全 文 :河北农业科学 , 2009, 13 (7):16-19
JournalofHebeiAgriculturalSciences
编辑 李布青
美国薄壳山核桃生产概况
耿国民 , 周久亚
(江苏省中国科学院植物研究所 , 江苏 南京 210014)
摘要:概述了薄壳山核桃在美国的自然分布 、 栽培历史 、 生产栽培类型 、 品种 、 田间管理以及产量和销售状
况 , 以期为我国的薄壳山核桃生产发展提供借鉴与帮助。
关键词:美国;薄壳山核桃;生产概况
中图分类号:S664.1 文献标识码:A 文章编号:1008-1631 (2009)07-0016-04
ProductionSituationofCaryailinoensisinUSA
GENGGuo-min, ZHOUJiu-ya
(InstituteofBotany, JiangsuProvince& ChineseAcademyofSciences, Nanjing 210014, China)
Abstract:Thenaturaldistribution, cultivationhistory, cultivationtypes, cultivars, fieldmanagement, yieldandsales
statusofCaryailinoensisinUSAweresummarizedsoastoprovidereferencesandbehelpfortheresearchand
developmentofC.ilinoensisinChina.
Keywords:USA;Caryailinoensis;Productionsituation
收稿日期: 2009-03-16
作者简介:耿国民 (1964 -), 男 , 江苏金坛人 , 高级实验师 , 主要
从事园林植物及果树研究。
薄 壳 山 核 桃 [ Caryailinoinensis(Wangenh.)
K.Koch] 又名长山核桃 、 美国山核桃 , 为胡桃科山核
桃属落叶乔木 , 树形高大 , 树姿优美 , 木材质地优良 ,
用途广泛。坚果果仁香甜 , 含油量高 , 营养丰富 , 是很
好的营养保健品。与国内市场上常见的 、 同科的核桃
(JuglansregiaL.)和山核桃 (C.cathayensisSarg.)相
比 , 薄壳山核桃具有出仁率高 、 种壳薄而取仁容易的明
显优点。因而 , 在美国也有称其为 Papershel(意为脱
壳后的螃蟹)。
我国亚热带和暖温带地区的气候条件 , 与薄壳山核
桃原产地的气候条件相似。薄壳山核桃被引种进入我
国 , 迄今已有百余年的历史 , 但在很长时间内只是作为
景观树或行道树在部分地区有少量种植。直到 20世纪
末期 , 薄壳山核桃在我国才逐渐受到重视 , 开始进入商
业化的生产栽培。为了更好地发掘和利用薄壳山核桃这
一优良果材兼用经济树种 , 概述了美国薄壳山核桃的生
产状况 , 以期对我国薄壳山核桃的生产发展提供借鉴与
帮助。
1 自然分布与栽培历史
薄壳山核桃自然分布于密西西比河流域及其支流 ,
主要分布于德克萨斯州 、 俄克拉何马州 、 路易斯安那
州 、 阿肯色州 、 密西西比州 、 阿拉巴马州、 堪萨斯州和
密苏里州 , 北缘延伸至内布拉斯加州 、 爱荷华州 、 伊利
诺斯州和印地安那州南部 , 南缘延伸至墨西哥中部 , 东
至肯塔基州和田纳西州西部 , 西至德克萨斯州西部。分
布范围在北纬 25°~ 40°、 西经 87°~ 102°之间。
薄壳山核桃的栽培历史可以追溯到 16世纪。在美
国和墨西哥的原产地有大量的野生薄壳山核桃 , 其营养
丰富而美味的坚果是当地居民秋季的主要食品。因产地
靠近密西西比河 , 便利的水路使这个倍受人们喜爱的树
种迅速流传开来。 1772年在纽约长岛种植的薄壳山核
桃是美国最早栽培的品种。 17 ~ 18世纪薄壳山核桃的
实用利益和潜在的经济价值逐渐被人们认识 , 成为美国
殖民者的商业项目。同时 , 薄壳山核桃产业也诞生。从
1846年薄壳山核桃被嫁接成功 , 到 1880年开始商业化
繁殖 , 薄壳山核桃的生产利用出现了 1个新局面。新奥
尔良市位于密西西比河入海口附近 , 该市拥有天然便利
