葡萄限根栽培

1、葡萄限根栽培 江苏农林职业技术学院江苏农林职业技术学院 郭正兵郭正兵联系方法：联系方法：1377538300何为限根栽培何为限根栽培 限根栽培的发展历史限根栽培的发展历史2限根栽培的优势限根栽培的优势3 限根栽培的方式限根栽培的方式4限根栽培在葡萄上应用的关键技术限根栽培在葡萄上应用的关键技术 5限根栽培发展前景限根栽培发展前景主主要要内内容容1何为限根栽培何为限根栽培一、一、根域限制栽培：根域限制栽培：就是利用一些物理或生态的方法将果树的根域范围控制在一定的容积内, 通过控制根系的生长来调节地上部的营养生长和生殖生长过程的一种新型的栽培技术限根栽培发展历史限根栽培发展历史三三20世纪世纪70

2、年代年代, 苹果等果树的矮砧密植栽培苹果等果树的矮砧密植栽培20世纪世纪80年代，盆栽果树年代，盆栽果树 90年代，王世平根域限制的形式、适年代，王世平根域限制的形式、适宜根域容积、肥水理、树形和新梢管宜根域容积、肥水理、树形和新梢管理等关键技术进行了系统的研究理等关键技术进行了系统的研究, 并就并就根域限制栽培下葡萄的树体生理进行根域限制栽培下葡萄的树体生理进行了系统研究了系统研究, 建立了较为完整的栽培技建立了较为完整的栽培技术体系术体系, 并从生理学的角度揭示根域限并从生理学的角度揭示根域限制的作用机制制的作用机制 2003年年4月月23日上海市科委组织上海日上海市科委组织上海农科院、浙

3、江大学、复旦大学和中科农科院、浙江大学、复旦大学和中科院上海植物生理生态研究所等单位的院上海植物生理生态研究所等单位的专家对这一技术进行了技术鉴定专家对这一技术进行了技术鉴定 是提高葡萄果实品质的最有效技术之一是提高葡萄果实品质的最有效技术之一 属技术原创性研究成果属技术原创性研究成果, 居同类研究国际居同类研究国际先进水平先进水平 对我国南北果树生产技术变革有重大启对我国南北果树生产技术变革有重大启发发, 在无公害、绿色生产、节水及有机栽在无公害、绿色生产、节水及有机栽培等方面有广阔的应用前景培等方面有广阔的应用前景 2005年11月25日一28日 中国农学会葡萄分会中国农学会葡萄分会在上海

4、召开了“ 全国葡萄根域限制栽培与观光葡萄园建设学术研讨会” 学会理事长所作开幕词中指出“ 根域限制是近年来果树领域中一项突破传统栽培理论、有重大发展意义的前瞻性新技术,对提高果实品质, 节水栽培, 有机栽培, 观光果园建设, 山地及滩涂利用和数字化管理方面有重要应用前景, 在一定程度上代表了果树栽培发展的一个新领域” 。葡萄 在充满砂砾的田块建园时由于地面砂砾太在充满砂砾的田块建园时由于地面砂砾太多多, 无法用传统方法栽植无法用传统方法栽植, 便采用盛土的方便采用盛土的方式栽植了式栽植了巨峰、先锋、龙宝和红富士巨峰、先锋、龙宝和红富士等四等四倍体葡萄倍体葡萄, 结果发现与大田传统栽培相比较结果

5、发现与大田传统栽培相比较, 树体生长受到抑制树体生长受到抑制, 坐果率显著提高坐果率显著提高, 果实果实品质也明显得到了改善。品质也明显得到了改善。 限制栽培技术进行了深人探讨限制栽培技术进行了深人探讨, 指出根域限指出根域限制使果皮制使果皮花青素花青素含量明显提高含量明显提高, 风味也得到风味也得到改善改善, 但盛土式或箱筐式的根域限制栽培但盛土式或箱筐式的根域限制栽培, 由于土壤水分在夏季的变化剧烈由于土壤水分在夏季的变化剧烈, 对果实膨对果实膨大不利哪。大不利哪。 王世平等一比较了垄式和坑式根域限制的王世平等一比较了垄式和坑式根域限制的土壤水分变化土壤水分变化, 指出坑式根域限制栽培具有

