在過去的 50 年中，果園的種植密度有穩(wěn)步的提升，從 35 株/英畝，到有些果園的 2500 株/英畝。 在有些試驗(yàn)性果園中，種植密度甚至達(dá)到了 4000 株/英畝。在 80 和 90 年代，細(xì)長紡錘形系統(tǒng)（Wertheim，1968）在歐洲的北部最為普遍；垂直主干形（Lespinasse, 1980）則在歐洲的南部、北美、和新西蘭更為常見。一些果農(nóng)在 90 年代還嘗試了種植密度超過 2000 株/英畝的超級紡錘形系統(tǒng)（Nuberlin， 1993）。九十年代的晚期，以上各系統(tǒng)相互融合，形成了一個(gè)新的種植系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)我們稱之為高紡錘形種植系統(tǒng)。
１.高紡錘系統(tǒng)的發(fā)展歷程
這個(gè)新的種植系統(tǒng)在頭幾年可以達(dá)到很高的產(chǎn)量，后續(xù)年間產(chǎn)量穩(wěn)定，果質(zhì)優(yōu)異，與超級紡錘形相比，投資成本沒有那么高，
該系統(tǒng)的重要元素包括：
（１）種植密度高（1000～1500 株/英畝）；
（２）完全使用矮化砧木；
（３）使用多分枝的大苗（10～15 分枝）；
（４）栽植時(shí)修剪量小；
（５）栽植時(shí)將側(cè)枝壓到水平線以下；
（６）無永久性的骨干枝；
（７）通過更新修剪去除并更新長得過大的側(cè)枝。
以上的每點(diǎn)都很重要，果農(nóng)需要充分重視以上各點(diǎn)以達(dá)到贏利。對于某些方面的忽視，會導(dǎo)致難以控制該系統(tǒng)中樹的長勢（Hoying and Robinson, 2000）。高紡錘形系統(tǒng)是 Wertheim (1968)的細(xì)長紡錘形系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。建立細(xì)長紡錘形的初衷是通過提高栽植密度來促進(jìn)早產(chǎn)和提高管理效率，并通過降低樹體的高度，以便可以直接在地面上進(jìn)行果園管理。但是細(xì)紡錘形系統(tǒng)較矮的樹體和中等的種植密度，導(dǎo)致產(chǎn)量往往也一般，并且樹冠很密。在二十世紀(jì)七八十年代，大多數(shù)細(xì)長紡錘形果園的種植密度為 600～1000 株/英畝，樹高和冠徑約為 1.8 米。在八十年代末和九十年代，新的趨勢是提高種植密度以提高產(chǎn)量（Oberhofer,1987）。有些果農(nóng)試圖通過雙行或三行栽植以提高栽植密度。但是這樣導(dǎo)致的問題是樹冠過于密集，果園成齡后樹的長勢成為一個(gè)問題。九十年代初期，人們在單行系統(tǒng)中嘗試了更高的種植密度 2000～5500 株/英畝，并采用了更細(xì)長的樹形，這就發(fā)展成了超級紡錘形。這種樹的樹徑為 45～60 厘米，樹高為 2.5 米。通過對采用這一系統(tǒng)的果園的管理， 果農(nóng)和科研工作者們意識到通過防止永久性骨干枝的生成，果樹可以長期的保持緊湊的樹形。但是超級紡錘形的投資成本過高，除非自己生產(chǎn)苗木，一般果農(nóng)都難以負(fù)擔(dān)。過去 20 年的另一個(gè)趨勢是強(qiáng)調(diào)栽植多分枝的大苗以提高第二年的產(chǎn)量。