郭成俊,申晉山,武文卿,宋懷磊,馬衛華,高 鵬,杜亞麗,邵有全
(1.晉中種蜂場,山西晉中030600;2.山西省農業科學院園藝研究所,山西太原030031;3.山西省農業科學院果樹研究所,山西太谷030800;4.山西農業大學動物科技學院,山西太谷030801)
不同誘導劑處理梨樹對蜜蜂訪花行為的影響
郭成俊1,申晉山2,武文卿2,宋懷磊2,馬衛華2,高 鵬3,杜亞麗4,邵有全2
(1.晉中種蜂場,山西晉中030600;2.山西省農業科學院園藝研究所,山西太原030031;3.山西省農業科學院果樹研究所,山西太谷030800;4.山西農業大學動物科技學院,山西太谷030801)
在酥梨花期,采用噴灑蜂為媒、懸掛Polynate和SuperBoost這3種蜜蜂引誘劑,增加蜜蜂訪花,調查訪花蜜蜂數量、訪花時間和頻率。結果表明,蜜蜂訪花高峰時間是9:30—11:30,14:30—16:30又出現一個小高峰;蜂為媒和Polynate處理組的訪花蜜蜂數量高于對照組,而SuperBoost處理組訪花蜜蜂數量低于對照組;3月24日,3個處理組的訪花頻率顯著高于對照組(P<0.05),3月26,27日,處理組的訪花頻率高于對照組,但與對照組之間沒有顯著差異(P>0.05);3個處理組的有效飛行時間顯著高于對照組(P<0.05)。可見,在梨樹上噴灑蜂為媒、懸掛Polynate和SuperBoost可以增加訪花蜜蜂數量和有效飛行時間,提高蜜蜂的訪花頻率。
蜜蜂;誘導劑;酥梨;訪花行為
梨樹是我國主要的果樹樹種之一,栽培面積和產量均居世界之首。梨屬于配子體型自交不親和性果樹,絕大多數品種自花授粉不能結實,為自花不育品種,并存在異花授粉不親和現象[1]。一些學者開始嘗試在梨園放蜜蜂來提高梨樹產量[2-3]。因梨樹花期短、泌蜜少等原因,蜜蜂不喜訪花采集,研究者把梨樹列入了問題作物之中[4]。武文卿等[5]通過對蜂農放蜂及梨樹人工授粉的現狀進行調查,發現早春野生昆蟲較少,主要傳粉昆蟲為蜜蜂,而且梨樹大面積種植,造成梨樹授粉不足,目前梨產區的果農普遍采用人工授粉;人工授粉所需勞動強度大,授粉成本高,不利于梨樹的產業化、規模化發展。
蜜蜂誘導劑的發明無疑給問題作物蜜蜂授粉帶來了福音,隨后人們相繼開始使用各種誘導劑,包括Fruit-Boost,Bee-Q,Bee-Here,Bee-Scent,Beeline等,增加了蜜蜂對西瓜、黃瓜、橘子、芝麻等目標作物的訪花積極性,發現一些誘導劑的確可以提高作物的授粉效率和產量[6-10]。
本研究采用蜂為媒、Polynate和SuperBoost這3種誘導劑,通過觀察蜜蜂的訪花數量、訪花時間和頻率,增加蜜蜂對梨樹訪花的積極性,分析哪種誘導劑適合梨樹蜜蜂授粉,從而提高蜜蜂為梨樹授粉的效果。這對于改變目前梨樹人工授粉和使用生長素的栽培管理模式,在梨樹的生產實踐中有很重要的意義。
1.1 樣地選擇
試驗于2013年3月23—28日在運城市鹽湖區泓芝驛鎮生態梨園基地進行。
1.2 試驗材料
試驗用梨樹品種為酥梨。蜂群為意蜂30群,平均群勢為6脾。蜂為媒:廣西龍勝種苗公司提供。Polynate:蜜蜂活動增強劑,深圳百樂寶生物農業科技有限公司提供。SuperBoost:購于美國Mann Lake LTD。
1.3 試驗設計
在相同管理條件下的梨樹園里,于東、西、南、北4個方位,選擇長勢、樹齡基本一致,且與蜂群距離50 m的梨樹各1棵。其中,1棵作為對照(D),不做任何處理;其余3棵梨樹分別噴灑蜂為媒溶液(A)、懸掛Polynate(B)和懸掛SuperBoost(C)。觀察并記錄蜜蜂從落到梨樹上開始采粉到結束整個訪花過程的總時間、總訪花時間和訪花數。梨樹花期較短,一般為7 d左右,本試驗觀察了4 d,然后對所得數據進行整理與分析。
1.4 測定項目及方法
1.4.1 訪花蜜蜂數量的測定 訪花數量是指在規定時間內某棵梨樹訪花蜜蜂的總數。本試驗采用直接觀察的方法,使用計數器記錄1 h內在選定的梨樹上訪花的蜜蜂數量。