6、指出坑式根域限制栽培具有更为稳定的土壤水分和温度更为稳定的土壤水分和温度, 灌水频率和灌灌水频率和灌水量减少水量减少,树体生长势适中树体生长势适中, 果实膨大、成熟果实膨大、成熟良好良好, 适合北方干旱寒冷地区应用适合北方干旱寒冷地区应用, 并进一并进一步确立了适宜的根域容积步确立了适宜的根域容积柑橘柑橘 根域限制使柑橘成花量增加根域限制使柑橘成花量增加, 结果初年产量结果初年产量大幅提高。大幅提高。 在设施栽培条件下垄式栽培可以更有效地在设施栽培条件下垄式栽培可以更有效地降低土壤水分降低土壤水分,对提高果实品质有利。对提高果实品质有利。 研究认为研究认为, 通过根域限制降低成熟期根域土通过根

7、域限制降低成熟期根域土壤水分至一壤水分至一, 使树体受到强烈的水分胁迫后使树体受到强烈的水分胁迫后,温州蜜柑等品种的果实糖度大幅增加温州蜜柑等品种的果实糖度大幅增加, 提高提高了设施栽培柑橘果实的商品性。了设施栽培柑橘果实的商品性。苹果 用金冠的连续年试验表明：用金冠的连续年试验表明： 根域容积越小根域容积越小, 树冠容积和干径增加越小树冠容积和干径增加越小,N素的吸素的吸收减少收减少, 树体的干物质积累以及单株产量也低树体的干物质积累以及单株产量也低,但但水分利用率和果实的可溶性固形物含量却高。水分利用率和果实的可溶性固形物含量却高。 作者认为由于树冠体积小作者认为由于树冠体积小, 可以通过

8、增加栽植密可以通过增加栽植密度来获得单位面积的高产和高品质。度来获得单位面积的高产和高品质。 后来对苹果的根域限制效果也作了研究后来对苹果的根域限制效果也作了研究, 指出较指出较小的根域容积能增加苹果的小的根域容积能增加苹果的花芽分化率和果实糖花芽分化率和果实糖度度, 但过小的根域容积会使果实变小。但过小的根域容积会使果实变小。桃 用塑料桶设置不同的根域容积栽植桃用塑料桶设置不同的根域容积栽植桃, 新梢的日增长量和干径的年增粗量及新梢的日增长量和干径的年增粗量及树高随根域容积的降低而减少树高随根域容积的降低而减少, 果实产果实产量则处理的较高量则处理的较高, 干物质对果实的分配干物质对果实的分

9、配率以及比冠根比也以处理为高率以及比冠根比也以处理为高。 多年研究认为根域容积越小多年研究认为根域容积越小, 主干截面主干截面积、树冠容积、叶面积、新梢长度、积、树冠容积、叶面积、新梢长度、副梢着生密度和节间长度越小副梢着生密度和节间长度越小, 但每米但每米新梢的节数、花芽数越多新梢的节数、花芽数越多, 单叶叶面积单叶叶面积大小和坐果率不受根域容积的影响大小和坐果率不受根域容积的影响, 他他们认为们认为较小的根域容积有更好的果实较小的根域容积有更好的果实生产性能生产性能, 而且便于超密度栽培。而且便于超密度栽培。 以硬枝扦插繁殖的自根桃为材料, 用穴式、垄式以及无纺布铺垫的栽培沟,进行的高密度

10、栽培试验株“ , 栽植年后, 无纺布铺垫的栽培沟对树高、树干截面积以及单株新梢数的控制作用表现明显, 而花芽着生密度以及每节的花数最高, 采收后的果实大小没有显著差异。樱桃 用微孔无纺布铺垫成的坑穴内并与根系修用微孔无纺布铺垫成的坑穴内并与根系修剪进行比较剪进行比较, 新梢生长比对照下降新梢生长比对照下降80%一一90%, 但每米新梢的花芽形成数和坐果率都但每米新梢的花芽形成数和坐果率都增加了约增加了约2倍。倍。 单株商品果的数量有所增加单株商品果的数量有所增加, 而商品果的重而商品果的重量及平均单果重量与对照没有差别。量及平均单果重量与对照没有差别。三、限根栽培优势 1、克服施肥的盲目性 由

11、于根系分布在已知的范围内, 可克服传统栽培条件下施肥的盲目性,能有的放矢地施肥, 可避免肥效的后延对树体生长和果实品质的不良影响。做到生长发育需要营养时能适时补给, 不需要时能及时中止2、植物贪青旺长及果实成熟不良、植物贪青旺长及果实成熟不良 由于根系密集, 根域狭小, 叶片的蒸腾可使根域土壤水分很快降低, 可避免土壤过湿造成的贪青旺长及果实成熟不良的现象, 并且重复不断的水分胁迫, 不仅能使新梢生长适时停止, 减少光合产物的浪费, 而且还能促进果实上色和糖分累积3、抑制了新梢的旺盛生长、抑制了新梢的旺盛生长 由于抑制了新梢的旺盛生长, 使树体变的矮小便于密植, 同时改变了光合产物的分配, 花

