侯森,王海,付全娟,魏国芹,高瑞,孙玉刚*
(1.山东省果树研究所,山东泰安 271000;2.青海省农林科学院青藏高原野生植物资源研究所)
甜樱桃是北方落叶果树中经济效益最高的树种之一,有“宝石水果”之称。目前中国甜樱桃产业规模快速壮大,除环渤海湾等优势产区栽培面积稳步增长外,西北地区也在积极规划发展[1]。西北地区高海拔,气候冷凉干燥,辐射强,昼夜温差大,生产的甜樱桃品质高,经济效益显著。但春季气候多变,低温冻害、冷害频发,对露地甜樱桃生产构成了威胁。设施栽培可抵御寒潮,加强树体保护,预防冻害,是甜樱桃安全生产的一项重要措施。2017~2018年,笔者对西北地区设施甜樱桃进行考察,发现栽培技术不全面,产量不稳定,影响经济效益。现将情况和相应对策报告如下。
西北甜樱桃设施栽培考察区跨度较大,处于北纬35.23°~44.57°,东经86.12°~111.06°的范围,包括山西运城市、陕西杨凌市、甘肃兰州市、青海海东市、新疆玛纳斯县,各设施栽培区的海拔和气候因素差异比较大(表1)。
西北地区适宜甜樱桃栽培的区域有限[2],设施栽培作为对露地栽培的补充宜适度发展。根据设施果树栽培现状和市场消费容量来看,总体规模控制在果树栽培总面积的3%为宜[3]。而设施栽培地区多数缺乏产业布局及长远规划,为追求利益盲目发展,质量参差不齐,产销脱节,市场开拓不足,生产者只能被动接受收购价格。
甜樱桃设施栽培投入成本高、经济效益显著而风险大。辽宁、山东等主产区经过多年发展,总结出了适宜当地栽培的较成熟的技术和经验,但仍有许多问题需要进一步探索研究。西北甜樱桃设施栽培刚起步,从事甜樱桃设施栽培的科研人员相对较少,对当地甜樱桃设施栽培潜在问题研究较少,如根系呼吸障碍、树体营养不平衡、设施内温湿度调控不当、休眠不足、病虫害防控用药选择难等[4,5]。设施栽培技术和相配套的设备没有普及,大多数果农不能采用配套的安全生产技术。专业技术人员缺乏实践,掌握的技术与生产实际脱节现象严重,缺乏科技培训和资金支持等。
甜樱桃设施栽培可采用日光温室、塑料大棚和避雨棚等[6],适合西北地区促成栽培的设施主要有简易日光温室、加温或保温大棚。为节省成本,多数日光温室仍按照冬茬蔬菜棚结构建造,多为半地下式结构,栽植面比地面低0.5~0.7m,存在严重涝害隐患[7]
(图1),未依照甜樱桃生长特性而建,结构较简易,棚高度不够,前、后屋面角小,墙体及后坡厚度不够,一般跨度9m,高度4~4.5m,后墙高度2.5~3.5m,后墙半拱形,厚度2~3m,不适宜甜樱桃栽培用。塑料大棚多为钢架结构,聚乙烯长寿无滴膜覆盖,结构简单,不能抵御大风暴雪、连续低温等不良气候的侵袭,保温性差(图2)。棚架跨度12~20m,脊高4~4.5m,肩高2.3~2.6m,拱间距lm的拱圆形屋面,棚内棚脊处设立柱,分单体和连体钢架结构。此种结构会造成棚室高跨比不当,前坡高度不够和角度过小,脊高和肩高过低,棚内支架过多,通风透光条件差等问题,也不宜甜樱桃栽培用。
表1 中国西北地区甜樱桃设施栽培地海拔和气候特征
图1青海海东甜樱桃日光温室
图2 甘肃兰州甜樱桃塑料大棚
目前,大连等设施栽培先进地区多将进入结果期大树移栽进棚,达到早果丰产目的。但也存在大树移栽成本高、坐果率低、结果年限短等问题。西北地区多数借鉴大连的经验,移栽初盛果期树,但运输成本高,根系易被伤害,且缺乏技术指导,成活率较低,如北疆地区只有50%~60%[8],成活的树树势弱,产量不高,效益低,挫伤了种植者的积极性。除移栽大树外,也有采用小苗进棚,但选择的苗木多数不是早实丰产类型,如大青叶或考特砧木嫁接萨米脱等晚熟品种,结果期晚,需要4~6年进入盛果期。
品种选择多数参照大连等地生产品种,以美早、萨米脱为主,未能因地制宜选择适合西北地区的设施栽培品种,导致产品雷同,市场竞争力不强。品种结构早熟品种少,缺乏浅色品种,优新品种结果面积少,果个小,着色差,果品供应期短。
甜樱桃设施栽培属于高投入、高产出、劳动密集型产业,要与环境条件、技术水平、产后处理等相配合。当前,标准化、省力化栽培已经成为现代设施栽培发展的主要趋势,综合价值和资源利用能力,逐步提升栽培技术和管理水平,才能获得较好的经济效益[9]。
砧木选择。以矮化、半矮化砧木为主,主要为吉塞拉5号和6号;如选择大青叶、考特、马哈利等乔化砧木,可采用矮化密植栽培技术[10]。选择适宜树形,如细长纺锤形,株行距2m×4.5m;丛枝形,株行距2.5m×5m;或采用人工及化学致矮技术控制树体生长,包括拉枝、摘心、断根、树冠落头,喷施PBO或多效唑等化学抑制剂。
