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什麽是果樹業?

開發利用可提供幹鮮果品(果實或種仁)的多年生木本或多年生草本果樹,進行大規模商品生產的種植業;是農業生產的組成部分。

圖1起源、發展與分布

果樹壹般分為落葉果樹和常綠果樹,又可分溫帶果樹和亞熱帶、熱帶果樹(見果樹分類)。因不同種類的起源在瑞士德·康多爾(DeCan-dolle)和蘇聯瓦維洛夫(Н.И.Ва-вилов)的著作中有詳細的論述(見栽培果樹起源)。不同起源中心的各種果樹野生群落,在人工選擇和自然馴化下,經古代人類的傳播,開始有了果樹的原始栽培。其中果桑、葡萄、毛葉棗(Zizyphus mauritiana)、忙果、杏、扁桃、桃、梨、蘋果、榅桲、石榴、無花果、海棗(Phoenix dectylifera)、香蕉等果樹,至今已有3000年以上的歷史。從古埃及、巴比侖、希臘墓葬石刻、壁畫中可以看出古代果樹栽培和果品加工的概貌(圖1、2)。

公元12世紀以來,由於人類交往日趨頻繁,除古代已經引種馴化的少數果樹外,繼續引種馴化的果樹越來越多,範圍也越來越廣,幾乎遍及全世界各地。這些果樹主要有桃、梅、李、杏、櫻桃、蘋果、梨、葡萄、無花果、石榴、柿、棗、栗、核桃、長山核桃、甜橙、寬皮橘、枇杷、荔枝、龍眼、菠蘿、香蕉、番木瓜、油梨、椰子、忙果、面包果、木菠蘿、草莓、醋栗、樹莓、越橘等。其中原產中國的桃公元前2世紀由中國傳入波斯,後經地中海沿岸傳入法國、德國、西班牙、葡萄牙等國。9世紀在歐洲已盛行栽培。16世紀傳入美國。18世紀,日本又從中國引入桃(圖3)。現在桃的栽培已遍及全世界。原產新大陸的菠蘿,15世紀經葡萄牙人和西班牙人傳播到印度、菲律賓、爪哇後,於16世紀傳到中國、緬甸、泰國及南非、北非各地。18~19世紀,經荷蘭而遍及全歐(圖4)。這些果樹引種馴化史,可以說是壹部果樹栽培史。與引種馴化同時,許多國家在不同歷史時期內都先後致力於果樹生產的發展,並積累有多方面的經驗,中國古農書關於果樹栽植、果樹修剪、疏花疏果、環狀剝皮、嫁接、防蟲、防寒以及果品貯藏加工的記述,就是壹些很好的例子(見中國果樹業發展史)。世界果樹生產歷史進程雖不完全壹致,但都經歷三個重要裏程碑。首先是果樹品種的出現;第二是公元前4世紀出現的嫁接技術;第三是隨著科學技術的進步,果樹品種選育和栽培育苗技術日趨發達,20世紀30年代出現的以矮化密植為中心的果樹集約栽培,促使果品單位面積產量和質量邁上壹個新的臺階。

圖2

圖3

圖4全世界***有果樹2792種,分屬134科,659屬,比較重要的有300多個種,其中,溫帶落葉果樹和堅果、小漿果主要分布在30°N~50°N和30°S~50°S之間,熱帶果樹如椰子、香蕉、菠蘿、杧果、腰果等主要分布在30°N~30°S之內,至於柑橘類則主要分布在亞熱帶地區,包括地中海沿岸、南美、南非、美國、日本南部、中國長江流域及蘇聯黑海沿岸,當今果樹主產國家,經過長期努力經營,在歷史上都形成了自己特有的產區、種類和品種(見世界果樹業)。

