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2005年3月21日 作者:蓝天 [返回]
草地果园的限根栽培

1.1.             什么是限根栽培

果树地上部和地下都是个统一的整体,互相联系又互相制约,一方的正常生长发育均以另一方的正常生长发育为前提。因此,限制一方的生长,势必要影响到另一方的生长。瘠薄山地的矮小树体和盆景中高不盈尺的微型树体,均是由于其根系生长发育严重受抑,这给人们从事果树生产提供了依据,尤其在矮化密植栽培中,通常要控制树体的大小,保证果园通风透光,从而保证果品丰产优质。

限根 (Root restriction , Root confinement)顾名思义是指采取各种措施限制、调控果树根系的生长发育,从而调控植株整体生长发育。事实上,限根栽培在我国古已有之,我国劳动人民自古即在果树生产中采取根底垫石板、主根打结、主根撕裂等措施,来控制树体生长发育。近年来,高密度建园下根系受抑也是一种限根栽培,根系竞争可能使得地上部生长发育的规律有所变化,对早果、丰产有意义。

1.2.             限根对果树发育的影响

  1.2.1.      养分积累及分配

这方面的报道结果很不一致。Rieger M.等在桃幼树上的研究表明,限根后桃幼树叶片山梨醇和淀粉的积累提早,限根程度加大时除NCu以外的矿物质营养元素含量下降2倍,但未见缺素症状,干物质的分配不受限根影响。到限根后第9周,叶片中山梨醇的含量限根植株比对照高22%;到第13周时,则又无差别;到第16周,对照又比限根的植株含量高,且随限根程度的增加而下降。在第13周时,限根植株的叶片中淀粉含量比对照低5倍,而在其他时期则无明显差异。到第16周时,除淀粉和蔗糖不受限根影响外,其他碳水化合物均随限根程度的增加而下降。说明限根后植株碳素营养积累虽早,但合成或积累总量却有所下降。
   Dubid S.P.
等在卫茅属(Euonymus S P.)上的研究表明,从限根后第8周到第20周,限根的植株叶片总干重下降,但干重百分比增加(即含水率降低),主干上枝叶重和根/冠比与对照间无显著差异。叶片中NPCaMgCu浓度下降23%-48%;AlFe下降52%-68%;Mo提高50%,但KBMnZnNaSi浓度却无明显差别。物质分配发生重大改变,侧枝中同化物相对分配量为36%,而对照为59%;主枝中同化物相对分配量为46%,而对照为21%。但Menzel C.M.等在鸡蛋果(Passion fruit)上的研究却认为,限根对植株营养状况无明显影响。

1.2.2.      叶面积及叶绿素含量

   Rieger M.等的研究表明,桃幼树叶面积与限根程度呈负相关,这种差异限根后第7周即可表现出来。到第16周试验结束时,限根程度最重的植株叶面积比对照小了3倍多。限根对叶片展开速度无规律性影响,强烈限根的植株,展叶速率最大值出现在第12周,而对照和轻微限根的植株,展叶速率最大值则出现在第16周。由此可见,限根后树冠形成提前,这有利于净光合积累早日开始。限根后,叶片生物量占植株总生物量的百分比提高近5个百分点,叶面积与根长的比由1.13提高到1.47,比叶面积由1.84下降到1.31,限根后叶片大大加厚。

1.2.3.      枝条生长及植株大小

Rieger M.等在桃幼树上的研究表明,限根后6-7周,茎生长即受抑制,到第16周试验结束时,树体干重下降51%;而且,枝条伸长最大速率提前至第12周,而对照则出现在的第16周。Ruff M.S.等在番茄上的研究表明,限根后植株生长加快,至第6-8周时,限根植株生长率为对照植株的2;之后逐渐下降,到第12周时降至对照的1/2Myers S.C.在苹果树和桃树上的研究表明,限根后树冠体积下降,且限根愈烈,下降愈重。至试验第3年生长季末,桃和苹果限根植株的树冠体积分别为对照植株的4%59%;甚至在第一个生长季末,桃的主干截面积就仅是对照的52%;至第3年,桃的主干截面积平均只有对照的58%,而苹果的主干截面积受限根影响不明显。Dubid S.P.等在卫茅属植物上的研究认为,限根后由于同化物主要分配于主梢,侧梢芽萌发抑制。Costa G.等在桃上的研究亦表明,限根后枝条伸长、植株的干鲜重、相对生长率均受影响。定植后20-30d,枝条生长即受抑制,且差异随时间推移而加大,直至试验结束。限根后枝条干鲜重均比对照下降了3/4左右,这种差异在定植后几天即出现,且根系受抑制要比枝条早,说明枝梢生长受抑制的根本原因是根系受抑制。
  
但是,值得注意的是虽然限根后植株干鲜重均下降,植株总干重与土壤体积的比值却大大提高,说明限根后土壤空间的利用效率明显提高,而不是像常规栽培下植株建造过多大根旺枝,消耗物质过多。

