地熊蜂和意大利蜜蜂授粉對(duì)設(shè)施櫻桃落花落果及果實(shí)品質(zhì)的影響

周浩+翟一凡+邵莒南+吳光安+陳浩+門(mén)興元+于毅+鄭禮

摘要：利用地熊蜂（Bombus terrestris）和意大利蜜蜂（Apis mellifera L.）為設(shè)施櫻桃（Cerasus pseudocerasus）授粉，觀察兩種蜂授粉后對(duì)果樹(shù)的落花落果率及果實(shí)品質(zhì)的影響。結(jié)果顯示，地熊蜂授粉的紅燈、大紫和紅蜜3個(gè)櫻桃品種落花率分別為31.5%、31.0%和29.2%，均顯著低于意大利蜜蜂授粉處理；紅燈和紅蜜第一次落果率分別為3.1%和3.9%，顯著低于意大利蜜蜂授粉；大紫第一次落果率為3.1%，低于意大利蜜蜂授粉，但差異不顯著；地熊蜂授粉的紅燈、大紫和紅蜜的坐果率分別為58.8%、59.8%和57.1%，均顯著高于意大利蜜蜂處理。另外，經(jīng)過(guò)地熊蜂授粉的櫻桃單果重分別為10.3、8.8 g和7.1 g，糖酸比分別為26.7%、24.5%和30.5%，也均顯著高于意大利蜜蜂授粉處理。以上結(jié)果表明地熊蜂授粉不僅可以提高設(shè)施櫻桃的授粉受精率，還可以改善果實(shí)風(fēng)味，提升果實(shí)品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：設(shè)施櫻桃；地熊蜂；意大利蜜蜂；落花落果率；果實(shí)品質(zhì)

中圖分類號(hào)：S662.501+S893 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A 文章編號(hào)：1001-4942（2017）08-0107-04

Abstract The effects of pollination by Bombus terrestris and Apis mellifera L. on fruit drop and quality of cherries （Cerasus pseudocerasus） were studied in greenhouse. The results showed that the flower dropping rate of three cherry varieties （Hongdeng， Black Tartarian and Hongmi） pollinated by B.terrestris were 31.5%， 31.0% and 29.2%， respectively， which were significantly lower than those pollinated by A.mellifera. The first fruit dropping rate of Hongdeng and Hongmi pollinated by B.terrestris were 3.1% and 3.9% respectively， and significantly lower than those pollinated by A.mellifera.The first fruit dropping rate of Black Tartarian was 3.1% and lower than that pollinated by A.mellifera. The fruit setting rate of Hongdeng， Black Tartarianand Hongmi pollinated by B.terrestris were 58.8%， 59.8% and 57.1% respectively， which were significantly higher than those pollinated by A.mellifera. In addition， the single fruit weight of Hongdeng， Black Tartarianand and Hongmi pollinated by B.terrestris were 10.3， 8.8 and 7.1 g respectively， and the ratio of sugar to acid were 26.7%， 24.5% and 30.5% respectively； they were all significantly higher than those pollinated by A.mellifera. All the results indicated that B.terrestris pollination could not only increase the pollination and insemination rate，but also improve the fruit flavor and fruit quality of cherry.

Keywords Cherry；Bombus terrestris； Apis mellifera L.；Fruit dropping rate；Fruit quality

近年來(lái)，隨著市場(chǎng)對(duì)反季節(jié)水果需求量增加，越來(lái)越多的果樹(shù)品種被用來(lái)反季節(jié)栽培，果樹(shù)的種植結(jié)構(gòu)正在不斷調(diào)整，北方地區(qū)的設(shè)施果樹(shù)栽培面積也在逐年增加[1]。其中設(shè)施櫻桃（Cerasus pseudocerasus）占了相當(dāng)大的比重。櫻桃屬于薔薇科（Rosaceae）李屬（Prunus L.）櫻亞屬（Cerasus Pers.）落葉喬木植物，它的果實(shí)果型較大，味美形嬌，營(yíng)養(yǎng)豐富，深受廣大消費(fèi)者喜愛(ài)。絕大多數(shù)櫻桃自花結(jié)實(shí)率低或完全自花不實(shí)，而且設(shè)施櫻桃開(kāi)花期大多在春節(jié)前后，缺乏必要的授粉昆蟲(chóng)，所以授粉一直是制約溫室櫻桃產(chǎn)量的一個(gè)重要因素[2]。目前設(shè)施櫻桃種植戶主要通過(guò)激素（植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑）處理花朵，來(lái)刺激坐果和果實(shí)膨大。不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)工，勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且使用激素容易產(chǎn)生畸形果，造成激素殘留，影響果實(shí)品質(zhì)，不利于農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全[4]。也有部分種植戶采用壁蜂或蜜蜂進(jìn)行授粉，但由于壁蜂溫室適應(yīng)性差，喜歡在溫室頂層活動(dòng)，造成授粉不均勻；而蜜蜂在陰雨天氣或溫度較低時(shí)不能正常出巢活動(dòng)[3]，造成授粉率低，同時(shí)蜂農(nóng)為保證其春繁也不愿意出租蜂群。

