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1、苹果矮化砧木的实践与展望苹果矮密集约化栽培是当今世界苹果产业发展的方向和趋势。矮化砧木是苹果矮密集约化栽培的基础与有效途径，因此，根据苹果产区不同生态环境特点，筛选优良矮化砧木，是实现苹果矮密集约化栽培十分重要的基础性工作。本文在介绍国内外苹果矮化砧木资源及其栽培利用现状的基础上，根据陕西苹果产区生态环境特点，以及苹果矮化栽培现状，分析了陕西发展苹果矮化栽培的潜力、优势，以及矮化砧木选育研究方面存在的问题，并对该区域矮化砧木的栽培利用进行了展望。1国内外苹果矮化砧木应用现状1.1国外矮化砧木的资源与应用现状20世纪初,世界主要苹果生产国结合各自产区气候、土壤等栽培环境特点，开展了苹果矮化砧木的
2、选育工作，迄今已培育出了众多矮化砧木品种。如英国东茂林试验站的M系（M1M27）和MM（MM101MM115）、前苏联米丘林大学的B系、美国的CG系、MAC系、K系、ORA系和G系、波兰园艺所的P系（安托诺夫卡M9）、德国的J系、加拿大农业试验站的渥太华系（山定子塞威氏苹果）M9、瑞典的A系、捷克的YP系、日本的JM系（圆叶海棠M9）等。由于矮化栽培符合工业化条件下省力和便于机械化操作的要求，矮化砧木的应用在欧美苹果产业发达国家发展迅速。目前，法国、意大利、德国、荷兰等国家都基本普及了苹果的矮化栽培，所用砧木均为M系矮化砧，主要应用M9及其优系，并且与之相配套的栽培技术也十分成熟。在美国苹果产
3、区，上世纪80年代初，苹果矮化栽培主要集中在西部产区，矮化栽培总面积约占70，东部产区仅占30，目前，美国新建幼园基本上采用矮化自根砧栽培，其中应用M9占30、B9占20、M26占20、M7占10、MM106占9、MM111占5、G16占2、G30占1。日本苹果矮化栽培面积大约占总面积的20%以上。上世纪80年代初，生产中应用M26约占68.3，MM106约占19.5，M9约占6.7，M7约占2.5，MM111约占1.3，其他矮化砧约占1.7，目前日本主要推广M26和JM系，5年生以下的幼园，基本实现了矮化栽培。俄罗斯主要应用抗寒性强的砧木，如抗寒性强、结果早、极丰产的B9半矮化砧、B118半
4、矮化砧、B54146极矮化砧和NO.134矮化砧，在其南部温暧地区，主要用M系砧木。从各国选育的矮化砧性状特征看，其特点明显，性状各异。在矮化性方面，有半矮化、矮化和极矮化的类型。如M系砧木中的M9、M8、M26矮化，M7、M5、M6、M4、M2、M3、M1、M10、M14、M11、MM106、MM111半矮化，M27则为极矮化；B系中B9矮化，B118半矮化；MAC系中MAC1、9(Mark)、10、25、39、46矮化。在繁殖能力方面，如JM系可扦插生根，M系可压条生根，能够生产自根砧苗木，但多数矮化砧木生根困难，主要作为中间砧木使用。抗性方面：B系、渥太华系、P系抗寒性好，CG系和P系极
5、抗颈腐病。康乃尔大学培育的G系矮化砧木，抗病、抗重茬，G.16、G.30、G.202、G.41、G.935和G.11已经商品化，其中公认最好的为G.41，其抗病抗重茬优于M9，产量也高于M9，且矮化效果与M9相似。1.2国内矮化砧木的资源与应用现状我国早期的苹果矮化砧木以引进为主，50年代初就从丹麦引进了M系矮化砧，以后又相继从其他国家引进了MM系、P系、B系、CG系、O系和A系等。在引进的同时，我国也开始从丰富的野生种质资源（如河南海棠、崂山柰子、山定子等）中筛选，或利用国内野生资源与国外矮化砧木杂交选育矮化砧木。到了70年代后期，各地培育出了一批苹果矮化砧木优系，主要有山西省果树研究所的S
