生态因子对“不知火”杂柑生长发育、果实品质的影响及其栽培技术研究

2020-02-28 11:48左思杰刘俊松吴雅萍
林业调查规划 2020年5期
关键词:树势柑橘水分

左思杰,刘俊松,吴雅萍

(湖北大学资源环境学院,湖北 武汉 430062)

柑橘已经成为我国极为重要的林果产业之一,据2018年统计年鉴数据,全国柑橘总产量为 4 138.14 万 t,占全国水果总产量的16%。我国柑橘品种繁多、成熟期跨度大,从7月份的早熟“青橘”到8—9月份成熟的“青橙”,再到10月中旬上市的“砂糖橘”和“爱媛38”,12月下旬上市的“春见”,最后是翌年1月左右成熟上市的极晚熟品种“大雅”、“沃柑”和“不知火”等[1],上述不同成熟期的柑橘品种口感不同、品质各异,其中具有独特外观与优质风味而成为当下销售热点的“不知火”最受消费者好评。“不知火”属“清见”与“椪柑”的杂交良种,表现出果实大,易剥皮,味道清甜,果肉清脆,风味极好的特性,自1998年从日本引入南方地区种植[2]。我国南方地区属热带亚热带气候区,气候适宜,基本能满足“不知火”对气象要素的内在需求,因此,南方多省相继出现了引种“不知火”杂柑开展规模化种植的热潮,这对丰富国内柑橘市场供应,调整柑橘品种种植结构均发挥了积极作用。

但是,随着“不知火”引种区域的不断扩大,也出现了部分种植区域生态因子与“不知火”生长发育不适宜的现象,若不积极探究生态因子对“不知火”的影响机理,并辅以科学的栽培技术及管理经验,将会引起新产区“不知火”树势衰弱、果实品质低劣、经济效益差等问题。为此,本文检索和综述了国内外影响“不知火”生长发育及果实品质的生态因子与栽培技术相关研究成果,并就这些问题提出了若干合理化建议,旨在为“不知火”科学发展、适地适栽提供理论依据。

1 生态因子对“不知火”生长发育及果实品质的影响

1.1 温度

“不知火”相比于宽皮柑橘中的温州蜜柑以及椪柑有喜湿、喜温暖、但耐寒性差的特点。据河濑宪次[3]等报道,早春低温会使“不知火”形成大量柱头突出的奇形花,而高温有利于其生长发育,林绍生[4]等人对2016年温州市不同柑橘品种抗寒性能进行了调查研究,结果表明,宽皮柑橘抗寒性最弱,其中“不知火”低温半致死温度为-6.1~-6.5℃,且“不知火”果实过冬后才能采摘,所以冬季气温不能过低,霜期不能过长,适宜种植在年均温16.5℃以上,最低温-3℃以上区域[5]。对于周期性出现-3℃以下的柑橘北缘低温地区发展“不知火”需谨慎,建议推行温室种植等措施,在周期性冻害出现之年,要在11月中下旬至翌年3月底期间作全树防寒覆盖保护,以避免树体出现冻害[6]。据鲍江峰[7]等人报道表明,温度主要通过影响光合作用效率而影响果实碳水化合物的积累,热量较高地区比热量较低地区果实含糖量高,含酸量低。大多数柑橘品种在炎热潮湿的热带地区表现为果实大、含糖量高、含酸量低,但色泽不良、风味淡、果皮粗糙的特性,综合性能不如亚热带地区[8]。我国南方多地处亚热带湿润气候区,该区全年温暖湿润,雨量充沛,湿度大,年均温16~18℃,气温日较差小,无霜期长,春季气温回温早,柑橘北缘地区以外较少遭遇-3℃以下的低温冻害,能满足“不知火”生长发育的需要。

1.2 光照

光照是柑橘光合作用的能源,光照状况直接影响果实品质,日照时数对柑橘的可溶性固形物和总糖含量产生影响[7]。“不知火”属耐阴性强品种,不宜受到过多直射光照,其在短日照和散射光照条件下生长得更好[9],我国不同地域的光照时长与强度差异很大,直射光过强不利于果树生长,容易引起果实和枝叶灼伤,出现诸如果皮干裂、落果、卷叶等情况,相反,散射光则有利于增强柑橘叶片光合作用[10]。据孙艳丽[11]报道,一年中“不知火”需要的日照总数在 1 200~1 500 h,处于这个区间内的光照与温度有互补性,可弥补热量不足。不同生长阶段的“不知火”所需要的日照各有其特点,幼芽阶段的柑橘处于弱势期,所需要的光照强度不大,约为晴天的50%左右;在生长旺盛期所需的光照则应至少在晴天光照的70%以上;而在步入成熟阶段后,其所需的光照更多,充足的光照有利于糖分的积累[12]。

