未来苹果模式的展望.docx
12页未来苹果栽培模式展望Terence Robinson1, Steve Hoying1, Mario Miranda Sazc2, Alison DeMarreS 1and Leo Dominguez1美国康奈尔大学园艺系,纽约州农业试验站;2美国康奈尔大学安大略区果 树合作推广站“未来果园树高3.0-3.3米,树冠窄薄成篱壁型,便于采用机械侧壁修剪以 降低人工成本,还可以提高果实品质,并且使用机械辅助平台来协助采收和人工 修剪这种果园有望高产(5400公斤/亩)、优质、均匀一致我们认为这样的 果园将显著减少全年总劳动用工”苹果园栽植密度在过去的50年内一直稳定增加,从6-7株/亩到有些果园甚 至500株/亩自栽植模式开始变革后,美国纽约州的栽植者就开始逐渐由 6-7株/亩的实生砧多主干大树树形,转变为 33株/亩的半矮化砧中央主干树形,然 后又选择100株/亩矮化自根砧的细纺锤形,探索了 66株/亩的M.9/MM.111中间 砧的中央主干小冠形,应用过 83株/亩矮化自根砧的垂直主干形,又尝试了 367 株/亩的矮化自根砧超纺锤形,到目前一致认为167株/亩的矮化自根砧高纺锤形 栽培模式最好。
本文将展望未来 20年果园栽培愿景果园栽培模式建立的五条重要原则在苹果栽培密度的演变过程中,我们总结出了几点重要的原则可用于指导果 园栽培模式的建立第一,关于光截获量的研究表明:果园苹果树树冠截获的自然入射光比例要 达到70%-75%能获得高产通常,行间宽度能便于机械化的果园截获的可见光 比例不会超过55%如果行间很窄(2.1米以下)受光面积会提高,但又不便于 机械操作所以,既要高产,又要机械化,树体就必须向高处发展,达到一定的 高度(3-3.3米)第二,关于光分布的研究显示:树冠大而密集的果园有更多的树荫区, 而这 部分区域的果实品质差树冠厚度不超过1米的窄薄或平坦的树冠能有更好的光 分布这一原则要求现在果园的篱壁形树冠厚度保持在 1米以内第三,农户希望果园能够早结果、早丰产以尽早收回建园成本,这促进了有 关早期丰产的研究早期丰产要求使用带分枝大苗建园、 增加栽植密度、定植后 加强肥水管理以促进树体快速生长、定植后前三年简化修剪并拉枝以诱导其早期 结果应用这种栽培模式,在定植后第二年就可以获得较高的产量第四,简单、稀疏的树冠要比复杂密集的树冠更易于进行果园的机械化管理第五,果园栽植密度受限于收益递减规律 (译者注:在技术和其他生产要素 的投入量固定不变的条件下,连续地把某一生产要素的投入量增加到一定数量之 后,总产量的增量即边际产量将会出现递减现象)。
在栽植密度不断增加的情况 下,从额外栽植的树上获得的产量会越来越小 在某些时候,增加的栽植量所带 来的成本可能要高于其所带来的收益果园栽培模式的经济分析在上个世纪之交, 很多美国的果农在对于哪种栽植模式效益更好的问题上有很大的分歧,一些果园使用超过 367 株/ 亩的栽植密度,而还有一些果园使用低于 33 株/ 亩的栽植密度 为了指导如何确定栽植密度, 我们根据纽约州试验果园的数据, 针对几个栽植密度跨度大且非常看好的果园栽培模式从利润和成本方面进行了经济学分析对五个常见的果园栽植模式从利润率的角度分别在 2003年和 2010年进行了评估 5 种树形是细圆椎形、 主干形、 细主干形、 高纺锤形和超纺锤形 (Robinsonet al., 2007)栽植密度变化范围广,每亩 57株到 367 株分析评估了每一种模式在过去 20 年的净现值方法和结果已经发表 (Robinson, et al., 2007) 最佳栽植密度我们的研究表明,在建园时栽植密度越高投资越大然而由于早期高产和累积产量高, 通常利润在某个点之前会随着密度的提高而增长 然而, 收益递减法则导致单位面积栽植更多的树将获得更少的累计产量, 即非常高的栽植密度并不比更加适中的密度利润大。