品种选择。以硬肉、个大、丰产的早中熟品种为主,色泽以深色品种为主,适当搭配浅色品种;侧重自交亲和品种。设施内没有昆虫传粉,加之室内湿度高,要尽可能选择花粉量大、自花授粉坐果率高的品种,主栽品种与授粉品种比例为3∶1,授粉品种不少于2个,主栽品种与授粉品种以隔行栽植为宜;还应选择花期抗寒性强的品种,如遇灾害性天气或保温不当,温室内温度易波动,选择抗寒性强的品种可安全生长。目前生产上多以布鲁克斯、美早、黑珍珠(图3)、柯迪亚(图4)、拉宾斯、鲁玉、彩玉、福星、雷尼等品种搭配为主[11]。
图3 黑珍珠
目前西北地区甜樱桃栽培设施普遍存在保温效果差,采光角度不合理等问题,应改进设施结构,根据不同生态环境设计最佳棚形结构,充分利用光热资源。
日光温室可坐北朝南、东西走向建造,丘陵地区可选择东西两面背风,光照充足的低洼地,在平原地的后墙要有一定厚度,并附贴保温材料。长度50~80m、跨度7~15m、脊高4~5.8m、后墙高3~4m。保温材料多采用保温被,一般不需要加温设备。后屋面角度大于冬至时太阳高度角10°,墙体厚度一般要比冻土层厚度厚30cm[12]。
塑料大棚多南北走向,单栋、双连栋和多栋形式,钢架或与水泥柱和竹木混合结构。长度40~90m、单栋跨度5~17m、脊高6~9m,脊高依树高、树形和跨度不同而异,一般大棚的脊高为肩高加上跨度的20%。保温材料多为草苫,加温设备可选用烟筒、暖气片等[6,12]。
图4 柯迪亚
设施环境因子调控。温度是影响设施甜樱桃生长发育的关键因子。甜樱桃树体进入自然休眠后,需要一定限度的低温量解除休眠,升温后才能正常的萌芽、开花结实。不同品种休眠时间长短不一,一般在7.2℃以下800~1440小时能解除休眠。当外界气温第1次出现0℃以下低温(初霜冻)时,即霜冻的第2天,晴朗无风适合温室覆盖作业,要及时扣膜盖草苫,日光温室和春暖棚的扣棚时间多为10月20日至11月10日[13]。休眠期棚内温度控制在0~7.2℃,地温不低于5℃。休眠期温度若高于8℃,可在晚间温度较低时揭开草苫并打开通风口降温,若温度低于0℃,可白天适当卷起草苫升温至7~8℃,实践证明,最适宜温度在5~8℃,尤其是秋季移栽于温室或大棚的大树,休眠期温度应保持在这个温度范围,当满足所栽植品种的最大低温需求量后才能进行升温[14]。如有加温设备,陕西、宁夏、新疆等地 l 月20~30日休眠解除后就可以升温,若无加温设备,休眠虽已解除也不能过早升温,以错开花期冻害[13]。
从揭开草苫升温至开花期间的温度管理至关重要,升温速度要适宜,升温过快过高,都会影响花的发育,影响坐果率,从开始升温至初花期需30天以上[14]。开始升温的第1周内,白天温度最高不超过15℃。第2周提高到18℃,保持到落花期,夜间不低于3~5℃。花后至果实成熟期,白天最高温度控制在20~22℃,夜间不低于8℃。果实成熟期,白天最高温度控制在25℃上下,夜间不低于10℃[14,15]。设施内温度主要靠开关通风口、作业门和揭盖草苫调控。日光温室升温第1周,草苫揭开1/3高度,以后每天逐渐升高;升温至第2周,揭开2/3高度,每天逐渐升高,第3周开始全部揭开草苫并打开通风口换气。果实成熟期设施内温度过高时,白天10~15时加强通风换气,控制不超过25℃[15]。
湿度是影响设施甜樱桃生长发育的另一个关键因子。地膜覆盖可有效阻止地下水分与地上水汽交融,土壤相对含水量保持在60%~80%,空气湿度以开花前70%~80%、开花期45%~50%、花后至果实成熟期50%~60%为宜,果实着色期注意降低湿度,以免引起裂果[16]。
甜樱桃根系分布浅,集中分布于20~50cm土层,呼吸作用强烈,不耐涝,要求土壤通气性高。起垄既是防涝的常用方法,也是限根生长较为方便有效的方法。起垄有利于提高地温,促发更多的吸收根,使垂直根分布浅,水平根分布范围广,有利于树体矮化紧凑。对贫瘠的果园可结合施用基肥进行起垄栽培(图5),土壤贫瘠或较粘重的土壤进行客土改良。起垄前每666.7m2撒施土杂肥5000kg以上,全园耕翻耙平,沿行向起垄,垄宽60~80cm,高30cm左右[15]。垄上可覆盖有机或无机材料,行间可生草,减少设施内土壤水分蒸发和抑制杂草、调节地温。
中国西北地区近年来设施甜樱桃面积持续增加,在设施结构上应因地制宜,设施的类型和长、宽、高因树高、树形而定。栽培品种及环境因子调控、花果管理、肥水管理综合配套实施,根据西北各省的种植条件形成一整套的温、光、水、气、肥、植保等栽培技术,方能获得优质高产高效。
图5 甜樱桃起垄栽培