在现代苹果园的中心

在过去的几十年里,全国各地的苹果园正在经历一场安静而巨大的转变。

苹果

在过去的几十年里,全国各地的苹果园正在经历一场安静而巨大的转变。树干多节、枝干结实的大树冠树木正在被嫁接在矮化砧木上的小树所取代。这些树的大小只有以前的一小部分,沿着棚架生长,比以前的树在更少的土地上结出更多的果实。此外,它们比以前系统中的树木更可持续,更容易收获。(如果你想知道,苹果仍然是手工采摘的。)

这种紧凑的种植系统正在成为新的规范。矮化砧木现在占苹果树总销售额的85%,而1995年这一比例为25%。这一转变的核心是一个多州研究项目,该项目始于近50年前,由全国多所大学参与,其中包括bob体育登录密歇根州立大学(Michigan State University)。BOB体育密歇根州立大学).

题为“NC-140,通过改变砧木使用提高果树果实生产的经济和环境可持续性”该项目始于1967年,一直持续到今天。它的主要重点是通过整个北美的研究人员和推广专家的协作努力,评估各种生长条件下的各种类型的矮砧木。bob体育登录今年早些时候,该项目获得了国家2015年多州实验站卓越研究奖。bob体育登录

由农业实验站领导批准密歇根州立大学由美国农业部国bob体育登录家食品与农业研究所(bob体育合法吗NIFA),该奖项授予那些表现出巨大附加值、机构参与程度、多学科活动程度、综合活bob体育登录动数量和额外杠杆资金证据的多州研究工作。该奖项被认为是赠地大学系统内的标志性研究成就bob体育登录,需要两个或多个州之间的合作,以解决否则无法解决的共同优先事项。NC-140将获得15,000美元的额外资金以表彰该奖项,并将在NIFA在华盛顿特区。

密歇根州立大学园艺家罗恩·佩里NC-140的行政顾问说,它对产业、种植者、消费者和环境的影响不仅改变了现代果园的物理景观,还改变了水果生产的生产力、效率和可持续性。

佩里在1980年开始为这个项目工作密歇根州立大学技术层面的代表。他一直担任这一职位,直到2001年被任命为主席密歇根州立大学园艺系。研究员密歇根州立大学园艺学家格雷戈里·朗随后被任命填补这一角色,并继续担任密歇根州立大学今天是NC-140的成员。

该项目提供了从疾病易感性到水果储存等主题的大量数据,使种植者有信心实现从传统果园到高密度种植的飞跃。许多果园主在20世纪90年代末开始有信心转向高密度种植,当时该项目的数据显示,该项目能够从每英亩200棵树过渡到每英亩700棵树,并将盈利时间从12年加快到8年。

在密歇根州大急流城(Grand Rapids)北部的水果岭(Fruit Ridge)丘陵上旅行,你很快就能看到这种变化。该州60%的新鲜苹果都生长在这里。从远处看,这些新系统更像葡萄园,而不是大多数人熟悉的果园。

现场好评

NC-140现在被公认为北美果树根茎信息的主要来源,是世界上最全面的科学组织,拥有37个合作机构。该组织成员与砧木育种家和商业苗圃合作,获得新的砧木,并在多个地点繁殖树木以供评估。

在代表NC-140提交的支持信中NIFA奖项颁发后,整个北美的行业领袖都称赞了该项目及其为水果生产带来革命的能力。

密歇根州Summit Tree Sales公司总裁华莱士·e·海泽尔(Wallace E. Heuser)说,NC-140的核心是果业的各种进步,从减少对化学品的依赖到提高产量。

“NC-140的重要性及其对美国果树产业的影响不可低估,”Heuser说。“它的巨大影响是压倒性的。经过深思熟虑,我想不出还有什么能给这个行业带来如此重大、积极的变化。”

Matt Grieshop(左)Nick Ibuki是不列颠哥伦比亚省Summerland品种公司的代理总经理,他说NC-140是唯一可靠的可靠信息来源,特别是在解决一些局部问题时,比如寻找一种能抵抗土壤病原体的砧木,这些病原体会导致植物再生疾病,这是北部地区的一个问题。

他说:“我们的愿景是继续使用NC-140的信息,在砧木选择方面做出明智的决定,这将改善我们的品种,并支持不列颠哥伦比亚省苹果和樱桃产业的活力。”

密歇根种植者菲尔Schwallier作为国际果树协会(IFTA)的主席,他将NC-140称为“多年来最好的果树测试项目”,因为它对砧木进行了公正的评估。

施瓦利尔说:“这个多州项目在许多州和国家,在广泛的基础上,以统一的协议评估新的砧木,从而在种植者投入时间和金钱到新的、昂贵的种植之前,迅速发现优点和缺点。”

该项目的最令人印象深刻的优点之一是提高了砧木的生产力。自1982年以来,美国苹果种植面积减少了一半,但产量却相反地增加了——从1982年的每英亩19,000磅增加到今天的每英亩26,000磅。

均匀的、多地点的试验将新砧木暴露在广泛的生物和非生物胁迫下。采用了新的规程来检测苹果的一种主要细菌病害——火枯病的易感性。其他研究还揭示了耐寒性、土壤健康、植物病原体和再植疾病方面的数据。

测试大量的砧木克隆,极大地减少了行业内的混乱,这个行业曾经被一个克隆所主宰。它还在许多地方发现了高死亡率克隆的替代品。在一些试验中,某些品种/砧木组合在萌芽结合时断裂,这导致了加强支持建议,以减少树木断裂。该项目还表明,按地区选择砧木的影响最小。