6、系（河南海棠自然实生后代中选出）、SH系（国光x武乡海棠）、J系（金冠xM9），中国农业科学院果树研究所的CX系(以抗寒小苹果与M9杂交和60CO辐射)、吉林农科院果树所的GM256（红海棠xM9），辽宁省果树科学研究所的辽砧2号（以助列涅特XM9系），77-34（小黄海棠xM9），西北农林科技大学园艺学院果树研究所选育的SX126（秋子M26），内蒙古自治区呼伦贝尔盟农科所的扎矮76（山定子中选出），中国农业大学的中砧1号，青岛农科院的“青砧3号”等。我国选育的砧木中，S系的S18、S20属极矮化型，S19属矮化型；S63、S38为半矮化型。SH系比较耐旱，辽砧2号、77-34、GM256抗
7、寒，特别GM256可耐-40低温。但因所选育砧木生根困难，不能用作自根砧，只能以中间砧利用。青砧3号具有矮化效应和无融合生殖率高的特性，可用种子繁殖。我国矮化栽培起步较早，但发展缓慢。从1951年开始引进矮化砧木到60年代，基本处于试验阶段。1973年开展了全国性苹果矮化砧木的协作研究，使得矮化栽培在各地有了一定的发展，但栽培面积有限，据1981年统计资料，全国矮化苹果面积不足2000hm。 随后进入了一个较快发展期，到1987年，全国已发展矮砧苹果园达1.0167万hm，占全国苹果面积144万hm的0.7。1992年估计全国矮化中间砧苹果8万hm，占当年苹果栽培面积190.48万hm的4.2
8、%。目前全国苹果总面积190万hm，矮化砧果园面积为8.74万hm，仅占总面积的4.6%，其中陕西占10%左右、山东0.61%、河北0.79%、甘肃0.62%、河南21.88%、山西1.16%、辽宁1.19%。砧木以M26为主，占78.36%，其次是SH系占7.22%，GM256矮化砧仅占1.33%。矮化砧木利用方式基本为中间砧，自根砧极少。2陕西矮化砧木应用与筛选研究现状陕西苹果矮化栽培一直处于全国领先地位。1992年，陕西矮化苹果面积就达到3.3万hm，占当年全省苹果面积26万hm的12.8。到2006年，陕西矮化中间砧苹果面积达4万hm以上，占当年全省苹果面积42.5万hm的9.4。近年
9、来，陕西苹果矮化栽培发展迅速，新建幼园基本都是矮化密植栽培，矮化栽培比例不断提高。如凤翔县矮化栽培面积占苹果栽培总面积80%以上，富平县则达到95%以上，蒲城县占54%，澄城县占20%，矮化砧木以M26为主，砧木利用形式基本是中间砧。近年来新建了个别SH系矮化幼园和少量M系自根砧矮化幼园。矮化砧木筛选试验方面：樊秀芳等（1996-2006）以M26为对照，对B9、CG24、Mark、77-34、75-9-35、SX13和EMLA9等7个矮化砧木作中间砧嫁接秋富1品种，进行了比较试验，认为Mark、SX13、77-34综合性状优良，可在渭北及条件相似的黄土高原苹果产区推广应用。樊秀芳等对SX12
10、6砧木在陕西建立区试点3个，结果表明,与对照M26相比，SX126砧木在河滩地、旱塬地及丘陵沟壑地均表现良好,耐旱性、抗偏斜能力均优于M26,且耐寒性与M26相当；但在其上嫁接的品种，树干周长、树高、树冠体积和新梢生长量均低于M26；而其嫁接品种早果性强，丰产，平均产量较M26提高23%，樊秀芳认为SX126砧木适合在陕西各类型苹果产区推广应用。李丙智等调查了SH6在渭北地区的表现，旱地果园SH6作中间砧嫁接富士，5年生无论树体长势，还是产量均高于M26，特别产量是M26的2.9倍。白海霞等对M26自根砧和中间砧果园进行了比较观察，结果表明，自根砧较中间砧成花数多、着色提早、平均单果重增加、果