的交通条件和果品交易市场 , 逐渐成为十分重要的薄壳
山核桃商品集散地。新奥尔良市场的繁荣兴旺刺激了人
们对高品质果实的需求。为了得到能产出高品质果实的
植株 , 无性繁殖技术得以推广和运用 , 从而使薄壳山核
桃果园的面积不断扩大。
2 生产栽培状况
2.1 栽培类型
2.1.1 野生山核桃林 野生山核桃林 (nativepecan
groves)是指自然分布的实生树林。其主要特点是没有
整齐的株行距 , 树龄老幼不一致 , 果实的外观 、 大小及
成熟期有很大差异 , 幼年期长且产量较低。现在这类实
生树林尚存在较大面积。俄克拉荷马州和德克萨斯州拥
有较多的自然实生山核桃林 , 面积超过 40万 hm2 , 其
中投产的不足 20%, 有田间管理的占 20% ~ 40%, 大
多数林地缺乏应有的田间管理。据估计 , 德克萨斯州的
野生山核桃林面积约有 24万 hm2计 3 000万株。将自然
DOI :10.16318/j.cnki .hbnykx.2009.07.032
第 7期 耿国民等:美国薄壳山核桃生产概况
林转变为有较高生产价值的薄壳山核桃林 , 是近年生产
栽培的 1种趋势。肯萨斯州大学薄壳山核桃专家 Bil
Reid认为 , 这个过程主要包括以下几个步骤:①清除杂
树和实生山核桃中的老 、 弱 、 病株 , 给更有生产力的植
株腾出空间。有选择性地进行疏除 , 使种植密度达到
74株 /hm2。 ②林地管理。种植的地被植物应具有易于
树下栽培 、 有益于山核桃树丰产及能防止水土流失的特
点。 ③加强病虫害防治。俄克拉何马州大学的 Charles
Rohla认为 , 从野生林生产最佳化的角度来说 , 疏除是
1项连续性的工作 , 应分期完成。如果最终密度要保留
62株 /hm2 , 第 1次清理林地时则先保留 74 ~ 87株 /hm2。
另外 , 保留小植株有利于林地年轻化。这些小树可用于
嫁接那些管理成本低的品种 , 如 Kanza、 Caddo和 Peru-
que等 , 以增加实生林果实的整体质量。最终密度的参
考标准是在 7月的中午 , 林地中的遮蔽面积占 50%。在
完成疏除 , 并确定最终密度后 , 应种植有利于林地整体
管理操作的地被植物。薄壳山核桃林最好的地面覆盖是
那些在生长季节与其没有水分和养分竞争的冷季型植
物。使实生林生产最佳化的另一个重要措施是防治病虫
害 (因为防治病虫害管理能极大地提高实生山核桃林的
生产效率)和减少野生动物 (例如乌鸦 、 蓝松鸦和松
鼠等)偷食果实。
实生山核桃林常作为坚果生产和畜牧放养双重管
理。实际上 , 在山核桃林中放牧是 1种重要的复合农林
业形式 , 不仅可以提高土地附加值 , 而且还可以增加营
养物循环。然而 , 为避免来自牲畜粪便中潜在病菌的污
染 , 在收获季节至少应禁止放牧 2个月。
2.1.2 品种山核桃园 品种山核桃园 (cultivarspecan
orchards)是指人工成行定植栽培的薄壳山核桃林 , 实
际上就是经无性繁殖而来的优良品种种植园。其树体性
状的一致性很高 , 总体上来说 , 具有树冠较小 、 果形较
大 、 适于相互授粉及对某些主要病虫害有较强抗性的特
点。近年来许多新种植的山核桃园均属于这种栽培类
型。果园式栽培中的品种苗木 , 可以是先种砧木然后嫁
接或直接定植品种苗而成 , 也可以是在自然林地中对实
生树进行整体更换树冠而成。
在人工种植的果园 , 确定株行距是 1个重要的问
题。采用计划密植的方法 , 可随树体逐渐增大的变化在
不同阶段充分利用土地。美国长期以来采用的株行距多
为 10.67m×10.67m。近年来有经济性分析认为 , 起始
密度稀些更有益 , 因为较宽的空间可使临时性植株在被
疏除前有更多的时间结果。开始使用 12.19m×12.19m
的密度 , 种植 67株 /hm2 ;16 ~ 22a后用斜线法疏除一
半 , 保留约 34株 /hm2 ;25 ~ 35a时最终疏除 , 保留
24.38m×24.38m的密度 , 即 17株 /hm2。美国西部地
区阳光强烈 , 也有株行距为 9.14m×9.14m(栽培密度
