【題目】武都區油橄欖生產施肥問題探究
【1.1 1.2】油橄欖特性及成分研究
【1.3 1.4】油橄欖高產栽培肥料類別及效應
【第二章】隴南油橄欖園施肥研究內容、材料與方法
【3.1】隴南油橄欖園土壤肥力與養分現狀
【3.2】油橄欖各生長指標的規律及相互關系
【3.3】不同N、P、K配比對各生長指標的影響
【結論/參考文獻】油橄欖配方施肥技術研究結論與參考文獻
第一章 綜述
油橄欖(Olea europaea L.),也稱阿列布、齊墩果,屬木樨科(Oleaceae)木樨欖屬(Olea)的常綠闊葉喬木,因果實形似橄欖,果肉內富含油脂而被稱為-油橄欖,是著名的亞熱帶木本油料兼果用樹種、重要的經濟林樹木(鄧明全等,2000)。
油橄欖喜光、耐旱、生長力旺盛,它產出的油橄欖油是一種以“高產、長壽、優質”而著稱的油料,其全球的年生產量僅次于油棕(賈瑞芬等,2006;徐莉等,2006)。油橄欖深受世界各國的青睞,是全球不可或缺的重要資源,種植株數達9億株以上,年均產橄欖油大約200萬t.油橄欖在地中海存在的時間可追溯到320萬年前,是地中海特有的經濟作物?,F今,油橄欖分布于歐、亞、非、美洲的各個國家,現已有30多個國家引種,如意大利、西班牙、葡萄牙、希臘、阿爾巴尼亞、俄羅斯、美國、中國等。我國主要栽植于長江流域以南的地區,尤其是在西部經濟相對落后的山區-隴南武都發展油橄欖,是氣象、植物和國土資源的最佳配置,其具有重要的經濟、生態及社會意義。
1.1油橄欖歷史及發展
油橄欖作為傳統經濟作物,人類在充分利用其經濟價值上所做的努力從未停息。原始的野生油橄欖產于在小亞細亞的南部,在那里存在著大面積的野生油橄欖林。油橄欖在地中海盆地存在的時間可追溯至320萬年以前,西班牙東部和法國南部早在新石器時代就有利用油橄欖的證據。早在4500年前就有文獻(??)記載,位于著名的敘利亞古城Aleppo周邊的Ebla、Mari、Ugarit三個地方分別較有規模的種植過油橄欖樹,其中Ebla種植1000株、Mari種植500株以及Ugarit種植500株。油橄欖樹于公元前16世紀慢慢的傳播到埃及和巴勒斯坦等國家。在公元前1050年傳進了西班牙并且深刻影響了該地方的文化。在公元前6世紀,油橄欖就已經遍及地中海國家,并且抵達西西里島、黎波里、突尼斯等國家,希臘人將油橄欖種植技術帶到葡萄牙,經過傳播后,在意大利的南部也得到青睞。公元15世紀末期,意大利的航海家哥倫布橫跨過了大西洋將油橄欖傳播到美洲新大陸。公元16世紀時,油橄欖被引入墨西哥、秘魯、阿根廷和智利等國家,隨后又經過西班牙傳教士把油橄欖帶到美國的加利福尼亞州,在這些國家油橄欖園相繼投產種植并建園。近現代,油橄欖繼續向地中海以外的地方發展,直到它的腳步已經遍及全球的亞熱帶區,如南非、澳大利亞等國家。中國初次引種應追溯至唐朝,油橄欖途經“絲綢之路”從波斯傳來。直到20世紀四十年代前后,部分的愛國留學生在新中國成立時,為我國帶回了少量的油橄欖樹苗和種子,將它們分別種植在云南、廣州、四川、福建等地區?,F今,在云南省德欽縣茨中教堂的由法國傳教士阿納托爾·蓋斯丹于1907年引種來的油橄欖仍然存活,并且年年開花、結果。