1.4.2 單花訪花時間的測定 單花訪花時間即訪花持續時間,是指落在花上至離開的時間(s/朵)。本試驗采用追蹤法來研究昆蟲的單花訪花時間。任選處于采集活動的單只工蜂,從其落到選定的梨樹上訪花開始,同時開啟計時器的T1,T2計時;當蜜蜂結束前一朵花的訪問時結束T2的計時,開始訪下一朵花時再開啟T2的計時,直至蜜蜂結束訪花行為飛離梨樹,同時結束T1,T2的計時。T1記錄的是蜜蜂整個訪花過程所用的時間(以下均表示為總時間),T2記錄的是蜜蜂總的單花訪問時間(以下均表示為總訪花時間)。同時,使用計數器記錄蜜蜂在整個訪花過程中的訪花數量。總訪花時間除以訪花數量,就得到了蜜蜂的單花訪花時間[11]。
1.4.3 訪花頻率的測定 訪花頻率是指單位時間內蜜蜂的訪花次數(朵/min)。大多數情況下,只能采用直接觀察的方法來研究昆蟲的訪花頻率。直接觀察包括樣方法和追蹤法[11]。本試驗采用追蹤法,就是追蹤1只蜜蜂,盡可能連續地記錄其整個訪花的過程和時間。具體方法與單花訪花時間的測定一致。

1.5 統計與分析
采用SPSS 17.0統計軟件進行數據方差分析,通過Duncan's法進行多重比較,用Microsoft Excel進行圖形分析,結果以平均值±標準差表示。
2.1 不同誘導劑處理對訪花蜜蜂數量的影響
從圖1可以看出,蜂群的采集高峰期為9:30—11:30和14:30—16:30。訪花蜜蜂數量由高到低的順序為B>A>D>C。這表明,對梨樹懸掛Polynate能很大程度地吸引蜜蜂到梨樹上活動,其次為蜂為媒處理,而梨樹懸掛SuperBoost處理的訪花蜜蜂數量比對照組少。總體上看,一天中訪花蜜蜂數量隨時間的推移而逐漸下降。

2.2 不同誘導劑處理對蜜蜂訪花頻率的影響
由表1可知,3月24日A,B,C處理組蜜蜂的訪花頻率顯著高于對照組D(P<0.05);3月26日與27日各組之間差異不顯著(P>0.05),但處理組A,B,C的訪花頻率均高于對照組D,其由大到小的順序為B>C>A>D。總的來看,對梨樹噴施蜂為媒或懸掛Polynate,SuperBoost,蜜蜂采集梨花的訪花頻率有不同程度的提高。其中,Polynate的增強效果最好。

表1 蜜蜂采訪梨花的訪花頻率 朵/min
2.3 不同誘導劑處理對蜜蜂訪花有效飛行時間所占比例的影響
從表2可以看出,處理組A,B,C的蜜蜂訪花有效飛行時間所占比例顯著高于對照組D(P<0.05),且C組最高,其次是A組和B組。這表明,對梨樹噴施蜂為煤或懸掛SuperBoost,Polynate均能顯著提高蜜蜂訪花有效飛行時間所占的比例,且SuperBoost的提高效果最好。

表2 蜜蜂訪花有效飛行時間所占比例 %
影響蜜蜂訪花行為的因素有很多,包括蜂群(蜂王的優劣、群勢的強弱、幼蟲的數量等)、目標作物(花的色、形、香、味,花蜜、花粉的營養成分,泌蜜和吐粉量的大小)、天氣狀況(溫度、濕度、風和雨等)以及是否有競爭花等[12-13]。每種因素的改變都有可能使蜜蜂對梨樹的訪花行為產生影響。其中有很多不是人為所能控制的,這給試驗研究增加了難度。只能在其他因素維持不變的情況下,選擇一些重要因素進行研究,比較客觀地反映蜜蜂的訪花行為。
3.1 蜂為媒對梨樹蜜蜂授粉的影響
蜂為媒是香甜的生化活性物質,將充分溶解的蜂為媒在作物上空噴幾下,香甜氣味即隨空氣流動,吸引遠近的蜜蜂等昆蟲,能有效擴大蜜蜂活動范圍,從而增加作物得到蜜蜂授粉的機會。本試驗結果表明,蜂為媒能夠增加訪問梨花的蜜蜂數量,顯著提高蜜蜂在訪花過程中的訪花頻率和有效飛行時間所占的比例,增加蜜蜂的訪花行為,從而達到提高梨樹授粉率的目的。這與蜂為媒產品的描述是一致的。
3.2 SuperBoost對梨樹蜜蜂授粉的影響
