趙慧
(上海植物園,上海 200231)
葡萄根域限制技術(shù)在南方農(nóng)業(yè)觀光園中的應(yīng)用及前景分析
趙慧
(上海植物園,上海 200231)
根域限制是葡萄栽培技術(shù)的重要創(chuàng)新,其核心是將葡萄的根系控制在一定范圍內(nèi)進行肥水管理,既保證了樹體營養(yǎng),又減少了土地管理面積,降低了生產(chǎn)成本。限域范圍一般占葡萄樹冠葉幕面積的10.0%~15.0%。在葡萄觀光園中應(yīng)用限根栽培技術(shù),不僅能提高果實品質(zhì)和園區(qū)經(jīng)營效益,而且為游客提供了休閑娛樂、科普教育的基地。本文還就根域限制栽培的技術(shù)要點及在農(nóng)業(yè)觀光園中的應(yīng)用前景做了詳細(xì)闡述。
根域限制、葡萄、農(nóng)業(yè)觀光
觀光農(nóng)業(yè)是以農(nóng)業(yè)為主題,通過農(nóng)事生產(chǎn)活動以及傳統(tǒng)的民族習(xí)俗等資源載體,同時與休閑娛樂項目、特色餐飲相結(jié)合來達到農(nóng)業(yè)科普以及休閑目的的旅游活動。因此,田園耕作、瓜果栽培、花圃種植、水產(chǎn)養(yǎng)殖等經(jīng)濟價值高、特色顯著的項目一直都是觀光農(nóng)業(yè)開發(fā)的重點,其中瓜果栽培占有極其重要的比重。果樹作為多年生作物,具有生命周期長、年年結(jié)果或一年多次結(jié)果的特點,其果實色彩斑斕、風(fēng)味濃郁、營養(yǎng)保健價值高,在觀光農(nóng)業(yè)中一直是吸引游客的重要項目。
觀光農(nóng)業(yè)的魅力在于親身體驗,游人來到果園,期待能與果樹近距離接觸,可賞、可觸、可聞、可食則是最好的體驗。但這種近距離的接觸無疑會踩踏土壤,破壞果樹根系生長的土壤環(huán)境和結(jié)構(gòu),進而影響果樹的持續(xù)生長。此外,過于高大的樹體、雜亂無章的枝條結(jié)構(gòu)、高低不平且泥濘的土壤環(huán)境,也會阻礙游人的親身體驗和感受。目前,南方現(xiàn)有葡萄園的栽培環(huán)境往往是排水溝縱橫交錯,地面土壤泥濘不堪,游人無法體驗葡萄園帶來的豐收喜悅,“晴天一身土,雨天一腳泥”的環(huán)境常常讓游人乘興而來,敗興而歸。由此可見,這種栽培方式并不適用于現(xiàn)代觀光果園。
近年來,葡萄根域限制栽培技術(shù)在南北各地得到大面積的應(yīng)用。所謂根域限制栽培就是利用物理或生態(tài)的方法將葡萄等果樹的根系限制在一定的土壤空間(容積)內(nèi),限制其無序生長,通過肥水營養(yǎng)的供給,調(diào)控根系的生長,進而改善地上部的生長和果實發(fā)育,提高果實的品質(zhì)和商品果的產(chǎn)量[1-2]。由于根系生長范圍被限制在一個很小的土壤范圍,根域以外的土地面積則可供游客通行或娛樂,不會產(chǎn)生因踩踏破壞土壤結(jié)構(gòu)而影響果樹持續(xù)生長發(fā)育的問題。因此,根域限制栽培技術(shù)在觀光果園中具有極高的應(yīng)用價值和前景。
據(jù)研究,根域限制栽培時,每平方米葉幕(葉面積系數(shù)為2.0左右)所需要的根域容積是0.05~0.06 m3,每667 m2葡萄園需要33.0~40.0 m3的土壤容積,根域厚度設(shè)置為0.4~0.5 m時,葡萄根域占地面積約為66~100 m2,約占葡萄園土地面積的10.0%~15.0%[2]。也就是說,葡萄園土地面積的85%~90%可供游客踩踏或營建娛樂設(shè)施。在采用棚架型葉幕的條件下,由于葉幕的遮蔽,葡萄架下可以成為零距離接觸果實和休閑的良好場所[3]。