我國從1956到1959年正處于嚴重的糧油匱乏時期,在時任總理周恩來同志積極地倡導下,油橄欖樹在我國最終被列入引種計劃,引種初期先從阿爾巴尼亞引入30株油橄欖幼苗試種,之后又從前蘇聯1811年建立的的尼基特植物園中引入了尼1、尼2、佛奧等12個品種。自1960年到1962年先后由這兩個國家引進萊星、卡林、貝拉、米扎等品種的油橄欖苗木1814株,分別在云南、四川、貴州等省市進行試驗比較和適應性選擇。當時林業技術專家們克服引種工作種種困難,掌握新知識并總結經驗,撰寫了名稱為《1961及1962年油橄欖引種工作總結》的報告,為當時油橄欖潛力開發以及制定相關政策等提供了科學又合理的理論依據。二十世紀六十年代初期,阿爾巴尼亞共和國時任部長會議主席謝胡贈送給我國政府10680株4年生的油橄欖幼苗,其中包括愛桑、貝拉、卡林等5個品種,并遣派專船運送至湛江港口。周總理將引種栽培油橄欖的研究任務交給了中國林科院的徐緯英同志,囑咐當時的林業專家們要讓油橄欖在中國的土地上落地生根。
以中國林科院為代表的林業專家們遵照總理的指示,在中國處于亞熱帶區的16個省、市、區的進行引種分布試驗,并在當時制定出了油橄欖引種成功的標準,即可以采用原始的繁殖方式繁殖成活、并且可以開花結果最終達到豐產穩產,做到原產地比較不需要特殊的保護最主要油橄欖果實和橄欖油的經濟價值不能降低??上驳氖窃?969年的全國農展會上,周總理看到了油橄欖的照片以及系列展品。經過各方努力,獲得聯合國糧農組織的各項目技術合作以及項目基金的支持下,開展了名稱為“中國油橄欖生產發展項目”從法國、意大利、希臘等8個國家引種油橄欖50余個品種苗木18524株,油橄欖種子9794kg,1~2年生的油橄欖插穗共計24929根,為我國發展油橄欖產業奠定了堅實的基礎。通過半個多世紀的引種試驗,品種選擇以及區域選擇試驗,我國發展油橄欖適生品種和地區有了理論依據?,F今油橄欖在我國引種到了9個省、市、區,尤以甘肅隴南地區、四川、云南三個省份發展潛力最大。1964年3月3日,周總理與兩位阿爾巴尼亞的油橄欖專家專程到云南省昆明市的??诹謭?,親手種了一棵油橄欖樹,同時這天被我國定為油橄欖引種紀念日,在2014年的3月3日是油橄欖引種發展后的第一個50周年。
有了油橄欖引種試驗成功后的科技成果,經過林業部門的示范推廣,油橄欖在中國終于邁入了產業化的發展階段。1989年,國家提出《發展武都縣生產項目》規劃的同時建議中國林科院的油橄欖方面專業技術人員參與并支持該項目。隨后,國家林業局高度重視及大力扶持油橄欖產業的發展,并劃分了包括甘肅隴南地區、川西南山地在內的四大油橄欖生產基地。進入21世紀,我國的油橄欖產業邁向標準化及產業化的全新經營模式。四川、云南和甘肅分別建成了一批有較高水平的示范園。在2000~2006年期間,四川省新增油橄欖種植面積達到15133 hm2,其中廣元9467 hm2、達州4867 hm2,且年鮮果產量逐年上增,2007年7月14日,四川省林業廳出臺的《四川省油橄欖產業發展總體規劃》中確定了川西南山地周圍的河谷地帶為該區域的油橄欖適生區,該規劃提出栽植59萬畝的新建園,并改造舊園21萬畝,從此,四川省開始了油橄欖產業化的長足發展道路?,F今,油橄欖種植基地、種苗繁育基地的建設正在按規劃進行實施,在四川省招商引資成立配套4座油橄欖綜合加工廠,開發生產食用油橄欖、餐用橄欖油果及美容健膚產品等,構建起產業發展格局。在2003年,云南省完成了編制規劃,規劃到2020年,昆明、楚雄州等市州政府依托退耕還林政策,規?;N植油橄欖達30萬畝,以楚雄州為經濟中心的前提下,在楚雄州的永仁縣建設豐產栽培示范及種源基地1萬畝,并促建發展油橄欖產業的龍頭企業,最終形成金沙江中上游地區的油橄欖產業規?;陌l展基地。目前,根據我國油橄欖產業生產發展的需要,每年油橄欖品種資源都會不斷更新和增加(張東升,2008),為油橄欖產業發展奠定堅實基礎。
