楊 飛，盧桂賓，杜俊杰，季 蘭

(1.山西省林業(yè)科學研究院，山西 太原 030012;2.山西農業(yè)大學，山西 太谷 030801)

果樹樹形與結構是影響果樹產量的重要因素。樹形與樹體結構之間存在密切的聯(lián)系，樹體結構的改變將導致樹形的改變。目前，我國果樹生產中，仁果類多采用疏散分層形或類似的樹形，核果類常采用開心形，蔓性果樹則以棚架或籬架為主，常綠果樹主要是圓頭形。隨著果樹矮化密植的發(fā)展，樹形和樹體結構也在發(fā)生變化，其變化趨勢為:樹冠由大變小、自然形變?yōu)楸庑?，樹體結構由復雜變簡單，骨干枝由多變少、由分層變?yōu)椴环謱?，由單株變?yōu)槿后w，甚至單株變成只有1個～2個枝組的無骨干形[1］。因此，在不同條件下，合理分析和改變果樹個體或群體的形態(tài)結構，對果樹栽培具有重要意義。

1 樹形結構對光能利用率的影響

光照是果樹光合作用的能量來源，果樹對光能利用率的高低決定著果樹生產能力的大小。果樹栽植密度、樹形、行向、品種、樹體大小和栽培管理措施等諸多因素影響冠層內的光照分布狀況[2］，在栽培方式已經確定，栽培管理措施相似的情況下，冠層內光照分布主要受樹形結構的影響[3］。張克俊研究結果表明，果樹總產中90% ～95%的有機物質是光合作用的產物[4］。因此，選用適宜的樹形，加大骨干枝的角度，適當減少骨干枝的數(shù)量，降低樹體高度和葉幕厚度等，都可改善光照條件，增加有效葉面積，從而使光合產物增加。

1.1 不同樹形光照分布的空間特征

蘋果樹形的種植密度和樹干高度有很大差異，樹冠的大小和主枝數(shù)目差別較大，但不同樹冠內光分布的變化規(guī)律大體一致，即隨著葉幕層加厚從上到下、由外向內光照強度均逐漸減弱。Lakso認為，樹形標準首先是樹膛內光照分布好[5］。國內外許多學者為了改善樹膛內的光照分布條件，對蘋果樹形進行了大量研究[6］，結果表明，樹體開張、枝條適當稀疏的樹冠光照條件好。牛自勉[7］的研究結果顯示，自然小冠形和細長紡錘形在6月至8月高光區(qū)比例分別為92.4%和86.7%，而多主枝疏散分層形和基部3主枝半圓形在6月初已在下層和內膛出現(xiàn)低光區(qū)和弱光區(qū)。據(jù)厲恩茂等[8］研究報道，富士蘋果樹高小于2.5 m時，樹冠中下部光照基本滿足生長發(fā)育的需求;當樹高大于2.5 m時，嚴重影響下部光照。小于100 cm的高干開心形樹的光照強度最高，自然開心形、雙層形和小冠疏層形次之，疏散分層形及擬紡錘形最低;大于100 cm的高干開心形樹各層光照強度遠高于其它樹形，自然開心形、雙層形及小冠疏層形相差較小，疏散分層形和擬紡錘形均有部分100 cm～150 cm區(qū)域處于無效光區(qū)內。由于在各種樹形中以擬紡錘形的主枝數(shù)目最多、留枝量最大，因此中心干處，距干50 cm，距干100 cm及距干150 cm處的光照強度均以該樹形的最低，大冠的疏散分層形樹次之;高干開心形、擬紡錘形和小冠疏層形樹冠集中結果部位基本都處于良好的光照水平。高干開心形和擬紡錘形集中結果最低部位在150 cm，相對光強均高于30%，疏散分層形、自然開心形和雙層形結果集中部位在50 cm～100 cm，部分位于無效光區(qū)。富士蘋果高干開心形和小冠疏層形冠內光照強度顯著高于其它樹形，自然開心形、雙層形和擬紡錘形次之，大冠疏散分層形較差。疏散分層形集中結果部位于光照強度急劇下降的區(qū)域，不利于形成優(yōu)良果實品質，小冠樹形冠層內光照水平及光能利用情況明顯優(yōu)于大冠樹形。