12、芽增加, 产量提高。有望实现人们早就期待的“ 草地果园”式的果树栽培法4、实现真正的有机栽培实现真正的有机栽培 由于根域的容积小, 施用有机肥彻底改良土壤成为可能, 有利于实现真正的有机栽培。 5、灌水和施肥的自动化和省力化。、灌水和施肥的自动化和省力化。 定期追肥 滴灌6、节约成本、节约成本 省工 省时 省肥 省水6 6、解决了盐碱土不能栽培葡萄的问题、解决了盐碱土不能栽培葡萄的问题 使果树的栽培不受土壤条件的限制使果树的栽培不受土壤条件的限制, 在在一些地下水位高、土壤盐渍化严重的一些地下水位高、土壤盐渍化严重的地区地区, 也可以利用根域限制的方式建园也可以利用根域限制的方式建园, 实现高

13、产优质栽培实现高产优质栽培四、限根栽培方式四、限根栽培方式1、沟槽式、沟槽式 采用此模式要搞好排水工作。采用此模式要搞好排水工作。 挖深挖深50 cm、宽、宽100 140 cm 的定植沟的定植沟 在沟底再挖宽在沟底再挖宽15 cm、深、深20 cm 的排水暗渠的排水暗渠 用厚塑料膜用厚塑料膜(温室大棚用温室大棚用) 铺垫定植沟、排水暗渠铺垫定植沟、排水暗渠的底部与沟壁的底部与沟壁 排水暗渠内填充河沙与砾石排水暗渠内填充河沙与砾石(有条件时可用渗水管有条件时可用渗水管代替河沙与砾石代替河沙与砾石) ,并和两侧的主排水沟并和两侧的主排水沟(上宽上宽80100 cm ,下宽下宽4050cm ,深深

14、80100 cm) 连通连通,保保证积水能及时流畅地排出证积水能及时流畅地排出沟槽式沟槽式 当用无纺布代替塑料膜铺垫定植沟的当用无纺布代替塑料膜铺垫定植沟的底侧壁时底侧壁时,由于无纺布具有透水性由于无纺布具有透水性,不会不会积水积水,可以不设排水沟。但无纺布寿命可以不设排水沟。但无纺布寿命短短,23 年后便会失去限制作用年后便会失去限制作用,会有会有根系突破无纺布而伸长到预设根域以根系突破无纺布而伸长到预设根域以外的土壤外的土壤 沟槽式根域限制栽培时沟槽式根域限制栽培时,根域土壤水分根域土壤水分变化相对较小变化相对较小,很少出现过度胁迫的情很少出现过度胁迫的情况况,葡萄新梢和叶片生长中庸健壮葡

15、萄新梢和叶片生长中庸健壮,果实果实品质好。品质好。2、垄式、垄式 多雨、无冻土层形成的南方地区多雨、无冻土层形成的南方地区,也可采用也可采用垄式进行根域限制栽培。垄式进行根域限制栽培。 在地面铺垫塑料膜在地面铺垫塑料膜,在其上堆积营养土成垄在其上堆积营养土成垄以种植葡萄。以种植葡萄。 生长季节在垄的表面覆盖黑色或银灰色塑生长季节在垄的表面覆盖黑色或银灰色塑料膜（稻草）料膜（稻草）,保持垄内土壤水分和温度的保持垄内土壤水分和温度的稳定。稳定。 垄的规格因栽培密度而异垄的规格因栽培密度而异,行距行距48 m 时时, 垄应为上宽垄应为上宽50 100 cm , 下宽下宽70 140 cm ,高高50

16、 cm。优点：优点： 操作简单操作简单,但根域土壤水分变化不稳定但根域土壤水分变化不稳定,生长容易衰弱。因此生长容易衰弱。因此,必须配备良好的必须配备良好的滴灌系统滴灌系统 3、垄槽结合式垄槽结合式: 将根域的一部分置于沟槽内将根域的一部分置于沟槽内,一部分以一部分以垄的方式置于地上。垄的方式置于地上。 一般以沟槽深度一般以沟槽深度2030 cm ,垄高垄高3020 cm 为宜。为宜。 沟垄规格因行距而异沟垄规格因行距而异,行距行距48 m 时时,沟宽沟宽70140 cm ,垄的下宽垄的下宽70140 cm、上宽、上宽50100 cm特点特点 既有沟槽式的根域水分稳定、生长中既有沟槽式的根域水