11、形指数提高。3陕西进一步发展矮化栽培的条件3.1适宜的自然条件陕西是我国苹果生产大省，苹果栽培面积53万hm，总产达700万t。渭北苹果产区是公认的优质苹果生产区域，矮化栽培在该区域具有较长发展时间，规模已达4万hm，并且涌现出了大量的早果、优质、丰产、高产示范园，说明该区域具有发展矮化栽培适宜的自然条件，且潜力巨大。3.2基础设施不断改善水分是渭北苹果矮化栽培的主要限制因素。随着中央惠农强农政策的加大和农业生产基础设施投入的增加，特别是水利灌溉设施的修建，可灌溉苹果面积不断扩大，加之果园节水灌溉技术的推广，为矮化栽培进一步发展提供了条件。如渭北南部的合阳县有耕地5.88万hm，可灌溉3.02
12、万hm，可灌溉果园9330hm，占果园总面积的42.7%；澄城县可灌溉果园1.33万hm，占果园总面积的80%，富平县90%的果园能灌溉。3.3渭北苹果产区面临新的发展机遇随着苹果矮化栽培技术不断提高和苹果生产向优势产区集中，渭北产区的优势地位得到进一步加强。果品竞争力、生产效益的大幅度提高，广泛调动了果农发展苹果、管理苹果的积极性。近年来新建园面积不断增加，同时渭北栽植较早的果园已到了更新改造，据估计今后每年更新的老园在3000-4000hm，这就为发展矮化栽培提供了充分的空间。3.4陕西发展矮化苹果栽培的紧迫性苹果矮化集约栽培是经济利用土地的需要。渭北与其他地方一样存在人多地少的矛盾，这是
13、我国的基本国情。伴随着工业化、城市化、城镇化的发展，农业土地资源还在不断减少。保护耕地，提高单位土地面积生产能力，增加产出效率是土地经营的基本方针。而矮化密植栽培，单位面积栽植株数多，产量高，能够充分利用土地和光照资源，可高效集约利用土地。发展苹果矮化集约栽培是提高果品竞争力的需要。苹果矮化栽培生产的果实内外品质优良。国外发达国家实现苹果矮化栽培的普及化、技术体系化，产品质量高、效益好在国际市场受到普遍欢迎。而陕西苹果规模大，但效益还比较低，出口到高端市场的苹果还很少，其中一个主要原因是矮化栽培比例太低（10%以下）。只有根据区域特点积极发展适宜矮化砧木的矮化密植栽培，紧跟世界苹果产业发展步伐
14、，才能有竞争力可言，否则将会始终处于落后的状况。发展苹果矮化集约栽培是省力化的需要。苹果是劳动密集型产业，特别是乔化苹果园因树体高大而导致劳动强度大，用工量大。 随着我国工业化、城镇化进程的加快，农村大量青壮劳动力向城市转移，农村的劳动力都是所谓的“三八六零部队”，难以承受起高强度高用工果园管理，这是苹果产区目前的现实情况。矮化苹果园树体较小，管理方便，劳动强度相对较小，并且矮化密植采取宽行距，便于机械化操作，我国普及果园管理机械化只是时间问题。因此发展矮化栽培可以有效地延续和扩大苹果产业。4陕西矮化砧木筛选的思路与建议4.1陕西矮化砧木筛选的思路陕西矮化栽培虽然具有一定的面积比例，但是矮化砧
15、木种类非常单一，目前生产中应用的基本上是M26，矮化砧木筛选研究开发明显滞后于生产的发展。近年来，关于矮化砧木的研究虽有报道，但只是星星点点、不够系统，且选出的个别矮化砧木因缺乏配套的栽培技术，也难以在生产上推广应用,缺乏实践检验。陕西苹果主要集中在渭北塬区，从南到北灌溉面积逐渐减少，立地条件逐渐变差，温度逐渐降低。渭北地区南部温度较高，灌溉条件较好，一般砧木都能适应，也可以适量发展矮化自根砧。渭北地区北部基本没有灌溉条件，温度也相对较低，可选择抗旱耐寒砧木。这就需要在砧木筛选上下功夫，筛选出适宜不同区域的矮化砧木类型，推进不同区域矮化栽培的发展。4.1.1引进矮化砧木资源，建立种质资源圃目前