觀光農(nóng)業(yè)園作為以農(nóng)業(yè)為主題的生態(tài)旅游景區(qū),其經(jīng)濟收入來源除了常規(guī)的旅游收入,如門票和餐飲等二次消費外,果樹所結(jié)果實也具有良好的經(jīng)濟收益。賞心悅目的果實能夠吸引游客入園,并自行采摘,增加觀光農(nóng)業(yè)園的經(jīng)濟收入。
眾多研究表明,根域限制對樹體營養(yǎng)生長起抑制作用,促進生殖生長,果實品質(zhì)和產(chǎn)量都大幅提高,經(jīng)濟價值更高。葡萄根域限制下其平均穗重、粒重、可溶性固形物以及株產(chǎn)都得到顯著提高,品質(zhì)更加優(yōu)異。另外,根域限制栽培可以明顯改善果實著色,增加果皮花青苷、類胡蘿卜素等色素含量,還顯著提高了果皮、果肉和種子中白藜蘆醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。因此,根域限制能使葡萄果實內(nèi)在品質(zhì)和外在品質(zhì)都顯著提高[4-6]。
在觀光農(nóng)業(yè)園中,單一的栽培植物及景觀容易讓游人感覺單調(diào)乏味,但是通過種植不同類型的植物以及設(shè)置多種休閑娛樂設(shè)施,可形成一個復(fù)合生態(tài)環(huán)境,借助復(fù)合美感生動展現(xiàn)某一景觀的獨特魅力,豐富觀光農(nóng)業(yè)觀賞內(nèi)容,能給游人留下深刻印象。根域限制栽培將葡萄根部限定在有限容積內(nèi),占用土地面積小,根域以外的土壤可以種植多種植物?;诟蛳拗圃耘嗥咸雅锛芟鹿?jié)省的土地空間,可以對觀光農(nóng)業(yè)園進行多元化的規(guī)劃設(shè)計。
通過在根域限制栽培的葡萄棚架下設(shè)置基本服務(wù)設(shè)施,如長廊、花架、休閑坐椅坐凳、多人活動長椅長桌以及基礎(chǔ)娛樂設(shè)施等,使游人在欣賞葡萄碩果累累掛枝頭的美好景象的同時,亦可在休閑桌椅上品嘗采摘下來的新鮮果實。同時,寬敞的葡萄架下也可設(shè)置裝飾小屋等設(shè)施方便兒童玩耍,或是飼養(yǎng)小動物,營造出生機勃勃的田園風(fēng)光,使不同年齡層的人都可以在其中找到樂趣。
根域限制栽培節(jié)省的大量土地空間給樹下間作、套種其他植物提供了極大的便利,并且限制栽培后的葡萄根系只能在容器內(nèi)部生長,不會對其附近生長的植物造成土地競爭及營養(yǎng)競爭等問題,這些優(yōu)點使間作、套種的植物種類不受限制,可以種植西瓜、草莓等瓜果類、草本植物花椰菜、絲瓜等蔬菜作物[7-8],在豐富觀光農(nóng)業(yè)觀賞價值的同時,還可創(chuàng)造更多的經(jīng)濟價值,景觀設(shè)計上也令人耳目一新。
在觀光農(nóng)業(yè)園的規(guī)劃設(shè)計中,運用根域限制栽培技術(shù)可節(jié)省出的大片土地,在其上可栽種不同類型的觀賞植物如茵茵綠草、色彩絢麗的花卉,以此進行藝術(shù)造景來達到更好的觀賞效果。通過在葡萄棚架下植花種草,使游客在漫步于草坪的同時,能夠全方位的欣賞美景,在親自采摘和品嘗新鮮水果之余亦有花香相伴。此外,在根域限制容器內(nèi)部也可以種植低矮的草花來提升其觀賞價值。
