保護(hù)地冬棗蜜蜂授粉與激素授粉效果的比較研究

張東霞 張智強(qiáng) 邵有全

（1山西省植物保護(hù)植物檢疫總站，太原030001；2臨猗縣植物保護(hù)檢疫站，臨猗044100；3山西省農(nóng)科院園藝研究所，太原030001）

保護(hù)地冬棗蜜蜂授粉與激素授粉效果的比較研究

張東霞1張智強(qiáng)2邵有全3

（1山西省植物保護(hù)植物檢疫總站，太原030001；2臨猗縣植物保護(hù)檢疫站，臨猗044100；3山西省農(nóng)科院園藝研究所，太原030001）

本研究對(duì)大棚冬棗花期采取蜜蜂授粉與常規(guī)噴施赤霉素授粉后對(duì)冬棗結(jié)實(shí)率、果實(shí)品質(zhì)、綜合效益等影響進(jìn)行比較研究，結(jié)果表明單純依靠蜜蜂授粉果實(shí)畸形率為2.7%，較常規(guī)激素授粉降低12.6個(gè)百分點(diǎn)，但畝產(chǎn)僅836kg不能滿足實(shí)際需要；釋放蜜蜂與噴施1次赤霉素配合的授粉方式對(duì)應(yīng)棗果畸形率較常規(guī)授粉降低43%以上，且可改善果實(shí)品質(zhì)，綜合效益最高。本研究對(duì)保護(hù)地冬棗生產(chǎn)如何授粉提供參考。

冬棗；授粉方式；效果比較

山西冬棗是上世紀(jì)90年代從山東沾化冬棗引進(jìn),由于充足的光熱資源、深厚的黃土層和適宜的氣候條件，近年山西冬棗面積發(fā)展迅速，截至2016年底全省冬棗種植面積達(dá)到3.1萬hm2，集中分布在南部運(yùn)城市的臨猗、永濟(jì)、鹽湖等幾個(gè)縣（區(qū)）。在設(shè)施大棚高效益的驅(qū)動(dòng)下，近年山西冬棗栽培逐漸由露地改為設(shè)施大棚，其中臨猗縣廟上鄉(xiāng)0.6萬hm2冬棗，有85%左右棗園改為棚室栽培。冬棗雖為典型蟲媒植物[1]，但隨大面積連片種植及種植方式的改變，田間自然授粉昆蟲遠(yuǎn)不及實(shí)際需要。為保證冬棗坐果，棗區(qū)廣泛采用環(huán)剝加噴施赤霉素的授粉技術(shù)[2]。該技術(shù)隨使用年限的增加，生產(chǎn)中逐漸暴露出其樹勢(shì)削弱嚴(yán)重，落果和畸形率高的弊端。為探索冬棗授粉替代技術(shù)，促進(jìn)冬棗產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，本研究于2016年在臨猗縣廟上鄉(xiāng)開展了蜜蜂授粉、赤霉素授粉、蜜蜂+赤霉素授粉對(duì)比試驗(yàn)，針對(duì)蜜蜂授粉與常規(guī)赤霉素授粉技術(shù)在坐果率、幼果發(fā)育、棗果品質(zhì)、授粉投入及畝收益等方面進(jìn)行了比較研究，以期對(duì)未來保護(hù)地冬棗生產(chǎn)如何授粉提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

授粉蜂源：由運(yùn)城市空港開發(fā)區(qū)成龍蜂飼養(yǎng)專業(yè)合作社提供，意大利蜂群群勢(shì)在3足框以上。

化學(xué)藥劑：75%赤霉素酸可溶性粉劑（上海同瑞生物科技有限公司）

1.2 試驗(yàn)地基本情況

試驗(yàn)地位于臨猗縣廟上鄉(xiāng)南貫村，棗樹品種為冬棗，栽培模式為設(shè)施大棚，樹齡10年，株行距3×2 m，土壤為粘土，畝施有機(jī)肥300 kg，復(fù)合肥100 kg，全生育期澆水4次。2016年棗樹初花期（10%花開）在5月3日，盛花期（花開70%）在5月11日，謝花時(shí)間（90%花落）在5月23日。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)計(jì)4個(gè)處理，各處理重復(fù)3次，各小區(qū)面積333.4 m2，有棗樹 50～60 株。

