设施栽培_设施栽培学
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我国果树设施栽培研究进展
摘要：本文综述了国内外果树设施栽培的历史、现状以及我国设施栽培果树的主要树种、品种及栽培模式，同时指出了我国果树设施栽培中存在的问题、发展趋势及今后重点研究方向。
关键词：设施栽培、栽培模式、树种、品种
果树设施栽培，是指利用温室、塑料大棚或其它设施，通过改变或控制果树生长发育的环境因子(光照、温度、水分、二氧化碳等)，对果树生产进行调控的一项新技术。果树设施栽培，不仅可为人们提供新鲜、优质、反季节、超时令、无公害果品，而且以其产量高、品质优、淡季供果售价高等优点，给经营者带来了高额利润。近年来，果树设施栽培发展迅猛，已成为我国现代高效果业的一种重要发展模式。
果树设施栽培作为果树栽培的特殊形式，是依靠科技进步而形成的高新技术产业，是果树由传统栽培向现代化栽培发展的重要转折，是实现果树高产、优质、高效的有效措施。近二三十年来，随着人民生活水平的提高，以及果树矮密栽培技术的发展、设施园艺资材的改进和果品淡季供应的超高效益，果树设施栽培得到迅猛发展，产生了巨大的社会效益和经济效益。国内外果树设施栽培的现状
1.1 我国果树设施栽培历史与现状
我国果树设施栽培起步于二十世纪五十年代，辽宁、北京、天津、黑龙江等地开始进行设施栽培的生产与理论研究。规模性生产在二十世纪八十年代末期，尤以二十世纪九十年代发展最快。1978年黑龙江利用塑料薄膜日光温室进行葡萄栽培试验获得成功。1981年辽宁塑料薄膜温室葡萄第2年666.7 m2产4019kg。1989年黄复瑞在上海设施栽培温州蜜柑每666.7 m2产171kg，产值6060元，取得较好的经济和社会效益。吴顺法(1993)较系统地报道了雪花露和杭玉桃的设施栽培。1994年山东莱阳市对中国樱桃进行设施栽培取得较好的经济效益。1995年前后，山东农大、莱西市和冠县在油桃上、烟台市在樱桃上、泰安市在杏上进行设施栽培均获得成功，并积累了许多生产经验。
目前，我国设施栽培面积较小，且分散，规模化程度低。主要生产省份有辽宁、山东、河北、天津、北京、黑龙江、河南等。其中山东省设施栽培面积发展较快，1996年已达10 000 hm2，涉及的树种品种较多，技术起点较高，已成为全国果树设施栽培生产中心。
近年来，我国果树设施栽培发展迅速，但栽培的多为浆果类和核果类一些不耐贮运的树种。其中草莓最多，桃、葡萄、油桃次之。其他树种仅零星栽培，未形成规模化生产，与一些先进国家相比，在生产技术，配套设施方面差距较大。
1.2 国外果树设施栽培发展状况
果树的设施栽培已有100余年的历史，但较大规模的发展是20世纪70年代至今的20～30年时间，随着果树栽培集约化的发展，世界各国设施果树生产的面积逐步增加。目前，日本、意大利、荷兰、加拿大、比利时、罗马尼亚、澳大
利亚、新西兰、美国等国发展较多，其中日本是世界上果树设施栽培面积最大、技术最先进的国家。日本果树设施栽培面积达9000hm2，并且大多采用计算机自动化控制，栽培技术已达较高水准，栽培的果树种类包括葡萄、柑橘、梨、草莓、樱桃、桃、柿、无花果等，其中葡萄面积最大，约占各种果树设施栽培面积的73%；意大利果树设施栽培以油桃、鲜食葡萄和草莓为主，少量发展李、杏、樱桃；韩国果树设施栽培历史较短，但发展迅猛，栽培的果树种类有香蕉、菠萝、柑橘、芒果、葡萄等；英国的设施果树面积仅占全部设施栽培面积的0.5%；比利时的设施果树以草莓为主；荷兰的果树设施栽培面积较小。果树设施栽培模式
目前，中国果树设施栽培的模式主要包括促成早熟栽培、延迟晚熟栽培、避雨保护栽培、抗灾栽培和异地栽培等栽培模式。
促成早熟栽培利用设施和其它技术措施，打破果树休眠，使其提前生长，果实提早上市。是我国果树设施栽培的主流，保证了早春、初夏果品淡季鲜果的供应。通过促成早熟栽培，葡萄、桃、杏、樱桃、李等均可提早1-2个月上市。果树的促成早熟栽培模式，一般是在果树满足了需冷量之后再采用大棚、温室等设施进行升温，促其早开花、早结果。为了提早使果树满足低温需冷量的要求，可采用反保温措施，如葡萄推迟到11月中旬，桃、油桃推迟到10月底至12月初扣棚。也有部分盆栽果树(桃树)可在落叶前提早把它们移植到冷库中，待满足果树对低温的要求后升温，可使果实成熟期更加提前其中，促成早熟栽培又分为冬促成早熟栽培和春促成早熟栽培。
