丘陵矮化蘋果園兩減一優栽培技術探討

蔚露 牛自勉 王紅寧 林琭

摘?要：針對山西省及我國黃土高原丘陵地區矮化蘋果園優質高效生產的技術需求，分析并優化了蘋果砧木利用方式、苗木栽植方式、樹形管理模式、整形修剪技術及果園肥水管理技術，提出了該地區矮化蘋果優質生產與藥肥兩減相結合生產技術（即“兩減一優”栽培技術）。同時，通過對不同類型矮化果園的案例分析，探討了蘋果矮化砧穗組合對果園產量、品質、經濟效益的綜合影響，形成了藥肥兩減背景下蘋果矮化果園優質高效生產的有效技術途徑。

關鍵詞：蘋果;矮化栽培;丘陵果園;藥肥兩減;優質生產

文章編號：2096-8108（2021）02-0032-05?中圖分類號：S661.1?文獻標識碼：A

Abstract：According to the requirements of apple dwarfing cultivation technique in Shanxi province and the semi-arid Loess Plateau Hilly Region in China， the technique of high quality production with reduced pesticide and fertilizer of apple dwarf cultivation was formed by analyzing technical modes including the utilization of apple rootstock， seedling transplanting， tree shape management， pruning and fertilizer and water management in orchard. At the same time， the comprehensive effects of apple cultivar/dwarfing rootstock combinations on the yield， quality and economic benefits of the orchard were discussed through the case analysis of different dwarfing orchards types， and the effective technical way of apple dwarfing cultivation in the semi-arid loess plateau hilly region.

Keywords：apple; dwarf cultivation; hilly orchard; production with reduced pesticide and fertilizer; high quality production

近年來隨著國內外蘋果新品種、新樹形研究成果的不斷問世[1-4]，我國蘋果矮化栽培產業得到較快發展[5-7]。在產業發展過程中，一方面借鑒了國外蘋果集約化栽培研究成果，包括蘋果矮化密植栽培模式、紡錘樹形整形修剪技術以及果園機械化輔助作業管理技術[8-9];同時也批量引進了歐美栽培區選育的蘋果優良矮化砧木，包括M系、CG系、B系等矮化砧木類型[10-11]。國外蘋果矮化砧木與矮化栽培整形修剪技術的有效結合，實現了蘋果早果豐產的技術目標，加快了我國蘋果矮化栽培產業的快速發展。

由于我國蘋果產地栽培環境千差萬別，國外成熟的蘋果矮化栽培技術模式和品種體系在我國高肥水的平地果園取得成功的同時，在我國丘陵高海拔半干旱產區卻遇到了技術挑戰，先后出現了越冬凍害、早春抽條、樹體早衰等問題;同時由于我國丘陵高原產區梯田較多，地塊不整齊，矮化果園建設過程中設立支撐架難度較大，限制了產業的發展。因此課題組以近年來選育的高抗逆性蘋果矮化砧木為試材，通過蘋果高光效樹形整形修剪技術與果園有機肥增施等關鍵技術的綜合運用，在丘陵半干旱矮化果園化肥和農藥兩減基礎上實現了蘋果優質生產，達到了蘋果“兩減一優”的技術目標，為我國丘陵半干旱地區矮化蘋果優質高效與安全生產提供了新的技術途徑。

1?特色技術環節

系統調查分析了國家蘋果兩減項目課題近年來在山西、河南太行山產區建立的矮化蘋果試驗示范果園，總結分析了果園砧木利用方式、苗木栽植方式、樹形管理模式、特色修剪技術及果園肥水管理模式，形成了丘陵地區矮化蘋果優質、高效、安全生產與一體的特色栽培技術。