1.2.4.      花芽量

Erez A等在桃结果幼树上研究表明,限根第1年对植株花芽量无明显影响,但从第2年起,成花量与限根程度呈二次正相关。Myers S.C.研究表明,植后第3年桃树各限根处理单株花枝无明显差异,而苹果单株花序数提高3倍,且随限根程度增加,每大枝花序数呈线性增加。

1.2.5.      坐果率

众多的研究表明,限根后果树坐果率提高,但这种提高不稳定。如Myers S.C.报道桃树在植后数年内限根植株与对照植株坐果率无明显差异;Chalmers D.J.等的研究则表明,试验第1年坐果率提50%,第3年则无显著差异。

1.2.6.      果实大小、产量及成熟期

Erez A等在树桃上的研究表明,限根后随时间的推移,产量随限根程度的加剧而下降,但果实的生长比率和最终果个大小则不受影响;严重限根的第4年由于树势衰弱,果个变小。而Williamson J.G.等在桃树上得出果个随限根程度加剧而变小的结论。Myers S.C.在桃树上的研究表明,限根对平均果个大小和单株果数无显著影响,而树体大小下降了44%,故而产量效率大大提高。而且,果实成熟期提前而集中,比对照大约提前2.7dChalmers D.J.等在桃树上的研究还表明,限根后果实生长、果实总重和净重(去核)均增加,坐果率高于或同于对照,抛开限根后树体较小的因子,单株产量仍较高,增产可达25%,前3年累积产量增加35%

1.2.7.      激素活性

限根对果树体内激素活性的影响研究较少。Costa G.在桃树上研究表明,限根后植株根颈中IAA氧化酶活性迅速上升,到第30天时达最高值,可达对照的5倍以上;之后稳定下降,直到第80天降至与对照水平相近,而对照植株根颈中IAA氧化酶活性始终都保持在一个较稳定的水平。可见,限根抑制生长可能与其提高了根颈组织中IAA氧化酶活性有关。Dubid S.P.等认为,限根导致了植株激素代谢的不平衡,其根本的机制是植物激素的合成多由根系启动。

1.2.8.      根系

众多的研究表明,限根首先受到影响的便是根系。桃、苹果、柑桔等果树限根后,植株根系密度大大提高,土壤空间、水分、肥料的利用率大大提高;但单株根量大幅下降,导致树体变小,根系中细根占的比例明显提高,使营养生长适度,从而促进地上部物质积累,促进早果丰产。如Ruff M.S.等在番茄上研究结果表明,限根后根系分枝增多,而对照则长出直而长的直根,根分枝少。Erez A.等在桃结果幼树上的研究表明,限制底层根的生长,植株结果早,单果重最大,经济系数最高。但这也可能是在试验条件下水肥条件适宜,介质通气好,根系尤其细根发育良好的结果。笔者等在一年生苹果幼树上的研究也表明,底层土不同处理对表层根和植株整体生长发育、养分积累等产生重要影响。

1.2.9.      水分利用效率

Chalmers D.J.在桃树上研究表明,通过限根可提高水分利用效率,抑制新梢生长,提高果实生产效率,但树龄大后限根则失去意义。Dubic S.P.等认为限根对卫茅属植物枝条水势没有或很少影响,Menzel C.M.等也在鸡蛋果上得出了相同的结论。而枝叶水势的稳定,又是植株正常进行光合作用的保证。

1.3.             限根栽培的方法

草地果园是种新型的栽培模式,与普通模式完全不同,在草地果园的叶幕群体中,每一个植株是以培养成一个大的独立枝组作为培育方向,不能作普通的稀植大冠培养,无需培育主枝侧枝及多级分枝,直接于主干上配备结果枝组,在亩栽千株的高密度情况下,每株树的空间极为有限,所以要进行树冠生长的严格控制.那么树冠控制最有效的方法是什么呢,生产上可采取哪些措施呢?

1.3.1.      自然控根法

大家都知道根深叶茂的道理,也懂得根系生长与枝叶生长是相辅相承的,地下与地上部分全息相关的,只有深厚与充足的肥料才能培育高大的树冠,正是利用这原理可进行根域的限根控制,利用水稻田的田隔作为限制根系生长的自然阻隔板,在挖定植沟时,不宜破隔,让根系控制在定植沟内生长。

中间为定植沟,边隔坚硬,限制根系生长

1.3.2.      人工控根法,

于土层较深的地块进行栽培时,定植沟挖好后,于底部铺上一层限根的无纺布或编织袋,达到阻止根系无节制穿透生长的目的,否则会造成树体疯长,造成营养浪费与果园郁蔽。所以草地果园栽培与普通栽培不同,土层不是越深越好,30CM的土层即可。

1.3.3.      根系功能衰退法

每隔10-15天进行一次根外追肥,前期以0.3%尿素,8月份后以0.2-0.4%磷酸二氢钾为主,进行叶面喷施,通过研究这种方法可衰退根系的吸收功能,增强叶片的吸收能力,有利于根系生长控制,达到树体控制的目的。

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