119株 /hm2)的果园 , 甚至有株行距为 4.57m×9.14m
的极高密度的山核桃果园。
在那些没有野生薄壳山核桃自然分布的州 , 如佐治
亚 、 南卡罗来那 、 北卡罗来那 、 佛罗里达东南部 、 新墨
西哥 、 亚利桑那及加利福尼亚等地 , 现有薄壳山核桃园
基本都是引种进来 , 并按果园方式栽培的。其中佐治
亚 、 新墨西哥 、 亚利桑那等州的地理气候条件更优越 ,
引种时期相对较长 , 如今产量已在美国总产量中占据重
要地位。而即使是有野生薄壳山核桃自然分布的地区 ,
如德克萨斯 、 俄克拉何马 、 路易斯安那及密西西比等
州 , 薄壳山核桃果园的建立也已成为 1个重要的园艺
产业。
2.2 品种概况
在美国 , 依据气候和地理位置 , 可将薄壳山核桃品
种分为东南部 、 西部和北部品种 3种类型。东南部品种
的主要特点是能适应东南部的潮湿气候 , 以及对疮痂病
等真菌性病害有一定的抗性;西部地区较为干燥 , 因此
西部品种极少发生疮痂病;北部品种果实较小 , 能适应
较短的生长季节 (仅 140 ~ 180d)。东南部品种或西部
品种生长季节较长 (190 ~ 220d), 将这些品种种植在
北方时 , 其果实可能不能成熟。
美国的薄壳山核桃生产栽培中 , 比较重视选择能满
足当地栽培条件及栽培目的的品种。薄壳山核桃品种有
上百个 , 但真正用于商业化栽培的仅是少数。表 1列举
了佐治亚州推荐作为商业化栽培的部分薄壳山核桃品种
的主要性状。其中 , 用指数化的方式表示了疮痂病的抗
性 、 大小年程度及早实性 3项非数量性状指标。
表 1 佐治亚州推荐种植的部分薄壳山核桃品种的主要性状Table1 ThemaincharacteristicsofsomepecancultivarsrecommendedbyGeorgia
品种 千克粒数(粒 /kg) 出仁率(%) 成熟期(月 -日)疮痂病抗性 大小年程度 早实性
Caddo 30 54 10-11 3 0.32 2
CapeFear 25 51 10-19 3 0.41 1
Desirable 22 51 10-16 5 0.40 3
Eliot 35 51 10-15 1 0.68 5
Forkert 24 58 10-19 4 0.53 4
Kanza 34 52 10-08 1 0.72 4
Oconee 22 53 10-12 3 0.37 3
Pawnee 25 54 10-03 5 0.61 4
Sumner 25 49 10-29 2 0.56 4
*疮痂病抗性级别分为 1 ~ 5级 , 数值越大 , 表示抗性越差;大
小年程度级别由介于 0 ~ 1之间的数值表示 , 数值越大 , 表示交替结
果现象越严重;早实性级别分为 1~ 5级 , 数值越大 , 表示进入结果
期越晚。
佐治亚州大学农业及环境科学学院的研究认为 , 薄
壳山核桃品种的结果能力是最重要的。由于薄壳山核桃
坚果的出仁率不同 , 因而以种仁产量表示结果能力更具
有说服力。测定了部分品种的种仁产量 , 测定方法是每
品种选取 3 ~ 5株树 , 每株树测定 50粒坚果的出仁率 ,
然后乘以该树的坚果产量 , 最后将每个品种 1 ~ 10a和
11 ~ 20a的产量分别累加 , 并计算平均值。将测定的数
值按大小排序列表 (表 2), 作为该品种在佐治亚州结
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河北农业科学 2009年
果能力的排行榜。在 1 ~ 10a阶段 , 种仁产量越大的品
种 , 早实性越强 , 这些品种在计划密植的果园里作为临
时植株是极为合适的。从表 2可以看出 , 1个品种在
2个阶段的排名是不一致的。例如在 1 ~ 10a这一阶段
排在榜首的 Candy, 在 11 ~ 20a阶段排名第 4。这说明
具有早实性的品种 , 其成年后还能维持高产水平。上述
数据是在单一的果园中测定的 , 虽然不能肯定同一品种
在不同地区会有完全相同的生长表现 , 但这些数据为选
择品种提供了很有意义的参考。
表 2 1979 ~ 2003年佐治亚州薄壳山核桃的种仁产量Table2 TheyieldofkernelofpecaninGeorgiafrom 1979to2003 (kg∕株)