1.1?砧木利用方式

砧木是蘋果生長發育的基礎，通常影響樹體生長、產量和品質[12-14]。為適應山西省及我國黃土高原丘陵半干旱果園的自然生態環境，矮化果園建園時選擇抗寒、抗旱性較強的SH系、SC系、GM系蘋果矮化砧木。為了增加矮化果樹的固地性，利用矮化中間砧苗木建園。即以根系發達、固地性強的喬化海棠或山定子（八棱海棠、保德海紅、雁北山定子）做基砧，以上述高抗逆性蘋果矮化砧木做中間砧，以富士系、金冠系等蘋果喬化品種做嫁接品種，組成抗逆性、固地性優勢明顯的砧木接穗組合。

在山西省長治市及河南省林州市，新建SC系蘋果矮化果園抗寒、抗旱性明顯優于M系蘋果矮化砧木。經2018年和2020年兩次花期低溫嚴重凍害檢驗，“SC系矮化砧木/八棱海棠”砧木組合均能有效抵御花期晚霜危害。

1.2?苗木栽植方式

1.2.1?大坑定植苗木

挖大坑能提高定植坑及鄰近土壤蓄水保肥能力，促進幼樹生長發育，是近年來國內黃土高原丘陵高原半干旱產區果樹優質生產的關鍵環節之一。根據近年來在山西省蒲縣、平陸等地的試驗結果，大坑定植后果樹30 cm以下深層根系的比例增加31.6%。生長季連續無降雨3～4周的果園，樹體能夠正常生長發育，抗旱抗逆性明顯增強。

挖大坑及坑內施肥工序較多，有條件的果園應提早開挖果樹定植坑，及時開展培肥改土工作。開挖果樹定植坑宜在定植當年的生長季（雨季）進行，開挖定植帶（寬度、深度各80～90 cm）或定植坑（長度、寬度和高度各80～100 cm）。培肥改土時在每個定植坑底部20 cm鋪施細碎秸稈或半漚制發酵秸稈，依次向上坑施20 cm農家肥（牛糞、羊糞等20～30 kg）和生物有機肥（5～10 kg），再回填20～30 cm果園熟土。半干旱地區生長季降雨較多，定植坑在蓄水的同時促進了秸稈和有機肥半高溫自然發酵。秸稈發酵期間人工攪拌1～2次，間隔20 d左右，促進秸稈和有機肥的充分發酵，為苗木根系發育奠定水分基礎。

1.2.2?大苗壯苗定植

利用3年生標準化大苗定植，既能提高幼樹成活率和發育整齊度，也能促進果園早果豐產[15]，是山西省臨汾、太原產區蘋果矮化栽培應用過程中總結的經驗，也是丘陵半干旱果園蘋果矮化栽培的重要技術環節。3年生蘋果矮化大苗一般要求第1年春季定植基砧苗，當年秋季或第2年春季嫁接矮化砧木，第3年春季嫁接栽培品種，到第3年冬季起苗時一般苗高150 cm左右，主干上有5～10羽狀分枝;同時苗木根系完整，有5條以上側根及大量須根。

為了培育3年生標準化大苗壯苗，基砧在苗圃栽植時選用1年生八棱海棠實生苗。實生苗要求根系完整，基部粗度6 mm以上，且無檢疫性病蟲害危害。當年夏秋季八棱海棠季苗70 cm左右時嫁接SH系、SC系蘋果矮化砧木。第2年春季苗木萌動后及時除萌，在夏秋季在矮化中砧木苗高100 cm左右時嫁接接穗品種。第3年春季嫁接品種萌動后及時疏除競爭枝，到秋末培養成有羽狀分枝的標準蘋果矮化苗木。

1.3?樹形管理模式

冠層結構直接影響樹體光截獲、水分運輸以及蒸騰[16-18]，合理的樹冠結構有利于果樹實現穩產、高產，改善果實品質[19-20]。樹形選擇應根據半干旱地區氣候特點和土壤條件，選擇固定樹形模式或是動態樹形模式栽培。常見的樹形包括細長紡錘形、自由紡錘形和小冠開心樹形。

