝“红富士”(“礼泉短富”“烟富6号”等),进行“双矮栽培”,表现树势缓和、容易管理、连年丰产等特点。但研究发现矮化密植栽培,树冠小、根系浅,关于砧木品种选育、配套技术方面需进一步探索与研究。

3.2 应用果园机械

积极推广宽行密植果园栽培模式,对全面推行全机械化管理及采收提供便利。果园作业主要有土壤耕作、苗木培育、移栽嫁接、果树施肥、树体修剪、灌溉、病虫害防治、中耕除草、化学疏花、果实套袋、果品收获等。用机械完成上述作业,既能减轻劳动强度,又能抢农时,减少损失,为果树生长发育创造良好条件,促进果品优质高产。中国果园生产机械化的历史较短,但近年来推广使用势头迅速,小型旋耕机用于秋施基肥、割草机除草、小型电动三轮车运输肥料、果品、机动喷雾器和双剪口疏花疏果剪、果树修剪、采摘平台等,都明显的解放了劳动力,减少了果园用工[17]。

3.3 提倡果园“草、畜、沼”生态模式

传统苹果栽培模式中,果园清耕锄草所占用工量较大,近年来各地积极改革土壤管理制度,大力推广果园“草、畜、沼”生态模式[18]。据调查[19],通过行间生草、株间用黑色防草地布覆盖结合畜禽养殖、畜禽粪便沼池发酵施肥;生草覆盖可拟制杂草、减少除草用工、提高土壤有机质含量,蓄水保墒,一定数量的地布覆盖可有效反射光源,提高果树光能利用率。行间生草给各类益虫提供生存场所,降低了各类病虫害的发生概率。相较于传统苹果栽培模式,果园生草株间地布覆盖结合果园养殖畜禽吃掉园内害虫及杂草,畜禽粪便沼池发酵作为有机肥增施果园,起到节本增效及省力化栽培的目的。

3.4 水肥一体化

传统施肥讲究3、6、9月开沟土施肥料,秋施基肥占全年施肥量的70%。现代果园施肥模式是水肥一体化、少量多餐,全年滴灌施肥15~20次,每667 m2每次灌肥水2~3 m3。提高了肥料利用率,节肥节水,果树生长均衡了。灌溉与施肥相结合,依据对天气、土壤等生长环境的监测,通过灌溉系统的管路,借助压力,将果树生长所需的养分均匀的输送到根部,提高肥料的利用率,省时又省力。

3.5 改良品种布局

“富士”目前是我国最主要的苹果栽培品种,但随着水果多元化、苹果品种多样化的市场发展趋势,苹果品种结构调整势在必行。而近年来,以瑞阳、瑞雪、鲁丽、红丝尼克为代表的免套袋苹果品种发展迅速,大幅降低了结果期套袋用工量,降低了人力成本。且针对传统套袋品种,矮化密植栽培模式,也为种植人员工作提供了便利,省工省时[20~21]。

3.6 高效花果管理

化学药剂疏花疏果代表了果树花果管理的发展方向,随着药剂品种及使用技术的不断成熟,会越来越多的应用到生产实际中。目前,该技术的应用还受诸多因素的限制,占比较低,尚需进一步完善。比较好的方案是,初花期先用化学药剂疏除掉绝大部分花果,以减少树体养分消耗,待到果实发育到1 cm大小时(西北黄土高原果区一般在4月20号左右霜冻多发日以后),再用国内独创的疏花疏果双口剪进行精准定果,事半而功倍,从而大大降低疏花疏果的人工成本,提高劳动生产率,实现花果的高效管理。

3.7 推广标准化栽培模式

欧美及日本等农业先进国家苹果生产均以安全、优质高效为目标,运用现代生物学、栽培学及相关生物技术形成了以现代苹果矮砧密植标准化生产技术、水果综合生产技术 (IFP)制度、病虫害综合防治技术 (IPM)果园精确化施肥技术 (PFS)等为代表的各类相关标准。近年来我国也结合各苹果种植区气候及土壤条件制定相关栽培标准,并对周年病虫害进行预报,以期达到预防为主,防控结合的目的。建议采用性诱剂、迷向丝、食诱剂、“灯、板、带”等技术。合理用药,尽量减少用药次数,降低果园用工和农药成本,达到药肥双减的目的[22]。

据统计[23],苹果省力化栽培通过在土壤管理、灌溉方式、修剪方法等方面的优化改良,对比常规管理方式节省成本866元/667 m2,收入提高1 156元/667 m2,高出比例达12.6%,省工增产效果显著。这表明,应用省力化栽培可使苹果种植户投产比最大化,而如何通过示范效应,将省力化栽培带入良性发展的轨道,将是下一步研究工作的重点。

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