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研究建立适合我国国情的苹果现代宽行高干省力高效栽培模式及果园生草培肥地力技术是未来苹果无袋化栽培的基础和前提。近几年的调研分析结果表明，美国、法国、日本等世界苹果生产先进国家均实行果园生草和无袋化栽培技术，唯有我国苹果园采用清耕和套袋技术，而锄草和套袋成本占果园劳动力成本的80%以上。因此，生草和无袋栽培将是我国苹果产业技术发展的必然趋势。但无袋栽培并不是简单的不套袋，是一项栽培制度变革，也是一个非常复杂的系统工程，涉及多项配套技术的改革，必须做好顶层设计，全面谋划，稳步推进。 调研发现，日本苹果由套袋栽培变革为无袋化栽培，最关键的是树立可持续发展理念，率先进行土壤管理模式变革，多年坚持行间或全园生草，土壤肥沃，有机质含量5%~7%，并且严格控制树体负载，树势健壮，发病很轻。而我国多年坚持清耕除草，有机肥投入不足，土壤有机质含量不足1%，可持续发展的能力下降，再加上树体负载过大，树势较弱，发病较重，不得不套袋。而且目前苹果园郁闭严重，地面不透光，草不能生长。因此，要全面实现我国苹果产业的无袋化栽培，目前应从以下2个方面入手：一是按照“因地制宜、因时制宜、资源节约、生态友好及多样化与高效发展”的原则，进行栽培模式变革，创建适合我国国情的现代宽行高干省力高效苹果栽培模式，为果园生草留出空间；二是进行土壤管理制度变革，研究、筛选适合我国国情的草种及其省力高效的生草模式，推广果园生草，加大有机肥投入，着力培肥地力，严格控制树体负载，使树势强壮，有效降低病虫害发生指数，改善果园生态环境，这是无袋化栽培的基础和前提。   长柔毛野豌豆  果园生草不能在我国有效推开应用的原因 意大利、法国、美国及日本等果品生产先进国家的生产实践表明，果园生草是培肥地力、全方位提升果园综合生产能力与效率、实现果树产业可持续发展的现代土壤管理模式，取得了显著的生态及经济效益。我国于20 世纪90 年代开始将果园生草制纳入绿色果品生产技术体系，在全国建立了许多示范园，取得了一定成效。但现在我国清耕果园面积占果园总面积90%以上，果园生草技术实际上并未在我国有效推广，原因如下。 我国黄河流域“清耕除草、精耕细作”的农耕文化有3000余年，“杂草与果树争肥争水”“锄头下有水”等传统认识深深扎根于果农心中，坚持果园清耕除草，不能让果园长草。 苹果园现行的管理技术不利于生草 苹果园现行的管理技术从以下3个方面影响果园生草技术的推广：①苹果树干太矮，定干高度多在60cm左右，生草影响果园操作。②苹果园郁闭遮光，草不能生长。过去苹果大都采用乔砧密植的栽培模式，苹果园郁闭现象比较严重。另外，多数苹果园以施化肥为主，有机肥投入不足，加之春旱秋涝及修剪不当，加剧了果园郁闭。③果园生草配套技术跟不上。一方面，果园自然生草或人工种草大都需要每年刈割3~4次，由于缺乏合适的割草机械，多数果农不得不放弃生草而改为清耕除草或喷洒除草剂；另一方面，生草改变了果园的生态系统，病虫害的发生与防治也要做适当的调整。  我国苹果园生草研究进展 近年来国内有关果园生草的研究报道明显增多，并取得了诸多重要研究进展。结合已有的研究成果，探讨果园生草地力培肥技术在我国尽快推广应用。
 生草争肥问题及生草的五项原则 已有的研究表明，果园人工种草及自然生草初期，的确存在草与果树争肥的问题。因此，我们提出了在生草栽培初期的苹果园，确保水肥有效供应是果园生草栽培成功与否“关键时期”的观点；并根据我国苹果主产区生态系统的多样性及人多地少的现实，进一步提出了我国苹果园生草必须坚持“因地制宜、经济效益、关键时期、技术配套及多样化”的五项原则。 “因地制宜”是指在降水量不足400mm的地区不宜生草，山东黄河三角洲地区梨园实行全园自然生草比较成功，但其他地区必须坚持行内清耕或覆盖，行间生草。 “经济效益”是指在幼树期可间作花生及蔬菜等矮秆且秸秆木质化程度较低的经济作物，以增加果农的经济收入。 “关键时期”是指初次生草苹果园前1~3年应加大肥水投入，以缓解水肥竞争的矛盾。 “技术配套”是指生草苹果园一定要提高干高、瘦身通光，一定要有灌溉条件或水肥一体化设施，一定要配备便于操作的割草机械，一定要注意生草苹果园的病虫害防控。 “多样化”是指人工种草与自然生草有机结合。 生草苹果园一旦顺利度过生草栽培的“关键时期”，随着生草年限的增加和土壤有机质含量的提高，土壤理化性质和通气性改善，土壤抗蚀力、涵养水源能力、供肥保肥能力和养分有效性等同步提高，苹果园生草栽培就走上良性循环的可持续发展轨道。 生草与土壤综合肥力提升问题  要提高地上的果实品质，必须首先提高地下的土壤品质。土壤品质即土壤综合肥力，包括土壤有机质含量、酶活性及活力、理化性质、通气性、抗蚀力、微生物群落以及涵养水源能力、供肥保肥能力及无机肥利用效率等9个因素，其中土壤有机质含量的高低是评价土壤综合肥力的核心指标。目前的人工种草试验涉及到的草种主要有豆科的白三叶、毛苕子和紫花苜蓿及禾本科的鼠毛草、高羊茅和黑麦草。研究结果表明，果园生草对土壤综合肥力的提高均有一定作用，但其培肥地力的效果因果园生态和生草种类而存在明显差异，总体上来看，在北方干旱地区果园，种植豆科牧草优于禾本科牧草。  生草与苹果园的三化土壤改良问题 我国苹果园有土壤贫瘠化、盐渍化及酸化（即三化土壤）的趋势，研究建立经济有效、易于推广的果园三化土壤改良技术体系，对推动我国果树产业可持续高效发展具有重要意义。吴玉森等研究结果表明，全园自然生草免耕法对最终有效解决参试梨园土壤贫瘠化与盐渍化问题起到了积极的作用，为盐碱地改良提供了新的思路。由于化肥施用过量、有机肥施用不足及环境污染造成的酸沉降（酸雨）等，造成山东及广东果园土壤严重酸化。因此，在积极推广应用生石灰及酸土改良剂改良酸化果园的同时，建议进一步开展自然生草对果园酸化土壤改良的试验研究。  生草与果园小气候和生态安全问题 果园生草后，改传统清耕果园土壤-大气接触模式为土壤-牧草-大气新模式，地表光、热、水、气等生态因子随着发生变化。研究发现，生草果园湿度增加、风速减小，在低温季节具有增温作用，高温季节具有降温效应，这为果树生长发育及水肥的吸收利用提供了良好的果园小气候条件。果园生草提高了土壤有机质含量及氮肥利用效率，增强了土壤缓冲能力，涵养了水源，减少了水土流失及环境污染，维护了生态安全。 生草与果园病虫害防控问题 研究表明，果园生草增加了植被多样化，果园土壤及果园空间富含寄生菌，改变了生物群落结构，丰富了生物多样性，形成了一个相对比较稳定的复合系统，为天敌繁衍、栖息提供场所，增加了天敌数量，从而减少了虫害发生，起到了生物防治效果。研究发现，果园生草后优势天敌东亚小花蝽、中华草蛉及肉食性螨类等数量明显增加，天敌发生量大，种群稳定，有效制约害虫的蔓延。 生草与果实品质提升问题 吴玉森等在黄河三角洲梨园和付学琴等在江西南丰蜜橘的研究结果表明，全园自然生草不仅提高了土壤有机质含量和土壤微生物呼吸、活性、活跃微生物量及酶活性与活力，而且提升了果实鲜食品质。 我国苹果主产区果园生草必须关注“培肥”“节水”及“省力”3个问题 节本增效是我国苹果产业转型升级的核心，而目前的自然生草或人工种草大都需要每年刈割3～4次，“培肥”而不“省力”；我国的苹果主要分布在春旱秋涝的东部环渤海湾区和西南冷凉高原丘陵地区及干旱少雨的西部黄土高原地区，苹果园生草必须考虑“节水”。为此，“培肥”“节水”及“省力”是我国苹果园生草草种与生草模式选择必需关注的3个问题。李同川等对生草果园旱季土壤水分特征进行的研究结果表明，生草表现出明显的保墒性、耗水性及土壤稳定层对活跃层水分的补偿性；同时发现，参试的3种多年生草本牧草耗水量存在明显差异，其中以根系发达、茎木质化程度高的百脉根耗水量最大，以茎木质化程度低、具有爬蔓生长特性的小冠花耗水量最小。因此，豆科牧草茎的木质化程度是北方干旱地区果园生草选择草种的重要标准之一。
因此，针对我国北方果园的春旱秋涝，在多年试验研究的基础上，探索性地提出了单一性与多样性有机结合的“春季长柔毛野豌豆＋秋季自然生草”果园生草模式，即在春天旱季以茎木质化程度极低、耗水量小的长柔毛野豌豆为优势草种，7—8月其植株腐烂后，秋季多雨季节多种良性杂草自然生长，并配合“给草施肥，趁雨撒施，以氮增碳，培肥地力”，同步解决了“培肥”“节水”及“省力”果园生草的3个关键问题，并申报了发明专利（专利号201610005415.7）。 |
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