美是人對于景觀的直觀感受。隨著人們生活水平的不斷提高,人們對美的追求以及審美水平也在不斷的提升,游覽觀光農(nóng)業(yè)園區(qū)的心態(tài)不再滿足于過去單純追求農(nóng)業(yè)的質(zhì)樸美,而是轉(zhuǎn)向于期望觀光農(nóng)業(yè)園在營造農(nóng)業(yè)景觀的同時,能夠帶來更深層次的、具有內(nèi)涵的美學(xué)享受。根域限制栽培技術(shù)用于觀光農(nóng)業(yè)對于其美學(xué)的提升及豐富起到了正面的影響。首先,根域限制下果樹的栽培方式及管理方式更加整潔化、條理化,給人簡潔明了的舒適感,改善了直接田間種植的臟亂感;其次根域限制栽培下果實外在品質(zhì)得到提升,增加了農(nóng)作物本身所具有的美感;另外,根域限制栽培可以大大的節(jié)約空間,用于多種花草植物的種植以及在樹下進行各種形式的藝術(shù)造景,將自然景色與人工景觀進行融合。通過植物的多樣性、景觀的豐富性和彼此之間的協(xié)調(diào)性共同營造出農(nóng)業(yè)環(huán)境的生態(tài)美,給游人多種感官的享受。
一個合格的觀光農(nóng)業(yè)園一般需要能帶給游覽者4個功能:休閑觀光功能、自然生態(tài)示范功能、農(nóng)業(yè)科技示范功能和綜合服務(wù)功能[9]。在觀光農(nóng)業(yè)發(fā)展的過程中,生態(tài)環(huán)保理念、循環(huán)經(jīng)濟理念、高科技農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式被越來越多的植入園區(qū),由此出現(xiàn)了教育農(nóng)場、高科技農(nóng)業(yè)園等,部分園區(qū)發(fā)展成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)示范區(qū)等。觀光農(nóng)業(yè)園作為農(nóng)業(yè)科技展示、科普教育的基地,往往展示的都是農(nóng)業(yè)發(fā)展最新、最前沿的技術(shù)及科技。根域限制作為一種新型的、有效的果樹栽培技術(shù),將其應(yīng)用于觀光農(nóng)業(yè)加強了其農(nóng)業(yè)科技示范功能。
在根域限制栽培模式下,樹體各個生長階段的基礎(chǔ)管理措施可以得到精確供給,果樹管理條件能夠量化,其栽培的整個階段可以作為標(biāo)準(zhǔn)來為游客普及農(nóng)業(yè)種植的基本知識,而不是傳統(tǒng)的模糊管理概念。根域限制栽培涉及到農(nóng)業(yè)栽培過程中的基礎(chǔ)設(shè)施,例如灌溉系統(tǒng)、水肥一體化管理等農(nóng)業(yè)裝置設(shè)備,可以用于向游客展示農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式、各種農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù),具有較高的科普功能。游客可以在沒有任何壓力的情況下了解新事物,熟悉新技能,既放松了身心,又掌握了新知識,體現(xiàn)了觀光農(nóng)業(yè)融知識性與娛樂性為一體的獨特魅力。
根域限制栽培不僅僅適用于葡萄種植,其在其他經(jīng)濟類果樹中的研究也早有報道,油桃、柑橘、蘋果、櫻桃、柿等[10-14]果樹進行根域限制栽培結(jié)果也表現(xiàn)出與葡萄相似的效果。近幾年來,根域限制在其他果樹上的應(yīng)用推廣也得到了進一步的發(fā)展。
這些研究表明,根域限制技術(shù)在果樹栽種中具有通用性。當(dāng)觀光農(nóng)業(yè)中大面積種植果樹時,根域限制技術(shù)可對園區(qū)的規(guī)劃設(shè)計、果園結(jié)構(gòu)及樹體分布方面起到規(guī)范化的作用。同時,根域限制下樹體生長彼此之間干擾小,這為觀光園區(qū)不同果樹之間進行配植和藝術(shù)造景提供了更多的可能性。
