百香果架型定義及其環(huán)境適宜性評(píng)價(jià)*

彭 熙，張麗敏，李安定，蔡國俊，張孫健，吳應(yīng)海

(1貴州科學(xué)院山地資源研究所，貴州 貴陽 550001；2貴州安明山地農(nóng)業(yè)科技有限公司，貴州 平塘 558300)

百香果是西番蓮科西番蓮屬的多年生常綠藤本植物[1]，具有如芒果、菠蘿、蘋果、香蕉等的多種風(fēng)味[2]，是一種新興的熱帶水果。百香果富含17種氨基酸、165種芳香化合物，含有豐富的糖、礦物質(zhì)、蛋白質(zhì)和多種維生素[3]。學(xué)者們也作了一些研究，但目前研究主要集中于栽培技術(shù)、果實(shí)理化品質(zhì)、加工和抗氧化成分分析等方面[4]。而百香果搭架關(guān)系到果園的光照、溫度、濕度、通透性、病蟲害、產(chǎn)量、建設(shè)成本與管護(hù)成本等多個(gè)重要環(huán)節(jié)，卻沒有引起學(xué)者和種植主體的高度重視，搭架隨意，導(dǎo)致果園光照不足、病蟲害嚴(yán)重、果實(shí)產(chǎn)量低、品質(zhì)差等一系列問題[5]。因此，本文旨在結(jié)合不同架型的生態(tài)學(xué)特征，分析不同環(huán)境條件下對(duì)架型的適宜性等級(jí)，為種植主體進(jìn)行架型選擇提供依據(jù)。

1 國內(nèi)百香果主要種植架的系統(tǒng)分類

當(dāng)前百香果架形缺乏系統(tǒng)的定義和分類，稱呼也比較亂?？偟恼f來，首先是按植株攀附面的方向進(jìn)行分類，分為平棚架和籬壁架兩個(gè)大類。平棚架根據(jù)棚面的大小可分為大棚架與小棚架。大棚架無具體分類，小棚架根據(jù)立柱及鋼絲的布設(shè)方法不同又分為門字架和T形架。平棚架根據(jù)架面材料的屬性不同可分為硬棚架和軟棚架兩種；根據(jù)架面的數(shù)量，又分為單層棚架和雙層棚架；根據(jù)留枝整形的方法不同，棚架又可細(xì)分為平棚平鋪式和平棚垂簾式。籬壁架根據(jù)鋼絲數(shù)量分為單線籬壁架和雙線籬壁架，也有極少數(shù)采用三線及以上籬壁架。單線籬壁架包括了人字架和A字架；籬壁架根據(jù)行間距的設(shè)置又細(xì)分為等距籬壁架和寬窄式籬壁架。

圖1 國內(nèi)百香果主要架型分類圖Fig.1 Classification of main trellis types forpassion fruit in China