延迟晚熟栽培利用设施和其它技术措施，使果树延迟生长，果实延迟上市。果树延迟栽培，是以延长成熟期、延迟采收、提高果实品质为目的的栽培模式，既能生产出高品质果品，又可省去或降低鲜果贮藏费用，实际上起到延长鲜果货架期和降低贮藏成本的作用，并获得较高市场差价。在意大利，大量葡萄园在秋季实行薄膜覆盖，使葡萄延迟到圣诞节采收。极晚熟桃盆栽延迟成熟可于春季在后墙设冰墙降温延迟开花期，果实生长后期采取扣棚保温等措施，果实成熟期延迟30-40d。避雨保护栽培在多雨地区，对樱桃、桃、葡萄等容易裂果的品种，通过设施和覆盖防止裂果，提高果实的品质。目前在草莓、葡萄、桃上已试验成功。延迟晚熟栽培也分为秋延迟晚熟栽培和冬延迟晚熟栽培。
避雨栽培是使用聚乙烯薄膜等材料覆盖在大棚顶部，起到避雨、防病、防水土流失等作用，可以减少裂果、降低病害发生程度，消除雨水对果树外力的冲击，尤其是花期避免雨水冲刷，减少落花，提高坐果率，最重要的是，棚内环境条件容易控制，又可适当提早果实成熟。避雨大棚栽培在南方多雨地区是主要的栽培方式，在葡萄栽培上应用更为广泛。
抗灾栽培是利用设施棚架坚固的结构来抗击自然灾害，使树体免受灾害的损伤，同时利用棚架的微环境易控制的特点还可使果实适当提早成熟。近几年，由于气候的异常变化(风、霜、雨、雪、旱、涝、雹、低温、日灼、突发性病虫害等)，往往会给果树产业带来严重的经济损失。我国每年的气象灾害损失占GDP的5%左右，抗灾栽培利用坚固的棚架营造的微环境可显著减少自然灾害损失。例如在我国东南沿海台风较频繁的地区，防风抗灾设施栽培利用较多，采用的常见措施主要是大棚设施栽培。沙梨树体的可塑性使梨棚架栽培成为抗风灾害的措施之一，但要注意中熟品种沙梨采用棚架栽培，要适时、及时采收，过迟采收品质会有一定的下降，这在秋荣和幸水2个沙梨品种中表现特别明显。
异地栽培在设施栽培条件下，通过人为创造适宜果树生长的各种生态因子，扩大果树的种植范围，打破了果树种植传统上适地适栽的模式，丰富了各地种植的果树种类，从而节省了因果树种植区域的限制需要凋运果品的运输费用，也促进了果树产业的发展。国外在苹果、梨、桃、杏、樱桃等果树上通过设施栽培实现异地栽培已有报道。我国在柑橘、梨、枣等果树上通过设施栽培实施南北互换种植也有不少成功的经验。当前，在观光果园建设中，也常用这种异地栽培的方式，丰富园区的树种，实现园区综合效益的提升。
在上述果树设施栽培模式中，以促成早熟栽培模式为主，避雨保护栽培模式次之，延迟晚熟栽培为辅，抗灾栽培和异地栽培略有发展。果树设施栽培涉及的树种和品种
3.1 果树设施栽培涉及的树种
品种选择合理与否决定着设施栽培的经济效益。设施树种品种要求：需冷量低的早熟或特早熟品种；花粉量大，白花结实力强，早实丰产性好；生长势相对较弱，树体紧凑，适于矮化密植；经济价值高；适应性和抗病性强；耐弱光照、耐变温、适合设施生态条件的大粒、优质品种。
我国果树设施栽培所涉及的树种以不耐贮运、供应期短的果品为主，尤其以浆果类和核果类为主。主要有葡萄、草莓、桃、杏、李、樱桃(西洋樱桃和中国樱桃)、早熟梨、无花果、枣、毛叶枣、杏梅、佛手、柑橘和番木瓜等树种。其中，以草莓面积最大，葡萄和桃次之，樱桃和杏、李等居后，其他如早熟梨、无花果、枣、杏梅、佛手、柑橘和番木瓜等略有发展。
此外，近年来，南果北种在北方地区有所发展。如芒果。番石榴。莲雾、百香果、甜杨桃、香蕉和火龙果等南方果树在北方借助设施栽培获得了极大成功。
3.2 果树设施栽培涉及的品种
草莓：丰香、全明星、弗吉尼亚、新明星、宝交早生、鬼怒甘、塞娃(无休眠品种)和美德莱特(无休眠品种)等。
葡萄：无核白鸡心、乍娜、夏黑无核、藤稔、巨玫瑰、红旗特早玫瑰、京秀、京亚、矢富罗莎、巨峰、维多利亚、奥古斯特、香妃、金手指、87-1、8611、早黑宝、红地球和红香妃等(促成早熟栽培)；红地球、黄意大利、红宝石无核、美人指、泽香、牛奶和巨峰等(延迟晚熟栽培)。