處理1：?jiǎn)渭兠鄯涫诜蹍^(qū)，蜂群擺放以棚為單位，2畝一箱，單箱排列，蜂箱間隔距離50 m左右。棗樹開花10%蜂群入場(chǎng)，棗樹謝花90%時(shí)離場(chǎng)。放蜂期間，每天加水，保證蜜蜂有充足的水源；蜜蜂入場(chǎng)前10天和蜜蜂授粉期間禁止施藥。

處理2：噴2次赤霉素，赤霉素濃度為15 ppm，第一次噴施在棗樹開花70%左右，第二次噴施和第一次噴施間隔7天。

處理3：蜜蜂授粉+噴施1次赤霉素區(qū)；赤霉素噴施時(shí)間在棗樹開花70%左右，蜜蜂授粉與處理1一致。

處理4：空白對(duì)照區(qū)，棗樹用白色40目防蟲網(wǎng)全部罩住，保證既無昆蟲輔助授粉，也無赤霉素噴施。

說明：因多年實(shí)際生產(chǎn)證明花期僅噴施1次赤霉素，冬棗坐果數(shù)量遠(yuǎn)不及實(shí)際需要，故本試驗(yàn)舍棄了噴施僅1次赤霉素的處理。

1.4 試驗(yàn)調(diào)查與計(jì)算

1.4.1 坐果情況：各小區(qū)均隨機(jī)確定5棵樹齡、冠層高度、長(zhǎng)勢(shì)一致的棗樹，并分別固定標(biāo)記每棵樹的東、西、南、北中5個(gè)方位4個(gè)20～30 cm二次枝作為調(diào)查對(duì)象，即每棵樹標(biāo)記調(diào)查20個(gè)二次枝（棗吊），每個(gè)小區(qū)調(diào)查100個(gè)棗吊，要求棗農(nóng)不能隨意疏果，待調(diào)查后統(tǒng)一進(jìn)行定果。棗樹盛花期后4周，調(diào)查記載已標(biāo)記的100個(gè)棗吊中有果棗吊數(shù)和坐果數(shù)量，計(jì)算有果棗吊率和平均單個(gè)棗吊坐果數(shù)。

1.4.2 棗果發(fā)育調(diào)查：在冬棗白熟期（棗果果皮全部變白而未著紅色的時(shí)期），此時(shí)在各小區(qū)隨機(jī)選取50個(gè)幼果進(jìn)行發(fā)育情況調(diào)查，調(diào)查記載畸形果數(shù)、幼果直徑、幼果周長(zhǎng)、單果重量等，在此基礎(chǔ)上計(jì)算求平均值。

1.4.3 棗果品質(zhì)檢測(cè)：在冬棗脆熟期（白熟期過后，果皮逐漸變紅的時(shí)期）。在各小區(qū)隨機(jī)選取50個(gè)全紅棗果，包裝寄送至有關(guān)部門，進(jìn)行棗果品質(zhì)檢測(cè)，內(nèi)容包括可溶性固形物、維生素C、總糖、總酸等指標(biāo)。

1.4.4 授粉投入及收益調(diào)查：授粉投入調(diào)查：棗樹授粉結(jié)束后，在各類授粉方式生產(chǎn)區(qū)分別選擇5戶棗農(nóng)，調(diào)查并計(jì)算畝授粉投入。

收益調(diào)查：果品采收期，單純釋放蜜蜂授粉區(qū)、噴施2次赤霉素的常規(guī)授粉區(qū)及蜜蜂授粉+1次赤霉素進(jìn)行授粉區(qū)各選擇5戶，調(diào)查并計(jì)算相應(yīng)處理區(qū)棗樹平均畝產(chǎn)量、商品果率、果品平均售價(jià)、平均畝收益等情況。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用DPS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，單因素統(tǒng)計(jì)分析，Duncan新復(fù)極差法分析。表格中同列不同小寫字母表示差異顯著（P＜0.05），同列不同大寫字母表示差異極顯著（P＜0.01），相同者為不顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 坐果情況

