■ 劉彩云 王鵬濤 汪應祥 王謙 王順
(作者劉彩云、王鵬濤、汪應祥、王謙、王順單位為甘肅省蜂業技術推廣總站)
在蜂群中,蜂王和工蜂是由受精卵發育而成的,因而遺傳性取決于父母雙方,既繼承了母本——蜂王的遺傳物質,又繼承了父本——雄蜂的遺傳物質。雄蜂是由未受精卵發育而成的,遺傳性只取決于母本——蜂王的遺傳物質。受精卵和未受精卵的生長發育是各受其所繼承遺傳物質的控制和影響的。在蜜蜂個體發育的早期階段,蜂王和工蜂的體細胞和原始生殖細胞(卵原細胞)中染色體為2N(32),雄蜂的體細胞和原始細胞(精原細胞)中染色體為1N(16),染色體及其所攜帶基因的數目和性質決定著生物體的發育方向和性狀表現。在有性生殖過程中某些性狀遺傳了下來,某些性狀因為環境和遺傳物質的差異而發生了變異。因此,蜜蜂有關特征(性狀)的遺傳力(h2)測定或估計對育種指標的確定十分重要,也是選育方案成敗的關鍵。
在長期的協同進化過程中,蟲媒植物和授粉昆蟲逐漸形成了相互依賴的共生關系。蜜蜂因具有適應于授粉的特化構造和有利于授粉的生物學特性,成為眾多蟲媒農作物的理想授粉者。蜜蜂使植物及時和較好地實現異花授粉, 這對于豐富其遺傳物質基礎、提高其適應能力和抗逆性具有不可替代的作用, 也是提高作物產量和改善品質的主要原因。蜂群是由雌性(蜂王)、雄性(雄蜂)和發育不完全的雌性(工蜂)等三級成員組成的,為植物授粉的有些性狀(如出勤率、采粉力)是由不具有生殖能力的工蜂表現出來的,另一些性狀(如產育力、維持群勢的能力)則是由整個蜂群決定的,因而選育種群時必須把整個蜂群當作一個整體,考察其各項育種指標。
授粉蜂群
本試驗所用蜂群為意大利蜜蜂共32群,其中10群由天水市麥積區元龍鄉蜂農提供,組成單王群(依次編為X1……X10);22群由甘肅西聯蜂業公司提供,組成單王10群(依次編為Y1……Y10),雙王12群(依次編為Z1……Z12)。意蜂群巢框為標準框426×206mm,有蜂2~4脾。
授粉地點
天水市秦安縣劉坪鄉杜寨村、興國鎮南苑山莊及蔡店村三處大棚油桃、草莓、甜瓜,棚寬6~8m,長50~70m左右。
授粉時間
2012年1~6月。
試驗方法
考察蜜蜂為油桃、草莓、甜瓜三種大棚作物授粉期內的活動情況,每一種作物作為一個考察期,每個考察期連續觀察10天。每天定時觀察并記錄棚內溫濕度、蜜蜂授粉活動(出勤率、訪花頻率、攜粉率、產育力、蜂損耗),計算出每個考察期記錄的平均值(考察記錄)。大棚內土壤、光照、通風、溫度、濕度、作物長勢等條件基本一致,試驗期間各棚內作物與授粉蜜蜂管理方法相同(如灌水、覆膜、通風、飼喂等)。授粉試驗結束后,記錄并統計授粉作物的坐果率、畸形果率和產量(結果統計表略)。
出勤率:考察蜂群出巢采集的時間與次數,出勤蜂數多則采訪力強。用計數器在試驗蜂群的巢門口記錄蜜蜂在出巢高峰時段(11:30~12:30)5分鐘內的出巢工蜂數。
傳粉力:用訪花頻率與攜粉率來衡量蜜蜂的傳粉力,在中午前后進行綜合考察。訪花頻率為每15分鐘觀察一株作物(或一定數目的花)上蜜蜂訪花的次數;攜粉率是每10分鐘回巢蜂中攜帶花粉比例。本試驗觀察并記錄了溫度在19~24℃時,每一個溫室中長勢樹形基本一致且產量歷年大致相同的作物上訪花蜜蜂的次數,以及回巢蜜蜂攜粉情況。
產育力:蜂王產卵力和工蜂哺育力的總和,本試驗中用幼蜂所占比例來表示。產育力強,蜂群中幼蜂占有的比例大,則群勢發展就可能迅速。
蜂損耗:每一個觀察期,對比試驗結束時和對比試驗開始時,蜂量的比率,它是由產育力、工蜂壽命、抗病力和抗逆性能等因素決定的。試驗開始時和試驗結束時各估一次蜂數。即:蜂損耗(%)=(試驗開始時蜂量-試驗結束時蜂量)/試驗開始時蜂量×100