17、分稳定、生长中庸、果实品质好的优点庸、果实品质好的优点 又有垄式操作简单、排水良好等处。又有垄式操作简单、排水良好等处。4、观光农业园模式、观光农业园模式 观光葡萄园的特点是游客要进入果园观光葡萄园的特点是游客要进入果园进行休闲游览进行休闲游览,游客的踩踏会严重破坏游客的踩踏会严重破坏土壤结构采用根域限制的方式既可保土壤结构采用根域限制的方式既可保证葡萄的根系处在一个良好土壤生长证葡萄的根系处在一个良好土壤生长环境中环境中,又可以留出足够的地面供游客又可以留出足够的地面供游客活动活动(如休闲、漫步、餐饮、娱乐等如休闲、漫步、餐饮、娱乐等) 。 适宜的栽培方式是沟槽式适宜的栽培方式是沟槽式(见图

18、见图1) 或穴式栽或穴式栽培。培。 同时同时,可以配合景观需求做一些美化构造可以配合景观需求做一些美化构造,如如庭院栽培时可以配箱式根域限制模式美化庭院栽培时可以配箱式根域限制模式美化环境。环境。 也可用泥炭、沼渣或食用菌基质废料、秸也可用泥炭、沼渣或食用菌基质废料、秸秆、熏炭秆、熏炭(谷壳经过炭化处理谷壳经过炭化处理) 、稻糠等发、稻糠等发酵物作介质进行无土栽培酵物作介质进行无土栽培 或适量拌土进行半无土栽培或适量拌土进行半无土栽培(拌以拌以1/ 101/ 5 黏土黏土,基质有机质要达到基质有机质要达到20 %以上以上,全氮含全氮含量达到量达到2 %以上以上) 。 也可以用有机肥料作基质进行

19、有机基质栽也可以用有机肥料作基质进行有机基质栽培培,只进行灌水只进行灌水,不施用化学肥料也能满足生不施用化学肥料也能满足生长发育需要。长发育需要。五、关键技术五、关键技术 1、培育壮苗、培育壮苗 提前培育大苗提前培育大苗,可以更好地体现根域限制的可以更好地体现根域限制的效果。效果。 最简易的方法：最简易的方法：用容量用容量20 kg 的塑料袋的塑料袋,在在底部开两个小孔透水底部开两个小孔透水,内填土壤和有机质的内填土壤和有机质的混合混合(4 1) 栽苗后栽苗后,4 8 月每月施含氮月每月施含氮15 %20 %复复合肥合肥30 g ,及时充分灌水。及时充分灌水。 萌芽后留一新梢生长萌芽后留一新梢

20、生长,各节副梢一律留各节副梢一律留1 叶叶摘心摘心,8 月下旬主梢摘心心月下旬主梢摘心心,当年目标株高当年目标株高150200 cm。2、栽培密度、栽培密度 栽植密度因树形不同而异。栽植密度因树形不同而异。 可露地越冬地区可露地越冬地区,多采用具主干棚架型多采用具主干棚架型,行距为行距为1.8 m 的倍数的倍数,株距株距35 m。 埋土越冬地区埋土越冬地区,不能培养主干不能培养主干,采用多主采用多主蔓棚架型时蔓棚架型时,行距行距610 m ,株距株距115 m(独龙干独龙干) 6 m(四龙干四龙干) 。3、根域容积、根域容积 每平方米树冠投影面积需根域容积0.050.06 m3 ,根域厚度40

21、 cm。假设以株距1.8 m、行距5.5 m 的间距栽植巨峰葡萄时,树冠投影面积约10 m2 ,根域容积应为0.50.6 m3 ,根域厚度设置为40 cm 时, 根域分布面积为1.25 1.5 m2 ,即做深40 cm、宽100 cm、长150 cm 的穴或垄就可以满足树体生长和结实的要求了。 同理,如果以株距3.6 m ,行距5.5 m 的间距栽植巨峰,则树冠投影面积约20 m2 ,根域容积为1.01.2 m3 ,做成40 cm 的床面时,根域分布面积为2.53.0 m2 ,即需做深40 cm、宽100 cm、长300 cm 的穴或垄。4、土壤管理、土壤管理 根域限制栽培下,根系水平分布范围被严格控制在树冠投影面积的12. 5 %15. 0 % ,深度也被限制在4050 cm 范围。 要施足够的有机肥,使根域土壤有机质含量达到20 %以上含氮量提高到210 %以上,保证良好的土壤结构。 一般用优质有机肥与45 倍量的壤土混合即可(有有条件时掺入少量粗沙）。 观 光果园的根域限制栽培,可以用泥炭、珍珠岩、发酵过的蘑菇废料等配制无土基质5、水分管理、