但是八十和九十年代使用的苗木的側(cè)枝距地面只有 50 厘米,果樹結(jié)果后，需要大量的勞力將結(jié)果枝綁扎起以防止果實(shí)接觸地面。九十年代后期，底部側(cè)枝距地面的距離上升到 75～90 厘米（Balkhoven-Baart et al., 2000）。這樣一來，底部側(cè)枝在結(jié)果時(shí)雖然會下垂，但是不會觸及地面，省去了將它們綁扎起的麻煩。第三個(gè)趨勢是將樹高從 1.8～2.4 米 提高到 2.7～3.0 米，以提高成齡期的產(chǎn)量（Robinson and Lakson, 1991）。這使得與產(chǎn)量息息相關(guān)的光截獲變得更好，結(jié)果枝沿著樹干分散得更開。九十年代許多果農(nóng)開始減少在栽植時(shí)及頭幾年對細(xì)長紡錘形的修剪量。如果像處理細(xì)長紡錘形一樣，對主干進(jìn)行回縮，樹的長勢會變旺。為了達(dá)到良好的果實(shí)品質(zhì)，必須進(jìn)行大量的夏季修剪來保證光在樹冠里的分布。如果不對主干進(jìn)行修剪，保證底部側(cè)枝距離地面超過 75 厘米，樹第二年結(jié)果，果實(shí)的重量會將側(cè)枝壓彎，保持樹冠較窄。九十年代，當(dāng)果農(nóng)讓細(xì)長紡錘形變得更高時(shí)，不僅產(chǎn)量提高了，果實(shí)品質(zhì)也變好了，因?yàn)榻Y(jié)果枝在沿樹干的方向上有了更多的間距。這些趨勢演變成了高紡錘形系統(tǒng)：即樹徑 0.9～1.2 米，樹高 3 米，種植密度 1000～1500 株/英畝。
２.高紡錘系統(tǒng)的特點(diǎn)
（1）種植密度：高紡錘形系統(tǒng)的種植密度可高達(dá) 1452 株/英畝（3 英尺×10 英尺），也可低至 838 株/英畝(4 英尺×13 英尺)。合理的種植密度是由砧木和接穗的長勢以及土壤的肥力決定的。對于長勢較旺的接穗，果農(nóng)應(yīng)采用矮化能力更強(qiáng)的砧木以及更大的間距；反之，對于長勢較弱的接穗，應(yīng)采用長勢強(qiáng)一些的砧木和/或更小的間距。雖然在栽種距離上有一定的靈活度，果農(nóng)應(yīng)銘記高種植密度是獲得早產(chǎn)高產(chǎn)的關(guān)鍵。對于長勢一般或是較弱的品種，例如蜜脆（Honeycrisp），元帥（Delicious），布瑞本（Braeburn）, 帝國（Empire）,紅旭 （Jonamac）, 梅孔（Macoun）, 艾達(dá)紅（Idare）, 嘎啦（Gala），NY674,3黃元帥（Golden Delicious）等等， 我們建議使用 90 厘米的行內(nèi)距。對于長勢較旺的品種，例如旭（McIntosh）, 斯帕坦（Spartan）, 富士（Fuji），喬納金 (Jonagold), 陸奧（Mutsu）等，以及在枝端結(jié)果的品種，如考特蘭（Cortland）, 羅馬（Rome）, 澳州青蘋果（Granny Smith）和姜黃金（Gingergold）,我們建議使用 1.2 米的行距。行間距在坡上應(yīng)采用 3.6～3.9 米，在平面上應(yīng)采用 3.0～3.3 米。高紡錘形果園采用多分枝的大苗，行內(nèi)距 90 厘米.
