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晋南苹果高光效树形集成技术示范推广

项目申报书

申报单位:山西省农业科学院现代农业研究中心

申报人:牛自勉

申报日期:2016年3月17日

二〇一四年

晋南苹果高光效树形集成技术示范推广

项目申报书

一、项目简介

苹果是我省的特色农业产业,现有栽培面积550万亩.目前,我省苹果15-20年生的盛果期苹果树占现有果园面积的80%以上,普遍存在树冠郁闭和果园郁闭问题,导致果个变小,品质下滑,也影响了果园正常的经济寿命,急需进行苹果高光效树形技术改造.

项目实施针对晋南地区苹果郁闭问题,以山西省农科院"苹果高光效树形标准化改造技术"和"高光效果园动态间伐改造"阶段成果为核心技术,通过"提干落头,简化树形,调整光照"系列整形修剪改造,将现有苹果树"多层次圆头郁闭叶幕"改造成"单层次通风透光水平叶幕",形成叶幕疏散,透光合理,品质优良的高光效树形模式,建立标准化苹果高光效果园.苹果高光效树形改造期间,还将同步实施标准化人工授粉,果实套袋,果园生草和平衡施肥技术,综合提高果实品质,延长果园经济寿命.

项目实施在我省晋南苹果生产重点县——临猗县,万荣县,平陆县和吉县进行,采用农科院与地方业务部门,专业合作社,涉农企业,修剪专业队,技术二传手"六位一体"的合作模式运作.项目实施期间,一方面在4个县分别建立100亩苹果高光效树形改造示范果园,建成"技术一流,品质一流,效益一流"的技术展示平台和观摩平台,另一方面,在"六位一体"管理模式下进行技术观摩和培训,辐射带动周边果农,建成10万亩苹果高光效树形推广基地,引导我省大面积的成龄果园树形改造.

二、实施背景

我省地处我国黄土高原果区的东南端,是国家农业部规划的苹果适宜栽培区,也是国内公认的三大优质苹果基地之一.经过20多年的发展,到2016年底,我省的苹果面积发展到550万亩,占全国苹果栽培总面积的16.3%,浓缩果汁生产量也占全国苹果浓缩果汁出口量的33%,是名副其实的苹果生产大省.在我省中南部地区,已经形成了以晚熟红富士苹果为重点,局部早熟品种为特色的苹果生产基地,带动了局域经济的发展.

目前我省经济发展正处于转型时期.在新一届省委,省政府关于我省经济发展的规划中,明确提出山西省未来经济发展将由"黑色经济"(煤炭)向"绿色经济"(粮,果)转变,并具体提出未来5-10年山西省苹果栽培面积翻一番,达到1000万亩的发展目标.因此,我省苹果产业发展中,一方面需要研究示范新植果园早果丰产技术,另一方面更需要示范推广现有果园高光效树形改造技术,通过成龄苹果园的树形改造,改善光照,稳定产量,提高品质,增加效益,使果园经济寿命由20-25年增加到50年,实现"减枝不减产,减树不减收,优质增效益,结果五十年"的技术经济目标.因此,苹果高光效树形改造项目在我省未来苹果产业发展中具有举足轻重的地位.

统计资料表明,我省2016年苹果总产值为131亿元,约占我省农业总产值的17%,而种植面积仅为我省耕地的8%.随着目前大量幼树果园的陆续结果,预计2016年以后全省苹果总产值可到280亿元左右,成为不少农业县区(矿产资源贫乏的县区)的经济支柱产业.目前在我省运城市,临汾市和晋中市的20多个农业县区,由于地方政府重视果树生产,广大果农热爱苹果生产,因此苹果产业事实上已经成为当地农业的支柱产业,也成为当地农民脱贫致富奔小康的希望.在我省临猗县,万荣县,平陆县,芮城县,吉县等地,农民人均苹果收入占到了当地农民人均收入的50%以上,成为地方经济和农民收入的主要来源.同时也为数百万果农提供本土创业,发展生产的机会,减轻外出打工的社会压力.


随着树龄的增加,我省中南部大面积的苹果树陆续进入盛果期.同时随着树冠的增大,晋南不少果园相继出现了光照恶化,树冠郁闭,品质下降等问题,影响了苹果产业的顺利发展.根据课题组在运城市生产果园进行的调查,现有十几年以上的盛果期苹果园,树冠光合有效辐射只能达到正常需求的50%左右,因此光照下降,树冠郁闭成了当地果农普遍关注的技术难题.

