刘秀丽,王 璞,雷逢进,咸丽霞,张国强
(1 山西农业大学棉花研究所,运城 044000)(2 运城市信农联合农业科技有限公司)
近年来我国的苹果产业发展态势十分良好,全国苹果总种植面积已经超过246万公顷,在全世界居于首位。而在城市化脚步不断推进的背景下,农村经济发展形势发生了很大变化,农村劳动力大量流入城市,造成了农村劳动力不足及老龄化问题。在这样的背景下,不仅劳动力成本相较于过去显著提高,而且现代农业种植技术难以顺利开展,进而影响了我国苹果产业的进一步发展。苹果疏花疏果是苹果种植中最重要也是人工需求量最大的环节,这就要求应通过提升技术水平的方式解决劳动力不足带来的影响,从而保证广大果农的收入和我国苹果产业的健康发展。目前在我国苹果疏花疏果中应用的技术有人工疏除、化学疏除以及机械疏除,其中人工疏除的效果最好,可精准去除坏果、病果和质量低下的苹果,缺点是对人工要求过高,而且需要很长时间才能完成,不适用于大规模的苹果种植。化学疏除是一种便于操作且效率非常高的疏除技术,而且相较于人工疏除费用降低。机械疏除技术的应用范围较小,原因是当前尚不具备高效的机械疏花疏果设备,这项技术目前还在发展中。本文阐述了人工、化学、机械3种苹果疏花疏果技术,希望为广大果农提供一些有价值的参考。
在果园工作中,修剪、疏花疏果、采摘是最为费时费工的,其中疏花疏果不仅对人工、时间的要求比较高,而且在苹果栽培中非常重要,在提升苹果产量和质量方面具有必要性。疏花疏果操作可明显减少果树不必要的营养消耗,从而将有限营养供给健康果,而且树体也可健壮生长。其原理如下:通过调整叶果比例、营养平衡、果树负载量等,以此促进果树不断积累更多营养,从而达到提升产量和质量的目的,而且可以有效避免树体出现早衰现象,以保持果树的稳定产出。果树上有过多幼果,赤霉素的水平会显著提升,赤霉素增多后花芽形成就会被抑制,同时大量消耗果树营养,果树会因此出现营养不良的情况,而且果树自身的光合作用制造的营养无法满足大量幼果的需求,如不经过外部干预就很容易出现大小年。若果树长时间营养不良,不仅产量和质量会逐渐下降,而且会导致果树早衰,并增加果树的患病概率,甚至导致果树死亡。因此,必须重视疏花疏果工作,提升果园效益。
疏花疏果程序一般为疏花蕾、疏花、疏果以及定果。其中疏花蕾要按照冠上、外围、内膛、冠下的顺序进行,注意多留15%~20%的花蕾,疏花蕾时如果天气条件不理想,比如气温突然快速下降或者遭遇阴雨天气应酌情多留一些花蕾,接下来再进行疏花、疏果和定果操作。在山西运城,通常4月开始疏花,此时苹果树刚进入花期,直到花期结束之前都可疏花,疏花过程中应注意保留结果枝两侧的花,疏除其他位置的花,小枝疏除大部分花,长果枝的花可少量疏除,徒长性果枝的花不疏除。5月疏果,月底结束,否则会影响套袋等作业。疏果不能过早,否则容易影响坐果率,造成不必要的减产,同时果个大小不明显,疏果难度也会加大。疏果时应疏除病果、弱果等,保留生长状态良好且颜色较深的果实,且要注意果枝叶片较多,中部和中间靠前的果实应保留,此外顶部花果、壮枝花果、下垂果等都应保留,留果应注意观察果实状态,比如果肩、果柄、萼片等。注意要及时调整留果量,通常可参考果实大小、坐果率、位置、树龄等条件,同时观察果枝条件,长果枝留果量在5个以内,中果枝留果量在3个以内,短果枝留果量为1个。
在苹果的疏花疏果技术中,人工疏花疏果是最基础的一种,指通过人工将多余花朵及果实去除,从而保证保留花果的营养供给,保证果实质量,同时促进花芽分化和提升花芽的质量,并能避免果树早衰,增强果树抗病害的能力。人工疏花疏果依据叶果比例、顶芽数、干周法等确定留果量,同时应明确疏花疏果的原则,从而保证疏花疏果效果。我国关于人工疏花疏果方面的研究资料比较多,有的研究资料中提出可使用三步法进行疏花疏果,有的研究资料中提出应结合疏花疏果和保花保果,表示应严格控制疏花疏果的量,不能为了维持果树营养供给而盲目、大量地疏花疏果,否则会起到反作用。另外,疏花疏果时应充分结合天气因素和气候因素,如果环境条件不理想,可调整疏花疏果方案,以减轻环境影响,避免果园遭受经济损失。
苹果疏花疏果具有非常强的季节性和劳动强度。人工疏花疏果效率低,随着果农老龄化,人工疏花疏果作业难以完成,这要求未来的苹果疏花疏果要以化学方法和机械方法为主。