品种 1~ 10 a 11~ 20 a
Candy 3.86 11.34
CapeFear 3.76 10.89
Caddo 3.63 14.06
Shoshoni 3.08 12.25
Kiowa 3.08 9.98
Linberger 2.95 -
Sioux 2.90 13.15
Tejas 2.63 8.16
Robinson 2.36 -
Cheyenne 2.31 6.80
Owens 2.04 10.43
WesternSchley 2.04 7.71
Pawnee 2.00 11.34
Sumner 1.95 -
Forkert 1.95 -
Kanza 1.59 9.53
Melrose 1.41 -
Surprise 0.95 -
Jackson 0.82 6.35
Creek - 9.53
Oconee - 9.07
Maramec - 8.16
Shawnee - 7.26
Grabohl - 4.54
Moreland - 10.89
近年来推出了一些新品种 , 如 Jenkins、 Nacono、
Newt和 Excel等。其中 Nacono是 1个很有发展前景的大
果型品种 , 该品种是从果实品质和抗疮痂病方面均表现
良好的 2个亲本品种 Cheyenne×Sioux的杂交后代中选
出 , 于 2000年育成 , 坚果 20粒 /kg, 出仁率 56%, 抗
疮痂病能力优于 Desirable和 Stuart, 树势强健 , 果实
10月中下旬成熟。 Excel是从实生树中选育出来的 , 因
果形较大和抗疮痂病能力强而被推荐试种。
2.3 田间管理
2.3.1 肥水管理 美国种植者常根据叶片样品的分析
结果来判断树体的养分需要 , 再适量施肥。水分管理对
薄壳山核桃的生长发育是十分重要的。 1a中根系生长
(3月底 ~ 4月初)、 果实上浆 (6 ~ 7月 )、 果仁发育
(7月下旬 ~ 9月)和果荚开裂 (10月), 都是水分管理
的关键阶段。在后几个阶段中的任何 1个阶段出现水分
胁迫 , 均会引起落果或僵果 , 甚至影响到翌年产量。美
国很重视水分管理 , 无论是野生林地还是果园 , 均有配
套的灌溉系统。
2.3.2 病虫害防治 薄壳山核桃疮痂病是 1种为害叶
片和果实的真菌性病害 , 易在潮湿的气候条件下发生 ,
是美国东南部几个州薄壳山核桃的主要病害。种植者通
常在为害严重时用杀菌剂控制。美国除在生产中选用抗
病品种外 , 研究人员还将抗病性作为育种目标之一 , 几
十年来已经培育出了许多抗疮痂病品种 , 如 Nacono、
Kanza和 Eliot是目前良好的抗疮痂病品种。
薄壳山核桃虫害有多种 , 主要是为害果实的鞘蛾幼
虫 (Casebearer)和象鼻虫 (Weevil)。鞘蛾幼虫已在几
乎所有的种植区域内均有发现 , 大量群居性地为害幼
果。最有效的防治方法是在适当的时候喷洒杀虫剂 , 毒
杀孵化幼虫 , 避免其进入幼果。美国种植者在虫害管理
上 , 注重生物防治 , 尽可能少用杀虫剂。
2.4 产量与销售概况
2.4.1 产量 交替结果 (alternatebearing)是指 1个大
年之后会跟着 1 ~ 2个小年的现象 , 这是影响种植者产
量收益的明显缺陷。但通过采用灌溉 、 施肥 、 杀虫剂 、
锄杂草以及保持适当的空间等栽培措施 , 可减轻这种现
象。品种果园除采用栽培措施外 , 还可通过选择品种来
弱化这种影响。一些野生山核桃林由于缺乏足够的田间
管理 , 大小年现象尤为明显。在管理良好的条件下 , 自
然分布的野生薄壳山核桃林年产量达 1 120.84kg/hm2并
非罕见 , 但大多数年份产量在 672.51kg/hm2左右。果园
式栽培的山核桃平均产量为 896.68 ~ 1 345.01kg/hm2 , 而
高产的可达 2 802.11kg/hm2 。
美国是全世界薄壳山核桃生产的领先者。据报道 ,
美国有 20多个州进行薄壳山核桃商业生产 , 年总产量
占全世界产量的 80%以上。佐治亚州 、 新墨西哥州 、
德克萨斯州 、 亚利桑那州及俄克拉荷马州是美国薄壳山