为了针对性地解决生产上出现的问题,山西省农科院多年来致力于苹果新树形的试验研究与技术改造.1999—2016年期间,山西省农科院以运城市,临汾市生产果园为试验基地,先后完成了苹果优质栽培树形改造技术,苹果高光效开心树形改造技术等具有国际先进水平的研究成果,解决长期困扰我省苹果生产的树冠郁闭问题.同时有关项目组还深入生产第一线,在项目区农户果园进行了苹果高光效树形的局域化示范,达到了"改善光照,稳定产量,提高品质,提高效益"的综合效果,被广大果农称作"我国苹果生产的二次革命".

为了加快苹果树形改造技术的推广应用,把我院技术成果尽快送到农民手中,2016年"晋南苹果高光效树形10万亩示范"正式"列入了"山西省农业技术推广示范行动"项目之中,通过3年的试验示范中,启动了100亩中心示范园建设,并带动辐射了10万亩以上郁闭果园高光效树形改造,为我省高光效树形示范推广奠定了基础.

由于苹果生产周期长,新树形的改造与培养的周期通常需要5—10年时间,一方面需要进行以提干落头为核心的树形改造,同时还需要进一步优化树形,调节全园密度,建立能够长期稳定结果的树形模式.为了保持示范行动项目的技术连续性,继续扩大社会影响,本项目需要在2016年启动的示范果园基础上,通过合理规划全园树形结构,建造合理的单株高光效数树形与合理的果园动态密度,实现苹果产业的可持续性发展,带动我省地域特色农业经济发展.

三、示范带动作用及社会经济效益分析

苹果高光效树形整形修剪及果园间伐项目的实施,一方面能够稳定增加果园产量,同时通过提高果实质量能够增加果园的经济效益,解决目前我省中南部大面积成龄郁闭果园存在的问题,技术示范的带动作用明显.

通过本项目实施,将在我省中南部主要苹果产区建立10万亩高光效树形示范推广基地,直接带动1.2万个农户,辐射带动10万个以上农户,促进我省一县一业项的顺利开展.

1,经济效益分析

树形改造示范项目实施后,由于果品单位售价的大幅度提高,因此在果园投资增加15%的情况下,盈利率有望提高20%以上,从而提高了项目区的经济效益.同时,由于批量化优质果品的形成,还可弥补国内优质果品的市场空缺,减少国家外汇支出.

通过运城市2016年示范果园的生产取样调查,未实施苹果树形改造的果园平均亩产为2310公斤,优质果率为61.8%,果实平均售价4.10元/公斤,亩产值平均5853元.实施了苹果高光效树形改造的示范果园,平均亩产3072.6公斤,果实售价4.7—5.5元/公斤,平均亩产值为15000元,每亩果园的产值增加4000元.

2,社会经济效益

苹果高光效树形改造示范基地位于我省临猗县,万荣县,平陆县及吉县,示范推广面积10万亩.2016年示范推广期间,将形成年产1.7亿公斤优质果品的生产能力(产量为2.4亿公斤,优质果率75%),就近可覆盖京津沪15%~20%左右的高端市场,向外也可开拓港,澳东南亚,及欧美市场,形成新的出口能力.

据测算,2016年项目区优质果品预期为5.0元/公斤,1.7亿公斤优质果品每年可实现销售收入8.5亿元.与项目实施前相比,每亩果园收入将增加1500元左右,果园纯利润增加15%以上,经济效益显着.

根据近年来苹果高光效树形改造结果,该成果实施见效快,技术效果稳定,社会经济效益明显.目前我国黄土高原地区盛果期郁闭果园面积约1000万亩,我省类似的果园面积也在350万亩左右.现有大面积郁闭果园如果不能及时进行树形改造,不仅直接影响果实品质和果园经济效益,也将大幅度缩短果园的经济寿命.按照本项目的测算标准,每改造1万亩郁闭果园,果园收入可增加1500万元左右.如果在我省同类地区实施改造100万亩,每年的社会效益有望增加15亿元.因此,本项目社会效益潜力大,效益显着.

3,社会生态效益

苹果高光效树形项目的实施,主要技术途径就是"就地改型,改善光照,延长寿命".通过树形改造,果园经济寿命将由平均20年左右延长到50-60年,避免了由于旧果园老树挖除以及幼树定植初期果园植被破坏带来的地面水土流失,也有效地维护了果园生态群落,有利于减少果园农药的使用,具有长远的社会生态效益.

四、核心技术与实施内容

项目实施的核心技术包括两个方面:①苹果高光效树形整形修剪技术:通过"高提干,再落头,减主枝,增果枝"的技术路径,进行苹果高光效树形第二期整形修剪技术改造,"降低枝量,提高质量",②苹果高光效果园动态间伐技术:通过"培养永久株,控制临时株,先密后稀,动态间伐"技术的实施,减少果园郁闭,延长经济结果寿命.

