葡萄根域限制技术在南方农业观光园中的应用及前景分析

赵慧

（上海植物园，上海 200231）

葡萄根域限制技术在南方农业观光园中的应用及前景分析

赵慧

（上海植物园，上海 200231）

根域限制是葡萄栽培技术的重要创新，其核心是将葡萄的根系控制在一定范围内进行肥水管理，既保证了树体营养，又减少了土地管理面积，降低了生产成本。限域范围一般占葡萄树冠叶幕面积的10.0%～15.0%。在葡萄观光园中应用限根栽培技术，不仅能提高果实品质和园区经营效益，而且为游客提供了休闲娱乐、科普教育的基地。本文还就根域限制栽培的技术要点及在农业观光园中的应用前景做了详细阐述。

根域限制、葡萄、农业观光

观光农业是以农业为主题，通过农事生产活动以及传统的民族习俗等资源载体，同时与休闲娱乐项目、特色餐饮相结合来达到农业科普以及休闲目的的旅游活动。因此，田园耕作、瓜果栽培、花圃种植、水产养殖等经济价值高、特色显著的项目一直都是观光农业开发的重点，其中瓜果栽培占有极其重要的比重。果树作为多年生作物，具有生命周期长、年年结果或一年多次结果的特点，其果实色彩斑斓、风味浓郁、营养保健价值高，在观光农业中一直是吸引游客的重要项目。

观光农业的魅力在于亲身体验，游人来到果园，期待能与果树近距离接触，可赏、可触、可闻、可食则是最好的体验。但这种近距离的接触无疑会踩踏土壤，破坏果树根系生长的土壤环境和结构，进而影响果树的持续生长。此外，过于高大的树体、杂乱无章的枝条结构、高低不平且泥泞的土壤环境，也会阻碍游人的亲身体验和感受。目前，南方现有葡萄园的栽培环境往往是排水沟纵横交错，地面土壤泥泞不堪，游人无法体验葡萄园带来的丰收喜悦，“晴天一身土，雨天一脚泥”的环境常常让游人乘兴而来，败兴而归。由此可见，这种栽培方式并不适用于现代观光果园。

近年来，葡萄根域限制栽培技术在南北各地得到大面积的应用。所谓根域限制栽培就是利用物理或生态的方法将葡萄等果树的根系限制在一定的土壤空间（容积）内，限制其无序生长，通过肥水营养的供给，调控根系的生长，进而改善地上部的生长和果实发育，提高果实的品质和商品果的产量[1-2]。由于根系生长范围被限制在一个很小的土壤范围，根域以外的土地面积则可供游客通行或娱乐，不会产生因踩踏破坏土壤结构而影响果树持续生长发育的问题。因此，根域限制栽培技术在观光果园中具有极高的应用价值和前景。

1 观光农业中应用根域限制技术的意义

1.1 根域限制栽培技术提供了观光园零距离体验的条件

据研究，根域限制栽培时，每平方米叶幕（叶面积系数为2.0左右）所需要的根域容积是0.05～0.06 m3，每667 m2葡萄园需要33.0～40.0 m3的土壤容积，根域厚度设置为0.4～0.5 m时，葡萄根域占地面积约为66～100 m2，约占葡萄园土地面积的10.0%～15.0%[2]。也就是说，葡萄园土地面积的85%～90%可供游客踩踏或营建娱乐设施。在采用棚架型叶幕的条件下，由于叶幕的遮蔽，葡萄架下可以成为零距离接触果实和休闲的良好场所[3]。

1.2 根域限制栽培能增加观光农业园的经济效益

观光农业园作为以农业为主题的生态旅游景区，其经济收入来源除了常规的旅游收入，如门票和餐饮等二次消费外，果树所结果实也具有良好的经济收益。赏心悦目的果实能够吸引游客入园，并自行采摘，增加观光农业园的经济收入。

1.3 根域限制栽培能够显著提高果实的内在品质和外观品质

众多研究表明，根域限制对树体营养生长起抑制作用，促进生殖生长，果实品质和产量都大幅提高，经济价值更高。葡萄根域限制下其平均穗重、粒重、可溶性固形物以及株产都得到显著提高，品质更加优异。另外，根域限制栽培可以明显改善果实着色，增加果皮花青苷、类胡萝卜素等色素含量，还显著提高了果皮、果肉和种子中白藜芦醇的质量分数。因此，根域限制能使葡萄果实内在品质和外在品质都显著提高[4-6]。