1.2 樹形結構對光合速率的影響

葉片是果樹截獲光照并進行光合作用的器官，不同部位的葉片截獲的光照強度不同，其光合速率也不同。據(jù)厲恩茂等[8］研究報道，樹冠各部位光合速率變化規(guī)律為葉幕上層＞中層＞下層。在其研究的6種樹形(高干開心形、小冠疏層形、雙層形、擬紡錘形、疏散分層形和自然開心形)中，高干開心形和小冠疏層形樹由于其總枝量較少，且樹冠內部光照充足，葉片發(fā)育充實且光合能力強，中上層葉片平均光合能力分別達到 8.48 μmol/(m2·s)和 9.09 μmol/(m2·s)，明顯高于其它4種樹形。雙層形和擬紡錘形次之，而冠形較大、枝葉量多的疏散分層形、自然開心形樹最小，只有 5.17 μmol/(m2·s)，6.40 μmol/(m2·s).受光合速率影響最大的是距地面100 cm以下的葉片，由于中上部枝條遮陰，下層葉片光合速率顯著降低，自然開心形和擬紡錘形光合速率分別為0.17 μmol/(m2·s)和0.09 μmol/(m2·s);即使是光照條件最佳的高干開心形光合速率也僅為1.04 μmol/(m2·s);而冠形最大的疏散分層形樹由于中上部過量的枝葉遮光，平均光合速率為負值。

王少敏等[9］研究認為“金太陽”杏開心形比小冠疏層形的光合能力強。“金太陽”杏開心形和小冠疏層形的光補償點分別是41.67 μmol/(m2·s)，44.44 μmol/(m2·s)，可見開心形的光補償點較低，利用弱光的能力較強。2種樹形的光飽和點分別是1 320 μmol/(m2·s)，1 281 μmol/(m2·s) ，達到光飽和點時的光合速率分別為17.3 μmol/(m2·s)，15.8 μmol/(m2·s)，開心形的光合能力較強。

2 樹形結構對營養(yǎng)和生殖的影響

生長和結果是果樹整個生命活動過程中的基本矛盾，生長是結果的基礎，結果是生長的目的。從果樹開始結果時，生長與結果長期并存，兩者相互制約，相互轉化。合理的樹形結構，既能保證營養(yǎng)生長，又能促進生殖生長。在果樹的生命周期和年周期中，首先要保證適度的營養(yǎng)生長，在此基礎上促進花芽形成、開花坐果和果實發(fā)育。桂杰[10］認為芒果、龍眼的開心形與紡錘形樹形修剪提高了樹體碳水化合物的儲運能力，促使芒果和龍眼從營養(yǎng)生長轉為生殖生長，其中，開心形樹形能更好地促進花芽分化。培養(yǎng)樹形結構可以通過開張角度、夏剪、促進分枝、抑制過旺新梢生長等措施，使其有利于向結果方面適時轉化。為做到整形、結果兩不誤，可利用枝條在樹冠內的相對獨立性，使一部分枝條(骨干枝)擔負擴大樹冠的任務，另一部分枝條(輔養(yǎng)枝)轉化為結果部位。密植果園能否適時以生殖生長控制營養(yǎng)生長，是控制樹冠擴大過快的措施，如營養(yǎng)生長得不到有效控制，未豐產先封行，密植等于失敗。當然過早結果、過分抑制營養(yǎng)生長和樹體擴大，不能充分利用空間和光能，也不利于豐產。

盛果期樹花量大、結果多，樹勢衰弱和大小年結果是主要矛盾。通過修剪和疏花疏果等綜合技術措施，可以有效地調節(jié)營養(yǎng)生長和生殖生長之間的矛盾，克服大小年結果的現(xiàn)象，維持優(yōu)良樹勢使果樹年年豐產[1］。