1.3 水分

“不知火”喜湿忌渍,足量的水分能对柑橘根系发育及养分吸收起到促进作用,相反,若土壤缺水,则养分吸收不畅,植物生长受阻。“不知火”不同生长阶段对水分的需求不一样,花芽分化期若水分缺乏,抽梢时间推迟,抽出枝梢纤弱短小,叶片数少且狭小;萌芽催花期若水分过多,影响授粉受精,易落花落果;果实形成期与水分关系更为密切,如遇干旱,造成叶果争水现象,使果实内的水分倒流向长势更强的叶片,阻碍果实的生长发育,导致小果增多,产量下降[10]。张效星[13]等人对四川地区“不知火”滴灌水分亏缺对叶片光合特性、产量与水分利用效率的调控效应进行了试验研究,结果表明,在果实膨大期与成熟期进行轻度亏水处理,在保证产量条件下可节约灌溉用水且提高水分利用效率,是“不知火”适宜的滴灌水分亏缺模式。另外,据农产品信息网报道:“不知火”生长环境不得低于70%土壤含水量和 1 000 mm的年降雨量,在干旱时期也要保证有足够的灌溉水源,才能保证“不知火”植株的良好生长。

1.4 土壤

土壤是仅次于气候因子对果实品质起重要作用的因素,成土母质对柑橘生长和结果均有影响[14]。“不知火”生长发育喜肥沃、耕土层深厚、气相率高,硬度低的中性偏酸土壤,肥沃的土壤富含植物所需的多种养料,有机质丰富,适宜于“不知火”形成细小根系结构,从而促进地上部分的生长发育;而土壤理化性质差、肥力低的园地树势更易衰弱,黏土相对于壤土来说也更容易发生生长发育不良的现象[15]。优质“不知火”产于矿物和化学成分复杂的母质母岩区,土壤透气性影响“不知火”产量,而土壤 pH 值影响有效养分含量,从而影响“不知火”品质,其中最适 pH 值为 5~6.5,在此范围土壤有效养分含量达到最佳值[7]。

1.5 地形地貌

地形地貌对“不知火”生长发育及果实品质的影响主要是通过上述因子发挥间接作用,如纬度与海拔主要通过温度、光照与降水的不同来影响“不知火”的生长发育及果实品质;阳坡、背风坡或高山峡谷东西沟向的柑橘树因光照充足、微域气候温暖、土壤风化成熟且有机质含量高等原因,果实色泽鲜艳,果面光滑,糖和维生素 C 含量高,香甜味浓,品质优良[16]。

2 “不知火”栽培中存在的主要问题及对策

综合各地“不知火”发展过程中出现的问题及其防治对策归纳如下。

2.1 建园选址不合理及家庭式零散种植

主要表现在盲目建园、盲目种植;不重视土壤与水利条件,新建园地多呈现土壤肥力不足、水源较差等情形;或地处山坡,不方便采摘搬运;家庭式零散种植的农户因缺乏技术指导则暴露出更多的问题,如部分果农为了节约用地,在植株间栽种玉米、油菜等高秆农作物,造成“不知火”病虫多、落叶严重、挂果少、长势弱、经济效益低下等[17]。

鉴于以上问题,建议首先应合理选择种植地点,做到适地适种。园址应建在无明显动土地段,具备土层深厚、排水性良好、透气性佳且有机质丰富等特点,同时还应具有便利的灌溉和交通条件[18]。其次要加强农户的技术培训,避免种植高秆作物;最后植株间的间距不宜过小,以集中成片种植为宜。

2.2 树势衰弱

树势的控制是栽培“不知火”的关键,树势过弱会导致树体的营养得不到保证,难以正常开花结果[19]。造成“不知火”树势衰弱的原因,除部分是由苗木带有衰退病毒或因土壤原因所致外,多数还是由田间管理粗放所引起,如病虫害问题、肥水失调、结果过多、挂果时间过长等[20],需要分清引起树势衰弱的具体原因,对症下药。

防治对策,建议首先采用脱毒苗木,砧木采用香橙砧或红橘砧等强势砧木[21];为了强化地下部分的长势,可以通过接根来增根,接根直接嫁接在树体的主干上或直接嫁接在枳壳砧木部分来弥补树势下降问题[22]。其次,疏花疏果保树势,通过预估“不知火”的产量,把产量控制在设定范围内,适时进行疏果,以基部结果为主,使其有合理的负载。第三,加强肥水管理,每年6—7月应多施30%氮肥,9—10月肥料以秋冬肥为主,增加复合肥的施用量,次年春季需提前施采后肥。最后,在水分管理方面,于冬季前浇透水1次,以利于果实过冬,春季后也要及时浇灌,以确保水分满足果树生长的需要[23]。