核桃的主产区。薄壳山核桃的人均年消费量约 0.24kg。
近 30a来薄壳山核桃的消费量相对稳定 , 尽管来自其他
干果的竞争在增强 , 但经改良的 、 高品质的薄壳山核桃
果实保持了消费量水平。另一个重要因素是在秋 、 冬季
节假日的食谱中 , 薄壳山核桃果仁有传统的习惯用法 ,
而替代品很少被人们接受。虽然美国薄壳山核桃产量很
高 , 是世界上的主要出口国 , 但其消费量也是巨大的。
从表 3可以看出 , 美国每年尚需进口一部分薄壳山核
桃 , 以满足国内市场的需求。美国的薄壳山核桃主要从
墨西哥进口 , 出口到墨西哥 、 加拿大和中国。
2007年美国薄壳山核桃产量达到 143 915t, 其中出
口 32334t, 而进口量为 33 614t, 进口量比出口量多
1 035t。 2008年美国薄壳山核桃产量下降。除一些州遭
遇自然灾害外 , 主要是由于交替结果特性造成的 , 肯萨
斯州和密苏里州是个例外 , 其薄壳山核桃树已从
2007年复活节的严重冻害后恢复;另外北卡罗来纳和
18
第 7期 耿国民等:美国薄壳山核桃生产概况
南卡罗来纳州的气候条件比上个季节更适宜树体生长。
薄壳山核桃果实价格取决于果实的质量和大小。质
量指标包括果实出仁率 、 果仁含油量和果仁色泽 (浅褐
色的果仁较受青睐)。野生薄壳山核桃由于坚果小 , 销
售价格也较低。销售形式大多数是去壳后半片状的或破
碎的 (作为食品或烘烤的配料), 批发销售。在 2000年
前后的一段时间里 , 野生薄壳山核桃坚果的批发价格为
1.32美元 /kg, 有的年份能达到 1.98美元 /kg, 零售价
约为 2.20美元 /kg。种植者常会在实生林中选择一大块
改良品种的林地 , 这样大小混合的坚果能刺激顾客以零
售的方式购买。
表 3 1996 ~ 2005年美国薄壳山核桃的产量及消费量Table3 TheyieldandconsumptionofpecaninUSAfrom 1996to2005 (t)
年份 (年) 产量 进口量 总提供量 出口量 国内消费量
1996 86 209 24 200 110 410 17 939 37 857
1997 137 918 20 277 212 808 19 372 102 173
1998 60 299 23 413 174 974 18 374 110 310
1999 167 096 21 765 235 151 19 396 102 320
2000 86 253 30 367 230 054 18 806 132 529
2001 139 316 26 367 244 401 29 498 116 918
2002 75 952 29 580 203 518 30 539 106 766
2003 116 083 45 560 227 856 31 158 104 856
2004 76 456 59 491 227 789 31 994 134 520
2005 102 957 45 360 209 592 31 752 122 472
2.4.1 销售 在美国 , 薄壳山核桃果品的销售与其他
坚果不同 , 因为大多数种植者是小规模经营 , 没有足够
的 、 合适的贮藏条件和容器进行存贮及常年销售 (如能
常年销售 , 则价格会趋于稳定或略高), 因而通常在收
获后的几个月内就卖掉未脱壳的果品给囤贮者;而囤贮
者起中间人的作用 , 再将果品卖给脱壳者;脱壳者脱壳
加工后将果仁卖给最终的生产商。生产商经营的果品量
约占市场份额的 90%。
薄壳山核桃生产在美国中部及南部地区占有十分重
要的经济地位。随着社会的进步 , 有机食品和可持续发
展的理念也融入了薄壳山核桃的生产。德克萨斯州 Joe
Bradford教授进行了可持续发展及有机生产系统研究 ,
其主要目标是:改良山核桃果园的土壤质量;增强山核
桃的结果能力以及改良坚果质量;最小化使用或取消使
用人工制造的肥料 、 杀虫剂 、 杀菌剂 、 除草剂 , 来进行
土壤肥力 、 病虫害和杂草的管理。这个项目计划将完成
4项内容:①在土壤中实现矿物营养与微生物的平衡;
②利用有机的叶面喷洒来提供营养 , 以控制病虫害;③