特點與重要性

果樹的栽培品種雜合性強,如用種子繁殖,容易產生後代的分離和變異。為了保持種性不變,壹般都采用無性繁殖。除少數果樹用扡插、壓條、分株繁殖外,大多果樹都是由砧木接穗嫁接構成的統壹的有機體。其間供嫁接用的砧木,可以增強果樹的適應性,提高病蟲抗性,為擴大果樹栽培創造有利的條件特別是利用矮化砧木,還可控制樹體生長,有利於推行集約化密植栽培。果樹具有多年生、多次結果、生命周期長、年齡時期明顯,樹體高大,單株占有土地面積大的特點,要求有別於大田作物的特殊栽培技術,例如提早幼樹結果、克服大小年的果樹修剪、環剝、環割、疏花疏果等優質豐產、穩產技術等等。

果樹的生產價值是多方面的。其重要性表現在:①自古以來就是農村經濟收入的重要來源。《史記》稱:“安邑千樹棗”、“燕秦千樹栗”、“蜀漢江陵千樹橘”,“其人皆與千戶侯等”。收益之多,可見壹斑。即使現在,在各種果樹集中產區,特別是比較邊遠的丘陵山地或貧瘠的沙荒地,果樹的收入比之大田作物常高出2~5倍。它在農業總收益中所占的比重,在壹般產區為10%左右,在主產區達50%或更高。世界許多國家都以發展果樹生產作為積累資金、謀取外匯的壹個途徑。②是人民生活必需的副食品。早在2000多年以前,中國第壹部醫學專著《內經·素問》就曾指出:人類合理的食品組成是“五谷為養,五果為助,五畜為益,五菜為充”,其中五果就是幹鮮果品的總稱,具有“為助”的副食品作用。當今世界各國的食品組成中,也少不了對果品的需求。只是隨著時代的推移,科學技術的進步,很多國家根據本國的特點和國民生活的水平,在調整傳統的食品組成,使之日臻完善。在各種調整方案中的壹個***同特點,是果品的補給明顯增多,在食品結構中的副食品地位愈來愈重要。③具有壹定的營養醫藥價值。果品含有豐富的糖類、無機鹽類和維生素等生命活動不可缺少的營養成分(見果品營養價值),不僅可供直接營養 而且還有“腎宜桃、心宜李、肺宜杏、脾宜栗”(〈內經·素問〉)的醫藥保健功能。漢代藥物專著《神農本草經》把藥草分成上、中、下三品,大棗列為上品,是可以長期服用的滋補藥品。明代《本草綱目》果部中列舉的果品中竟有60種之多。果品可以入藥,壹直由傳統中醫繼承下來,並有所發展。20世紀60年代以來,西醫通過對中藥果品的藥物化驗、動物實驗和臨床治療,使它們的藥效和療效得到科學證實,為醫治各種疾病而付諸應用。④有助於改造自然,美化環境。果樹作為經濟林木,在沙荒、丘陵、海塗等區域發展,或在房前屋後、城市公園種植,除可充分利用土地資源、不與棉糧爭地外,並能防風固沙、蓄水保墑、調節氣候,具有改善生態條件、綠化、美化環境的作用。

果品生產

是果樹業的主體,對果樹業的發展起著重要的作用。

世界果品生產

據聯合國糧農組織(FAO)統計,1988年世界果品總產33360.4萬噸,其中水果32950.6萬噸,占果品總產98.8%;幹果為409.8萬噸,占世界總產量的1.2%。各大洲產量情況如表1所示:亞洲產量最高,美洲次之,依次為歐洲、非洲、蘇聯、大洋洲。以1986~1988年三年平均產量概值代表常年產量概值,年產量在1000萬噸以上的有香蕉、葡萄、柑橘、蘋果等;年產量在600萬~900萬噸的有梨、桃、油桃、李等;年產量在100萬~500萬噸的有海棗、草莓、杏等;年產量在100萬噸以下的有核桃、醋栗、栗、榛等(見表2)。