同时,为了综合提高果实品质,在实施核心技术的同时,还配套实施苹果标准化授粉,标准化套袋,果园生草及土壤平衡施肥四项技术,达到稳定产量,提高商品果率,增加经济效益的目的.

(一)核心技术

1,苹果高光效树形第二期整形修剪改造技术

在以往提干,落头整形修剪初步改造的基础上,重点实施"高提干,再落头,减主枝,培养长轴结果枝"高光效树形改造技术,建立标准化盛果期高光效树形.

(1)技术内容

①疏枝提干.10年左右的果园,冬剪时从树干基部向上依次疏除2-4个低位骨干枝,用2-3年时间将树干提高到1.5米以上.15-20年生的果园,重点进行二次提干,通过疏除1-2个主枝,提干到1.8-2.0米.提干修剪期间,一年内的疏枝量不超过3个,全树一次性疏枝量不超过30%,以免引起树上冒条.

②落头开心.在提干的同时,在各县示范果园通过落头修剪将树高由4-5米降低到3.5米左右.10年左右的红富士苹果树树势较强,修剪时采用轻落头技术,第一次落头到二年生枝段上.15-20年生的成龄苹果树树势稳定,当年落头到上部第一个永久性主枝上.

③永久性主枝的培养.提干,落头修剪之后,每株树由原有的10—12个骨干枝减少到5-7个过渡性主枝.核心示范园首先将过渡性主枝划分为永久性主枝与临时性主枝,区分修剪.永久性主枝着生位置在树干1.5-3米之间,枝间距离35-50厘米,腰角60-80度,全树数量3—4为宜.永久性主枝确定之后,其它过渡性主枝都将作为临时性主枝,并在其后1-3年内逐步疏除.永久性主枝基本结构采用扇形结构向外延伸,在每一主枝上选留5-7个侧生枝,并在侧生枝上继续选留长轴结果枝.

④长轴结果枝的选留与培养.为了持续高产稳产,在万荣,平陆等地核心示范园永久性主枝及侧生枝上,通过连年疏枝修剪,集中营养,开拓空间,促进现有结果枝的纵向延伸.同时在永久性主枝及侧生枝上,每隔20厘米选留一个长轴结果枝,并采用"一年成枝,二年成花,三年结果,四年下垂"的技术路线,培养长度1.5米以上的长轴结果枝.

(2)技术指标

通过以上技术实施,2016年项目区高光效树形整形修剪达到以下技术指标:

①通过高提高,干高平均值由1.48米增加到1.85米左右.其中山地果园175米左右,平地果园210米左右.

②通过再落头,树高平均值由3.55米降低到3.20米.其中山地果园2.9米左右,平地果园3.0-3.3米),

③在以往提干,落头整形修剪初步改造的基础上,主枝数量由7-8个减少到4-5个.

④结果枝长度由1.25米增加到1.60米.全树下垂长轴结果枝69—85个,平均果重292g以上.

同时通过主枝上侧生枝培养,建立扇形主枝体系及下垂结果枝体系,采用"一年成枝,二年成花,三年结果,四年下垂"的技术路线培养长轴结果枝,实现稳产,优质生产.

2,苹果高光效果园改造动态间伐技术

苹果高光效果园改造主要是通过隔行间伐,隔株间伐或随机间伐技术的应用,增加果园株距或行距,改善高光效苹果树周边的光照条件,并为果园机械辅助耕作奠定基础.

(1)技术内容

通过2016-2016年项目实施期间的果园间伐技术改造,目前中心示范果园的平均密度由最初的每亩100株左右降低到50-55株,但由于树龄的增加和树冠的扩大,果园郁闭问题仍然突出.为此,2016年核心示范果园在树形改造的同时,计划全部实施果园间伐处理,具体内容如下.

①15年生果园间伐.在平陆,吉县示范园,平均树龄15年生左右,现有株行距3×4米,间伐改造时通过设立永久株与临时株,区分树形进行修剪.永久株上的永久性主枝修剪时不回缩,当枝间交错时,通过回缩临时株上的枝条为永久株让路,逐步扩大永久株的树冠,对于临时株,则根据果园空间的实际大小保留枝条,通常回缩株间枝条,形成扁状树,并在其后2-3年内将临时株整体间伐.在平陆县,吉县等干旱,半干旱果园,果园间伐后经济结果寿命可由20年左右增加到40-50年.