地熊蜂（Bombus terrestris），屬于膜翅目蜜蜂科熊蜂屬的一類社會(huì)性昆蟲(chóng)，是目前發(fā)現(xiàn)的熊蜂種類中最適于人工繁殖和授粉應(yīng)用的一種，也是世界上人工繁殖數(shù)量最多、應(yīng)用范圍最廣的熊蜂種類，具有體型大、絨毛多、吻長(zhǎng)、攜粉足發(fā)達(dá)等優(yōu)勢(shì)，傳粉效率高；同時(shí)對(duì)低溫低光照的適應(yīng)能力強(qiáng)，飛行聲震大，趨光性差，性情溫順，較適合在溫室內(nèi)授粉[5，6]。意大利蜜蜂 （Apis mellifera L.），屬于膜翅目蜜蜂科蜜蜂屬的一類高級(jí)社會(huì)性昆蟲(chóng)，占我國(guó)家養(yǎng)蜜蜂蜂群總數(shù)的70%左右，在大田農(nóng)作物中起主導(dǎo)傳粉作用。本研究通過(guò)利用地熊蜂授粉和意大利蜜蜂授粉兩種授粉技術(shù)，對(duì)比研究不同蜂授粉對(duì)設(shè)施櫻桃落花落果及果實(shí)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響，為指導(dǎo)設(shè)施櫻桃生產(chǎn)中選用何種蜂授粉以獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益提供理論依據(jù)。endprint

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)在濟(jì)南市章丘盛琪大櫻桃園的兩座塑膜日光溫室內(nèi)進(jìn)行，兩座溫室規(guī)格一致，均坐北朝南，長(zhǎng)65 m，寬16 m，高7 m。兩座溫室主栽品種均為紅燈 （Hongdeng），授粉樹(shù)主要為大紫（Black Tartarian）和紅蜜（Hongmi），授粉樹(shù)占總果樹(shù)的27%。櫻桃樹(shù)在2006—2008年之間定植，行株距為4 m×4 m。櫻桃花期溫室內(nèi)白天平均溫度為19.5℃，夜間平均溫度6.2℃，平均濕度為46.2%。兩座溫室的管理水平一致。

地熊蜂由山東省農(nóng)業(yè)科院學(xué)院植物保護(hù)研究所天敵與授粉昆蟲(chóng)研究中心提供。對(duì)照用意大利蜜蜂由附近蜂農(nóng)提供。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

蜂群入棚前，用防蟲(chóng)網(wǎng)將溫室的通風(fēng)口封閉，防止蜂外逃。在櫻桃初花期兩間溫室分別引入2箱熊蜂（80～180頭/箱）和1箱蜜蜂（有4個(gè)巢坯），盛花期之前又引入2箱熊蜂和2箱蜜蜂。蜂箱放置在通風(fēng)且防潮的位置，蜂箱距離地面10～20 cm，巢門(mén)朝北以防止陽(yáng)光直射。采用五點(diǎn)取樣法在櫻桃盛花期選取5個(gè)點(diǎn)，每點(diǎn)隨機(jī)選3棵生長(zhǎng)健壯的植株作為調(diào)查樹(shù)，3個(gè)品種的櫻桃樹(shù)各選一株。在調(diào)查樹(shù)的上下兩個(gè)部位各選擇50朵發(fā)育正常的花作為調(diào)查對(duì)象，用紅色口紅涂抹在花托上作為標(biāo)記。每周兩次調(diào)查記錄溫室櫻桃的落花落果情況，如果落花子房尚未膨大，則記為落花；如果落果的子房膨大，幼果核尚未硬化，則記為第一次落果；如果落果的幼果核已硬化，并未木質(zhì)化，種仁內(nèi)為半透明的膠體胚乳，則記為第二次落果[7]。4月下旬果實(shí)成熟后采摘三種櫻桃均勻分布于樹(shù)體各處的果實(shí)各50顆。測(cè)量果實(shí)的單果重以及VC、總糖、總酸和可溶性固形物含量[8-10]，每個(gè)試驗(yàn)均設(shè)置4組重復(fù)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用SPSS 19.0軟件對(duì)三種櫻桃的落花落果率、單果重、VC含量、糖酸比和可溶性固形物等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同蜂授粉對(duì)設(shè)施櫻桃落花落果的影響

由表1可知，熊蜂授粉的紅燈、大紫和紅蜜落花率分別為31.5%、31.0%和29.2%，均顯著低于意大利蜜蜂授粉處理。熊蜂授粉的紅燈和紅蜜第一次落果率分別為3.1%和3.9%，顯著低于意大利蜜蜂授粉；熊蜂授粉的大紫第一次落果率為3.1%，低于意大利蜜蜂授粉，但差異不顯著。熊蜂授粉的紅燈和紅蜜的第二次落果率分別為6.6%和9.8%，顯著高于意大利蜜蜂授粉；熊蜂授粉的大紫第二次落果率為7.3%，高于意大利蜜蜂處理，但無(wú)顯著差異。熊蜂授粉的紅燈、大紫和紅蜜的坐果率分別為58.8%、59.8%和57.1%，均顯著高于意大利蜜蜂處理。