1.4 根域限制栽培可以实现观光农业园的植物种类多样化、设计规划更多元化

在观光农业园中，单一的栽培植物及景观容易让游人感觉单调乏味，但是通过种植不同类型的植物以及设置多种休闲娱乐设施，可形成一个复合生态环境，借助复合美感生动展现某一景观的独特魅力，丰富观光农业观赏内容，能给游人留下深刻印象。根域限制栽培将葡萄根部限定在有限容积内，占用土地面积小，根域以外的土壤可以种植多种植物。基于根域限制栽培葡萄棚架下节省的土地空间，可以对观光农业园进行多元化的规划设计。

通过在根域限制栽培的葡萄棚架下设置基本服务设施，如长廊、花架、休闲坐椅坐凳、多人活动长椅长桌以及基础娱乐设施等，使游人在欣赏葡萄硕果累累挂枝头的美好景象的同时，亦可在休闲桌椅上品尝采摘下来的新鲜果实。同时，宽敞的葡萄架下也可设置装饰小屋等设施方便儿童玩耍，或是饲养小动物，营造出生机勃勃的田园风光，使不同年龄层的人都可以在其中找到乐趣。

根域限制栽培节省的大量土地空间给树下间作、套种其他植物提供了极大的便利，并且限制栽培后的葡萄根系只能在容器内部生长，不会对其附近生长的植物造成土地竞争及营养竞争等问题，这些优点使间作、套种的植物种类不受限制，可以种植西瓜、草莓等瓜果类、草本植物花椰菜、丝瓜等蔬菜作物[7-8]，在丰富观光农业观赏价值的同时，还可创造更多的经济价值，景观设计上也令人耳目一新。

在观光农业园的规划设计中，运用根域限制栽培技术可节省出的大片土地，在其上可栽种不同类型的观赏植物如茵茵绿草、色彩绚丽的花卉，以此进行艺术造景来达到更好的观赏效果。通过在葡萄棚架下植花种草，使游客在漫步于草坪的同时，能够全方位的欣赏美景，在亲自采摘和品尝新鲜水果之余亦有花香相伴。此外，在根域限制容器内部也可以种植低矮的草花来提升其观赏价值。

1.5 根域限制栽培模式提升观光农业的审美特色

美是人对于景观的直观感受。随着人们生活水平的不断提高，人们对美的追求以及审美水平也在不断的提升，游览观光农业园区的心态不再满足于过去单纯追求农业的质朴美，而是转向于期望观光农业园在营造农业景观的同时，能够带来更深层次的、具有内涵的美学享受。根域限制栽培技术用于观光农业对于其美学的提升及丰富起到了正面的影响。首先，根域限制下果树的栽培方式及管理方式更加整洁化、条理化，给人简洁明了的舒适感，改善了直接田间种植的脏乱感；其次根域限制栽培下果实外在品质得到提升，增加了农作物本身所具有的美感；另外，根域限制栽培可以大大的节约空间，用于多种花草植物的种植以及在树下进行各种形式的艺术造景，将自然景色与人工景观进行融合。通过植物的多样性、景观的丰富性和彼此之间的协调性共同营造出农业环境的生态美，给游人多种感官的享受。

1.6 根域限制栽培技术的应用加强了观光农业园的农业科技示范功能

一个合格的观光农业园一般需要能带给游览者4个功能：休闲观光功能、自然生态示范功能、农业科技示范功能和综合服务功能[9]。在观光农业发展的过程中，生态环保理念、循环经济理念、高科技农业生产方式被越来越多的植入园区，由此出现了教育农场、高科技农业园等，部分园区发展成为农业生产示范区等。观光农业园作为农业科技展示、科普教育的基地，往往展示的都是农业发展最新、最前沿的技术及科技。根域限制作为一种新型的、有效的果树栽培技术，将其应用于观光农业加强了其农业科技示范功能。

在根域限制栽培模式下，树体各个生长阶段的基础管理措施可以得到精确供给，果树管理条件能够量化，其栽培的整个阶段可以作为标准来为游客普及农业种植的基本知识，而不是传统的模糊管理概念。根域限制栽培涉及到农业栽培过程中的基础设施，例如灌溉系统、水肥一体化管理等农业装置设备，可以用于向游客展示农业生产方式、各种农业科学技术，具有较高的科普功能。游客可以在没有任何压力的情况下了解新事物，熟悉新技能，既放松了身心，又掌握了新知识，体现了观光农业融知识性与娱乐性为一体的独特魅力。