（2）砧木：雖然種植密度是影響果園早期產(chǎn)量最為重要的因素，矮化砧木是任何高紡錘形系統(tǒng)取得成功的基礎(chǔ)。大多數(shù)成功的高紡錘形栽植系統(tǒng)采用了諸如 M.9 或 B.9 的矮化砧木。近幾年，抗火疫病的 Geneva?系列的矮化砧木在美國也被成功地運(yùn)用于高紡錘形系統(tǒng)。同為 M.9 矮化砧木，不同的克隆的長勢有顯著差別。長勢較弱的克隆（M.9NAKBT337, M.9Flueren56, B.9 和 G.41），尤其適用于種在未墾殖的土壤上長勢較強(qiáng)的接穗。長勢較強(qiáng)的克隆(M.9Pajam 2,M.9Nic29,M.9 EMLA, G.16 和 G.11)，則更適合再植果園或是長勢較弱的接穗。雖然 M.9 在世界各地的高密度種植中都取得了很大的成功，但是它很容易感染火疫病和蘋果棉蚜。而新的、對于這些問題有抗性的矮化砧木，例如康奈爾的Geneva?系列， 應(yīng)當(dāng)可以提高全世界的高密度種植系統(tǒng)的表現(xiàn)。
（3）苗木的質(zhì)量：高紡錘形系統(tǒng)的一個(gè)重要組成元素是多分枝的苗木。有幾個(gè)研究同時(shí)表明，大苗的分枝越多，第二、第三年的產(chǎn)量越高。對于高紡錘形系統(tǒng)而言，第二、第三年的高產(chǎn)對于獲得經(jīng)濟(jì)效益至關(guān)重要。如果果農(nóng)采用了無分枝的或是直徑過小的苗木，直到第四、第五年結(jié)果量才會比較顯著，那么對于高紡錘系統(tǒng)的極高的早期投入往往會變得難以承受，也就失去了通過高密度種植達(dá)到高利潤的意義。我們建議在高紡錘形系統(tǒng)中使用的苗木直徑不要小于 16 毫米； 有 10～15 個(gè)布局合理、長度不超過 30 厘米的側(cè)枝；最底部的側(cè)枝與地的距離不要小于 80 厘米.通常而言，北美地區(qū)生產(chǎn)的苗木沒有這么多的側(cè)枝。 但是近兩年，一些苗圃開始生產(chǎn)多分枝的大苗。許多苗木有 3～5個(gè)長側(cè)枝而不是 10 個(gè)短側(cè)枝，這需要加強(qiáng)對側(cè)枝的管理。
（4）栽植時(shí)的修剪： 栽植時(shí)的修剪量須很小。對于多分枝，沿主干有 10～15 個(gè)側(cè)枝的大苗，除了去掉直徑超過與主干相接處主干直徑一半的側(cè)枝，幾乎不需要什么修剪。如果苗木的分枝較少較粗，只需去除直徑超過主干三分之二的側(cè)枝。不要進(jìn)行回縮，除非枝條的頂端在栽植前或栽植中的包裝、運(yùn)輸和操作過程中受到了損傷或有脫水現(xiàn)象。雖然我們并不建議在高紡錘形系統(tǒng)中使用沒有分枝的大苗，但是如果使用它們，栽植時(shí)要將它們短截到 1.5 米左右。
（5）枝條角度的調(diào)控：誘導(dǎo)果園早結(jié)果的一個(gè)很重要的方法，是在栽植后將大的側(cè)枝綁縛到水平線以下。高紡錘形與垂直主干形和細(xì)長紡錘形的一個(gè)顯著的區(qū)別是高紡錘形沒有永久性的底部側(cè)枝。對于高紡錘形而言，所有的大的側(cè)枝（超過 25cm 長），在栽植時(shí)就被綁縛到或壓到水平線以下來促進(jìn)結(jié)果，并防止它們長成過大的下層骨干枝。這種下垂的角度使枝條成為較弱的結(jié)果枝，而不是粗壯的骨干枝。一般較小、長勢較弱的側(cè)枝，通常不進(jìn)行拉枝，而是由果實(shí)的重量將其壓彎。就垂直主干形和細(xì)長紡錘形而言，側(cè)枝可由第三年的果實(shí)壓彎，或是綁縛到稍微高于水平線的角度，以利于它們在頭四年中長成骨干枝。采用高紡錘形系統(tǒng)的密集種植，卻又不對大苗的側(cè)枝進(jìn)行拉枝的果農(nóng)，往往導(dǎo)致樹體下部形成過大的側(cè)枝。這就要求在早期進(jìn)行大量的枝條的去除，其結(jié)果是促進(jìn)了樹的生長，給樹冠的長期管理帶來了困難。所以拉枝這一簡單的操作，可以使高紡錘形這一密集的系統(tǒng)的多個(gè)側(cè)枝長期結(jié)果，并避免在頭 5～8 年進(jìn)行大量的修剪。