SuperBoost主要成分為蜂王信息素。胡福良等[14]研究表明,蜂王信息素能夠抑制工蜂的卵巢發育,防止分蜂;在植物授粉中應用,能促進作物的授粉,顯著增加果實的大小和產量,產生顯著的經濟效益。Pankiw等[15]研究表明,蜂王上顎腺信息素能刺激蜂群采粉,提高蜂群的采集積極性。匡邦郁等[16]研究表明,利用合成蜂王信息素制成“假蜂王”防止分蜂,對蜂群進行管理,可以明顯提高蜂群的采集能力,增加采蜜量和采粉量。本試驗結果表明,SuperBoost顯著提高了蜜蜂訪花有效飛行時間所占比例,在一定程度上提高了梨樹授粉率。這與前人的研究結果一致。在本試驗中,經SuperBoost處理的梨樹,每天的訪問蜜蜂數量變化不明顯,這可能與蜂王物質的生物學作用有關。蜂王物質是由蜂王體表和上顎腺中分泌的油狀物質,抑制工蜂的卵巢發育和造王臺的欲望,保持蜂群的有秩序性,對單只工蜂的引誘作用不大[12]。
3.3 Polynate對梨樹蜜蜂授粉的影響
Polynate是一種蜜蜂活動增強劑(俗稱誘蜂圈),內含花香引誘劑及工蜂信息素,可以在果樹花期持續釋放出引誘蜜蜂的氣味,增強花香,吸引周邊的蜜蜂到放置引誘劑區域的作物上活動,從而提高作物的授粉效果和授粉的穩定性,提高作物產量和品質。本試驗結果表明,Polynate對蜜蜂的引誘作用最強,能顯著增加訪問梨花的蜜蜂數量。此外,對梨樹的訪花頻率和有效飛行也有有利的影響,從而改善梨樹授粉效果。新疆庫爾勒香梨研究中心曾做過相關試驗,懸掛Polynate于香梨樹上,提高蜜蜂活躍程度,增加香梨得到蜜蜂授粉的機會,使授粉更加充分、均勻。這與本試驗的結果是一致的。在本試驗中,3月23日與24日經Polynate處理的梨樹,蜜蜂訪問梨花的頻率要顯著高于對照組,而3月26日與27日訪花頻率雖高于對照組,但差異不顯著,這可能與天氣狀況有關。劉炳侖等[13]研究表明,在一定溫度范圍內,溫度為10℃以上時,溫度和采集的花粉數量有一定的相關性。
本研究表明,在梨樹花期,采用噴灑蜂為媒、懸掛SuperBoost和Polynate這3種誘導劑,均能提高蜜蜂的訪花頻率和訪花數量,增加蜜蜂訪花有效飛行時間所占的比例,提高蜜蜂的采集積極性,從而達到提高梨樹的授粉率和坐果率的效果。其中,Polynate對蜜蜂的引誘作用最強,能顯著增加訪問梨花的蜜蜂數量,對訪花頻率的提高也有較大的影響;SuperBoost可以顯著提高蜜蜂訪花有效飛行時間所占比例,但對蜜蜂的吸引作用不大。綜合考慮使用效果和經濟價值等因素,采用Polynate能夠克服由于氣候變化引起的梨樹授粉率低、品質下降等難題,使梨樹蜜蜂授粉得到最大程度的提高,進一步提升梨品的品質和產量,獲得最大的經濟效益,同時也解決了梨樹人工授粉強度大、費用高及授粉不均一等問題,為大面積推廣應用梨樹培優措施提供科學依據。
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Effect of Different Inducers Treatment of Pear on Honeybee Visiting Behavior
GUOChengjun1,SHENJinshan2,WUWenqing2,SONGHuailei2,MAWeihua2,GAOPeng3,DUYali4,SHAOYouquan2
(1.Shanxi JinzhongApiary,Jinzhong030600,China;2.Institute ofHorticulture,Shanxi AcademyofAgricultural Sciences,Taiyuan 030031,China;3.Institute ofPomology,Shanxi AcademyofAgricultural Sciences,Taigu 030800,China;4.College ofAnimal Science and VeterinaryMedicine,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,China)