1.7 其他果树根域限制的研究成果有利于观光农业的发展规划

根域限制栽培不仅仅适用于葡萄种植，其在其他经济类果树中的研究也早有报道，油桃、柑橘、苹果、樱桃、柿等[10-14]果树进行根域限制栽培结果也表现出与葡萄相似的效果。近几年来，根域限制在其他果树上的应用推广也得到了进一步的发展。

这些研究表明，根域限制技术在果树栽种中具有通用性。当观光农业中大面积种植果树时，根域限制技术可对园区的规划设计、果园结构及树体分布方面起到规范化的作用。同时，根域限制下树体生长彼此之间干扰小，这为观光园区不同果树之间进行配植和艺术造景提供了更多的可能性。

2 观光园应用根域限制栽培的技术要点

2.1 根域限制的形式

根域限制栽培有3种主要形式：（1）沟槽式：在地面按照行距开挖宽80～100 cm、深40～50 cm的栽培沟，两侧壁和底部覆盖整张塑料膜，填充混合土壤。为了防止积水，需要在栽培沟底部设置排水沟。（2）箱筐式：利用箱框结构或砖石结构设置根域限制栽培容器，填充混合土壤栽培葡萄。箱框下沿与土壤接触的缝隙可以留出多余的水分以避免积水。（3）垄式：在地面铺设塑料膜，堆积混合土壤栽培葡萄[3]。目前在全国各地广泛使用的控根器模式根域限制栽培，属于箱框式根域限制范畴，在观光园中应用更加便捷。

2.2 根域容积大小

根域容积的大小因树冠面积的大小而异，合理的容积范围为每平米叶片面积0.25～0.03 m3。葡萄叶面积系数在2.0左右，在棚架整形的条件下，每平方米的叶幕面积需要的根域容积是0.05～0.06 m3[2]。以株行距均为8m的葡萄树为例，树冠叶幕投影面积是64 m2，合适的根域容积是3.2～3.84 m3，根域厚度为0.5 m，则根域的占地面积为6.4～7.68 m2，约为树冠投影面积的10.0%～12.0%。

2.3 根域内土壤或基质

根域内混合土壤为有机物料﹕土（沙）=1∶3～8（体积比）。有机物料为稻壳、菇渣等含氮较低物质时掺土（沙）3倍，有机物料为羊粪、牛粪等含氮较高物质时掺土（沙）5～8倍。

2.4 肥水管理

需要灌水的根域土壤水势阈值在萌芽至幼果快速膨大期中期为-10 KPa、快速膨大期中期后期至转色期为-15 KPa、转色（软化）至采收前为-20 KPa、采收后至翌春发芽前为-10 KPa[15]。水肥一体化供给营养液时转色后至采收为止，营养液EC为1.0，其他时间EC一律调节至1.5～2.0，水肥一体化的肥料营养元素配方应该包含13种植物必须元素，并符合葡萄的生长发育需求[16]。

3 展望

根域限制栽培技术作为一种新型的果树栽培技术，在生产实践过程中，可对果树进行规范化、精准化的栽培管理；在节水节肥的同时也可提高果实的品质和商品果产量；为果树栽培提供了新的方法与技术。将果树根域限制应用于观光农业，果园中85%～90%的土地面积，可用于景观设计和多样化植物配置[17-19]。通过与其他植物套种以及配置不同的休闲设施，增加了观光农业园的休闲和趣味性，使游人在观光游玩时能欣赏到多种景致，享受多元化的农业设施带来的美感[20]。多种经济作物的套种也能提高观光农业的经济效益，促进旅游业的发展。

此外，在应用根域限制技术进行果树栽培的同时，可将最新的科学技术向游人进行科普以及生产实践教育，这对于观光农业发展过程中强调的农业科技示范功能有着极其正面的影响，有利于观光农业的整体内涵得到进一步的升华，有助于促进观光农业的发展。所以，在未来观光农业的发展中，根域限制技术的应用将会是一种趋势与必须。

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10.13414/j.cnki.zwpp.2017.04.033

2017-06-06

赵慧（1983-），女，工程师，硕士研究生，主要从事园林植物与观赏园艺方面研究。E-mail: 307270427@qq.com