栽植時(shí)進(jìn)行拉枝后，沿著主干新長出來的側(cè)枝不用下壓。 在大多數(shù)氣候條件下，如果不對主干上長勢適中的側(cè)枝進(jìn)行修剪，常常第二、第三年的果實(shí)即會將枝條壓彎，達(dá)到一個(gè)自然的結(jié)果量和長勢的平衡，而不需要進(jìn)行額外的枝條的定位。所以對于高紡錘形而言，除了栽植時(shí)的拉枝，對于后來的枝條不需進(jìn)行綁扎或下壓。在長勢較強(qiáng)，或是在溫暖的氣候里冬季低溫不足的環(huán)境下，枝條往往在還沒有足夠的結(jié)果量將其壓彎時(shí)就已經(jīng)長得過大了。在這樣的情況下，頭 3～5 年每年都要將長勢較旺的枝條綁縛或下壓，直到樹勢變得較穩(wěn)定，開始大量結(jié)果為止。但是，在大多數(shù)傳統(tǒng)的蘋果種植區(qū)，果農(nóng)往往在拉枝上花了太多的錢，其實(shí)這一操作只應(yīng)限制在栽植時(shí)。其后，促進(jìn)早熟的砧木會誘導(dǎo)大量的結(jié)果，從而自然地建立一個(gè)平衡。
（6）樹體負(fù)載量的調(diào)控：當(dāng)樹開始結(jié)果時(shí)，頭四年通過對負(fù)載量的管理以防止大小年，對于達(dá)到營養(yǎng)生長和生殖生長的平衡至關(guān)重要。有了促進(jìn)早結(jié)果的矮化砧木，幼齡果樹在第二、第三年可能過度結(jié)果，使得第四年就早早地出現(xiàn)了大小年的現(xiàn)象。這樣一來，在第四年，當(dāng)樹體已經(jīng)填充了給它們分配的生長空間需要減弱長勢時(shí)，反而會有較強(qiáng)的長勢。不同的品種產(chǎn)生大小年的趨勢不同，這在管理幼齡樹的負(fù)載量時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮進(jìn)去。對于年年結(jié)果的品種，比如嘎拉，我們建議第二年每棵樹結(jié)果 15～20 個(gè)， 第三年 50～60， 第四年 100 個(gè)。對于長勢弱，大小年趨勢強(qiáng)的品種，比如蜜脆，負(fù)載量應(yīng)當(dāng)只是嘎拉的一半。
（7）成熟樹冠的形狀： 高紡錘形的樹其實(shí)是一個(gè) 3 米高的主干，再加上沿主干分布的小的結(jié)果枝。想要在前三年達(dá)到這樣的目標(biāo)，在栽植時(shí)不能對主干進(jìn)行短截。這樣一來，苗木在種植時(shí)就有 5～6 英尺高，已經(jīng)是最終想要的高度的一半了。所以，對又高又細(xì)的樹而言便需要在樹葉長全之前獲得支撐，要不然樹冠就會像船上的帆一樣，在大風(fēng)來臨之際，將樹木劈斷。所以在樹木長葉之前，就應(yīng)架好有3～4 根鐵絲的支撐架。這種 3～4 根鐵絲的籬架比一個(gè)樹樁和一根鐵絲的支撐架好，因?yàn)樗梢詼p少高密度的種植所帶來的成本的上升。也有些使用高紡錘形系統(tǒng)的果農(nóng)使用一種不太昂貴的竹樁子，綁扎在高低鐵絲之間。側(cè)枝在栽植時(shí)或是第一年的夏季，需要被綁縛至水平線以下以誘導(dǎo)結(jié)果并控制樹冠的寬度.頭幾年對主干的延長枝通過籬架給與支撐，并且不短截，直到第四、第五年樹高達(dá)到期望的成熟樹的高度，并且開始大量結(jié)果才回縮。樹的頂端是由小的結(jié)果枝構(gòu)成的，它們也由于果實(shí)的重壓下彎到水平線以下。高紡錘形狹長的樹冠使得大部分的樹冠有良好的光照，從而保證了果實(shí)的質(zhì)量。
第一年
栽植時(shí)種植多分枝的大苗（10～15 側(cè)枝），距離 0.9～1.2×3.3～3.6 米。調(diào)整嫁接部位到距地面 15cm 以上。60 cm 以下的側(cè)枝用齊平切的方法去掉。不對主干或側(cè)枝短截。去掉直徑超過主干直徑 2/3 的側(cè)枝新梢 7.5-10 cm 時(shí)將頂端主梢下的第二第三側(cè)稍抹掉以防止競爭五月 安裝有 3～4 根鐵絲的可以支撐 3 米高的樹的支架。在第一輪側(cè)枝之上用永久性樹結(jié)將主干綁到支架上，并留出 5cm 直徑的空隙，給主干留出增粗空間六月初 將所有超過 25 厘米的側(cè)枝綁扎到水平線以下
