地熊蜂為重慶地區(qū)設(shè)施番茄授粉的效果研究

羅文華 曹蘭 程尚 王瑞生 戴榮國 殷素會 梁明榮 劉佳霖

摘 要：為評價地熊蜂在重慶地區(qū)設(shè)施番茄的授粉效果，在重慶市榮昌區(qū)龍舌嘴村開展授粉效果比較試驗，分析地熊蜂授粉對設(shè)施番茄產(chǎn)量、果實品質(zhì)及畸形果率的影響。試驗結(jié)果顯示，經(jīng)地熊蜂授粉的設(shè)施番茄平均產(chǎn)量為

2 206.44 kg/667 m2，與未授粉組相比顯著提高了104.95%，授粉組的單果質(zhì)量、果縱徑、果最大橫徑、可溶性固形物含量、VC含量及總糖含量顯著高于未授粉組。由此，認(rèn)為地熊蜂適宜為重慶地區(qū)設(shè)施番茄授粉，且能夠顯著提高重慶地區(qū)設(shè)施番茄的產(chǎn)量與品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：地熊蜂；番茄；產(chǎn)量；果實品質(zhì)；畸形果率

中圖分類號：S641.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-3547（2016）14-0047-03

番茄（Lycopersicon esculentum Mill.）是重慶地區(qū)種植面積最廣的主要蔬菜品種之一，常年種植面積在12 000 hm2左右[1]。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的露地栽培已經(jīng)不能滿足消費者對番茄的需求，越來越多的地方開始發(fā)展設(shè)施栽培[2]。重慶地區(qū)的設(shè)施農(nóng)業(yè)主要由簡易塑料小拱棚、塑料連棟大棚以及現(xiàn)代化智能溫室組成，其中簡易塑料小拱棚及塑料大棚成本低廉、安裝簡易，受到很多農(nóng)戶的青睞，是番茄現(xiàn)代種植最常用的設(shè)施[3，4]，在重慶潼南、銅梁、墊江等多個地區(qū)已大范圍推廣應(yīng)用，為當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶創(chuàng)造了較好的經(jīng)濟(jì)效益。然而，塑料大棚及防蟲網(wǎng)阻隔了外界授粉昆蟲的進(jìn)入，對依賴授粉的經(jīng)濟(jì)作物如番茄、黃瓜等的坐果帶來很大影響，農(nóng)戶通常采用人工或激素授粉的方式完成作物的授精過程，以達(dá)到促進(jìn)其坐果結(jié)實的目的[5]。但這類方法大都操作復(fù)雜、費時費力，且存在激素殘留等安全問題。因此，選擇操作簡便、生態(tài)友好的番茄熊蜂授粉技術(shù)對重慶地區(qū)設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展有著十分重要的意義。

自20世紀(jì)80年代末，歐洲及美洲的發(fā)達(dá)國家開始研究利用熊蜂為設(shè)施番茄等經(jīng)濟(jì)作物授粉，發(fā)現(xiàn)經(jīng)熊蜂授粉的多種作物，不僅產(chǎn)量得到了很大的提升，而且品質(zhì)也獲得顯著改善，經(jīng)濟(jì)效益大幅提高[6]。21世紀(jì)初，我國開始利用熊蜂為設(shè)施番茄等作物授粉，從熊蜂生理學(xué)、生物學(xué)及行為學(xué)著手，開展熊蜂人工周年繁育和授粉技術(shù)等研究[6～10]，并在我國北方地區(qū)推廣示范，獲得了理想的效果。然而，我國幅員遼闊，北方地區(qū)的設(shè)施大棚及果蔬品種與南方存在較大差異，有關(guān)熊蜂為重慶地區(qū)設(shè)施番茄授粉的研究鮮有報道。因此，采用設(shè)施授粉最常用的地熊蜂（Bombus terrestris）為重慶地區(qū)設(shè)施番茄授粉，旨在探明現(xiàn)代授粉技術(shù)在重慶地區(qū)的適用性，并為下一步重慶地區(qū)設(shè)施作物熊蜂授粉技術(shù)的推廣與示范提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2015年3～6月在重慶市榮昌區(qū)龍舌嘴村蔬菜基地內(nèi)進(jìn)行，該地區(qū)屬中亞熱帶濕潤東南季風(fēng)性氣候，年均氣溫17.8℃，氣候濕潤，降雨充沛。溫室類型為通體塑膜日光溫室，鋼架結(jié)構(gòu)，邊高