1.1.1甘肅油橄欖產業發展現狀
油橄欖作為甘肅省隴南市武都區的特色產業,自1975年先后引進了30多個品種,進行區域栽培試驗。中國林科院油橄欖專家于1988年前后,多次到隴南地區進行實地調研和考察(馬劍平,2009),經反復論證后,確認分布于北亞熱帶溫潤氣候區屬于西秦嶺東西向褶皺地帶的隴南山地,即白龍江中部流域半山及河谷地帶及海拔在550 m-1300 m以下的區域,包括宕昌縣與文縣都是油橄欖種植適生區。由于隴南市的氣候條件與油橄欖原產區十分接近,油橄欖種植取得了令人振奮的成果,表現出生長快,產量高,油質好,結果早,病蟲害少等優點,平均出油率為16.7%.在油橄欖發展的20多年中,當地林業工作者已基本掌握油橄欖部栽植的關鍵技術。多年的堅持不懈努力下,甘肅省隴南市政府把油橄欖產業定義為最具開發潛力的特色產業,在2010年的新版規劃中,提出了到2020年將隴南地區的油橄欖種植面積擴大到2萬hm2.現在隴南地區已經持續出現小片油橄欖園鮮果產量達到原產地的平均水平,且部分品種的出油率超過20%且油質較好。在隴南市武都區已建成9家油橄欖系列產品加工企業,其中包括特級初榨橄欖油、橄欖油系列化妝品、橄欖提取物軟膠囊、橄欖酒等50多個系列產品,贏得市場和消費者的歡迎,獲得良好的經濟效益。在隴南市武都區油橄欖發展的重點區域是漢王、石門、三河、城關等鄉(鎮)的重點村,油橄欖收入已占農民種植收入的40%以上,油橄欖產業已逐漸發展為振興地方經濟、幫助農民群眾走出貧困的支柱產業,也是農民群眾增收致富的“金果果”.
1.1.2油橄欖產業發展制約因素
在油橄欖規模發展的過程中,出現過許許多多的問題例如:品種混雜,農戶自行大量剪枝,盲目扦插育苗,苗木質量偏低,建園后經濟效益不理想,群眾收益較低,這些情況都會挫傷農民群眾的積極性;由于油橄欖引進時間尚短,林業技術人員和科研工作者對油橄欖在當地的生物學特性及年生長發育規律尚未研究,使科學管理缺乏基礎;油橄欖園也存在管理水平低,肥水管理粗放(馬劍平,2009)。在實際生產中,油橄欖品種栽培搭配不合理,且大多數油橄欖品種均存在自花不孕或自花結實率低的問題,容易產生異花授粉不充分,直接導致坐果率低,癟果率高。許多油橄欖園掛果不多甚至不結實,單株產果量低;樹體嫁接、修剪等技術尚未普及,經濟效益不明顯等都是油橄欖產業開發的重要制約因素。
1.2油橄欖特性及成分研究
1.2.1油橄欖的植物學特征
油橄欖是一種多形態的常綠喬木,樹體生長較為茁壯,樹高一般為5-7m,未經修枝后的樹高可達到10-15 m;其自然形成的樹冠為圓形或直立型,枝干、枝呈圓柱形,無刺。地下系統定植完恢復生長時,從樹干基部的根頸處生長成粗壯的簇生根,扎入土壤中,到樹木老齡化狀態時越長越大,并在樹干基部周圍隆起,凸顯在地面上。
