黃金分割法與蘋果數(shù)字化

王治家　王威明　萬(wàn)倫日

當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展，給諸多行業(yè)帶來(lái)顛覆性的革命。許多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化的管理。筆者通過(guò)長(zhǎng)期觀察、研究、實(shí)踐發(fā)現(xiàn)了用黃金分割法把果樹(shù)生產(chǎn)帶入數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化管理有著非常重要的意義。黃金分割是事物間存在的科學(xué)的數(shù)學(xué)比例關(guān)系，也是許多生物在千百萬(wàn)年進(jìn)化中為適應(yīng)生存而不斷完善的內(nèi)部規(guī)律。這個(gè)規(guī)律是由古希臘的數(shù)學(xué)家畢達(dá)哥拉斯學(xué)派發(fā)現(xiàn)的。其基本規(guī)律是將一條線段分成長(zhǎng)短不等的兩條線段，使長(zhǎng)線段與整條線段的比等于短線段與長(zhǎng)線段的比，其值約為0.618。這種分割法就叫黃金分割法，分割長(zhǎng)短線段的點(diǎn)就叫黃金點(diǎn)，0.618就叫黃金數(shù)。后來(lái)經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)科學(xué)家的努力，廣泛應(yīng)用干繪畫、雕塑、建筑、設(shè)計(jì)、生物研究?？茖W(xué)試驗(yàn)優(yōu)選法甚至用到軍事上的排兵布陣等諸多領(lǐng)域，這對(duì)人類文明的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用。目前黃金分割法在果樹(shù)上的應(yīng)用，筆者尚未見(jiàn)到相關(guān)的報(bào)道和資料，本文試圖對(duì)這個(gè)問(wèn)題做初步探討。

1 黃金分割在果樹(shù)栽植方式上的數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范化應(yīng)用

果樹(shù)栽植近幾年來(lái)人們普遍釆取長(zhǎng)方形栽植，這比原來(lái)正方型栽植更利于通風(fēng)透光和田間管理。但是因?yàn)闆](méi)有一定的理論依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，所以出現(xiàn)了五花八門的栽植規(guī)格，給果樹(shù)生產(chǎn)帶來(lái)不少的損失。筆者根據(jù)黃金分割的原理篩選出了適合不同地域、不同環(huán)境、不同條件、不同樹(shù)種等的黃金矩形栽植方式。也就是不論哪種規(guī)格的栽植方式株距與行距之比基本都要符合黃金分割的黃金數(shù)（0.618）。例如矮化自根砧等長(zhǎng)勢(shì)弱的品種株行距為1.8米×3.1米或2米×3米;長(zhǎng)勢(shì)中等的短枝型或矮化中間砧等株行距為2.5米×4米;長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)的喬化型株行距可釆用3米×5米或4米×6米。通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)，這種黃金矩形栽植比其他的栽植規(guī)格，群體結(jié)構(gòu)合理、園貌整齊、利于田間作業(yè)和數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)化管理。光的利用率提高，彼此的協(xié)調(diào)性增強(qiáng)，產(chǎn)量提高，質(zhì)量變好，經(jīng)濟(jì)壽命延長(zhǎng)。

2 黃金分割在樹(shù)體結(jié)構(gòu)中數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范化的應(yīng)用