根域限制栽培有3種主要形式:(1)溝槽式:在地面按照行距開挖寬80~100 cm、深40~50 cm的栽培溝,兩側(cè)壁和底部覆蓋整張塑料膜,填充混合土壤。為了防止積水,需要在栽培溝底部設(shè)置排水溝。(2)箱筐式:利用箱框結(jié)構(gòu)或磚石結(jié)構(gòu)設(shè)置根域限制栽培容器,填充混合土壤栽培葡萄。箱框下沿與土壤接觸的縫隙可以留出多余的水分以避免積水。(3)壟式:在地面鋪設(shè)塑料膜,堆積混合土壤栽培葡萄[3]。目前在全國各地廣泛使用的控根器模式根域限制栽培,屬于箱框式根域限制范疇,在觀光園中應(yīng)用更加便捷。
根域容積的大小因樹冠面積的大小而異,合理的容積范圍為每平米葉片面積0.25~0.03 m3。葡萄葉面積系數(shù)在2.0左右,在棚架整形的條件下,每平方米的葉幕面積需要的根域容積是0.05~0.06 m3[2]。以株行距均為8m的葡萄樹為例,樹冠葉幕投影面積是64 m2,合適的根域容積是3.2~3.84 m3,根域厚度為0.5 m,則根域的占地面積為6.4~7.68 m2,約為樹冠投影面積的10.0%~12.0%。
根域內(nèi)混合土壤為有機物料﹕土(沙)=1∶3~8(體積比)。有機物料為稻殼、菇渣等含氮較低物質(zhì)時摻土(沙)3倍,有機物料為羊糞、牛糞等含氮較高物質(zhì)時摻土(沙)5~8倍。
需要灌水的根域土壤水勢閾值在萌芽至幼果快速膨大期中期為-10 KPa、快速膨大期中期后期至轉(zhuǎn)色期為-15 KPa、轉(zhuǎn)色(軟化)至采收前為-20 KPa、采收后至翌春發(fā)芽前為-10 KPa[15]。水肥一體化供給營養(yǎng)液時轉(zhuǎn)色后至采收為止,營養(yǎng)液EC為1.0,其他時間EC一律調(diào)節(jié)至1.5~2.0,水肥一體化的肥料營養(yǎng)元素配方應(yīng)該包含13種植物必須元素,并符合葡萄的生長發(fā)育需求[16]。
根域限制栽培技術(shù)作為一種新型的果樹栽培技術(shù),在生產(chǎn)實踐過程中,可對果樹進行規(guī)范化、精準(zhǔn)化的栽培管理;在節(jié)水節(jié)肥的同時也可提高果實的品質(zhì)和商品果產(chǎn)量;為果樹栽培提供了新的方法與技術(shù)。將果樹根域限制應(yīng)用于觀光農(nóng)業(yè),果園中85%~90%的土地面積,可用于景觀設(shè)計和多樣化植物配置[17-19]。通過與其他植物套種以及配置不同的休閑設(shè)施,增加了觀光農(nóng)業(yè)園的休閑和趣味性,使游人在觀光游玩時能欣賞到多種景致,享受多元化的農(nóng)業(yè)設(shè)施帶來的美感[20]。多種經(jīng)濟作物的套種也能提高觀光農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟效益,促進旅游業(yè)的發(fā)展。
此外,在應(yīng)用根域限制技術(shù)進行果樹栽培的同時,可將最新的科學(xué)技術(shù)向游人進行科普以及生產(chǎn)實踐教育,這對于觀光農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中強調(diào)的農(nóng)業(yè)科技示范功能有著極其正面的影響,有利于觀光農(nóng)業(yè)的整體內(nèi)涵得到進一步的升華,有助于促進觀光農(nóng)業(yè)的發(fā)展。所以,在未來觀光農(nóng)業(yè)的發(fā)展中,根域限制技術(shù)的應(yīng)用將會是一種趨勢與必須。
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10.13414/j.cnki.zwpp.2017.04.033
2017-06-06
趙慧(1983-),女,工程師,碩士研究生,主要從事園林植物與觀賞園藝方面研究。E-mail: 307270427@qq.com