根:油橄欖根系由三部分組成,分別是主根、須根和側根,主根作為植物主要吸收養分和固定植株的器官是由種子的胚根萌發的初生根,具有生長快、垂直地插進土壤的特點。側跟上形成較細的分支根叫作須根,須根擔負著生長、吸收和合成養分作用,水平跟在延長生長過程中不斷的分枝形成較粗的側根。須根系在土壤中分布及其生長情況,如分布范圍大小,密度和數量等,是反映油橄欖與土壤適應性的重要指標。油橄欖主根系的更新性較強,若老根一旦枯死,新根便會迅速的長出來。隨著油橄欖樹齡的增長,在樹干基部與樹根結合處會聚集營養包,也叫根瘤,主根生長逐漸緩慢,莖部逐漸膨大,根系生長發育情況,制約著地上部分的生長發育,同時也是地上部分營養體和生殖體的物質基礎。
莖:油橄欖的地上部分稱為莖葉系統,莖是由明顯的樹干、主枝和分枝構成。樹干和主枝是油橄欖樹的骨架部分,分枝是著生葉和芽的莖,幼枝灰綠色,后漸變為灰色至灰褐色。油橄欖的無葉枝條都稱為莖。其幼莖外披銀灰色的鱗片,表面呈灰綠色,莖為方柱形分布著縱裂的皮孔,當幼莖逐漸成熟長粗,其表皮由灰綠變為灰色,皮孔也會變成園點狀。種植油橄欖要達到高產穩產,就必須有強勁的莖和較多的結果枝,和較多的葉片轉換成光合產物。
葉:單葉對生,葉形為長橢圓或披針形,葉片類似革質,常綠,葉長1.5cm-6.0 cm,寬0.5-2.0 cm,葉片頂端有凸尖,基部漸狹或呈楔形。葉子的正面暗綠色,背面密生灰白色鱗片。側脈為羽狀脈并不明顯,背面稍凸起,與主脈分開的角度呈現45°夾角,葉片的表皮層外附著一層較厚的角質。油橄欖的葉片在武都適生區的年齡通常為400~700天的時間,全國其他地方的引種區葉片壽命多為1年。油橄欖葉片的形狀及其大小不僅是反映品種間的差異性,而且是所有品種的本體葉片形狀及其大小都有變化。
花:油橄欖樹為多花樹種,花分生,圓錐狀花序腋生或頂生,白色,花序長20-40 mm.花序大小和花數量因品種不同而不同?;▋尚?,有功能性單性花,雌蕊發育不全的被稱為不完全花,也叫畸形花?;ü诎咨?,有4片花瓣平伸著,輻射對稱,雄蕊2枚,雌蕊位于杯狀萼片筒的中心,子房上位,子房有2片心皮合成2室,有2枚倒生胚珠,但是受精后只發育一枚。油橄欖的不完全花和完全花的比例因樹齡、營養狀況以及花朵著生部位的不同而會發生變化。因此,影響油橄欖產量的主要是完全花得座果率。
果:油橄欖果實由果皮、果肉、果核三部分組成的核果。果肉中含有豐富的油脂。果核由木質化的核殼和種仁組成,單核,表面有一道道細密的溝棱。油橄欖果實是鑒定品種的重要依據之一。果實的形狀大概有卵圓形、橢圓形以及圓形等等,在枝條上密密麻麻,形似大棗。果肉中含有豐富的油脂,在油橄欖果實生長過程中,果實內的油脂生物不斷地合成及積累直至成熟。果實外皮顏色變化為:黃綠色-淺紅色-暗紅紫色-紫黑色,其中因品種不同果實顏色也略有差異。武都油橄欖果實充分成熟期在10月上旬至11月下旬。雖然在不同時期各品種的果實含油率有變化,但是果實生長和油脂積累增長的規律是一致的。
1.2.2油橄欖的生物學特性
油橄欖是亞熱帶常綠喬木,主干不明顯,分枝較多;樹皮略顯粗糙,光皮尤為突出,有的常生一些“樹瘤”;葉對生,橢圓形或卵狀披針形,葉質較厚,正面暗綠色,背面密披灰白色的鱗片;花為圓錐狀聚傘花序,有10-25朵黃白色花,花冠4裂;果為球形或卵圓形或橢圓形,果初為深綠色,熟時為紫黑色或黑色,果肉含豐富的油脂。