3 樹形結構對果樹抗逆性的影響

果樹易受病蟲侵襲和不良環(huán)境條件的影響。合理的樹形結構，可以使樹冠上的枝條合理配置，保持良好的通風透光條件。同時在修剪過程中，及時剪除衰老、病蟲枝，減少了病蟲危害和蔓延的機會，使果樹免受或少受其害，增強樹體抗性，維持穩(wěn)定產量。

另外，根據(jù)不同果園的立地條件，整形修剪成適應當?shù)丨h(huán)境條件的樹形。不良環(huán)境條件對果樹的危害嚴重，例如，凍害能夠造成大面積果樹嚴重減產，有的果樹甚至被凍死，致使果園被毀[11］。因此，建在多風地區(qū)或山地風口處的果園，可修剪成低矮樹形，以增強抗風能力;冬季嚴寒地區(qū)，如吉林、黑龍江及新疆北部等地的果樹，可采用匍匐栽培，既便于埋土防寒，又可充分利用地面熱量，提早結果;在夏季干旱少雨、秋季氣候涼爽的地區(qū)栽培葡萄，整形時可降低主干，縮小樹形，整成灌木狀，進行密植栽培等。張文瑞[12］指出，培養(yǎng)良好的樹形結構可促使果樹樹體發(fā)育健壯，提高果樹抗逆性。各種果樹均可通過選擇適當?shù)臉湫谓Y構，使其適應當?shù)丨h(huán)境，增強抗逆能力，擴大栽培范圍，達到豐產、穩(wěn)產。

4 樹形結構對產量品質的影響

4.1 提高果實產量

合理的樹形結構，可以調節(jié)果樹的長勢，有利于果樹的生長。配合其它管理措施，使果樹生長一致，充分發(fā)揮每一單株的生產力，產量才有可靠保證。理論上講，通過控制樹形結構，保持一定的畝枝量，并使其合理配置，保持發(fā)育枝、結果枝的適宜比例和均衡的長勢，同時注意肥水管理和疏花疏果，對克服大小年和保證連年優(yōu)質、高產具有明顯的效果。研究顯示，5種栽培技術措施(整枝修剪、松土和培土、施肥、覆草、病蟲害防治)中，整枝修剪對山地板栗產量影響最大，與采用同種措施但未整枝修剪的處理相比，可增產 1 119 kg/hm2[13］.蘋果和梨采用紡錘形的光照分布優(yōu)于疏散分層形，其產量顯著提高[14］。在栽培條件相同的情況下，不同樹形的光能利用率不同，從而導致產量存在差異。

果樹矮化密植是提高單位面積產量最重要的措施，是果樹發(fā)展的趨勢[16］。在矮化密植條件下，必須選用合理的樹形和樹體結構才能體現(xiàn)果樹豐產和早產的優(yōu)勢，其中，降低樹體的高度是首要措施。為使樹體高度降低，大都采用矮化砧木，如蘋果樹采用M系的矮化砧木可使樹體高度降低17.20%～60.23%.這樣在蘋果樹的幼年期，芽的萌發(fā)率可比喬化樹提高4倍～6倍，特別是短枝形成能力增強，短枝可占總枝量的70%，長枝僅占14%.而喬化蘋果樹短枝和長枝相近，各占40%.由于蘋果樹的結果枝主要是短枝，因而矮化極大地提高了蘋果樹的結果能力。在高度降低之后，便可以增加密度，如目前采用矮化砧木的蘋果樹普遍密度在1 260株/hm2以上，單株結果能力增強，產量增加。在矮化密植時，對果樹的樹形則按照小、低、少骨干、多枝組、低樹干的原則整形。