表1

表2以單壹樹種看,蘋果1988年產量4086萬噸,較1979~1981年平均年產量增長18.26%。以歐洲產量最高,達1538.5萬噸,依次為亞洲1128.5萬噸,美洲719.3萬噸(其中,中、北美洲499.8萬噸;南美219.5萬噸)。在水果中,以葡萄栽植面積最大,1988年達8358萬公頃,較1979~1981年平均面積減少11.3%。產量僅次於香蕉,居世界水果總產第二位。1988年產量為5977.6萬噸,較1979~1981年平均產量減少10.38%。其中以歐洲產量最高,達3098.2萬噸;美洲次之,1126.4萬噸(其中,中、北美洲576.3萬噸;南美洲550.1萬噸)。梨,除中國、日本為東方梨外,西方國家都是西洋梨。1988年梨產量987.3萬噸,較1979~1981年平均產量增長15.35%;以亞洲產量最高,達395.4萬噸,依次為歐洲367.6萬噸;美洲125.8萬噸(其中,中、北美洲87.0萬噸,南美洲38.8萬噸)。寬皮橘,1988年產量837.5萬噸,較1979~1981年增長8.82%;以亞洲產量最高達430.1萬噸;依次為歐洲172.9萬噸,美洲121.5萬噸(其中,中、北美洲70.6萬噸,南美洲50.9萬噸),非洲56.2萬噸,大洋洲4.5萬噸。香蕉(不包括大蕉),1988年產量4191.3萬噸,較1979~1981年平均產量增長14.19%;以美洲最高,達1226.9萬噸(其中,中、北美洲156.2萬噸;南美洲1070.7萬噸)。椰子,1988年產量3680.2萬噸,較1979~1981年平均產量增長59%;以亞洲產量最高,達2990萬噸;依次為美洲270.7萬噸(其中,中、北美洲167.8萬噸,南美洲102.9萬噸),大洋洲231.5萬噸。忙果,1988年產量1496.1萬噸,較1979~1981年平均產量增長14.54%;以亞洲產量最高,達1172.8萬噸;依次為美洲222.9萬噸(其中,中、北美洲156.2萬噸;南美洲66.7萬噸),非洲98.9萬噸。核桃1988年產量84.29萬噸,較1979~1981年平均產量增長8.63%;以亞洲產量最高,達32.83萬噸,依次為歐洲22.45萬噸,美洲19.88萬噸。栗,1988年產量57.7萬噸,較1979~1981年平均產量減少26.5%。扁桃,1988年117萬噸,較1979~1981年平均產量增長15.8%。

由於世界果品生產的發展和市場條件的變化,土地和勞力費用的增加,消費者對果品質量的要求日益增高,國際果品市場競爭日益加劇。20世紀60年代起到80年代的20多年間,世界果樹生產栽培形成了壹個***同的趨勢,就是致力於商品化、專業化、集約化的發展。人們不僅從果園經營要求,把果園投資降低到最小限度,果品經濟收益達到最高限度,而且也要求從果樹品種、砧木、栽培管理直到采收、加工運輸、貯藏、包裝等環節壹整套生產管理,都實行壹系列的改革,以改善和提高果品質量和生產效益。采取的改革措施和管理技術雖各有具體的內容和要求,但總的說來,有如下幾個方面:①選用和推廣新的優良品種;②用組織培養、熱處理脫毒,培育無病毒苗木;③把采用緊湊型品種或矮化砧作為集約栽培的基本內容強調合理的矮化密植;④簡化整形修剪技術(見果樹整形,果樹修剪);⑤健全土壤管理制度、行間生草、株間除草或全園除草免耕或覆蓋制。完善水利設施,采用噴灌、滴灌,按果樹生長發育、定量供水、節約用水;⑥根據營養診斷和土壤診斷的結果,決定合理施肥用量;⑦廣泛采用適於不同目的的植物生長調節劑,特別是旨在促進樹體矮化和花芽形成的pp333的應用;⑧改善貯藏、加工設施技術,興建冷藏庫、氣調庫,發展制罐、制汁和制灑加工業;⑨加強病蟲防治,除化學防治外,推行綜合防治體系以減少食品和環境汙染:⑩提高機械化水平,大幅度提高勞動效率;⑾實行產供銷統壹的聯合企業組織形式,向更集約化、專業化、托拉斯方向發展。