2.3 施肥与灌水

据陆吉强[17]研究报道,“不知火”缺肥时植株长势差,产量低,不施越冬肥会造成大量落果,果肉风味差,甚至会影响次年的春梢抽发和开花结果;相反,若“不知火”施肥过多,不仅浪费肥料、增加生产成本,严重的还会对植株产生肥害,恶化土壤环境[24]。“不知火”对水源要求亦高,若灌溉不及时,首先会导致果实脱水,水分集中于枝干、叶片,最后造成柑橘果实失水、萎缩、减产甚至绝收;若灌溉频率过高,水分过多,土壤含水量不断增加,会造成根部泡水溃烂,影响植物进行呼吸,进而影响柑橘生长。因此,需要在栽培过程中实行科学灌水,以保证“不知火”果实的优良品质[25]。

施用基肥时最好以有机肥为主,复合肥为辅。一般按100 kg果实施纯氮1 kg折算,全年氮磷钾比约为1∶0.8∶1[26],年施肥4次左右,分别为2月底的萌芽肥、5月的保果肥、7月的壮果肥、10月的增糖肥[27],对于结果较多的植株在秋季施肥时要加大施肥量,适量补充叶面肥。为减少化肥施用量,防止地下水富营养化,刘俊松[28]于1998年在日本研究了临湖(海)“不知火”节氮施肥及其增产效应,结果表明,在有机质含量高的橘园实行春季一次性施用控释氮肥,可以增加“不知火”果实的产量和品质。徐淑君[29]等采用滴灌、沟灌和漫灌的方式对柑橘成年树开展水管理试验,结果表明,滴灌更有利于提高单株产量、单果重及降低裂果率,因此,最好采用技术水平高的滴灌或微喷方式进行灌溉,结合实际天气状况,及时调整灌溉次数[30],“不知火”在开花期与果实膨大期对水分需求大,需及时灌水,将田间湿度保持在70%左右,在积水期需通过沟渠及时排水,在干旱季节可就地取材用秸秆或杂草覆盖树盘保墒防旱[31-32]。

2.4 裂果现象

李彩[33]等人调查了2011年重庆市12个柑橘品种的裂果情况,结果表明,“不知火”裂果率在各种柑橘品种内最高达5.1%,且主要发生在8—9月。探究其原因主要有2方面:1)高温干旱后果实水分流失,随后连续大雨,果实生长较慢,果肉快速膨胀造成裂果;2)土壤有机肥不足、钙含量少、钾供给不足而造成果皮薄,在肥水供应不协调的情况下容易引起裂果[34]。

防治对策,首先在干旱初期需及时补充水分,适时灌溉,在果实膨大期补充磷肥、钾肥、饼肥,以增强果皮的韧性[35];在幼果期和果实膨大生长期喷钙可以提高果皮的弹性和抗裂能力,改善果实品质,延长采后果实贮藏保鲜期[36];已经裂果的果实可不摘除,通过伤口水分蒸发,以保持土壤水分和树体水分的相对平衡,避免产生新的裂果[37]。

2.5 主要病虫害

据车正权等人报道,“不知火”对炭疽病较为敏感,染炭疽病后果实表面呈黑色小斑点,发病初期叶片发黑,会造成大量落果烂果[38];在川渝等潮湿低光照气候条件下,“不知火”也易受褐腐病威胁[39],染褐腐病后果实表面无黑色小斑点,果实呈浅褐色圆斑,水浸状,后期扩散到全树体,有酒味,最后致使树体死亡[40]。据搜狐网报道,此类病的产生除树势弱的原因外还与植物所处环境有很大关系,如排水不良、通透性差的果园发病重;挂果偏多、果实下垂的果园发病重;水改田、低洼果园发病重;偏施氮肥、不重视有机肥的果园发病重;越成熟的果实发病越重。“不知火”易发生的虫害主要是螨类的红、黄蜘蛛、蚜虫类、粉虱、潜叶蛾等[41],要根据具体虫害发生规律进行综合防治。

对于“不知火”主要病虫害防治对策,首先要尽量选择枳、枳橙、香橙等抗性砧木,及时剪除销毁病虫枝,切断病源。针对炭疽病要防止偏施氮肥,同时在春梢、夏梢抽发期和果实成熟前,可选用代森锰锌、百菌清等喷洒来预防,15 d左右喷洒一次,连续3~4次;对于疫菌褐腐病要及时刮去腐烂变色部分,用多菌灵进行消毒,对腐烂部分进行销毁[42]。开花前后(3—5月)和秋季(9—11月)是防治红、黄蜘蛛的重点时期,常用药剂有噻螨酮、达螨灵,结合物理防治,用黑光灯诱集或驱避潜叶蛾[43],采用黄板诱杀可有效驱除蚜虫、粉虱[44]。