1.3.1?細長紡錘樹形

高海拔的丘陵產區，采用SH、SC系蘋果矮化砧木建園的果園可長期采用細長紡錘形整形修剪。整形修剪時全樹沿中心干培養20～25個中小型結果枝組，通過拿枝、拉枝和環割等整形修剪方法控制樹勢平衡，促進花果發育，通過適度花果負載穩定樹形生長。矮化果園盛果期中下部冠區的結果枝組結構變大，為了保持中冠中下部通風透光，每年或隔年疏除1～2個枝齡5年以上的結果枝組，通過疏枝技術周期性輪回枝組更新，全樹保留20個左右的中型結果枝組結果。

1.3.2?自由紡錘形

中高海拔丘陵果園，SH、SC系蘋果矮化果園可選用細長紡錘形或自由紡錘形整形修剪。自用紡錘形蘋果樹成型后干高60～80 cm，樹高300 cm左右，中心干上均勻排列12～15個骨干枝。骨干枝做為結果的基本單元，每個骨干枝是5～10個中小型結果枝。骨干枝長度一般60～120 cm，開張角度80°～90°，主要通過休眠期和生長期拉枝、拿枝開張角度，平衡樹形。同時在樹勢較旺時通過環割、環剝調控生長勢，促進幼樹成花結果。骨干枝要求單軸延伸，基部粗度不能超過中心干的1/3，骨干枝過粗時優先進行疏枝修剪。

1.3.3?小冠開心樹形

中低海拔的矮化果園，由于生長季溫度偏高樹體生長量大，矮化果園長期固定紡錘樹形整形修剪難度較大，果園管理中后期經常出現樹冠郁閉和果園郁閉問題。因此課題組近年來試驗提出了動態樹形整形修剪技術，即果園前期采用紡錘樹形整形修剪，后期則采用小冠開心樹形管理。

進入結果期的小冠開心樹形，樹干高度1.4～1.6 m，樹高3.0～3.5 m，永久性主枝數量3～5個，主枝開張角度80°～85°，每一個主枝保留2～4個中小型側生結果枝，側生結果枝上選留下垂結果枝組，樹體枝展長期保持4～5 m。同時，下垂結果枝組采用甩放、拉枝、與疏枝的修剪方法培養。下垂結果枝組由背上斜生營養枝連續甩放1～3年培養而成，結果枝組長度90～140 cm，連續結果5～7年。下垂結果枝組超過設計年限后，直接疏除更新，并由背上連續甩放培養的幼齡結果枝代替。

1.4?整形修剪方法

丘陵半干旱地區矮化果園整形修剪由于樹形模式的不同整形修剪方法也不相同。該地區通常根據栽培條件和管理習慣不同而選擇采用紡錘樹形或開心樹形，整形修剪方法也體現了各自的特點。

1.4.1?紡錘樹形的整形修剪

培養強健的中心干，并依托強健的中心干支撐樹體生長結果，是丘陵半干果園蘋果矮化果園紡錘樹形整形修剪的特色技術之一，近年來在山西省芮城縣、萬榮縣、長子縣等地得到了示范應用。該整形修剪技術實施后，除去了蘋果矮化栽培常見的果園網架支持系統，減少了果園建園一次性投資，方便了園內作業。

為了培育中心干、促進苗木根系向深層生長，建園1～4年期間中心干一般需要連續短截，使樹高達到3～3.5 m。通過刻芽、拿枝與拉枝相結合的方法培養中小型結果枝組。生長健旺的營養枝每年生長季需要拿枝3～4次，并與拉枝相結合使枝組最終開張角度90°左右。定植第3～4年如果樹勢生長偏旺，可實施主干環割或骨干枝多道環割，促進成花結果，平衡樹勢。盛果期樹如果出現樹冠中下部郁閉問題，可通過骨干枝（或中大型結果枝）分年度疏枝更新交替改善光照，并培養新的結果枝。同時全樹中小結果枝通過疏枝、回縮與緩放修剪可保持健壯的結果枝。

