曹尚银团队培育的短枝核桃 郑果所供图
核桃起垄栽培
我国核桃种植面积和产量连续多年稳居世界第一，但是我国却不是核桃产业强国，在单位面积产量、坚果品质上仍落后于国际；更不是核桃出口创汇大国。
“要想让全世界人都吃到美味营养的核桃，我们一定要选育出高产、稳产、高抗的优质核桃新品种。”自本世纪初到现在，中国农业科学院郑州果树研究所(以下简称郑果所)研究员曹尚银一直扎根田间地头，潜心于核桃研究。在他的带领下，团队以短枝、早果、丰产稳产、多抗和优质为主要育种目标，开展实生选种、配置多重杂交组合育种。经过近二十年的系统选育工作，他们已获得了多个核桃优良品种。
据了解，郑果所自建所以来就从事核桃栽培和育种工作，至今经历了3代人50多年发展。通过长期收集核桃资源，目前该所保存了国内核桃农家品种资源达220份，是国内最大的核桃农家品种资源圃。
核桃也要“好生养”
有一句谚语曾这样说：“桃三杏四梨五年，要吃核桃得九年。”作为一种重要的木本油料树种，核桃结果周期长、抗病能力弱、产量不高等弱点是长期困扰科技工作者的难题。想要从根本上解决问题，还得从品种选育工作抓起。
“以前的核桃品种都是大冠形，树冠高大。这不仅容易导致果园郁蔽，人力管理和采收相当不便,而且亩栽核桃数量少，只有16~19株。”回首几十年前的核桃种植，曹尚银仍历历在目。
曹尚银告诉《中国科学报》，团队通过杂交育种和实生选种培育出了适合矮化密植的短枝型品种，如“中核短枝”“中短18号” “中短15号”等，解决了核桃管理采收问题，亩栽核桃数量可达45株，产量提高了5~8倍。
其中，“中核短枝”枝力强，枝条节间短而粗。丰产期核桃树以短枝结果为主，短枝连续结果能力极强，打破了长期以来我国缺少短枝型核桃品种的局面，解决了生产中核桃结果部位外移严重、内膛空虚的问题，适合密植。
不过，在科学家看来，好的核桃不仅要能够丰产稳产，还需拥有抵御病虫害等免疫力，简言之就是“好生养”。
针对早实核桃良种“早衰、抗逆性差、易感病”的弱点，20世纪80年代起，中国林业科学研究院林业研究所研究员奚声珂和裴东研究团队，从美国引进了30多个黑核桃优良家系和无性系，试图打造“身强力壮”的新型核桃品种。
裴东告诉《中国科学报》，通过多年引种、观察和筛选，研究团队利用速生、抗性强的优良北加州黑核桃和魁核桃，与本地核桃优系进行杂交，获得杂种F1代。经过初选—复选—决选，筛选出速生、顶端优势明显、冠形优美、抗逆性强的杂交核桃砧木良种“中宁”系列。
“‘中宁’系列核桃砧木品种具有耐瘠薄、显著增强树势、防早衰、抵御根部病害如线虫病的能力，而且核桃坚果风味得到明显改善。”裴东说。
科技让核桃更智慧
有了良种，缺乏科学配套的栽培技术，依然不利于产量提升与稳定。我国核桃应用技术相关基础研究相对薄弱，丘陵山区核桃种植劳动力短缺和生产成本高等问题一直困扰着产业发展。
曹尚银表示，要应对这一问题，必须发展新型栽培方式和农业机械。
“过去生产时栽培的大多是实生苗，结果时间长，果实大小不一致，而且核桃内酚类和醌类物质含量高、水分大，嫁接成活率较低。”曹尚银介绍，嫁接苗的应用使得核桃良种化水平大大提高。同时团队还实现了方块芽接，增加了放水条，让核桃的成活率由以前的不足30%提高到现在的90%以上。
而裴东团队则开展了有关核桃果材兼用型高效栽培模式研究。团队利用选育成功的种间杂种“中宁盛”和“中宁异”作砧木，株行距为3米×8米，升高良种嫁接部位至1.5米~2米，并采用机械化、轻简化栽培管理模式。
中国林业科学研究院林业研究所副研究员张俊佩曾参与此项研究。在接受《中国科学报》采访时，他表示，由于嫁接位置的提高，该栽培模式不仅能够增加果园通风效果，减少病虫害的发生，同时还大大降低了劳动力成本。
此外，提高机械应用水平是核桃产业良性发展的必由之路，也是提高我国核桃产业科技水平的重要途径。
曹尚银介绍，核桃生产从定植、修剪、采收到贮藏加工等都可采用机械操作，包括但不限于核桃挖穴机、果枝修剪机、核桃果树震荡机、果实集条机、核桃脱青皮机、核桃脱壳机等。
例如，在核桃采收方面， “以前都是依靠人工摇树或竹竿敲打采收，有时需要爬树，费力且危险。现在采用核桃震动落果机，通过机械臂摇树采收果实，大大提高了生产效率。”曹尚银说。
在我国广袤的土地上，高产优质核桃不断绽放着光芒，这是科技转化为生产力最好的见证。2011年，裴东主持研发完成的项目《核桃增产潜势技术创新体系》获得国家科技进步奖二等奖。之后，又连续获得省部级二等奖以上10余项科技成果奖励，技术内容涉及良种种苗、高效培育技术及产品质量与高效加工技术等。
经过多年发展，我国以核桃为核心的创新团队，已发展为集良种、培育、病虫防控、加工利用等于一体的科研创新体系，承担科技创新、学术与信息交流、科技推广服务等功能。
核桃产业大而不强
然而，一朵愁云依然萦绕在张俊佩的眉头。“我国核桃种植面积和产量连续多年稳居世界第一，但是我国却不是核桃产业强国，在单位面积产量、坚果品质上仍落后于国际；更不是核桃出口创汇大国，每年总产量仅有5%~10%为坚果，多以核桃仁的形式出口。”
例如，2001—2010年，我国核桃单产水平由1442千克／公顷提高到3541.2千克／公顷，涨幅为145.58％。单从增长的绝对数值来看，有了历史性突破，但是与美国核桃盛产期5~6吨／公顷的一般水平相比，差距非常之大，尚有巨大的单产挖掘潜力。
曹尚银认为，想要实现核桃产业的做大做强，首先应从市场发展和需求预测入手，在建园规划、品种选择、苗木培育、栽植管理、技术培训、机械应用等方面都按照标准执行。按照生态经济型栽培要求，做到核桃的适地适栽，实现规模化、良种化和标准化栽培。
其次要转变种植和管理理念，由粗放型向精细型方向发展。“核桃虽然属于多年生高大乔木，但它不是一般的用材树，而是果树。核桃栽培不能用造林式的粗放种植方式，而应精栽细管。”曹尚银说。
回首几十年来，为实现我国核桃产业提质增效健康持续发展，各大科研团队为核桃种植区因地制宜出对策，“对症下药”解难题，面向核桃主产区区划和科学布局、主栽品种筛选和专用品种生产等方向实施了一系列战略部署。
目前，中国林业科学研究院林业研究所参加了“十三五”国家重点研发计划“特色经济林生态经济型品种筛选及配套栽培技术”所属“核桃生态经济型品种筛选及配套栽培技术”课题的起草申报工作。“如能立项批复，将对有效解决制约我国核桃产业可持续发展的瓶颈问题，起到至关重要的作用。”张俊佩说。