中國果品生產

中國果樹栽培歷史悠久,素以種類齊全、品種豐富著稱於世。原產中國的計有:東方梨(白梨、沙梨、新疆梨)、山楂、桃、中國李、烏蘇裏李、杏李、杏、梅、中國櫻桃、棗、柿、栗、山核桃、榛(平榛)、香榧、銀杏、橄欖、果桑、獼猴桃、柑橘(甜橙、紅橘、柚、黃皮等)、荔枝、龍眼、枇杷、楊梅、羅漢果等30多種特產果樹;還引入有葡萄、蘋果、西洋梨、榅桲、歐洲李、美國李、西洋櫻桃、無花果、石榴、核桃、長山核桃、阿月渾子、油橄欖、歐洲榛、葡萄柚、檸檬、萊檬、菠蘿梨、椰子、番荔枝、番石榴、番木瓜、鱷梨(油梨)、腰果等20多種外來果樹,特產果樹與外來果樹總計在50種以上。中國人口眾多,人均耕地面積少,為了不與棉糧爭地,果樹生產栽培絕大多數是從丘陵山區發展起來的。除丘陵山區外,還在沙荒、灘地、海塗發展果樹。1985年以來,在山地、沙荒、灘地、海塗開辟的果園面積約占全國果園面積的85%,其中山地果園比重尤大。

1949年以來,特別是80年代,中國果樹獲得很大的發展。據《中國農業統計資料》(1988年),果樹面積506.6萬公頃;總產1666萬噸,分別比1978年增長3.1倍和2.5倍。遠遠超過了前30年增長的總和,尤其是在1984年以後4年中,發展更為迅速。人均占有量相應提高,由1978年的6.8千克上升到15千克。在各種果樹中,蘋果由於歷年發展規模大,速度快,成為全國最大宗的果品。1988年蘋果種植總面積166萬公頃,占全國32.77%;總產434.4萬噸,占全國20.28%,均居各種果樹之冠。梨的發展比較平穩,1988年種植面積48.7萬公頃,占全國9.62%,少於柑橘居第三位;總產272.1萬噸占全國17.18%,高於柑橘居第二位。柑橘從20世紀70年代起發展速度較快,1988年種植面積95.5萬公頃,占全國18.82%,僅次於蘋果;由於許多幼樹尚未結果,總產256.0萬噸,占全國11.81%,居第三位。但1989年各種果樹產量位置則有新的變化,柑橘產量已超過蘋果,而躍居各種果樹的第壹位(見中國果樹業),其它果樹產量均在幾十萬噸以內。其中葡萄79.2萬噸,柿73.3萬噸;菠蘿48.5萬噸,荔枝11.9萬噸;龍眼7.87萬噸。各種果樹分省、區、市的面積和產量參見中國果樹業。

中國果樹生產在20世紀50~60年代都是喬砧稀植栽培。至70年代初期,曾經有過喬砧密植栽培。借鑒國外果樹生產技術,70年代中期到90年代初,除少數喬砧密植栽培外,積極推行了以矮砧和短枝型品種為主要內容的壹系列矮化密植集約栽培。此外,在山地果園管理中壹直側重興建等高梯田或撩壕工程,以防止水土流失。推行深翻改土,種植綠肥,增施有機質肥料壹系列措施,以增加土壤有機質含量;側重整形修剪技術,以調節樹體生殖生長,營養生長的養分分配。貯藏方面,在引進冷庫、氣調庫的同時,著重利用經改造的民間貯藏設施,實行產地貯藏並創造了以節能為主的貯藏體系。在加工方面,除發展制罐、制汁、制酒等現代加工業外,還發展幹制、糖制的民間傳統加工業,增加了加工食品的花色品種。