2 常見架型定義

平棚架：一種架面與地面平行，總體呈水平狀分布的植株攀附架型。

籬壁架：一種架面與地面垂直，總體呈豎立狀分布的植株攀附架型。

大棚架：是平棚架的一種主要形式，是在大片地塊上搭建一個(gè)較大棚架的方式，因其架面面積較大，因此稱作大棚架。

小棚架：是平棚架的一種次要形式，是根據(jù)廂面和地形需要，將每一廂或少量幾廂共同做成一個(gè)單獨(dú)的棚架，因其面積一般較小，因此稱作小棚架。

門字架：是小棚架的一種形式，由兩棵立柱和一棵橫桿構(gòu)成一個(gè)門字形，因此稱作門字架。

T形架：是小棚架的一種形式，架材由豎桿和橫桿組成一個(gè)“T”字形，植株水平分布在其頂面，因此稱作T形架。

硬棚架：是平棚架頂端用水泥桿、鋼管、竹竿等硬質(zhì)材料相連的架型。

軟棚架：是平棚架頂端用鋼絲、塑鋼線、鋼絞線等容易彎曲的軟質(zhì)材料相連的架型。

單層棚架：是只在平棚架頂面設(shè)置一層架面的架型。

雙層棚架：是在平棚架中部和上部設(shè)置上下兩層架面的架型。

單層籬壁架：是在籬壁架立柱頂端設(shè)置一層連接線的架型。

雙層籬壁架：是在籬壁架立柱中部和上部設(shè)置上下兩層連接線的架型。

等距籬壁架：是各個(gè)單排籬壁架之間間距相等的架型。

寬窄式籬壁架：是各個(gè)單排籬壁架之間間距不等，形成寬行與窄行交替分布的架型。

3 不同架型特征分析

不同架型具有不同的優(yōu)缺點(diǎn)，其區(qū)別主要在于建設(shè)成本、適宜性、結(jié)實(shí)度、通透性以及便捷性等。

3.1 平棚架特征分析

3.1.1 平棚架的總體特征

棚架采用鋼絲或鋼絞線交織在一起，堅(jiān)固耐用，抗風(fēng)能力強(qiáng)，架面利用率高，是目前使用最多的架式[6]。其架面枝條形成郁閉的林下環(huán)境，因而具有鮮明的特征，一方面郁閉環(huán)境可遮蔽地面，減少水分蒸發(fā)，小環(huán)境相對(duì)濕度較高，后期雜草相對(duì)較少，果實(shí)全部懸掛于棚架下部，整齊美觀，采摘方便；另一方面，架面枝條太亂，相互纏繞，不便修剪及噴藥，枝蔓過密，通風(fēng)不良、光照不足[7]，易發(fā)生莖基腐病、疫病等，果子在架面以下，轉(zhuǎn)色稍差。

3.1.2 大棚架的特征

大棚架具有上述平棚架的所有特征，且在受枝條受重力情況下，容易向地塊中央傾斜，因此，其四周都需要埋設(shè)地錨，如果地塊小，比較浪費(fèi)材料。大棚架總體適宜于成片的平地或緩坡地。

3.1.3 T型架的特征

T型架可以獨(dú)立存在，適宜于不規(guī)則地塊和山地斜坡種植。它方便靈活，易于搭架，但抗風(fēng)能力較差，架面不易平整，易倒塌[8]。

3.1.4 門字架的特征

門字架實(shí)質(zhì)是受地形因素或提高田間操作便捷性，將大棚架依據(jù)廂面情況改成單獨(dú)存在的小棚架，最主要的特征在于廂面之間有過道，通風(fēng)透光較好，陽光充足，方便修剪、管理、摘果等農(nóng)事操作，適宜于破碎的地塊和成片的平地，不適宜斜坡地。

3.2 籬壁架特征分析

3.2.1 籬壁架的總體特征

籬壁架呈單行分布，各行之間空間較大，因此，其優(yōu)點(diǎn)在于搭架便捷，省材料，通透性好，通風(fēng)透光，病蟲害發(fā)病機(jī)率低，農(nóng)事操作方便，可以適度密植，便于套種。其明顯的不足在于穩(wěn)定性差，抗風(fēng)能力弱，需要經(jīng)常整形修剪，人工成本高，且行間容易生草。

3.2.2 單層籬壁架的特征

由于只在立柱頂部搭一道鋼絲，一方面減少用工量，另一方面在后期整形時(shí)比較簡單，但需將早期側(cè)枝全部剪掉，只在頂面分枝，減少了工作量，但同時(shí)也讓掛果時(shí)間推后，減少產(chǎn)量。

3.2.3 雙層籬壁架的特征

雙層籬壁架下層架面位置較低，可提前留一級(jí)蔓，早分枝，早結(jié)果，有助于搶抓第一批果。但分層整形對(duì)技術(shù)要求較高，工作量也相對(duì)較大，生產(chǎn)上要求更為精細(xì)。