2 m，脊高3 m，內(nèi)跨6 m，棚長40 m。授粉地熊蜂（B. terrestris）購自荷蘭科伯特生物系統(tǒng)有限公司，工蜂數(shù)量為每群50頭左右；番茄品種為中研益農(nóng)918。

1.2 試驗設(shè)計

在溫室大棚內(nèi)隨機選取6個1 m×2 m×2 m的區(qū)域為試驗樣方進(jìn)行標(biāo)記，各樣方內(nèi)番茄株數(shù)相同，并隨機分為2組。其中空白對照組用40目防蟲網(wǎng)與外界隔開，防止授粉蜂進(jìn)入。在番茄開花前向大棚引入地蜂1群直至試驗結(jié)束，將蜂群置于大棚中間位置，授粉面積240 m2，定期觀察并采收成熟果實。各試驗區(qū)水、肥與病蟲害防治方法及栽培方式一致，試驗期間禁止使用對蜂群有影響的化學(xué)農(nóng)藥及殺蟲劑。

1.3 數(shù)據(jù)采集及方法

①產(chǎn)量 當(dāng)試驗區(qū)域內(nèi)果實成熟后，每2 d采摘1次，共計15次，記錄各試驗區(qū)域內(nèi)每次采收番茄的單果質(zhì)量，以歷次采收的所有番茄質(zhì)量之和為該樣方產(chǎn)量，并換算成667 m2產(chǎn)量。

②果實品質(zhì) 記錄各試驗區(qū)域內(nèi)采摘番茄的果縱徑、果最大橫徑及心室數(shù)。各試驗組隨機選擇500 g成熟果實檢測其可溶性固形物、VC、總酸（以檸檬酸計）及總糖（以葡萄糖計）含量。

③畸形果率 觀察記錄各試驗區(qū)域內(nèi)采摘的畸形果數(shù)及總果實數(shù)，計算各試驗組畸形果率。

④效益評估 參考重慶榮昌本地番茄收購價格及蜂群價格，計算地熊蜂為番茄授粉的經(jīng)濟(jì)效益。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理及統(tǒng)計學(xué)分析，采用One Way ANOVA的LSD法對各試驗組產(chǎn)量、果實品質(zhì)及畸形果率進(jìn)行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 地熊蜂授粉對設(shè)施番茄果實性狀的影響

如表1所示，與未授粉的設(shè)施番茄相比，地熊蜂授粉后的番茄單果質(zhì)量、縱果徑、果最大橫徑均顯著增加，但心室數(shù)無變化，與對照相差不大；畸形果率顯著降低。

2.2 地熊蜂授粉對設(shè)施番茄果實品質(zhì)的影響

如表2所示，經(jīng)地熊蜂授粉后，設(shè)施番茄可溶性固形物、VC及總糖含量顯著高于未授粉組；而總酸含量與未授粉組差異不顯著。

2.3 地熊蜂授粉對設(shè)施番茄產(chǎn)量及效益的影響

如表3所示，經(jīng)地熊蜂授粉后，設(shè)施番茄產(chǎn)量顯著高于未授粉組，比對照提高了104.95%。

參考重慶榮昌番茄收購價格5元/kg，地熊蜂400元/群，每個大棚（240 m2）需1群地熊蜂進(jìn)行授粉，折合蜂群成本1 111.67元/667 m2，利用地熊蜂授粉可增加番茄產(chǎn)量1 127.73 kg/667 m2。綜上計算可得，利用地熊蜂為番茄授粉可提高種植效益4 526.98 元/667 m2。

3 討論與結(jié)論

熊蜂是一種重要的經(jīng)濟(jì)授粉昆蟲，由于獨特的生理學(xué)特征，其在為溫室作物授粉中具有十分明顯的優(yōu)勢，能夠為多種農(nóng)作物的增產(chǎn)提質(zhì)作出巨大貢

