不同授粉方式對(duì)日光溫室番茄生長(zhǎng)及品質(zhì)的影響

張俊峰 王志偉 張玉鑫 王曉巍 蒯佳琳

摘要[目的]分析熊蜂在河西高海拔冷涼區(qū)日光溫室番茄上的授粉行為及對(duì)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響。[方法]以koppert熊蜂為材料，觀察熊蜂日活動(dòng)規(guī)律，確定其適宜活動(dòng)的溫室溫濕度；比較分析生產(chǎn)中常用的熊蜂授粉、振蕩器授粉和蘸花授粉3種授粉方式對(duì)日光溫室番茄產(chǎn)量、品質(zhì)及效益的影響。[結(jié)果]熊蜂授粉和震蕩授粉對(duì)溫室番茄的坐果和產(chǎn)量影響不明顯，但可顯著降低畸裂果率，提高果實(shí)可溶性固形物、可溶性糖、有機(jī)酸、VC含量；熊蜂授粉較蘸花授粉減少生產(chǎn)投入52.4%，震蕩授粉較蘸花授粉減少生產(chǎn)投入34.9%。[結(jié)論]在人工緊缺或條件適宜的地區(qū)，可推廣使用熊蜂授粉和震蕩授粉技術(shù)。

關(guān)鍵詞日光溫室；番茄；授粉；熊蜂

中圖分類號(hào)S641.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼

A文章編號(hào)0517-6611（2017）35-0050-03

Abstract[Objective] To analyze the pollination behavior and the nutrient quality of the bumblebee in the sunny greenhouse of the Hexi highaltitude cold area. [Method] The koppert bumblebee was used as the material to observe the activity law of the bumblebee， and to determine the greenhouse temperature and humidity of its suitable activities. The effects of three kinds of pollination methods on the yield， quality and benefit of tomato in solar greenhouse were studied and compared. [Result] The effects of bumblebee pollination and concussion pollination on the fruit and yield of greenhouse tomato were not obvious. But they could significantly reduced the rate of abnormal and dehiscent fruits， and enhanced the fruit soluble solid， soluble sugar， organic acid and VC content. Production investment of bumblebee pollination reduced by 52.4% compared with bumblebee pollination， and production investment of concussion pollination reduced by 43.9% compared with dipping pollination. [Conclusion] bumblebee and concussion pollination could be promoted in areas with artificial shortage or suitable conditions.

Key wordsSolar greenhouse；Tomato；Pollination；Bumblebee

授粉技術(shù)嚴(yán)重影響溫室栽培番茄的的產(chǎn)量和質(zhì)量。但日光溫室的棚室結(jié)構(gòu)阻礙了傳粉昆蟲的進(jìn)入，番茄在開花期間得不到充足的授粉，從而影響了產(chǎn)量和品質(zhì)，因此大多數(shù)地方采用人工蘸花的方法，不但費(fèi)工、費(fèi)時(shí)、勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且畸形果率高、果實(shí)品質(zhì)差、授粉最佳時(shí)間難以掌握、授粉效果不理想，更重要的是還會(huì)造成激素污染，影響消費(fèi)者健康。目前，人工蘸花方法在一些發(fā)達(dá)國(guó)家已被禁止使用。