在NC-140之前,研究人员、推广bob体育登录专家和种植者必须开发自己的独立砧木试验,这可能需要长达50年的时间才能完成。通过NC-140,研究人员能够在bob体育登录北美各地的多个地点建立统一的砧木试验,将时间缩短至10年。与育种人员分享土壤和气候变化的性能总结和限制,通过利用各机构的资源和消除重复工作,极大地加快了这一进程。

宾夕法尼亚州亚当斯县苗圃公司总裁Phillip D. Baugher说,NC-140继续提供关于砧木性能的标准基础知识,节省了时间和金钱。

“种植者通常知道他们想要的品种,但许多人在决定使用什么砧木上挣扎,”鲍格说。“砧木的选择是一个困难的决定,因为它对新种植的成功有如此关键的影响。在NC-140之前,有关砧木性能的可靠信息很难获得。由于缺乏这方面的知识,我们犯了许多代价高昂的错误。”

收获是另一个受益的领域。1965年,美国苹果平均种植在半矮化的大型砧木上,树间距约18英尺,行与行之间约29英尺。工人们需要使用梯子,甚至爬上树干来摘苹果。现在种植者种植的矮化砧木间距为21英寸,每行间隔13英尺,结果是收获和维护的空间更紧凑、更有效。工人们骑在一排排水果之间的平台上采摘水果。

矮砧木上的苹果树开始结果的速度也比传统苹果树快——平均大约两到三年,而之前需要五六年。

为桌子带来附加价值

bob体育登录来自土壤科学、植物生理学、园艺、植物育种、昆虫学、植物病理学、统计学和农业经济学等多个学科的研究人员在NC-140上进行了合作。成员之间的合作包括对砧木育种项目的分子方法,以及通过水分利用评估和抗寒性、果实大小和开花延迟的研究来提高下一代砧木开发和选择的效率。

密歇根苹果委员会(Michigan Apple Committee)执行董事黛安·史密斯(Diane Smith)表示,该项目还帮助苹果行业满足了消费者日益增长的需求和质量期望。密歇根州是美国第三大苹果产区。

史密斯说:“随着竞争激烈的国际市场、消费者对高品质水果的需求、减少化学品使用的强大压力以及提高经济生产效率的需要,果树种植者必须寻求经济和环境可持续的管理方法。”NC-140已经为行业提供了这些解决方案。”罗恩·佩里

不仅北美的苹果园(包括加拿大和墨西哥的部分地区)受益,其影响也扩大到其他水果。

自1995年以来,甜樱桃种植面积增加了1万英亩,这在很大程度上是因为种植了矮化的吉塞拉砧木。这些来自德国的树木首次在NC-140进行了大规模测试。种植密度从每英亩100棵加快到415棵,估计每年增加作物价值2.6亿美元。

在苹果和樱桃上取得成功后,该委员会现在正在考虑将矮桃和梨砧木列入其项目清单。

bob体育登录研究人员与苗圃合作,加速将新砧木引入商业渠道。在商业苗圃中进行了广泛的试验,在矮化砧木上繁殖接穗,为果园种植者生产优质苗木。该研究通bob体育登录过参考期刊文章和科学报告推进了与砧木开发和评估相关的科学。

马萨诸塞州果农协会主席艾尔·罗斯说,近40年来,NC-140果树水果研究人员的集体智慧为种植者提供了经济和环境方面的保证。bob体育登录

Rose说:“他们的评估方法是在不同气候和土壤条件下的许多测试地点放置有潜在价值的砧木,从而实现快速评估。”“当NC-140表明某个砧木表现良好时,作为农民,我们知道它会表现良好。”

为了进一步证实这些研究,不同地区的许多种植者经常利用这些信息,在当地进行第二次研究,选择该地区所需的接穗品种。

仅在2013年,NC-140成员就在140多个种植者会议上介绍了与该项目的相关信息。该项目继续与IFTA(原国际矮果树协会)长期保持密切联系。除了在IFTA年度会议上提供有bob是什么平台关砧木性能的最新信息外,研究人员还获得了统一试验的资金(以支付树木成本),并支持对砧木问题进行独立研究的关键研究。bob体育登录

关于果实大小和成熟度、接枝结合强度、回花、阻断效率和样本量的数据已经发表,以供未来的实验使用。此外,几个较小的研究小组与相关科学的同事合作,研究了在统一多地点试验中没有解决bob体育登录的砧木方面,如砧木的低温耐受性,毛刺结的发展和特定地区新砧木的评估。

一些成员还参与了两个较新的区域项目(NE-183关于苹果和NE-1020关于酿酒葡萄),这些项目模仿NC-140进行了统一的多地点试验。从NC-140和NE-183生成的数据被用于开发一个全国范围内可用的网站,并为推广工作者提供基于研究的信息,以便在当地提出建议。bob体育登录

还举行了技术委员会会议,培训未来的果树工人,特别是研究生和新的推广教育工作者和水果研究人员。bob体育登录联合科学家和研究生对线虫、苹果的火炬病、采后储存、抗寒性和营养进行了研究,统一试验已成为重复试验地点。大多数技术委员会成员都有推广任命,并向各自地区的利益相关者提供信息。

成员们已经从特殊作物研究计划获得了一笔规划补助金,称为“根水果SCRI”,NC-140在bob体育登录root2fruit.org.2012/2013财年,该项目获得120万美元(主要来自大宗商品集团和国家来源)和320万美元外部赠款。

有关NC-140的更多信息,请访问nc140.org

本文发表在《未来》杂志上,该杂志由密歇根州立大学AgBioResearch每年出版两次。BOB体育bob体育登录欲查看过去的期货,请访问www.futuresmagazine.msu.edu.欲了解更多信息,请发邮件给编辑霍莉·惠茨斯通whetst11@msu.edu或打电话517-355-0123

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