果樹研究

是果樹業的重要組成部分。對果品生產發展起著重要的指導作用。

世界果樹研究

研究涉及的範圍和內容很廣泛,主要為4個方面:①種質資源研究。為了適應果樹育種需要,20世紀60年代以來,果樹種質資源研究發展很快,已經建立起收集、保存、評價鑒定和利用的壹整套研究體系。在收集保存方面,許多國家建有規模大小不等的國家果樹種質圃或種質庫,壹方面標誌著果樹發展和品種改良的成就:同時保存有壹旦需要就可使用的基因源。例如蘇聯全蘇植物栽培研究所(簡稱VIR)所屬11個試驗站收集保存的果樹種質材料***3.1萬份;美國有國家果樹營養系種質庫7個,收集有各種果樹種質材料6000余份。在全部研究中,以性狀鑒定和遺傳評價為最重要,旨在通過細胞遺傳學測定出具有特定性狀種質材料的遺傳行為,發掘具有潛在育種價值的基因源。美國、英國都曾先後研究鑒定出不同性狀基因源的蘋果和梨等育種材料多份。②育種研究。當前世界果樹育種仍以雜交育種、芽變選種為主,兼及輻射育種、化學誘變和多倍體育種,育成品種數量之多,質量之好,是前30年所不及的。其中很多已普遍應用於生產。雜交育種中為了縮短育種周期,亦著重研究實生苗提前結果、早期鑒定、預先選擇的理論、技術方法,取得了壹定的進展。20世紀70年代以來,更將生物技術應用於果樹育種中,有關離體突變體的篩選利用、原生質體培養、基因重組的遺傳工程已取得初步結果。③栽培生理研究。除開展以推進集約化、矮化密植為目的的結實管理研究、樹體管理研究、果園土壤與生產力關系研究、果園水水管理研究,其中營養生理研究,主要研究碳素營養中有關光合性能、光合產物的分配;果樹的碳素貯藏營養,單壹營養元素在土壤中的轉化、移動和樹體的吸收、運轉、分配;營養元素間的生理平衡、營養障礙研究,著重對果樹缺鈣、硼、鐵、鎂引起的生理失調所表現的生理病害,提出了各種矯治措施,已在生產中應用。此外還開展有植物生長素的應用機理,其中pp333的應用機制研究最受註意。