②20年生果园间伐.在临猗县,万荣县吉县中心示范园,2016年3月重点实施了隔行间伐技术,即一次到位的果园间伐技术.通过隔行间伐,每亩果园的永久株稳定在25株左右,果园行距增加到7-9米,为果园机械辅助耕作奠定了基础株距.

(2)技术指标

通过以上技术实施,2016年项目区高光效树形整形修剪达到以下技术指标:

①10-15年生果园:在全园密度45-66株基础上,通过设立永久株与临时株,区分树形修剪,并将果园密度降到4-5×6米,全园永久株数量降低到25-30株.

②15-20年生果园:在果园行距3.5-4米的基础上,主要采用增大行距技术,通过隔行间伐或隔株间伐,使永久株达到25株以下.

③25年生果园:在树冠结构基本稳定,树冠直径6米左右的基础上,通过计划间伐或随机间伐,使果园株行距达到6-8米,永久株维持15-18株,果园经济寿命达到50年左右.

(二)配套技术

1,苹果标准化人工授粉技术

在花前疏除,疏花序,疏花朵,花后疏除的技术流程之后(每亩果园平均保留17000—21000个花朵),进行标准化人工授粉.即在初花期上午8-12时进行人工授粉,每亩果园用花粉0.1公斤,授粉1-2次,平均授粉花朵14000—16000个,保证坐果10000-11000个.

2,苹果标准化双套袋技术

在晚熟红富士苹果品种系列,通过苹果早套袋晚采收标准化技术实施,使苹果果实在袋内滞留100-110天,脱袋后接受日照25天以上,鲜食苹果TTS>,16%.

3,果园生草培肥技术

在旱作果园实施实施自然生草或抗旱三叶草,水地果园进行人工生草,逐步改善土壤理化性状和生态环境,培肥土壤肥力,并逐步提高有机质含量增,改善果实品质.

4,果园平衡施肥技术

按照测果园需肥特点,并根据土结果进行配方施肥.主要采用有机肥,生物肥及主要无机肥平衡配置,为亩产3000—3500公斤果园稳产提供技术配方.

五、项目实施地点与规模

1,400高光效树形示范果园

示范果园是项目建设的重点,其目的是突出技术的标准性,为各县苹果高光效树形改造提供展示平台和观摩平台.

(1)临猗县100亩示范果园

角杯乡上豆氏村示范果园:25亩,农户1个.

北景乡西里村示范果园:30亩,农户3个.

北辛镇岭后村示范果园:25亩,农户4个.

阎家庄乡东陈翟村示范果园:20亩,农户3个.

(2)万荣县100亩示范果园

裴庄乡大荣村示范果园:26亩,农户3户

裴庄乡西卫村示范果园:74亩,农户9个.

(3)平陆县100亩示范果园

张村镇韩村示范果园:35亩,示范农户3个.

杜马乡杜村示范果园:65亩,示范农户5个.

(4)吉县100亩示范果园

吉昌镇勒马垣示范果园:60亩,示范农户7个.

壶口镇中寺村示范果园:40亩,示范农户5个.

2,10万亩高光效树形推广基地

(1)临猗县:三管镇,北辛镇,北景乡,角杯乡推广面积4万亩.

(2)万荣县:裴庄乡,通化镇,高村乡,推广面积2万亩.

(3)平陆县:杜马乡,张村镇,推广面积2万亩.

(4)吉县:吉昌镇,壶口镇,推广面积2万亩.

六、实施措施

为了提高项目组织管理效率,项目实施将采用"项目技术指导组——修剪专业队——市县业务局——专业合作社——技术二传手——参与农户"六位一体的技术示范推广方法.

1,项目技术指导组

项目技术指导组是技术组织和实施的核心,负责为示范果园制定目标树形和整形修剪技术方案,并实地落实核心技术的组织实施.

2016年晋南苹果高光效树形示范项目启动以来,项目技术指导组在"苹果优质栽培技术体系的建立","苹果高光效树形可持续生产技

术模式","苹果高光效树形快速改造技术"等研究成果的基础上,提出了"高提干,再落头,减主枝,培养长轴果枝"以及"培养永久株,控制临时株,先密后稀,动态间伐"果园改造标准化技术,并编印刷了"山西省苹果高光效树形中期期改造技术,"苹果开心形苹果整形修剪关键技术","果园自然生草覆盖的应用技术","苹果小冠开心形树形快速改造技术"等技术培训材料,能够保证项目的顺利实施.

2016年项目执行期间,技术指导组由首席专家和6名岗位专家共同组成,并分为4个技术指导组分期赴项目区技术指导.