第二年
休眠期 不要短截主干或修剪新梢 10～15cm 時(shí)對去年生長的主干頂部 1/4 的側(cè)枝摘心，去掉大約 5 厘米（頂芽和 4～5 片幼葉）六月初 手工疏果，每果 10cm 間隔（目標(biāo)：15～20 果/樹）六月中 再次對去年生長的主干頂部 1/4 的側(cè)枝摘心。將還在生長的主干主梢用永久性的結(jié)綁在支架上
第三年
休眠期主干不短截。用斜剪法去掉超過主干直徑 2/3 的過于旺盛的側(cè)枝五月末 根據(jù)座果量，樹勢和天氣狀況進(jìn)行化學(xué)疏果。然后用手工疏果調(diào)整到合適的負(fù)載量以保證年年結(jié)果和合適的果實(shí)大小（目標(biāo)：50～60 果/樹）六月 將還在生長的主干主梢用永久性的結(jié)綁在支架上八月 輕度夏季修剪以促進(jìn)樹冠內(nèi)光照分布和果實(shí)著色
第四年
休眠期 主干不短截。用斜剪法去掉超過主干直徑 2/3 的過于旺盛的側(cè)枝 五月末 先化學(xué)疏果再手工疏果，將負(fù)載量調(diào)整到保證年年結(jié)果，果實(shí)大小合適的水平。（目標(biāo)：100～120 個(gè)果/樹）六月 將還在生長的主干主梢用永久性的結(jié)綁在支架上 八月 輕度夏季修剪以促進(jìn)樹冠內(nèi)光照分布和果實(shí)著色成齡的樹的修剪（第五到二十年）休眠期 通過將主干回縮到結(jié)果側(cè)枝，將樹高控制在 3 米；每年用斜剪法去除至少 2 個(gè)直徑大于主干直徑 2/3 的側(cè)枝；回縮樹冠基部側(cè)枝以方便機(jī)械運(yùn)行和保持果實(shí)質(zhì)量；疏除樹冠上部 60cm 內(nèi)直徑大于 2.5cm 的任何側(cè)枝。五月末 先化學(xué)疏果再手工疏果，將負(fù)載量調(diào)整到保證年年結(jié)果，果實(shí)大小合適的水平。（目標(biāo)：100～120 個(gè)果/樹）八月 輕度夏季修剪以促進(jìn)樹冠內(nèi)光照分布，保持金字塔狀的樹形。
（8）更新修剪：能夠保持樹的頂端較窄以及良好的營養(yǎng)長和生殖生長的平衡，隨著樹的年齡增長，就仍能保證良好的光照分布和果實(shí)質(zhì)量。對于高紡錘形系統(tǒng)而言，將樹的形狀保持圓錐狀，對于光照的分布、結(jié)果和果實(shí)的質(zhì)量至關(guān)重要。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，隨著樹齡的增長，保證樹冠內(nèi)光照良好分布的最佳方法是將長得過大的側(cè)枝整個(gè)去掉，而不是將它們回縮。管理樹的頂端的一個(gè)較成功的方法是每年將一兩個(gè)上部的側(cè)枝完全去掉。為了保證替代枝的形成，去掉側(cè)枝時(shí)應(yīng)有一個(gè)角度，也就是使用斜剪法。這樣一來，截口處的下部會有一小截樹樁留下。從這一小截樹樁下方往往會有長勢較弱，往水平方向生長的替代枝生成。如果不對這些替代枝進(jìn)行短截，它們會在果實(shí)的重量下自然下垂。將這樣的修剪法年年反復(fù)，樹的頂端可以完全由年輕的結(jié)果枝構(gòu)成。年輕的枝條與較老較大的枝條相比，不會產(chǎn)生太大的遮陰，并且自然要比下部的側(cè)枝短，所以保持了樹冠的圓錐形。當(dāng)使用這種被稱做側(cè)枝的更新修剪策略時(shí)，可以維持樹體在整個(gè)生命周期中保持良好的光照分布。
３.高紡錘形系統(tǒng)在紐約州的表現(xiàn)