2.2 地熊蜂和意大利蜜蜂對(duì)設(shè)施櫻桃果實(shí)品質(zhì)影響

表2數(shù)據(jù)顯示，經(jīng)過(guò)熊蜂授粉的紅燈、大紫和紅蜜的單果重分別為10.3、8.8 g和7.1 g，分別比意大利蜜蜂授粉的單果重提高6.19%、12.82%和9.23%，均差異顯著；糖酸比分別為26.7%、24.5%和30.5%，比意大利蜜蜂授粉櫻桃的糖酸比分別提高19.73%、15.03%和15.97%，均差異顯著。而VC和可溶性固形物含量與意大利蜜蜂授粉相比無(wú)顯著性差異。

3 討論

櫻桃在發(fā)育過(guò)程中會(huì)有一次落花兩次落果高峰：落花發(fā)生在盛花期后8天左右，主要是授粉不良造成的；第一次落果發(fā)生在盛花期后16天左右，主要是由于受精不良造成的；第二次落果高峰發(fā)生在盛花期后24天左右，與土壤水分變化和果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)（葉果比）有關(guān)[7]。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，熊蜂授粉的落花率顯著低于意大利蜜蜂的落花率，這說(shuō)明熊蜂傳粉后的授粉率明顯高于意大利蜜蜂的授粉率，熊蜂更能有效地給設(shè)施櫻桃花授粉。早期櫻桃落花的原因是由于溫度過(guò)高或過(guò)低引起部分花粉敗育，熊蜂可以攜帶更多的花粉，在一定程度上可以彌補(bǔ)花粉敗育造成的影響[3]。熊蜂比蜜蜂更強(qiáng)壯有力，可鉆入花朵為其授粉，因此熊蜂訪早期花的概率可能大于蜜蜂，而早期花的花粉更有利于花之間的傳播授粉。李繼蓮等[3]發(fā)現(xiàn)明亮熊蜂訪早期花的概率高于意大利蜜蜂，熊蜂授粉的第一次落果率整體低于蜜蜂，說(shuō)明熊蜂授粉的受精率高于蜜蜂授粉的受精率。張紅[11]報(bào)道經(jīng)熊蜂傳粉的設(shè)施桃花粉管生長(zhǎng)速度更快，可較早完成受精作用，因此熊蜂傳粉的設(shè)施桃在盛花期后4周內(nèi)落花較少，早期坐果率明顯高于蜜蜂傳粉。可以看出熊蜂更能有效地解決櫻桃自花不實(shí)、需要其他櫻桃品種來(lái)授粉的問(wèn)題。熊蜂授粉的第二次落果率均高于意大利蜜蜂，此時(shí)的落果主要由營(yíng)養(yǎng)不足造成的，建議在使用熊蜂授粉前及時(shí)進(jìn)行剪枝疏果，增加施肥量，另外在第一次落果過(guò)后，進(jìn)行一次疏果，以避免第二次落果高峰的出現(xiàn)。

對(duì)兩個(gè)授粉區(qū)采集成熟度一致的櫻桃果實(shí)進(jìn)行品質(zhì)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)：經(jīng)過(guò)地熊蜂授粉的紅燈、大紫和紅蜜的單果重均顯著高于意大利蜜蜂授粉的櫻桃單果重，表明熊蜂授粉比蜜蜂授粉更能增加櫻桃產(chǎn)量。張紅[11]報(bào)道在設(shè)施桃果實(shí)的發(fā)育階段，經(jīng)熊蜂傳粉的設(shè)施桃果實(shí)明顯大于同期經(jīng)蜜蜂傳粉的設(shè)施桃。糖酸比是衡量果樹(shù)品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，它取決于果實(shí)中總糖和可滴定酸的含量，在果實(shí)發(fā)育的最后階段，可滴定酸含量降低，總糖含量增加，糖酸比提高，果實(shí)風(fēng)味得到改善[12]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)地熊蜂授粉的紅燈、大紫和紅蜜的糖酸比均顯著高于意大利蜜蜂授粉的櫻桃糖酸比，地熊蜂授粉比蜜蜂授粉更能改善櫻桃果實(shí)品質(zhì)。邢艷紅等[13]報(bào)道熊蜂授粉比蜜蜂授粉的總糖含量更高，總酸含量卻更低，與本研究結(jié)果有一致之處。而董捷等[14]的研究顯示小峰熊蜂與意大利蜜蜂授粉的設(shè)施桃糖酸比無(wú)顯著性差異，其原因可能是試驗(yàn)所用熊蜂品種不同或者作物不同。熊蜂授粉的果實(shí)VC含量和可溶性固形物與蜜蜂處理無(wú)顯著性差異。

綜上所述，地熊蜂授粉可以相對(duì)減少櫻桃的落花率與落果率，并能提高果實(shí)產(chǎn)量，增加果實(shí)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，從而提升果實(shí)的商品價(jià)值，符合發(fā)展綠色、健康、經(jīng)濟(jì)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)理念。endprint

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