研究提高果品产量、质量的农业技术措施及其理论依据的一项科学技术。进行果树生产,必须了解果树的生长结果习性、营养生理、果树对外界环境条件的要求,如何应用栽培技术以满足其生长发育所需要的物质条件。以期获得最大的经济效益。
历史
中国最早记载栽培果树的文献,当推公元前11~前6世纪的《诗经》,其时,栗、棒、枣、桃、梨、李等果树,已被人们所栽培;公元前9世纪的《禹贡》又提到了橘、柚等柑橘类的果树栽培情况。而《齐民要术》则对中国古代果树栽培实践以科学的总结。(见中国果树业发展史)。中华人民共和国成立以来,果树栽培技术取得了长足的进步:针对山地、丘陵、沙滩、盐碱地和海涂等特点建立了大面积的果园,并取得一定经验;在果树区域化原理指导下,因地制宜选用品种,砧木及砧穗组合;组织培养、快速繁殖无病毒、壮苗的技术,也开始用于生产;在总结经验的基础上,提出了不少果树的高产、稳产、优质的综合技术规范:针对不同树种,不同年龄时期,甚至不同品种的整形、修剪原则和配套技术;应用生长调节剂以疏花疏果、提高坐果率,防止采前落果,促花和提高果品质量;多种途径的矮化密植栽培技术也在生产中发挥了重要作用。
国外果树栽培以阿拉伯人约在公元前3000年驯化了棕枣为最早(见果树业)。公元初,欧洲人已经知道用嫁接繁殖果树,古罗马人就用此法扩大了从古希腊人那里得来的多种果树,随着欧洲文化的兴起,欧洲的果树栽培业,在中世纪以后,取得了飞跃的发展。葡萄、苹果、洋梨等果树,已作为庭院栽培,采用栅架式整枝,其后,又进行较大规模的田间栽培,改善了整形修剪与土壤管理等措施。同时,还提出了长期嫁接繁殖的品种也会逐渐退化的看法。15世纪末,开始在生产上应用矮化砧;16世纪,欧洲庭院中,已普遍采用矮化砧来栽培苹果;17世纪,已经知道采用室内加温以免柑橘冻害,后来发展成为利用温室栽培果树;18世纪,已有了各种完善的园艺工具。随着现代生物科学和工业技术的进展,果树矮化密植,机械深翻改土,埋设管道排灌,培育无病毒苗木,根据营养诊断和土壤墒情的自动监测来进行施肥、灌溉;应用生长调节剂控制负载量,施用除草剂(见果园除草剂)免耕等,已成为现代化果树栽培的主要措施。
20世纪以来,果树栽培已成为世界农业生产的一个重要组成部分。现代果树生产,日益重视经济效益。为了更经济地利用土地,节省劳力,提高果树生产率和商品率,普遍增加物质投入,并采用先进的科学技术。
研究内容
广义的果树栽培包括以下研究内容:
果树生物学特性
(见果树生物学基础)。
果树栽培技术
指果树生产过程中的一系列实践操作技术及其原理,包括育苗(见果树育苗),果园建立、栽植、果园管理。其中果树施肥和灌溉(见果园灌溉)是探求如何补充多年生果树对其生长、结实所必需的营养元素和水分;果园土壤管理是为多年生果树的根系,创造一个良好生存环境;而整形修剪和花果的促控(见促花技术、疏花疏果),则是协调生长与结果,提高果实质量,以及克服大小年的一项重要措施。以上各项技术措施均相互关联,相互制约,所以实际上应是研究综合技术的效应,总结出投入与产出之间的最佳模式。还有病虫及自然灾害的防治,生长调节剂的应用,以及果园机械的施用等。此外,生物统计、数学模式模拟已成为提高果树栽培研究的重要手段。
果树生理
研究果树同化、异化的机理。同化作用的物质和能量生产、运转、利用和转化;有机营养的代谢;无机营养的吸收及其在新陈代谢中的作用;器官建成与生长、发育机理;水分环境与能量扩散、渗透与蒸腾、溶质与运输;核酸、蛋白质与遗传密码;植物激素与生长调节剂的作用及机理;生殖、成熟与衰老;抗性生理。果树生理可以揭示果树营养生长、花芽分化和果实形成之间的相互关系,有助于合理调节果树生长与发育的各个环节,形成较多的生物产量,并尽量多地转化为经济产量。同位素应用的研究有助于果树生理研究的深入。
果树生态
研究果树与环境之间的关系。任何果树都是在一定的环境条件下形成、演变和进化的,在其漫长的进化过程中,形成了对外界环境条件的某种依存性。因此,一种果树,总是有一定的自然分布区域;同理,在某个特定的地域中,也必然生存着或可能生存某些果树种类、品种。果树生态所探讨的问题,主要是一种果树或品种、对其生存环境条件的反应与适应。同时,也包括物种之间的相互作用及影响(见果树连作障碍)。在某些方面,果树生态与果树生理有着密切联系,如果树对光、热、水、气和土壤的反应与适应,总是首先引起生理机能上的变化,有的则通过形态变化表现出来。果树生态的研究,有助于果树区划和品种区域化的确立,也有助于新品种的引种与推广,还可以预防自然灾害的损失。
采后处理
大多数果实柔软多汁,不耐贮运,尤其是热带果树,如番荔枝与莽吉柿等;对大多数果品,特别是对只能在树上成熟,不能采下后熟的果品,必须研究其成熟生理、采后处理(见果实采后处理)、包装、运输等各环节,对果实品质、风味、贮藏力以及生理病害等的影响(见果品贮藏、果品加工),以保障运输和延长供应期,最大限度地实现果实的商品化。
研究方法
果树栽培主要以应用研究为目的,也涉及有关的基础理论的研究。主要有:
调查与观测