When there was competition flowers in pear blooms,bees didn't like visiting pear flowers,so three bee attractants, "FengWeiMei",Polynate and SuperBoost,were applied toincrease the visitingactivityofbees on pear blossoms.This studymonitored the number ofbees which visited the flowers,as well as the duration and frequencyofthe visits.The result showed that the peak time for bees tovisit pear blossoms was in the morning,from 9:30 to 11:30;a smaller peak was observed in the afternoon,from 14:30 to 16:30.After treatingwith"FengWeiMei"and Polynate,the number ofbees which visited flowers was higher than that ofthe control group,whereas the SuperBoost treated flowers showed a lower bee-visitingactivitythan that ofthe control group.On 24 March,the visitingfrequencies ofthe "FengWeiMei",Polynate and SuperBoost groups were significantlyhigher than that ofthe control group(P<0.05).On 26 March and 27 March,nosignificant differences in visitingfrequencywere observed amongthe groups(P>0.05),although these were all higher than the control group,of which the effect of Polynate was the strongest.The effective flying time during flower visitation for"FengWeiMei", Polynate and SuperBoost groups were significantly higher than that of the control group(P<0.05).Therefore,spraying"FengWeiMei", and hanging Polynate and SuperBoost on pear trees improved the visiting frequency of bees,the number of visited flowers,the proportion ofeffective flyingtime,and collection activity.This provides a theoretical reference for pear bees pollination.
Apis mellifera L;attractants;Dangshan suli;visitingbehavior
S891+.4
A
1002-2481(2016)06-0829-04
10.3969/j.issn.1002-2481.2016.06.27
2016-04-07
農業部公益性行業科研專項(201203080);國家農業技術體系專項資金(CARS-45-KXJ5);山西省軟科學研究項目(2015041019-4);山西省科技攻關項目(20140311006-10)
郭成俊(1969-),男,山西平遙人,畜牧師,主要從事授粉蜂群管理研究工作。邵有全為通信作者。