當(dāng)株行距為2米×3米，樹(shù)高在3米時(shí)，主枝的長(zhǎng)度應(yīng)在1.2米左右，當(dāng)株行距為3米×5米時(shí)主枝的長(zhǎng)度應(yīng)為2米左右。上部主枝長(zhǎng)度與下部主枝長(zhǎng)度的比值應(yīng)為黃金數(shù)（0.618）為好。當(dāng)主枝長(zhǎng)度在1.2米時(shí)結(jié)果最好的部位在0.8米左右，當(dāng)主枝長(zhǎng)度為2米時(shí)結(jié)果最好的部位應(yīng)在1.2米左右。當(dāng)樹(shù)高分別是3.5米和3米時(shí)，從樹(shù)的垂直方向看，2米和1.8米是結(jié)果最好旳部位。這些點(diǎn)基本都是黃金分割的黃金點(diǎn)。對(duì)這些部位釆取特殊管理，對(duì)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)會(huì)起到意想不到的效果。日本的一項(xiàng)研究結(jié)果表明，果樹(shù)主枝基角105°、腰角90°、梢角70°對(duì)光的利用率最大，正好符合“黃金分割金螺線”。樹(shù)冠的寬高之比，生物學(xué)產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量之比，主枝粗度與所在主干部位粗度之比，樹(shù)冠投影面積與樹(shù)體所占面積之比值基本上都要達(dá)到黃金分割的黃金數(shù)。這樣才更容易達(dá)到豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)（圖1）的目標(biāo)。矮化密植栽培容易達(dá)到以上的數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)而喬化稀植就很難達(dá)到。所以矮化密植必然要取代喬化稀植。

3 黃金分割在儀仗隊(duì)果園中的應(yīng)用

用黃金分割法使每株樹(shù)的干高、樹(shù)高，主枝的方位、數(shù)量、粗度、角度、長(zhǎng)度等指標(biāo)最大限度的整齊劃一，整個(gè)果園看上去好像個(gè)儀仗隊(duì)（圖2）。筆者曾在高格莊鎮(zhèn)岺南頭村100畝矮化果園用黃金分割法進(jìn)行試驗(yàn)，取得了良好的效果。首先從第一年入手定干高度在1.3米左右，并釆取高定干低留輔養(yǎng)枝的“數(shù)芽留枝法的紡錘形”用黃金分割法進(jìn)行數(shù)芽、刻芽、留枝、葉序排列等方法選苗和培養(yǎng)主枝。總結(jié)成文已發(fā)表在《煙臺(tái)果樹(shù)》1994年第4期。具體做法是對(duì)兩種不同的苗木采取不同的方法。第一種類型是苗木同方位并在同一條垂線每隔5個(gè)芽重復(fù)一次，相鄰兩芽的平面夾角分別是144°和216°近似黃金分割的斐波那契數(shù)列相鄰中的兩個(gè)項(xiàng)。第一主枝芽選在東南方向，高度在1米左右重刻芽。從這個(gè)芽開(kāi)始向上數(shù)6個(gè)芽正好圍繞苗木螺旋上升兩周刻芽，定為第二主枝。與第一主枝芽的平面夾角基本在120°左右，兩芽的距離一般在15厘米左右，這個(gè)方位的芽也大都在西南方向，用同樣的方法選留其他各主枝，這樣每株最終能選15個(gè)主枝左右，這樣選留的主枝不重疊不相互遮光。第二種類型是苗木每隔8個(gè)芽在同方位同一條垂線的芽重復(fù)一次，相鄰兩芽旳平面夾角為137.5°和222.5°，而360°乘以0.618正好等于222.5°，是符合黃金分割的。這種類型的苗木選留主枝的方法基本與第一種類型相同，只是在選留好第一主枝芽后每向上數(shù)7個(gè)芽就選留一個(gè)主枝。詳細(xì)做法請(qǐng)參閱《煙臺(tái)果樹(shù)》1994年第4期“數(shù)芽留枝法的紡錘形”。

這種數(shù)芽留枝培養(yǎng)主枝的方法，不僅符合黃金分割的規(guī)津，而且更順應(yīng)果樹(shù)自身生長(zhǎng)發(fā)育的法則，不用強(qiáng)行整形改造，只要運(yùn)用黃金分割的方法，因勢(shì)利導(dǎo)稍加修剪就能培養(yǎng)出園貎整齊美觀旳儀仗隊(duì)果園。枝多不亂，樹(shù)密不擠，枝枝見(jiàn)光，葉葉向陽(yáng)，不僅提高了土地和陽(yáng)光的利用率，而且有效觧決了高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的矛盾。由于各項(xiàng)指標(biāo)都數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，這為今后互聯(lián)網(wǎng)管理提供了可靠的依據(jù)。

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