另外, 经济学家认为风险随着投资级别的升高而升高,因此密度太高的栽培模式风险更大在栽培带分枝大苗时,通过对过去 20 年累计利润的净现值计算结果表明,栽植密度为 175 株/ 亩的果园,单位土地面积的利润率最大 ( 图 1) 如果换一种方法去评估利润率, 即以每单位资本投入的净现值而不是每单位土地的净现值计算,则合适的密度稍低,大约为 158 株/ 亩2010 年我们用果实价格更高、早期生长更好且前五年累计产量更高的果园(由于使用了先进的高质量树苗和栽植后更好的管理) 进行了重复分析评估, 结果表明,每一种栽培模式的净现值都显著提高,并且最适栽培密度是 183 株/ 亩(图 1) 树苗价格和果实价格的影响 果实价格对于各种栽培模式的潜在利润的影响都最大在果实价格 $0.30/kg ($0.14/lb.) 时,所有的栽培模式都是盈利的(不包括包装、储藏和市场投入) 如果果实的价格降到 $0.25 ($0.11/lb.) ,所有的栽培模式都是亏损的(图1C)当果实的价格非常高($0.55/kg即$0.25/lb.)(例如开发一个新的俱乐部品种)价格曲线的形状和栽植密度成渐近线时利润最高果实价格从 $0.30 到 $0.55 双倍的价格变动将导致利润增长 9 倍。
高密度栽培模式对于价格变动比低密度栽培更加敏感 这意味着高密度栽培在果实价格低的时候利润下降更多,但是同时在果实价格高的时候利润更大当果实价格低于$0.25/kg 时,最适栽培密度为 167株/亩( 2450株/公顷, 1000株/英亩) ,当果实价格适当升高到 $0.35/kg 时,最适的栽植密度是 189株/亩( 2800株/公顷,1133 株/ 英亩) 当果实价格高到 $0.55/kg 时,最适的栽培密度大约为 371 株/亩( 5500株/公顷, 2225株/英亩) 树苗和支架的开销对于利润率和最适栽植密度有着非常大的影响 在低密度栽培模式下, 树苗的价格对于利润率只有很小的影响, 而对于高密度的栽培模式, 树苗的价格对于整体利润率的影响非常大 在树苗价格高的情况下, 所有模式的利润率都低并且最适的栽培密度是 167株/亩( 2400株/公顷, 1000株/英亩) 随着树苗价格的降低,所有模式的利润率随之上升并且最适栽培密度也随之增大在树苗价格低到 $2.00/ 株时, 最适栽培密度高于 371 株/ 亩(5500株/ 公顷, 2225/英亩) 通常我们对于果园经济的研究表明, 只要不是果实的价格非常高且树苗价格非常低,则适合的栽植密度为 167-217株/亩(1000-1300株/英亩)。
适合该密 度范围的树体整形修剪模式,我们称之为高纺锤形35,00030,00025,00020,00015,000 -10,000 -种植密度(树/英亩)o O 005>(但粽/S)网鼠弛40,00035,000 -30,000 -25,000 -.20,000 -15,000 -,10,000 -5,000 -0 --5,000 (-10,000 --15,000种植密度(树/英亩)图1.栽植密度对20年盈利能力(通过 2003和2010年每英亩净现值计算)的影响 (上图), 果实价格和栽植密度和 20年盈利能力的关系(下图)世界上主要的七种栽培模式图2.世界上主要的几种栽培模式:高纺锤形(上左) ,V形网架(上中),超纺锤形(上右)主干弯曲侧枝下垂形(下左),结果墙形(下中),双主干形(下右)世界上主要的七种栽植模式是:高纺锤形,超纺锤形,垂直网架或V型网架, 主干弯曲侧枝下垂形,双干形和结果墙形(图 2)这七种模式均用高密度栽培(150-367株/亩)并且是依靠早期结果来收回投资高纺锤形是北美东部最常 见的栽植模式,大多数的果园使用167-217株/亩的栽培密度这种模式简单易 学,并且投资不大,早期丰产而且据估计在 20年内收益也会最高。