果树是多年生植物,其形态、外表往往是已往生长结实及对环境条件反应的记录器。无论栽培技术、果树生态等方面的研究,首先是从调查与观测入手。选择不同气候条件下同一种果树或品种,或同一气候条件下,不同品种、不同树龄、不同栽培管理的树株,对某些项目,如气象要素、土壤类型和性状。树体大小、生长量、枝类比、坐花坐果、盛果期长短以及群体间的相互影响等方面的差异,应用生物统计方法,可以在较短时期内了解果树对不同生态环境的适应性;或对栽培技术正确与否的反应,由此,总结出规律,或修改完善栽培技术措施。观测主要侧重在物候期观测、根系观测、营养生长与生产性能观察和抗逆性观察等方面。每一项观测都要慎重选择具有代表性、典型性的园地与植株,进行标记,调查记载所处的土壤、气候条件、树龄及栽培管理水平等基本情况,然后定点观测记载。物候期的观测项目,原则上要能标志果树年周期中的各个生长发育起始和终止时间;要有显著的形态特征(见物候期、年发育周期);根系观察可分动态与静态两方面,前者通常采用随机土块法,以吸收根和黄化根的量比关系,定期观察新根的生长与衰老过程。有条件时,可用根窖法(见根)、示踪原子法观察;静态观察,则以壕沟法为主,即在树冠外缘向内1/3~1/2处,向下挖与冠径圆周成切割线的壕沟,深1米左右、宽60~100厘米,按土壤层次,或以纵横10厘米的方格,绘制出根系的大小、数量与分布;全根法是观察幼树时用,即将全株根系分层挖取,分别计算大小不同的根量,并绘制根系全面分布图;生长、结果动态,一般结合物候期观察,并绘制营养生长动态、果实增长动态图,以便进行不同年限、不同地点之间的对比、分析。同时,据此统计出各年的成花率、坐果率、果实产量与质量的变化等参数:在定点观察时,如遇有特殊的灾害性天气,或暴发性病虫害流行时,也可观察到各研究对象间对不良气候条件和病虫害的反应。
总结果农经验
中国果树业是以个体或小集体栽培为主的,总结各地的高产、稳产、优质,以及幼树早期丰产典型的经验,是解决果树进行年限长、占地多、因子复杂综合性试验困难的有效途径之一。尤其是各名特产区的果农,长期直接从事生产,积累了有关果树特性、增产、稳产等方面的丰富经验,是十分可贵的资料,通过深入调查访问,用果树栽培的有关理论和实践知识,系统地将经验总结起来,加以分析对比,可以整理出一定的科学规律、经过田间试验,实践验证后,就能够因地制宜,加以推广应用。以客观的、合乎逻辑的研读,整理果树史料、前人专著,从中发掘有益的经验,也是一个重要方面。
田间试验
果树栽培的田间试验,主要运用于实践经验的验证;探讨新技术和新技术应用前的试行;运用果树基础知识观察生产问题的规律性,提出解决办法和新技术的探索;提高投入、产出的效益等方面。果树的多年生特性,决定其田间试验有以下特点:①持续年限长。一般栽培试验至少要持续4~5年,因为果树通常有大小年现象,如大年、小年各重复一次,则也需4年。②面积较大。即使在矮化密植条件下,每株果树也至少要占2~6平方米,而且即使同一果园,同一品种的植株之间,由于砧木是实生的,所以也存在较大的差异,因而要求田间试验有必要的重复,而重复的增多,又增加了土壤及试材的差异,所以在生产条件下,进行果树田间试验难度较大。③以单株为小区。果树单株的独立性强,虽然要考虑群体间的影响,但个体仍有充分的代表性。因此,果树的田间试验设计,往往只严格要求同一重复间的个体一致性,而同一处理间的个体,则允许有一定的差异。重复的次数,按农业生物统计学的要求确定。④以综合措施为主体,辅以单项技术试验。果树生长期长,不仅年周期中各器官交替形成,而且上年与下年之间也有相互影响,因此,某项措施的效应常与上一项或下一项技术措施有关。同一试验中复杂的因素,可以分解为单一因素,以便减少每项试验的处理,便于田间实施。
影响果树栽培的因子比较复杂,试验的重现性差。因此试验目标要明确,设计要周密,调查项目要有根据,调查细致,避免漏项、漏记,同时还要记录整个试验过程中的气象要素、管理措施,并及时统计试验资料,分析总结,严格注意试验中出现的特殊现象,以便不断修订计划,使之完善,获得翔实的资料,和可靠的结论。
盆栽试验
果树栽培的研究,还包括在特定条件和受控情况下的试验。例如砧木试验,水肥试验,营养元素平衡的研究等,要求供试土壤的理化性状严格一致。需要采用一定的容器(盆或水泥池),可使各种处理之间,不仅土壤条件一致,而且所占有的容积也一致。必要时,用沙培或水培,以取得更为一致的条件。试验期间,用配制的营养液,和受控的光照及温、湿度。光合系统研究仪可以在田间栽培情况下,进行光合作用的研究;通过微机处理,可同时得到果树进行光合作用的环境条件和光合效能;结合同位素技术,以了解有关果树营养生理方面的各种问题。
无论在田间或以盆栽、无土栽培,乃至大面积调查研究,都必须配合室内的分析与测定。目前测试手段已日益仪表化和自动化,这对研究周期性长,牵涉内、外因子复杂的果树栽培问题,日愈显示其重要性(见营养障碍及矫治、果园土壤管理)。
一、挖穴
一般穴的直径为100厘米,深度为80厘米。
二、苗木处理
要选择良种壮苗,不合格的劣等苗应剔除。
三、定干覆膜