桃：春雪、春捷、源东白桃、春艳、金久红、曙光、艳光、丹墨、中油4号、早红宝石、玫瑰红、千年红、双喜红、金辉、金硕、五月阳光、早露蟠、126、极早
518、大早红等。
樱桃：红灯、岱红、先锋、拉宾斯、斯坦勒、美早、早大果、早红宝石、抉择、极佳、意大利早红等。
杏：凯特、金太阳等。
李：大石早生、圣诞、美思蕾、早美丽、红美丽等。果树设施栽培中存在的问题
近年来，中国果树设施栽培发展迅速，但与一些先进国家相比，还有较大差距，在树种与品种结构、专用品种资源 的引选育、设施结构、优质高效安全生产模型、果实品质、产期调控、连年丰产，以及生产的产业化等方面还存在诸多
问题，有待解决。
4.1 树种、品种方面
目前，我国果树设施栽培树种结构不合理，草莓面积偏大，葡萄、桃发展过快，樱桃、杏、李、枇杷等发展缓慢，梨、苹果、柿、枣、猕猴桃、无花果等尚少有发展，导致市场供应不平衡，某些品种出现果实滞销、效益降低等现象。
设施栽培的品种基本上是从现有的露地栽培品种中选择的，真正适宜设施栽培的品种少，不适应栽培品种多样化的需求，如葡萄品种与露地栽培的相似，均以巨峰为主，无核白鸡心、京秀、里扎马特等优良品种近几年才有所发展。
4.2 产量、质量方面
目前，我国果树设施栽培常常由于栽培技术不配套导致坐果率偏低、产量不 稳、品质下降、效益不高。果实品质差主要表现为含糖量降低、酸含量增加、果实畸形率高等。例如草莓品种弗吉尼亚风味偏酸；巨峰葡萄喷乙烯利而提早上市的果实品质较差；无核白鸡心经膨大处理后果实口味偏淡。
4.3 设施结构、材料方面
目前，我国果树栽培设施主要为塑料大棚、薄膜温室等，在生产中主要表现出以下几个问题：第一，设施结构不规范，如建造方位不合理、前后屋面角较小、墙体厚度不够、通风口设置不当等，导致采光、升温、保温、蓄热以及通风降温效果不佳；第二，机械化程度低，主要靠人工揭放草苫，费时、费力，不适于规模化生产：第三，棚膜透光、透湿、保湿、弹性、抗老化性等不适应果树设施栽培的要求，缺乏果树设施专用棚膜：第四，保温材料多为传统草苫，保温性能差、沉重、不耐用，易造成棚膜破损。
4.4 栽培技术方面
设施栽培技术，多是延用、借鉴露地栽培模式，尚未形成完整的设施栽培技 术体系。另外，技术研究力量薄弱，技术推广体系不健全，生产需求和技术水平的矛盾 曰益突出，导致生产中普遍存在树种和品种选择不合理、扣棚升温时间 过早、忽视棚室内光照条件改善、未重视CO2施肥、果实采收后放弃管理等问题。
4.5 产业化发展
果树设施栽培高投入、高产出、高技术、高风险的特点，决定了其必须走产业化发展之路。然而，目前我国的果树设施栽培仅重视生产环节，对果品采后的分级、包装、销售和市场运作等不够重视，尚未实现产业化发展。果树设施栽培发展趋势及今后重点研究方向
5.1 新型设施的研制开发
设施研制应注意体现中国特色，以经济型、节能型为主，研究适宜的覆盖材 料、构型特征、成本收益、功能控制等，逐步实现大棚生态的自动化控制，尤其是节能技术的研究，力争达到功能强、成本低、节能、小型化。
5.2 选育适合设施栽培的品种
培育或筛选和引进适合设施栽培的新品种是今后的重点研究内容之一。
5.3 确立优质高效栽培管理模式
整套模式应包括整形修剪技术，环境条件的调控技术，土肥水管理技术，生理障碍及病虫害防治技术，花期管理及促进花芽分化技术，生长发育调控技术等。通过优质高效管理模式达到提高果实产量和品质，生产无公害绿色果品的目的。
5.4 生理生态特性研究
观察设施条件下果树生长发育规律，加强果树周年生长分析和生理方面的研 究，探明各种环境因子与果树生长发育、产量和品质之间的相关性及最佳生长模式。还应积极开展不同树种、品种低温需求量，营养的吸收、分配与运转规律，内源激素体系，生长调节剂应用等方面的研究。
5.5 产业化发展配套体系研究
加强与产业化发展相关的基地化建设技术、包装技术、贮藏保鲜技术、现代化运销手段等方面的研究，建立健全生产一运销一市场信息服务体系，逐步开发国际果品市场。
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