2,修剪专业队

修剪专业队是技术的实际操作者,承担400亩中心示范园高光效树形的标准化整形修剪任务,同时承担100名技术二传手实地修剪培训任务.

项目所属的修剪专业队由10-12人组成,由项目示范经费支付工资,在休眠期和生长季为中心示范园提供整形修剪技术怎么写作.

3,市县业务局

市县业务局是技术示范推广与10万亩示范基地建设的组织者,负责组织农户和联系农户,并承担技术督促落实任务,同时能够把示范行动项目任务与地方主导产业发展任务有机结合.

为了配合项目实施,在2016-2016项目实施的基础上,确定了4个县的业务合作部门:①临猗县果业发展中心,临猗县科技局,负责临猗县项目工作任务.②万荣县果业发展中心,万荣县镇和果树研究所,负责万荣县项目工作任务.③平陆县黄河果业有限公司,负责平陆县项目工作任务.④吉县果业发展中心,负责吉县项目工作任务.

4,专业合作社

专业合作社是10万亩示范基地建设的具体组织者和执行单元,承担具体的示范面积,并通过合作社机构为参与农户(社员)布置任务,督促落实任务.

2016年工作在以往基础上,在每个示范县确定了3-6个专业合作社.

5,技术二传手

技术二传手是本项目的技术辐射的主要力量,来源于专业合作社,直接接受项目修剪专业队的技术培训,并通过"一人带百人,辐射带千亩"的技术推广方式,带动100个参与农户(社员),完成1000亩示范推广面积.

6,参与农户

参与农户是10万亩示范基地建设的具体参与者,每年定期接受项目组,修剪专业队好技术二传手的技术培训,每户承担8-12亩的树形改造推广任务.

七,投资预算

本项目实施计划资金总额为50万元,全部为申请财政支持农业技术推广示范项目资金(见表1).

表1项目投资预算表(单位:万元)

项目建设内容投资估(概)算财政资金使用计划数量

(工作量)单位

投资额

(单价)

投资额

支持环节(内容)数量

(工作量)单位

投资额

(单价)金额总计50.050.0示范推广类投资小计————33.5果园示范费400亩250元/亩10.0花粉25公斤1000元/公斤2.5接穗1万条3.5元/条3.5有机肥15吨2000元/吨4.5草种200公斤100元/公斤2.0杀菌剂250公斤120元/公斤3.0修剪,嫁接人工费400亩100元/亩4.0果园地面无纺布4000平米10元/平米4.0技术培训类投资小计————4.0宣传版面费专题报道2期5000元/期1.0DVD培训材料2000份10元/份2.0技术观摩会200人50元/人1.0差旅类投资小计————4.5差旅费10人,40次基地往返1250元/次4.5其他类投资小计————8.0水电费12个月3000元/月3.6检查,结题按2项预算每项1万元2.0其他2.4

八,参加人员情况

项目参加人员8人,其中高级职称3人,中级职称5人,技术队伍结构合理,分工明确,能够保证项目的技术落实.

1,项目主要参加人员基本情况(见表2)

表2项目主要参加人员情况表

姓名性别技术职称文化

程度专业工作单位牛自勉男研究员博士果树山西省农科院现代农业中心蔚露女助研硕士果树山西省农科院现代农业中心李志强男副研硕士果树山西省农科院现代农业中心谢鹏男助研硕士果树山西省农科院现代农业中心王建新男助研硕士果树山西省农科院现代农业中心卫振和男农艺师本科农学万荣县振和果树研究所姚孝忠男农艺师本科农学山西省运城市科学技术局张文和男研究员本科农学北京中日友好示范果园

2,项目首席专家工作情况

牛自勉,研究员,为本项目首席专家,也是"苹果优质栽培技术体系的研究与建立"成果的第一完成人,同时也是"苹果高光效开心树形快速改造技术"及"苹果高光效树形可持续发展的技术模式"两项(待鉴定)技术的第一完成人.从1993年开始至今,牛自勉研究员一直延续苹果优质栽培与苹果新树形叶幕光环境的研究,其本人的硕士,博士论文的研究,均来自与本领域的研究成果.目前为山西农业大学的硕士,博士研究生导师,带领其课题组与研究生正承担着山西省科技重点攻关项目——"苹果高光效树形可持续性模式的研究".

牛自勉研究员长期从事果树优质栽培与新品种选育研究工作.先后主持国家科技部,山西省科技厅重点攻关,成果转化和星火项目23项.获山西省科技进步奖1,2,3等奖8项.主持选育并审定通过果树新品种13个,苹果矮化砧木新品种2个.发表研究论文120余篇.2016年被授予2016-2016年山西省知识型职工标兵""五一劳动奖章"

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