1.4.2?開心樹形的整形修剪

不少10年以上的矮化果園，通常出現骨干枝加粗和外移問題，擴大了樹體枝展，導致果園局部郁閉，因此丘陵地區矮化果園的后期整形修剪可以借鑒開心樹形的整形修剪方法管理，從而減少果園疏枝更新整形修剪的技術難度。

1.5?果園土壤培肥管理

培肥保水是丘陵半干旱矮化果園蘋果優質生產的配套技術，也是實現蘋果果園“兩減一優”生產的關鍵技術。

1.5.1?幼樹果園管理

在1～5年生矮化蘋果幼樹果園，根據果園有機肥源情況每年或隔年開溝擴穴施肥，通過增施有機肥（農家肥）實現果園更新集中區施肥改土。為了培肥果園中下層土壤，有機肥和農家肥施用時施肥帶的開溝深度為40～50 cm。果園施肥時，有秸稈漚肥條件的果園可在施肥溝的底層鋪設10 cm左右的半腐熟秸稈，再用農家肥與果園熟土攪拌均勻回填施肥溝，增加土壤有機碳和氧氣含量，促進根系發育。

為了減少半干果園生長季雨水徑流，有機肥開溝施肥的時間應該提前到雨季。8-9月份雨季施肥后通常在樹盤區域做成集雨帶，其深度低于果園地平面5～10 cm，寬度150 cm左右，并用黑色無紡布覆蓋集雨帶，便于果園集雨和保墑，提高半干旱果園儲水保墑和抗旱能力。

1.5.2?成齡果園管理

5年生以上的成齡果園，采用足量有機肥與生物有機肥交替使用方法。有機肥足量施肥主要采用當地養殖場出產的羊糞或牛糞，在果園近旁進行堆漚發酵（益生菌）后秋季施入果園，有機肥使用量根據果園產量不同而不同，通常每667 m2使用量為2～4 t，且采用開溝施肥與地面撒施相結合的方法增加根系吸收區的有機質含量。

2?實施效果分析

調查分析了上述栽培技術實施后矮化果園產量、品質及經濟效益，探討了各地不同類型矮化果園取得的階段成果和存在主要問題，初步建立了不同產地蘋果矮化栽培的技術模式。

2.1?山西省陽曲縣矮化示范果園

該果園海拔高度1 000 m左右，年降水500 mm左右，為典型的丘陵半干旱果園。該果園采用了麗紅嘎拉（及晉富4號）/SH5/八棱海棠砧木品種組合，并采用自由紡錘樹形整形修剪，同時樹體開花結果較早，實現了“1年擴冠、2年結果、3年豐產，4年盛果”的技術經濟目標。

調查結果表明，果園第3年667 m2產量1 627.0 kg，第4年667 m2產2 554.6 kg，第5年667 m2產3 108.0 kg，比同期喬化果園平均增產70.1%～27.3%，同時果實著色和風味品質明顯提高，歷年果實平均可溶性固形物含量（SSC）比喬化果園提高1.36%，果面花色苷含量增加32%以上，果園經濟效益增加21%以上（表1）。

嘎拉/SH5/八棱海棠砧木品種組合果園采用上述特色修剪方法整形修剪，培養健壯的中心干，樹體不設立支撐系統，幼樹和成齡樹在無支架條件下均能夠正常直立生長，無傾斜現象。果園因此節省了架材，也方便了機械作業。

2016年以來該試驗果園參加了國家蘋果農藥肥料兩減栽培項目的部分試驗任務。通過蘋果高光效樹形標準化整形修剪與果園有機肥足量使用等關鍵技術的實施改善丘陵半干旱矮化果園的生態環境和果實品質。2016-2020年期間，通過果園有機肥開溝深施以及矮化砧木的深根性吸收雙重作用，果園復合化肥（NPK）逐年調減，每1 hm2總量由3 940.5 kg減少到1 062 kg;同時果園有機肥使用量由18 000 kg增加到33 000 kg，果園土壤有機質含量由0.93%增加到1.36%，果園腐爛病發生率由13.8%減少到2.6%，果園農藥用量減少58.5%，實現了蘋果兩減栽培的階段目標。結果見表2。