大棚溫室內的溫度、濕度、光照條件、氣味等環境因素會改變蜜蜂的正常群體生活習性。在授粉溫室內,1~3月,早上最低溫度5℃、最高13℃,下午最低18℃,最高28℃;4~6月,早上最低溫度9℃、最高23℃,下午最低20℃,最高38℃。晴天時,意蜂出巢時間9:30~10:30,溫度14.5℃左右,濕度83%,出巢高峰期在11:00~12:00;陰天在9:30~11:30,溫度15℃左右,濕度86%,出巢高峰期在12:00~13:00。試驗中所篩選出的地方品種優勢種出勤率高達90只/5min以上,最高者可達95只/5min。
蜜蜂訪花頻率與采集花粉的過程與作物傳粉授精有著密切的關系。觀察發現,意蜂出巢活動主要是采集花蜜和花粉,因花的種類各異而采集側重點不同,訪問植株樹冠上部花朵的比例明顯高于下部花朵的比例。試驗中訪花頻率的考察采用直接觀察的方法,單王群意蜂最高達11.3只/min。意蜂攜粉的高峰期在中午前后,13:00時達到最大值。油桃單王群攜粉最高值達13.6%,雙王群21.2%;草莓單王群攜粉最高值達12.2%,雙王群21.2%;甜瓜單王群攜粉最高值達13.7%。經意蜂傳粉三種植株的平均座果率顯著高于人工授粉,而經篩選出的優勢種意蜂傳粉的植株平均座果率則高于其它蜂群傳粉。
一般情況下,溫室授粉蜂群受繁育條件的限制,蜂群發展緩慢,健康蟲、蛹少,蜂群常常“后繼無蜂”,不能正常進行新老交替。因此,進入溫室的蜂群要通過蜂多于脾,提高工蜂個體體質,飼喂糖漿,及時治螨防病和調補群勢等措施來減少或預防蜂群的損失。在蜂群群勢大致相等的情況下,大棚溫室中采粉蜂的多少與蜂群中撫育幼蟲的數量緊密相關。在考察試驗中,意蜂有王群群勢普遍較強,工蜂采集積極性高;無王群中因缺少幼蟲,巢門口鮮見攜帶花粉的工蜂。試驗表明,意蜂給小面積溫室作物授粉,產育力達到60%以上時,在管理得當的情況下,蜜蜂數量會有所增加,能夠滿足作物充分授粉的需要。

試驗觀察發現,意大利蜜蜂的進化程度高,趨光性較強,剛入溫室撞棚現象嚴重,直至新工蜂不斷出房參加采集活動,撞棚現象才趨于平緩。這種情況,可通過調整蜂群內工蜂數量與授粉對象的數量相匹配,調動起蜂群內在采集積極性,以及使溫室逐漸黑暗等措施緩解。在授粉試驗開展前期,由于準備授粉的蜂群群數較多,在開花棚數量少的情況下,用兩群蜂在一個棚中授粉,出現了數蜂爭花的采集局面,飼料消耗量顯著增大,撞棚蜜蜂明顯增多,損耗也增大。因此,掌握好棚內放蜂群數和蜜蜂數量十分重要,一般的溫室用一箱2足框意蜂就可滿足作物授粉的需要。
試驗觀察發現,無王群蜜蜂工蜂的出巢日齡延遲,幼蜂比例顯著降低。同等群勢下,有王群比無王群的采集積極性高,其授粉效果也顯著提高。這可能是由于有王群中蜂群生活正常,蜂王每日產卵正常,工蜂外出采集的積極性比無王群高。而雙王群較單王群產卵多,群內小幼蟲多,群勢強,蜂群投入生產的蜂數也較多。但飼養雙王群每隔3~4天要調整一次子脾,管理上比單王群麻煩,技術要求高,容易失王或偏集。在本此授粉試驗中,雙王群、強群授粉作用明顯,承擔了近70%的大棚授粉工作。若要以無王群授粉,管理上比有王群更加細致,必須一星期調整一次子脾,否則會影響授粉效果。
本次授粉試驗中,西聯意蜂的單王群和雙王群群勢普遍較強,各項考察指標表現良好,充當了三種作物授粉的主力軍。在試驗后期,根據試驗需要將雙王群分提為單王群和無王群。元龍意蜂受各種因素的影響,在授粉中期參與授粉的有6箱蜂群,后期僅僅起保王換王的輔助作用。試驗結果表明,雙王群較單王群生產積極性高,但蜂群管理技術要求也高;無王群經過調整子脾后,授粉蜂群能完成作物授粉,也需要很高的管理技術。因而,本次試驗篩選出了20個單王群作為育種素材。這些蜂群為幼蜂比例約在60%以上,2足框的意大利蜜蜂地方品種優勢種,其出勤率、傳粉力、產育力、維持群勢能力,以及作物坐果率、產量、畸形果率相對其它蜂群表現出較好的效果,能夠為選育大棚作物高效授粉蜂群提供性狀遺傳穩定的優良基因。