油橄欖適生于冬季溫暖濕潤而夏季干燥炎熱的區域,適合的年均溫度18-24℃、有效積時,一般要求應在1500小時以上,以利于果實油分的積累;油橄欖在土壤較為疏松,年溫度區間處于3600-4000℃、年降水量達到600-1000mm為最佳;油橄欖為喜光植物,年日照時數不能低于1200個小、土層深厚、肥力充足、排水性好,無論是在硅質土壤或者鈣質土壤里,只要土壤PH值區間為6.5-8.0為中性或微堿性,油橄欖便可適應其生長,對于土層瘠薄、酸堿過重、巖石裸露、低洼積水的地方不適應油橄欖的生長。油橄欖具有一定的抗寒性,在-5℃氣溫條件下,不會遭受凍害。油橄欖的生長受氣候的影響,各地略有區別。油橄欖一般在2月的中下旬春芽開始萌動,3月中下旬則新梢開始生長,11月生長停止。顯蕾期3月初前后,開花期4-5月。開花后從坐果到果實成熟需110-180天,因此,要到10-11月果實才能成熟;油橄欖一年內枝條生長有兩次高峰:4-5月為第一次高峰,形成春梢,6-9月為第二次高峰,形成了夏梢,在秋季溫暖的地區,9月份以后還能抽生一次秋梢;按生長階段劃分,從栽植到第一次開花結實前為幼樹期,即營養生長階段。這個階段主要是促其長高長粗、根系發達,-般為3-5年。從初次掛果到盛果期以前為結果初期,樹木邊生長邊掛果,稱為生長結果期。這個階段的特點是:幼樹高生長、粗生長加快,樹冠、根系擴展迅速,結果枝條逐年增多,產量逐年上升,這個階段一般經歷5-8年。當油橄欖樹進入盛果期其主要特征為:樹木生長速度變得緩慢,結果率高,年產量基本趨于穩定。在原產區盛果期可延續100-150年。隨著科學技術的發展,栽培技術的改進和經營管理的加強,油橄欖的掛果期和進人盛果期也在不斷提前,長勢好的栽植當年掛果,8年進入盛果期。
1.2.3油橄欖化學成分和藥理研究
“橄欖油”通常指的是初榨橄欖油,是新鮮的油橄欖果實在常溫下經過純物理的方法提取的果肉油。橄欖油中保存大部分自然成分,不飽和脂肪酸含量相當高,其油酸含量(C18:1)比亞麻油、菜籽油或其他植物油高出很多,它的油脂里面不但保留了功能強大的抗氧化物即α-生育酚、γ-生育酚、類胡羅卜素、植物固醇、黃酮類等,而且不含膽固醇,是最適合人體營養的油脂,因此被西方人稱贊為“植物油皇后”.一、橄欖油可多方面保護心血管系統,促進人體的血液循環防止動脈硬化及其系列并發癥等。二、中醫學研究得出,油橄欖性味甘、酸、澀、平,具有生津、利咽、清肺、解毒等作用。橄欖油具有獨特的食療作用,它中富含脂肪酸、油酸含量為83%,是人體腸胃最易消化的食用油,若經常食用可以增進胃、肝、腸、胰、膽各器官的功能,具有抑制胃酸、有效防止胃炎以及胃腸潰瘍等疾病,并能刺激人體內的膽汁分泌,激化胰酶活力,降解油脂,減少膽結石、膽囊炎等膽囊炎癥的發生概率。四、據資料記載,在地中海盛產橄欖油的克里特島生活的居民個個皮膚光潤、肌肉結實,身體硬朗,追溯其原因可能為常日常食用的全是橄欖油,因為橄欖果實在壓榨出橄欖油的過程中不需要添加任何化學成分,自然養分得到良好的保存,有容易被皮膚吸收等特性。據科學研究的數據分析得出:橄欖油中所含的多酚類物質有強抗氧化性,可防止脂肪氧化而導致細胞老化所出現的的色斑、皺紋等系列皮膚問題。橄欖油有良好的滋潤效果,是天然護膚佳品,國際上部分名牌化妝品均以橄欖油為基質生產化妝品。
此外,油橄欖葉片用途也很廣泛,油橄欖的葉片提取物并應用于化妝品、食品和藥品等行業。油橄欖葉片含有的橄欖苦甙在臨床上作為藥品,具有抗氧化活性、增強免疫的功能,也可以抑制病毒、真菌、微生物及其引起的毒素,提高細胞的再生能力,增強細胞的抗性,提高免疫能力。