我們從 1997 年開始在 Geneva 測試高密度和低密度（Robinson，2005）的高紡錘形系統(tǒng)（3 英尺 × 11 英尺）。在我們?nèi)ツ昙~約果樹季刊的報(bào)告中，高紡錘系統(tǒng)是產(chǎn)量第二高的系統(tǒng)，僅僅低于種植密度高很多的超級紡錘形系統(tǒng)。不幸的是，當(dāng)我們試驗(yàn)時(shí)，無法在美國獲得多分枝的大苗，而多分枝的大苗對獲得高紡錘形系統(tǒng)的最佳表現(xiàn)是至關(guān)重要的。我們使用的苗木只有 3～5 個(gè)側(cè)枝，而不是較理想的 10～15 個(gè)側(cè)枝。所以我們的測試結(jié)果不能完全反映出分枝更多的大苗的潛力。
2002 年，我們在 Champlain Valley 進(jìn)行了新的一輪試驗(yàn)。這一次，我們使用了有 6～8 個(gè)側(cè)枝的大苗，四年以后的結(jié)果很讓人印象深刻。對于旭和蜜脆，高紡錘形系統(tǒng)的產(chǎn)量是更傳統(tǒng)的垂直主干形的兩倍。就旭而言，產(chǎn)量在第四年達(dá)到了 771 蒲式耳/英畝， 蜜脆達(dá)到了 578 蒲式耳/英畝。看起來，高紡錘形系統(tǒng)不僅較易管理，產(chǎn)量也高。今年（2006），我們又在 Hudson Valley 和 Wayne County 建立了兩個(gè)高紡錘形的試驗(yàn)園。 這次我們使用了嘎拉，蜜脆和富士，并獲得了由 8～10 個(gè)分枝的大苗。因?yàn)橛辛烁玫拇竺纾覀兤谕@次獲得更高的產(chǎn)量。
結(jié)論
建立新果園時(shí)的主要目標(biāo)是達(dá)到最初幾年產(chǎn)量的最大化，并同時(shí)確保成齡期仍能夠繼續(xù)生產(chǎn)大量高質(zhì)量的蘋果。高紡錘形系統(tǒng)通過結(jié)合以下幾點(diǎn)達(dá)到上述目標(biāo)：高密度種植；使用有很多小側(cè)枝而不是少數(shù)大側(cè)枝的多分枝的苗木；栽植時(shí)和頭三年的修剪量小；栽植時(shí)通過對較大側(cè)枝的拉枝來調(diào)整枝角，以促進(jìn)結(jié)果并防止后來由于過強(qiáng)的骨干枝帶來的管理上的困難；有計(jì)劃的去掉直徑過大的側(cè)枝來保證樹體易于管理。因?yàn)椤按笾υ齑髽洹保愿呒忓N形樹沒有大的骨干枝，只有小的側(cè)枝。根據(jù)我們最近的經(jīng)濟(jì)效益分析，高紡錘形系統(tǒng)在紐約州的最佳種植密度是 1000～1100 株/英畝 。紐約州的果農(nóng)使用這個(gè)系統(tǒng)的效果非常好。
參考文獻(xiàn)
[1]Balkhoven-Baart, J.M.T., Wagenmakers,P.S., Bootsma, J.H., Groot, M.J. and Wertheim S.J. (2000)
Developments inDutch apple plantings. Acta Hort. 513, 261-269.
[2]Lespinasse, J. M. (1980) La conduite dupommier. II. – L’axe vertical. La r novation de verges.
INVUFLEC (Ed,), Paris.
[3]N?berlin, F. (1993) The super spindle apple orchard system. Compact Fruit Tree 26,17.
[4]Oberhofer, H. (1987) Schnitt der schlanken spindel. 83p. S?dtiroler Beratungspring F?r Obst-und
weinbau. Lana, Italy.
[5]Robinson, T.L. 2005. Should New York apple growers move up to higher tree densities? Part I. New
York Fruit Quarterly 13(1):27-31.
翻譯：楊曉華博士，康奈爾大學(xué)園藝系
校對：程來亮 教授，康奈爾大學(xué)園藝系
編輯：宣景宏研究員，遼寧省果蠶管理總站