中國果樹研究

始於1902年直隸農事試驗場園藝科從事的果樹栽培試驗。本世紀20~40年代中葉,中國果樹科研的主要內容有品種調查、形態分類、結果習性、引種栽培、良種繁育,對當時果樹生產起到了重要的促進作用。但是由於不受重視,科研進展遲緩。1949年新中國成立後,果樹科研列入了國家和省、市、自治區的議事日程,建立了相應的果樹研究所(見中國果樹科研機構)。同時,實行了有計劃、有組織的多學科、多樹種、單項或綜合研究,取得了長足的進步。主要的成就和進展為以下五個方面:①種質資源研究。20世紀50年代開展的全國性果樹資源調查,持續到70年代,先後發現壹批蘋果、核桃、扁桃、柑橘、枇杷、荔枝野生林和柑橘、梨、桃、蘋果新種或新變種,發掘出壹批珍貴的品種(系)和砧木類型,已先後用於生產。1982年進行了西藏果樹綜合資源考察,查明全國果樹有1/4的種在西藏均有分布。其中原生種占90.6%,說明西藏高原是中國果樹起源中心之壹。此外,在雲南發現了柑橘新野生種——紅河大翼橙,在廣東發現了野生香蕉二倍體類型,證明中國也是甜橙、香蕉原產地之壹。所有這些,關於中國是世界最大的果樹起源中心的論點,提供了新的依據。繼20世紀50年代規劃建立果樹原始材料圃之後,80年代在不同生態地理區域建立了15個國家果樹種質圃(見國家果樹種質資源圃),為果樹種質資源系統研究奠定了物質基礎。相繼開展了生理學、細胞學、孢粉學等方面的微觀探索,發現了蘋果屬、梨屬、山楂屬、中國李、普通杏的多倍體種和品種,其中梨野生種——木梨(Pyrus xerophyl-la)與蘋果許多野生種壹樣,具有多倍體類型,證明梨的進化也有染色體數目的變化。通過果樹性狀鑒定研究,篩選出壹批種或品種資源的同時,還通過孢粉、同工酶、核型等研究手段對柑橘、梨、桃、蘋果壹些種或品種間相互的親緣關系進行了觀察鑒定,為果樹遺傳、分類、起源、進化研究提供了有利的線索。②育種研究。20世紀50年代初,許多地區先後開展了柑橘、梨的地方品種選擇研究,以及桃、葡萄的芽變選擇研究。同時還開創了國內雜交育種的新紀元,壹直持續到現在,包括蘋果、梨、桃、葡萄、柑橘、枇杷、菠蘿等10多個樹種,先後育成70多個新品種及蘋果、梨的壹些新砧木類型,壹些單位還進行了輻射育種,選出蘋果、梨、柑橘的優良突變體。所有這些經選育的新品種和砧木,對豐富和改善果樹品種組成,發展果樹生產起到積極的推動作用。此外,對縮短果樹童期、早期鑒定、預先選擇的原理和技術方法進行了探索研究,特別是把生物技術應用於果樹研究中,對蘋果、柑橘原生質體培養和蘋果、柑橘等的花藥培養獲得了成功。③果樹區劃、栽培技術及生理研究。及時地進行了果樹區劃研究,提出了相應的商品生產基地規劃建設方案,為提高果樹產量和果實商品質量創造了有利的條件。在總結果農經驗基礎上,消化、吸收國外先進技術經驗,通過示範推廣,使各主要產區的單產和品質相應提高。20世紀7)年代以來,鑒於世界果樹生產走向以矮化密植為中心的集約化栽培,出現栽培模式化的趨勢,更進壹步開展了矮化密植的栽培制度綜合研究,總結提出矮砧蘋果、柑橘、桃的適宜品種、砧木,栽植方式和密度,整形修剪技術等的配套綜合技術措施。與此同時,還開展了果樹營養診斷的土壤分析,葉分析研究和包括pp333在內的各種生長調節劑的應用研究。在缺鈣引起蘋果水心病、缺硼引起果樹失綠的機理研究中,已經提出了相應的矯治技術措施;在蘋果花芽分化機理研究中,初步發現內源激素平衡、遺傳基因表達與花芽分化三者之間的密切關系,提出復剪、噴布促花激素,可以使幼樹提早結果、成齡低產樹多成花結果。④植保研究。對果樹主要病蟲害發生規律、生態特性等基礎研究作了大量工作,如如蘋果腐爛病在20世紀50年代明確其潛伏侵染的基礎上,對其發病和侵染規律又有新的發現,用以指導防治措施,取得良好的效果。果樹病毒方面,20世紀50年代起曾先後對蘋果銹果病、柑橘黃龍病、棗瘋病進行了研究。明確了柑橘黃龍病及棗瘋病的病原均為類菌質體及其傳播途徑,並提出了有效的防治措施。80年代又開展了蘋果、草莓病毒研究。通過病蟲綜合防治研究,已經篩選出壹批高效、低毒、具有選擇性的農藥。對蘋果果園天敵資源種類、消長規律、利用技術及人工培養技術進行了許多調查研究,建立了蘋果病蟲綜合防治示範果園,使蘋果的施藥次數由原來的7~8次,減少為3~4次。在節省勞力、資金的同時,收到明顯的防治效果。⑤貯藏研究。根據不同果品的特點,分別對蘋果、梨、柑橘、香蕉、荔枝進行冷藏和氣調貯藏試驗,已經產生明顯的經濟效益。在北方地區,還對民間傳統貯藏技術經驗進行了調查和總結。在具有天然冷源的土窖、土窯洞、半地下通風庫等民間傳統貯藏場所內,增設制冷塑料帳棚或塑料小包裝袋設施,把利用天然冷源與氣調原理結合在壹起,創造提出低投資,低耗能的果品簡易氣調貯藏方法,形成具有中國特色的果品貯藏體系。節約電力消耗;達到與氣調貯藏相似的貯藏效果。由於當今世界能源緊張、資金短缺,已受到國內外的矚目。此外,還進行了果實采收期及采後生理變化,在不同CO2、O2濃度指標和不同溫度條件下對果實呼吸強度影響,以及生理病害發病機理等的貯藏生理研究,對改進果品貯藏技術起到積極的作用。