4.2 改善果實品質

控制合理的樹形結構，可使不同樹齡、不同長勢及不同樹冠的喬、矮砧果樹負擔相應的結果量，同時可根據(jù)其著生位置、方向、開張角度、粗細程度、占有空間大小以及歷年結果情況等，確定合理的留果量。如果畝枝量適宜，又能保持良好的通風透光條件，樹冠內外的果實都能獲得良好的光照，果園一級果率可達80%以上。這樣的果實，既便于采收，也利于采后的分級包裝和貯藏運輸，外觀質量好，商品價值和經濟效益隨之提高。

據(jù)徐義流等[17］對碭山酥梨研究表明，適當縮小上層樹冠冠幅，可顯著改善樹冠內膛的光照條件，降低果肉石細胞含量，提高果實可溶性固形物含量。梁錄瑞等[18］指出樹形對果實品質影響大，Y字形果實堅硬，可溶固形物含量及著色率均明顯高于改良紡錘形和自然開心形。果實硬度以Y字形最高，達到12.76 kg/cm2，改良紡錘形次之(12.02 kg/cm2)，自然開心形最小(8.03 kg/cm2)。Y字形變異幅度最小，數(shù)字相對集中，各果實硬度較一致;改良紡錘形果實硬度及其變異系數(shù)均小于Y字形而大于自然開心形?？扇苄怨绦挝锖渴窃u價果品質量的重要依據(jù)之一，3類樹形相比，以Y字形果實可溶性固形物含量最高，為14.35%，且變異系數(shù)最小，營養(yǎng)品質最高，自然開心形次之(11.98%)，改良紡錘形相對較差(11.40%)。這是由于改良紡錘形樹形高大，光照不良所致。Y字形著色率高達77.4%，標準差和變異系數(shù)都最小，數(shù)據(jù)相對集中和準確;自然開心形著色率僅35.8%，其變異系數(shù)為55.75%，著色不均勻;改良紡錘形著色率較低，其標準差和變異系數(shù)雖小于自然開心形，但和Y字形相比，仍較大。

5 樹形結構對實際生產的影響

目前我國的果樹整形修剪全靠人工操作，而且工作內容越來越豐富，修剪技術越來越復雜。盡管矮化密植日益興起，但并沒有簡化整形修剪技術，甚至出現(xiàn)了技術更復雜，推廣應用更困難的情況[19］，這種情況不符合現(xiàn)代化標準要求。美國中小型果園采用的松鼠式自動推進車臺，可使修剪、采收等作業(yè)速率提高50%.歐美國家研制的電動和氣動的修枝剪、鋸，可使修剪勞力減少到原來的1/3[20］.在實現(xiàn)果園機械化管理上，我國遠遠落后于其它農業(yè)發(fā)達國家。為了實現(xiàn)果樹生產現(xiàn)代化的目標，今后我國應積極開展機械化修剪的研究和應用。隨著矮化密植果園的推行，采用細長紡錘形、改良自由紡錘形使樹體結構大為簡化，修剪中僅用拉枝、疏枝等修剪法，減輕了修剪的作業(yè)量，易于果農掌握。在矮化密植栽培的基礎上，進一步研究栽植密度和樹形結構(包括培育超矮化品種)，真正達到個體矮小、結構簡單、群體合理，為便于機械化修剪創(chuàng)造條件。這樣，可使修剪工效提高數(shù)倍，減少用工，降低管理成本，提高生產效益。

綜上所述，隨著果品質量競爭的日益激烈和農業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，筆者認為適宜的栽植密度、合理的樹形結構是保證果園光照良好，產量和品質提高的重要措施。為最大限度地提高光合效能，在研究樹形與結構的同時，必須遵循果樹的生長發(fā)育規(guī)律，適應現(xiàn)代農業(yè)生產的特點?，F(xiàn)在實際生產中應用的樹形結構還不夠完善，特別是與特定樹形下的配套管理措施跟不上，導致樹形好、產量低的現(xiàn)象。因此，根據(jù)果樹品種、立地條件選擇適宜的樹形，在增施有機肥、病蟲害綜合治理等方面提升果樹生產的科技含量及產品市場競爭力，從而達到早果、優(yōu)質、豐產、高效的目的。

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