一小部分果园使用367株/亩的超级纺锤型模式,但这仅限于使用自己繁育的苗木超纺锤 形具有简化的修剪方式且果实品质好精细设计的支架模式(V形网架和垂直网架)在华盛顿地区很常见,但在美 国东部地区较少使用这两种模式是为精确修剪设计的,通过修剪将芽控制到预 设的数量有的果农认为这种模式可以减少日灼的发生 主干弯曲侧枝下垂形在法国的南部地区、部分西班牙和智利地区很常见,但是在世界的其他地区并不被 采用当营养生长过旺时它需要大量的弯枝并且人工抹芽来获得营养生长和生殖 生长的平衡抹芽同时能帮助控制隔年结果现象的发生双干模式在北美是一种 新的栽植模式但是在意大利已经有 8年使用的历史这种整形模式每株留2个主 干,所以中等栽植密度(150株/亩)的果园也具有更多数量的主干数(相当于 300个/亩)同时两个主干可以分散树体的生长势这种模式可能有利于解决传 统高纺锤形出现营养生长过旺的问题, 也能很好的适应机械修剪在纽约我们有 6年生多主干的新红星试验园,看起来有较好的前景最后一种模式是法国南部 喜欢使用的结果墙,在意大利、德国、比利时和西班牙也有采用的这种树形在 夏初使用机械侧壁修剪,能有效减少修剪支出并且可以优质高产。
非常有趣的是一些成功的果园使用漂亮的网架模式并精确控制芽负载量, 而另一些同样成功的果园则完全使用机械修剪, 不在乎剩多少芽这表明解决问题有很多方式高纺锤形在这七种栽培模式中,我们认为高纺锤形最能满足果园建立的五条重要原 则它融合了细长纺锤形、垂直主干形、超纺锤形和主干弯曲侧枝下垂形的优点 (Robinson et al., 2006) 这种树形应用了细长纺锤形栽培的密植方法,但其栽植密度低于超纺锤形(约167-217株/亩)这种树形应用垂直主干形的树干, 但是树冠却跟超纺锤形一样狭窄它还应用高度羽状分枝(10-15个)的大苗建 园和像主干弯曲侧枝下垂形一样拉枝技术来诱导结果与控制枝条生长势 这种模式还在定植后前三年应用简化的修剪方式 与细长纺锤形相比,高纺锤形不对主干短截,而细长纺锤形要短截主干以保持其长势 定植后不用定干,保持第一分枝距地面80厘米,这使得高纺锤形树体在第二年就有产量,结果能使得侧枝自 然弯曲,长势减弱在成形后,主干健壮直立,具上着生临时性结果枝结果枝 更新的修剪原则只是去除长得太粗的侧枝(直径大于 2cmj) o高纺锤形果园果树栽植密度从151株/亩(1.3 X 3.6米)到246株/亩(1X 3.3米)。
为了选择合适的栽植密度,我们需要考虑品种和砧木的长势以及土壤 状况对于生长势较弱或者一般的品种,比如蜜脆,元帅,布瑞本,帝国,Jonamac, Macoun, Idared, 嗅啦,NY674,和金冠,我们建议株距 1.0米(图2A)对于生 长势较强的品种,比如旭,Spartan,富士,乔纳金,陆奥等,以及其它顶花芽结 果的品种,如Cortland,瑞光,澳洲青萍和Gingergold ,建议株距在1.0-1.2 米在平地和坡地的行距分别是 3.3-3.6米和3.6-3.9米矮化砧木M.9、B.9 及G系列的抗火疫病砧木(G.11、G.41、G.935)都已成功应用了高纺锤形长 势较弱的无性系(M9T337 M.9 Flueren56、B.9、G.11和G.41 )砧木嫁接生 长势强的品种很适合于非重荏地生长势强的无性系( M.9Pajam 2, M.9Nic29, M.9EMLA, and G.935)在重荏果园或者嫁接较弱的品种时利用价值更高。