16、，国内外选育的苹果矮化砧木种类繁多，特性各异。在对各个砧木类型的特性特征作全面的了解基础上，依据陕西苹果产区特点针对性的引种。通过引种，分生态类型区建立苹果矮化砧木资源保存与观察圃，并对保存圃资源进行形态特征观察和田间、实验室抗性调查测定。陕西至少要建立两个矮砧资源保存观察圃，即渭北地区南部综合矮砧保存圃，渭北地区北部抗旱耐寒矮砧保存圃。西北农林科技大学白水苹果试验站从2005年开始引进矮化砧木资源，建立砧木资源保存圃，目前保存的资源有60余种，并对部分资源进行了实验室耐寒性测定，繁殖了部分区试矮砧苗木，计划2010年开始安排区域试验。4.1.2建立稳定区试点区试是矮砧筛选的关键环节，是检验各
17、个砧木在不同生态类型区适应能力、抗性、生产力的重要手段，也是生产应用的基础。就渭北地区而言，区试布点应该考虑到区域环境特点，东西南北中区域至少各一个点，每个区试点的面积视砧木数量以及组合情况定，每种砧木不能少于666.7hm，同时嫁接品种要符合生产和市场要求。4.1.3配套栽培技术研究在区试的同时，开展不同砧木的栽培技术研究。特别是在区试后期应对表现优良的砧木的适宜栽植密度、管理技术要点等适时进行总结，并且在推广过程中加以完善，形成成熟配套的技术体系、大苗繁育技术体系等，加速推广。4.1.4矮化砧木育种研究苹果矮化砧木育种是苹果研究中需时最长的工作，目前陕西从事这方面工作的人几乎没有。从陕西苹
18、果产业的规模、地位、持续发展以及科技实力来讲，开展矮化砧木育种研究十分有必要，也有基础。即在引进筛选的基础上逐渐开展矮化砧木常规杂交育种和生物工程育种。矮化砧木育种可以为陕西渭北地区培育矮化、生产力高、适应性强，且有自生根能力的砧木新品种，总结出砧木高效选育技术体系。目前西北农林科技大学白水苹果试验站已开展苹果矮化砧木杂交育种工作。4.2建议4.2.1政府应专项持续支持纵观国内外苹果矮化砧木研究，可以看出发达国家在这方面的研究成果突出，这主要得益于政府支持下的持续性和几代人的努力。而我国砧木研究项目较少且不连续，陕西情况可能更差一点，主要原因：砧木是隐性，品种是显性，砧木如何只有通过品种才能表
19、现出来。育栽培品种时间长，育砧木品种时间更长，因此管理部门及其科技人员多数只关注品种。实际上砧木是苹果生产最基础的部分，砧木的优劣直接影响嫁接品种的生产能力和管理方式，国外M9的成功应用就是一个典型的例证。因此，建议重视苹果砧木的研究，应建立稳定的团队开展工作，使品种、砧木、栽培研究齐头并进，建立陕西的良种、良砧和良法“三优”生产体系。4.2.2建立协作组砧木区试是一个长期而涉及面广的持续性工作，需要多学科的配合以及科研人员之间、科研人员与技术推广人员的协作，可考虑成立陕西矮化砧木区试协作组，实行分工负责，避免重复浪费，提高筛选效率。协作组定期召开会议开展技术讨论和工作交流，制定统一技术规范和
20、观察项目标准等。参考文献1 OU Chun-qing,JIANG Shu-ling,WANG Pei,XUAN Li-li,WANG Xi-cheng,MA Li. Mechanism of progress dwarf of fruit treesJ. Zhejiang Agricultural Science,2010,(3):487-491.2 LI Bing-zhi, ZHANG Lin-sen, HAN Ming-yu, FENG Huan-de. Application of the worlds apple dwarf rootstocks J.Friends of farmer
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