近幾年，我國(guó)從荷蘭等國(guó)引進(jìn)熊蜂為溫室番茄、草莓、甜椒、茄子等作物授粉[1-6]，熊蜂已在茄科類作物授粉應(yīng)用特別廣泛；震蕩授粉器通過高頻振動(dòng)使花粉自然飄落到花柱上而達(dá)到授粉的目的，可以提高植株坐果率、增加產(chǎn)量、改善品質(zhì)[7]。為了解決河西高海拔冷涼區(qū)設(shè)施番茄授粉中存在的問題，該研究同時(shí)采用熊蜂和震蕩授粉器為溫室番茄授粉，以提高番茄坐果率、增加產(chǎn)量、改善品質(zhì)、減少用工量和成本投入、為區(qū)域內(nèi)日光溫室番茄授粉提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2015年在甘肅省農(nóng)科院蔬菜所永昌試驗(yàn)站進(jìn)行。試驗(yàn)地海拔1998 m，年平均氣溫7.4 ℃，年降水量158 mm，無(wú)霜期144 d，年日照時(shí)數(shù)2 933 h。試驗(yàn)溫室為新型裝配式日光溫室，溫室長(zhǎng)度61.8 m，跨度8 m，高度3.9m，后墻高度2.5 m，后屋面長(zhǎng)度1.8 m，前屋面拱架長(zhǎng)7.77m，墻體厚度20 cm（雙面透明板中部填充20 cm厚聚苯乙烯顆粒），溫室方位角為偏西5～8°，后屋面仰角為45°。

1.2材料

授粉熊蜂品種：koppert，由科伯特（北京）農(nóng)業(yè)有限公司提供。番茄品種：愛吉109（瑞克斯旺）；振蕩授粉器：北京環(huán)球瑞雪番茄振蕩授粉器；蘸花藥劑：2，4-D；定植期：2月21日 株行距：40 cm×70 cm；授粉期：4月8日開始；采收期：5月28日—7月18日。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

將日光溫室從中間用紗網(wǎng)隔開，試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理：蘸花授粉、電動(dòng)番茄授粉器授粉（振蕩授粉）、熊蜂授粉。蘸花授粉采用2，4-D蘸花，按常規(guī)操作；振蕩授粉時(shí)將授粉器擺動(dòng)桿輕輕接觸花穗柄上，停留約0.5～1.0 s，不直接放在花朵或果實(shí)上，以免造成傷害，一般09：00—15：00授粉，隔天1次；熊蜂授粉將蜂箱放置在中間，懸掛在棚頂下方，略高于番茄生長(zhǎng)點(diǎn)，蜂箱有2個(gè)開口，一個(gè)是可進(jìn)可出的開口A，另一個(gè)是只進(jìn)不出的開口B，平時(shí)封住B，打開A；允許熊蜂自由進(jìn)出，當(dāng)噴藥時(shí)，擋住A，打開B，使室內(nèi)熊蜂全部回到蜂箱，免受藥害。在傍晚時(shí)將蜂箱帶入棚內(nèi)，1 h后，打開蜂箱2個(gè)口。

1.4調(diào)查內(nèi)容及方法

1.4.1熊蜂活動(dòng)觀察。每天分4個(gè)時(shí)段08：00、11：00、14：00、17：00觀察熊蜂的活動(dòng)情況，同時(shí)分別記錄溫室內(nèi)的溫、濕度情況。

1.4.2生長(zhǎng)指標(biāo)調(diào)查。在放蜂區(qū)、震蕩授粉區(qū)和對(duì)照區(qū)各采摘30個(gè)果，記錄各區(qū)植株的坐果率、單果重、畸形果率、果實(shí)直徑、果實(shí)高度。

1.4.3產(chǎn)量調(diào)查。

從放蜂開始，記錄放蜂區(qū)、振蕩授粉區(qū)和對(duì)照區(qū)每次采摘番茄的產(chǎn)量，放蜂結(jié)束后統(tǒng)計(jì)總產(chǎn)量。

1.4.4品質(zhì)調(diào)查。在放蜂區(qū)振蕩授粉區(qū)和對(duì)照區(qū)各采摘30個(gè)果，對(duì)各區(qū)果實(shí)的可溶性固形物、VC、總糖和總酸等進(jìn)行抽樣測(cè)定。

2結(jié)果與分析

2.1熊蜂活動(dòng)觀察經(jīng)觀察，熊蜂在早上08：00活動(dòng)不明顯，11：00—17：00活動(dòng)頻繁，結(jié)合表1的溫、濕度可知，熊蜂適宜的溫室環(huán)境條件為溫度20～30 ℃，相對(duì)濕度20%～40%。