獻(xiàn)[11～13]。目前，地熊蜂（B. terrestris）是世界范圍內(nèi)商業(yè)化授粉應(yīng)用最廣的熊蜂種，在設(shè)施果蔬授粉方面取得了很大成功，已被歐美各國及我國北方地區(qū)廣泛推廣使用，成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)提高作物效益的重要手段[9，14]。在重慶地區(qū)，由于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展較晚，蜂授粉技術(shù)運用較少，所以很多地區(qū)仍采用傳統(tǒng)的授粉方式進(jìn)行設(shè)施作物的異花授粉，影響了設(shè)施作物的產(chǎn)量與質(zhì)量，降低了種植戶的經(jīng)濟(jì)效益。由此，研究及推廣現(xiàn)代熊蜂授粉技術(shù)對重慶地區(qū)設(shè)施作物的增產(chǎn)提質(zhì)、當(dāng)?shù)胤N植戶收入的提高、農(nóng)村脫貧致富的推動具有十分重要的意義。

本研究顯示，采用地熊蜂為重慶地區(qū)設(shè)施番茄授粉，能夠顯著提高其產(chǎn)量及果實品質(zhì)，增加種植效益4 526.98 元/667 m2。綜上所述，本研究認(rèn)為，地熊蜂適宜為重慶地區(qū)設(shè)施番茄授粉，且可進(jìn)行大面積示范及推廣，熊蜂的商業(yè)化授粉對發(fā)展重慶現(xiàn)代農(nóng)業(yè)具有十分重要的作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊琦鳳，汝學(xué)娟，潘光輝，等.重慶地區(qū)番茄芝麻斑病的發(fā)生與防治[J].南方農(nóng)業(yè)，2010（5）：51，81.

[2] 段靜.重慶地區(qū)種植大棚西紅柿的土壤改良方式[J].北京農(nóng)業(yè)，2015（18）：77.

[3] 陳翀，謝守勇，胡彥福.重慶地區(qū)設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及對策[J].農(nóng)機化研究，2009，31（5）：232-234.

[4] 黃炬焰，羅云米，陶偉林，等.重慶設(shè)施蔬菜生產(chǎn)狀況及發(fā)展前景[J].農(nóng)技服務(wù)，2008，25（6）：112-114.

[5] 陳方，孫雄軍，陳鵬飛.大棚番茄熊蜂授粉技術(shù)應(yīng)用效果研究[J].中國瓜菜，2013，26（5）：34-35，38.

[6] 邢艷紅，彭文君，安建東.不同蜂授粉對設(shè)施番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].中國養(yǎng)蜂，2005，56（7）：8-10.

[7] 陳文鋒，安建東，董捷，等.不同蜂在溫室草莓園的訪花行為和傳粉生態(tài)學(xué)比較[J].生態(tài)學(xué)雜志，2011，30（2）：290-296.

[8] 孫梅梅，陳若霞，譫江華，等.不同蜂授粉對設(shè)施草莓產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].長江蔬菜，2008（22）：42-43.

[9] 蓋琴寶，周志勇，張紅，等.地熊蜂蜂群發(fā)育性狀評價及其飼料花粉配比優(yōu)化[J].應(yīng)用昆蟲學(xué)報，2015，52（2）：333-342.

[10] 安建東，彭文君，吳杰，等.明亮熊蜂的生物學(xué)特性及其授粉應(yīng)用[J].昆蟲知識，2006，43（1）：94-97.

[11] Banda H J， Paxton R J. Pollination of greenhouse tomatoes by bees[J]. Acta Horticultural， 1991（288）： 194-198.

[12] Serrano A R，Guerrra-Sanz J M. Quality fruit improvement in sweet pepper culture by bumblebee pollination[J]. Scientia Horticulturae， 2006， 110（2）： 160-166.

[13] 孫永深，安建東，童越敏，等.熊蜂（Bombus terrestris）為溫室黃瓜授粉的效果研究[J].蜜蜂雜志，2003（8）：3-5.

[14] Velthuis H H W， Adriaan V D. A century of advances in bumblebee domestication and the economic and environmental aspects of its commercialization for pollination[J]. Apidologie， 2006， 37（4）： 421-451.