利用有机的修正方案来改良水分关系和土壤结构;④用
植被 、 覆盖物和人工割除的组合方法来控制杂草。
参考文献:
[ 1] 刘广勤 , 张 俊 , 张 勇 , 等 .江苏薄壳山核桃种植现
状及发展策略 [ J] .安徽农业科学 , 2007, 35 (35):
11458-11459.
[ 2] BarryW J.Pecans[ EB/OL] . [ 2006-06 -22] .ht-
tp://www.georgiaencyclopedia.org/nge/Article.jsp? id
=h-1810.
[ 3 ] SteveDiver, Guy Ames.Sustainable pecan production
[ EB/OL] .http://atra.ncat.org/attra-pub/pecan.ht-
ml.
[ 4] CharlesRS.Pecantechnology[ EB/OL] .http://www.
ilovepecans.org/history.html.
[ 5] Charles R.Improving native pecan groves[ EB/OL] .
http://www.noble.org/ag/Horticulture/Groves/index.
html.
[ 6] UniversityofGeorgiaPecanbreeding.Choosingapecancul-
tivar[ EB/OL] .htp://www.cpes.peachnet.edu/pe-
can/Productivity.htm.
[ 7] CharlesR.Considerpecantreeswaterneedsduringdrought
[ EB/OL] . http://www. medicagotruncatula. org/Ag/
Horticulture/PecanWaterNeeds/index.html.
[ 8] AlenKnutson, ExtensionEntomologist, BilRee, etal.
Controlingthepecannutcasebearer[ EB/OL] .http://in-
sects.tamu.edu/extension/bulletins/l-5134.html.
[ 9] 邵亚荣 .山核桃常见害虫及其防治 [ J] .现代农业科技 ,
2008, (14):126, 137.
[ 10] PecanFAQs.Whydomypecantreeshavealargecropfol-
lowedbyasmallcrop? [ EB/OL] .htp://www.
lsuagcenter.com/en/our offices/research stations/Pe-
can/Features/Pecan FAQs/index seriespage-7.htm.
[ 11] MalindaGeisler.Pecans[ EB/OL] .http://www.agm-
rc.org/commodities products/nuts/pecans.cfm.
[ 12] AgriculturalCommodities.Pecans;inshelbasis-produc-
tion, consumption, exports, andimportsstatistics[ EB/
OL] .htp://www.indexmundi.com/en/commodities/
agricultural/pecans-inshel-basis/.
[ 13] SoutheastFarm Press.Georgiascottonyieldunchanged,
pecans down [ EB/OL] . htp://southeastfarmpress.
com/cotton/georgia-agriculture-1212/.
[ 14] BradfordJM.Sustainablepracticesforpecanproduction
[ EB/OL] .htp://www.dirtdoctor.com/view ques-
tion.php? id=2302.
19