3.2.4 寬窄行籬壁架的特征

寬窄行籬壁架是在等距籬壁架基礎(chǔ)上的一種變形，寬行與窄行交替分布，僅寬行用作過道，減少過道數(shù)量，增加種植數(shù)量，在保證通風(fēng)透光的前提下實(shí)現(xiàn)加密種植，從而提高產(chǎn)量。

表1 主要架型特征對(duì)照表Tab.1 Comparison of the characteristics of main trellis types

續(xù)表1

4 不同架型的環(huán)境適宜性評(píng)價(jià)

4.1 評(píng)價(jià)方法

評(píng)價(jià)模型和評(píng)價(jià)單元分值計(jì)算

根據(jù)確定的各因素、因子不同分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的分值p(xi)與權(quán)重wi，建立評(píng)價(jià)模型評(píng)價(jià)綜合分值的數(shù)學(xué)模型：

式中：C為架型適宜性綜合指數(shù)；p(xi)為各因子的分值；wi為各因子的權(quán)重；n為因子總項(xiàng)目數(shù)。

4.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

影響百香果架型選擇的因素主要有三個(gè)，分別為地形坡度、地塊破碎度和溫度。相對(duì)來說，地形坡度、地塊破碎度影響最為直接，決定搭架成本與操作便捷性，溫度越低的區(qū)域，要求快速上架結(jié)果，因而，與架型匹配的架型也不同，但影響相對(duì)較弱。綜合權(quán)衡，各因子權(quán)重及對(duì)應(yīng)分值如表2。

表2 適宜性評(píng)價(jià)參評(píng)因子、權(quán)重及單因子指標(biāo)分值表Tab.2 Factors，weights and single factor scores ofsuitability evaluation

注：坡度大于25°及溫度低于17℃均不種植，故表中未細(xì)分。

4.3 評(píng)價(jià)結(jié)果

4.3.1 架型適宜性評(píng)價(jià)

根據(jù)不同架型的特點(diǎn)以及環(huán)境的主要限制作用，得出不同架型在單因素環(huán)境條件下的分值表，詳情見表3，再同時(shí)結(jié)合各因子對(duì)應(yīng)的權(quán)重計(jì)算出不同立地環(huán)境條件下，各架型環(huán)境適宜性綜合分值表，詳情見表4。

表3 不同架型在環(huán)境單因素條件下分值表Tab.3 Scores of different trellis types under singlefactor conditions

表4 不同架型環(huán)境適宜性綜合分值表Tab.4 Comprehensive scores of environmental suitability ofdifferent trellis types

續(xù)表4

從表3各限制因子的情況看，低溫條件不利于百香果生長，為提高產(chǎn)量，首選雙層籬壁架；坡度大的原坡選籬壁架和大棚架，然后是T型架，不宜搭門字架；梯土和破碎地塊適合籬壁架、T型架及門字架，不適合搭大棚架；溫度高的地區(qū)適宜性依次為單層籬壁架、雙層籬壁架和棚架。

4.3.2 架型環(huán)境適宜性分級(jí)

對(duì)目前的主要架型環(huán)境適宜性進(jìn)行分級(jí)，更有助于反映不同架型環(huán)境適宜性，也有助于架型的篩選。依據(jù)計(jì)算結(jié)果，將>90作為適宜，稱為一級(jí)；80-90為較適宜，稱為二級(jí)；70-80為基本適宜，稱為三級(jí)；<70為不適宜，稱為四級(jí)。由此可以得出不同架型在不同環(huán)境中的適宜性等級(jí)及整體適應(yīng)性情況，詳情見表5。

表5 不同架型環(huán)境適宜性分級(jí)統(tǒng)計(jì)表Tab.5 Grading of environmental suitability ofdifferent trellis types

通過表5可以看出，在總共48種不同環(huán)境因子組合條件下，各架型適宜性為一級(jí)和二級(jí)以上數(shù)量分別為：大棚架20，T型架15，門字架14，單層籬壁架31，雙層籬壁架31，因此，總體適宜性表現(xiàn)為籬壁架>大棚架>T型架=門字架。