2.2?河南省林州市矮化示范果園

該果園海拔高度430 m，年降水590～650 mm，為中海拔丘陵半干旱果園。為了提高中海拔果園的果實品質，增加果面色澤和風味品質，建園時以SC蘋果矮化砧木為基礎，采用了晉富2號（及煙富8號）/SC1/八棱海棠砧木品種組合，并采用前期紡錘樹形、后期開心樹形的動態樹形模式。同時以M9-t337為對照，進行果園產量、品質和經濟效益分析。

示范果園第3年大量開花結果。3年生果園平均產量1 006.5 kg/667 m2，同期M9-t337果園開花株率98.5%，平均產量1 411.3 kg/667 m2。通過果實品質測定分析，2017年SC1組合比M9-t337組合平均產量低28.7%，但果實品質提高，果肉可溶性固形物含量和風味品質的改善明顯。一級果的平均售價比對照果園增加36%以上。隨著樹齡的增加，兩個品質系列的果園產量越來越接近，但果實品質的差異依然明顯，果園經濟效益差異依然存在（表3）。

2017年以來該試驗果園參加了國家蘋果農藥肥料兩減栽培項目的部分試驗任務。通過蘋果高光效樹形整形修剪、果園增施有機肥等途徑改善了矮化果園的生態環境和果實品質。2019年調查結果表明，果園復合肥（NPK）總量減少30.1%，有機肥總量增加37.3%，果園土壤有機質含量由0.85%增加到1.11%，果園用藥總量減少35.7%，實現了蘋果兩減栽培的階段目標。結果見表4。

3?討論與結論

3.1?矮化砧木的抗逆性問題

適宜砧木是丘陵半干旱果園優質高效生產的基礎[21-23]。根據課題組近年來的試驗結果，在山西省中北部及河北省太行山北部產區，由于果園干旱、土壤有機質含量較低等實際問題，導致國外引入的蘋果矮化砧木越冬抽條、凍害問題比較突出，果樹根莖部位腐爛病多發，經常出現果園因凍害引起的園貌不整齊現象，影響了產業發展。同樣氣候環境條件下，山西省選育的SC系、SH系蘋果矮化砧木的凍害現象極少發生。因此，在丘陵半干旱果園進行蘋果矮化栽培，砧木的抗逆適應性選擇至關重要。

3.2?矮化砧木的利用方式

目前在國內外平原低海拔地區，蘋果矮化栽培主要采用自根砧栽培方式，并實現了果園標準化管理。而在山西省及我國黃土高原半干旱地區，既要考慮矮化砧木自身抗逆性，也要關注砧木組合和利用方式。

蘋果矮化栽培采用中間砧還是自根砧，樹體的抗逆適應性明顯不同。半干旱地區采用“喬化基砧嫁接矮化中間砧的栽培方式，一方面利用了矮化砧木早果豐產的技術特點，同時也利用喬化基砧根系深抗性強的特點，提高了矮化果園的抗逆適應能力。此外，采用SC系、SH系矮化砧木與基砧八棱海棠嫁接。接口平滑，樹體整齊、根系固地性較強，能夠支撐紡錘樹形不同時期的正常結果負載，免去了一般矮化果園常見的支撐系統。同類果園條件下M系、CG系等矮化砧木嫁接樹固地性較差，有側傾現象，需要提供支持系統，果園投資較高。

3.3?幼樹階段的整形修剪問題

矮化果園定植后1～3年的整形修剪是樹形模式建立和早花早果的關鍵時期，需要進行精細的促花修剪。除了休眠期必要的整形修剪，生長季的整形修剪既要及時拿枝和拉枝，培養結果枝組，也要及時除萌、摘心及環割，緩和樹勢，促進成花。這一期間丘陵半干旱果園經常出現幼樹因抽條、凍害等問題引起的樹形紊亂、結果推遲等問題，需要在生長季進行系統的整形修剪，促進幼樹早果豐產。