2.6 黄化现象

胡娟等人对宜昌市“不知火”杂柑叶片黄化症状特征及其矿质营养背景进行了研究,结果表明,“不知火”杂柑叶片黄化症状较其他品种尤为突出,出现黄化现象的植株新梢叶随着老熟叶脉间失绿出现黄色斑点,由于叶片功能的急剧下降,使得树势在结果后迅速衰退,严重影响果实的产量与品质[45]。黄化原因除栽培管理不善与病虫害影响外,土壤营养缺素也是引起果树黄化的主要因素之一[46]。

果园普遍存在缺乏硼、镁、锌、钼、钙等中微量元素是导致树体偏弱、易发黄叶、果品下降等问题的因素之一,因此,在平衡施肥的基础上加强中微量元素营养非常关键,主要包括花前花后施硼、幼果期至采摘期施钙、全生育期营养液的施用等[47]。

2.7 浮皮现象

浮皮现象源于一种果实生理性枯水病害,产生的原因主要有以下几方面:氮肥施用过量或施用太迟,导致果实二次膨胀;缺硼缺钙,果皮细胞之间连接松散,韧性不够;保花保果剂使用太多;着色、成熟时期降雨量过大;幼树上的果实、树冠顶部的果实、朝天果和粗柄果往往成为粗皮大果,极易引起浮皮[48]。因此,要分析浮皮产生的原因,对症下药,加以预防。

为防止浮皮现象发生,首先要合理疏果,对于坐果过多的树体,由于果皮发育不良,浮皮果较多,修剪时可以按照疏密留稀、留优去劣的原则,减少浮皮果的产生;其次,要增施钾肥,早施、重施壮果肥,肥料种类以速效性有机液肥或氮、磷、钾肥为好,切不可偏施、重施尿素等氮肥;增施钙肥,增强柑橘果皮柔韧性和果实硬度,从而减轻浮皮果的发生;叶面喷硼可促进钙素吸收;果实采摘前喷施赤霉素,延缓果实衰老[49]。

2.8 冻害问题

由于“不知火”果皮脆、抗寒耐冻力不强,果实自然越冬困难,易出现大量烂果[50]。我国长江流域柑橘栽培区域一般每隔5年冬季会出现一次周期性霜冻或大雪天气,会对“不知火”越冬造成不利影响,受冻果实先在表面组织出现局部坏死,果皮变软,然后受疫菌褐腐病菌侵染,呈水浸状褐色斑块,最后斑块蔓延扩大至果实坏死,造成严重经济损失[51]。因此,对于柑橘栽培北缘地区,若最低气温低于-4℃,防冻难度大,需慎重发展“不知火”[52]。

防治对策,建议在11月下旬霜冻来临前采用树冠覆盖稻草或薄膜和果实套袋等措施,辅助喷施防冻剂与保鲜剂,外加覆膜前对果园灌溉一次透水,补施一次肥,试验表明,覆盖树与不覆盖树相比较,前者落果少,色泽鲜艳,品质优良[35]。覆盖材料可选用稻草或聚乙烯薄膜,期间升温时要注意透气通风[6]。

2.9 过早采摘

“不知火”果实着色早,但降酸慢,高糖高酸,挂果时间长,部分果农为了规避冬季低温和冻雨导致病原菌感染而引起采摘前大量落果,在12月左右就开始采摘,这样会造成果实酸度高,口感差,品质不佳,进而影响“不知火”的贮藏时间,经济效益不高[53]。卿尚模[54]等人2008年以四川金堂县“不知火”杂柑为试验对象,研究了不同采收期对“不知火”桔橙果实贮藏性的影响,结果表明,12月和翌年1月采摘的果实,其鲜果和贮藏果品质、贮藏性均较差;翌年2月中旬采摘的果实贮藏到 4月10日,不仅果品质量很好,而且果实腐烂率低、无干疤果出现。

防治对策,建议在温度较高的地区采收期定为12月至次年3月,而在温度较低的地区,退酸较迟,成熟上市期较晚,采收期以1—4月为宜[55]。采摘标准为果实全面变黄,用手触摸变软,酸度控制在1.2%左右,口感酸甜适口,囊壁薄而化渣[56]。不宜在下雨天采摘,容易造成果实腐烂。

综上所述,“不知火”作为引进的极晚熟、特性强的杂柑品种,对气候条件和栽培技术要求比温州蜜柑、甜橙等柑橘品种高,果实维生素C含量和含糖量高,品质优良,无籽化渣,在市场上广受消费者青睐,且上市时间晚,补充了柑橘淡季市场需求。今后对新的引种区域应加强园地规划,适地适栽,科学管理,不断防治和克服“不知火”栽培中出现的多种技术问题,使其优质特性充分展现出来,其经济效益将远高于温州蜜柑和其它普通柑橘,发展前景十分广阔。

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