2.2不同處理對(duì)番茄生長(zhǎng)指標(biāo)的影響

由表2可知，熊蜂授粉和振蕩授粉在單株坐果數(shù)上差異不顯著，說(shuō)明熊蜂授粉和振蕩授粉對(duì)溫室番茄的坐果影響不大；振蕩授粉的畸裂果率最低，為6.1%，與熊蜂授粉和人工授粉差異顯著，說(shuō)明振蕩授粉可明顯降低溫室番茄的畸裂果率；在果實(shí)橫徑方面熊蜂授粉和振蕩授粉與對(duì)照差異顯著；在果實(shí)縱度上3個(gè)處理間差異不顯著。

2.3不同處理對(duì)番茄產(chǎn)量的影響

由表3可知，熊蜂授粉單果重與振蕩授粉和人工授粉差異顯著；但3個(gè)處理的單株產(chǎn)量及產(chǎn)量差異不顯著，說(shuō)明熊蜂授粉和振蕩授粉對(duì)溫室番茄產(chǎn)量的影響不明顯。

2.4不同處理對(duì)番茄品質(zhì)的影響由表4可知，熊蜂授粉和振蕩授粉與對(duì)照相比，提高了番茄可溶性固形物、可溶性糖、有機(jī)酸和VC的含量，且熊蜂授粉的可溶性糖、VC含量高于振蕩授粉，可溶性固形物、有機(jī)酸含量低于振蕩授粉，說(shuō)明2種授粉方式可有效提高番茄的品質(zhì)。

2.5不同處理的用工情況比較

由于熊蜂的壽命期為45 d，所以表5以45 d為單位計(jì)算。由表5可知，熊蜂授粉總費(fèi)用為600元，振蕩授粉人工費(fèi)用750元，振蕩授粉器1 200元，折合45 d的損耗為70元，總費(fèi)用為820元，人工蘸花授粉的人工費(fèi)用為1 200元，藥劑每次4元，45 d需要60元，總費(fèi)用為1 260元；從省工來(lái)看，熊蜂授粉可節(jié)省人工120 h，振蕩授粉可省工45 h，從經(jīng)濟(jì)效益來(lái)看，熊蜂授粉較對(duì)照可省費(fèi)用660元，振蕩授粉可節(jié)省440元。

3小結(jié)

通過對(duì)熊蜂在溫室中授粉行為的觀測(cè)分析，結(jié)果顯示春季溫室中熊蜂適宜在溫度20～30 ℃，相對(duì)濕度20%～40%的環(huán)境中活動(dòng)。

該試驗(yàn)結(jié)果表明，與蘸花授粉相比，無(wú)論是振蕩授粉還是熊蜂授粉處理，均能顯著提高番茄的坐果率、降低畸形果率，這與前人在番茄和櫻桃番茄上的研究結(jié)果一致[7-9]。熊蜂授粉較蘸花授粉減少生產(chǎn)投入52.4%，振蕩授粉較蘸花授粉減少生產(chǎn)投入34.9%。

有研究表明，應(yīng)用激素蘸花，在子房增大的同時(shí)，花瓣和雄蕊會(huì)殘留在萼片與果面的夾縫中，后期果實(shí)蒂部會(huì)殘留花瓣并成為灰霉病菌的主要初侵染位點(diǎn)，加重了番茄灰霉病的發(fā)生[10]。應(yīng)用熊蜂授粉，由于蜂類對(duì)農(nóng)藥敏感，客觀上會(huì)減少農(nóng)藥使用。選用低毒低殘留的農(nóng)藥，并避免應(yīng)用高毒高殘留農(nóng)藥，從而提高番茄果實(shí)的品質(zhì)和安全性。因此在人工緊缺或條件適宜的地區(qū)，可推廣使用熊蜂授粉和振蕩授粉技術(shù)。

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