(1)化学药剂疏花。当前苹果化学疏花主要使用的药剂有石硫合剂、有机钙化合物以及植物油。石硫合剂可以自制或者购买,自制的石硫合剂浓度在0.5~1.0波美度,商用晶体石硫合剂浓度在150~200倍,为了确保在有限时间内迅速完成疏花,应尽量选择商用石硫合剂。使用过程中,首先观察花朵的开放状态,当中心花开放量在75%~85%,即初盛花期时喷洒第1次,随后在整株树的花朵开放量在75%左右,即盛花期时喷洒第2次。原理是通过石硫合剂烧伤花朵的花粉和柱头,从而抑制花粉发芽。需要注意的是,果园内如果养殖蜜蜂,应适当调节药剂用量,否则会严重降低蜂蜜的产量和质量。
作为苹果树必不可少的矿质营养,钙的补充通常以钙肥为主,对苹果品质的提升具有积极推动作用,而且也能让苹果更耐贮存。近年研究发现,有机钙化合物的疏花效果也比较理想,而且有机钙化合物具备无毒害、不损害环境的优势,更重要的是成本低廉。具体使用方法如下:在盛花初期喷洒第1次,在盛花期喷洒第2次,每次浓度在150~200倍。
植物油疏花时,每30~50克植物油兑水1千克,喷洒过程中不断摇晃,使油和水保持均匀混合的状态,疏花效果也比较理想。
(2)化学药剂疏果。苹果化学疏果主要使用的药剂有西维因、萘乙酸、萘乙酸钠及同类物质以及乙烯利。西维因原本是一种杀虫剂,杀灭害虫效果较好,且毒性比较低,广泛用于果树食心虫的防治中。后研究发现,西维因用于苹果疏果,效果也比较理想,而且能够稳定温和地发挥功效,因此在疏果剂领域一直备受欢迎。西维因最初用于疏果时,没有对保留中心果、疏边花以及腋花果问题加以明确。引入我国后,我国研究人员经过多次试验后提出,西维因每2.0~2.5克兑水1千克,在盛花期后2~3周,中心果直径0.6厘米大小时喷洒第1次,在盛花期后20天左右,中心果直径1厘米左右时喷洒第2次。这种使用方式不仅疏果效果较好,而且不容易引发果锈和畸形果,果实药剂残留量也非常低,其原理为当药剂通过内吸作用进入树体维管束后,可阻止幼果继续吸收养分,幼果会因缺乏营养物质而逐渐萎缩脱落,一般对弱果的作用非常明显。
萘乙酸、萘乙酸钠及其同类物质,这类化学药剂是人工合成的植物生长调节剂,通过对树体内营养运输进行干扰,导致果实不能正常吸收养分而脱落。其中,萘乙酸的使用浓度为每10~20毫克兑水1千克,萘乙酸钠为每30~40毫克兑水1千克,在盛花期后的10天左右,中心果直径0.8厘米大小时喷洒第1次,在盛花期后25天喷洒第2次,另外如果果树的腋花芽比较多,可在盛花期末尾喷洒。这类化学药剂易导致叶片生长偏上或者畸形,而且具有抑制果实生长的作用。
乙烯利对花粉管伸长具有抑制作用,而且能够分解成乙烯,幼果果柄离层细胞在乙烯作用下开始生长,果实因此脱落。乙烯利的使用浓度为每300毫克兑水1千克,使用时间为盛花期前10天和落花后的10天,优势是可同时用于疏花和疏果,在一些坐果率较高且大小年问题严重的果树上可充分发挥作用,缺陷是疏果效果过强,容易造成疏果过量,且具体用量不容易控制。
机械疏花疏果在我国的起步比较晚,直到21世纪才开始在果园的疏花疏果中进行应用,最初以引进国外的机械设备为主,并依据我国果园的实际情况设计应用模式。机械疏花疏果中的设备以手持式、单头式为主,我国通过对国外疏花疏果设备研究,研发了一种更适合我国苹果种植的手持式柔性疏花器,这种设备能够调节高度和角度,因此适用树形更加广泛,而且可以通过安装传感器进行仿形疏除。青岛农业大学的研究团队设计了一种以机器视觉为基础的疏花机,这种设备传统系统为液压式,使用过程中首先通过视觉系统获取果树花朵的具体信息,然后构建模型,模型分析结束后启动工控机,接下来疏花轴就可以在工控机的带动下开始疏花作业。华南农业大学的研究团队也以仿形疏花为基础设计了悬挂式的柔性疏花机,这种设备可利用超声波冠形探究获取果树信息,同时结合嵌入式的仿形疏花控制系统共同开展疏花作业。经过多次试验证明,这种设备的疏花效果较为理想,而且能够满足仿形需求,且通过控制系统可显著提升疏花机平面位置的控制精度,但目前在矮密果树中的应用尚不具备足够数据支持。
苹果花期定果技术是山西农业大学棉花研究所果树课题组研究的一种操作简单、使用安全、无毒副作用的保中心花疏除边花的坐果技术,即定果技术。其作用原理是通过植物生长调节剂及微肥合理调配,在苹果花期进行促强消弱措施,促使花期养分集中向生长旺盛的优质花朵中心花输送,致使开花较晚、生长相对较弱的边花及部分腋花芽因养分缺乏而萎蔫,实现保强疏弱,达到疏花疏果的目的。即在苹果树中心花开放20%~40%时,将喷枪喷头调到雾化最好的状态或使用三喷头、五喷头,忌用喷枪,对苹果树进行全树均匀喷施定果剂,在提高中心花坐果率的前提下,有效地控制边花和过多的腋花芽结果,实现保花保果与疏花疏果同步进行。