6月15日，即盛花期4周后進(jìn)行坐果情況調(diào)查。結(jié)果表明：?jiǎn)渭冡尫琶鄯洹⒊Ｒ?guī)噴施赤霉素授粉及蜜蜂授粉與赤霉素噴施結(jié)合的授粉方式均能使大部分棗吊坐果，有果棗吊率分別達(dá)到92.3%、88.7%、94.3%（詳見表1），但若既無授粉昆蟲（蜜蜂），也不噴施赤霉素，冬棗僅有部分棗吊能坐果，有果棗吊率僅為25%。顯著性分析表明，無論蜜蜂授粉，或赤霉素噴施，均能促進(jìn)棗吊坐果，與空白對(duì)照均形成極顯著差異（P＜0.01）；但同時(shí)各種授粉方式對(duì)棗吊坐果數(shù)量比較結(jié)果表明：蜜蜂授粉+噴施1次赤霉素與常規(guī)噴施2次赤霉素，均可促進(jìn)棗吊有效坐果，平均單個(gè)棗吊坐果數(shù)分別為9.27和8.71，差異不顯著，但如僅通過釋放蜜蜂為冬棗授粉，平均單個(gè)棗吊坐果數(shù)量?jī)H為2.07個(gè)，雖與空白對(duì)照形成顯著差異（P＜0.05），但與常規(guī)噴施赤霉素授粉形成極顯著差異（P＜0.01）。以上試驗(yàn)結(jié)果分析表明，目前單純通過蜜蜂釋放為冬棗授粉，不能滿足生產(chǎn)需要（單個(gè)果吊有效結(jié)果數(shù)5～7個(gè)），但通過釋放蜜蜂授粉，可減少赤霉素噴施1次。

2.2 棗果發(fā)育情況

8月15日，棗果發(fā)育進(jìn)入白熟期后，進(jìn)行棗果畸形率、大小及重量調(diào)查。不同授粉方式引起棗果畸形果率調(diào)查結(jié)果表明，目前常規(guī)使用的單噴赤霉素2次，造成的棗果畸形率達(dá)到15.3%,在4個(gè)處理中最高，蜜蜂授粉加1次赤霉素噴施畸形果率為8.7%，畸形果率居第二，但與噴2次造成的畸形果率達(dá)到顯著差別，可減少棗果畸形43%以上。試驗(yàn)數(shù)據(jù)同時(shí)表明，單純釋放蜜蜂為棗樹授粉造成棗果畸形率僅為2.7%，與噴施赤霉素造成的畸形形成顯著差異。在對(duì)不同授粉方式生產(chǎn)的棗果大小、重量進(jìn)行測(cè)量結(jié)果（詳見表2）表明，蜜蜂授粉+噴施一次赤霉素生產(chǎn)的棗果個(gè)頭最大（直徑、周長(zhǎng)均為各處理最高）、單果平均重量也最重，但顯著性差異分析結(jié)果表明，各授粉方式對(duì)棗果大小、重量影響無顯著差異。

2.3 棗果品質(zhì)檢測(cè)

表1 各處理坐果情況對(duì)比表

表2 各處理?xiàng)椆l(fā)育情況對(duì)比表

8月25日，冬棗進(jìn)入脆熟期，果皮逐漸變紅后，將各處理樣品寄送至中國(guó)農(nóng)科院植保所進(jìn)行棗果品質(zhì)檢測(cè)，結(jié)果顯示純蜜蜂授粉在可溶性固形物、維生素、總糖及總酸含量均為各處理最高，其次為蜜蜂授粉+噴1次赤霉素噴施，略低于單純用蜜蜂授粉，常規(guī)噴赤霉素的授粉方式對(duì)應(yīng)各項(xiàng)含量均最低，各項(xiàng)指標(biāo)詳見表3。

2.4 授粉投入及畝收益調(diào)查結(jié)果

2.4.1 授粉投入調(diào)查：棗樹謝花后（6月初）進(jìn)行各處理授粉投入問卷調(diào)查，結(jié)果顯示：常規(guī)噴施2次赤霉素的授粉支出最低，畝授粉支出為62元（赤霉素噴施，1次藥劑費(fèi)用為6元/畝，人工噴施費(fèi)用為25元/畝）；其次為單純釋放蜜蜂授粉的處理區(qū)，畝授粉支出為130元；授粉費(fèi)用最高的為蜜蜂授粉+噴施1次赤霉素的處理區(qū)，畝授粉支出為161元，較常規(guī)赤霉素授粉支出高99元/畝（詳見表 4）。

2.4.2 畝收益調(diào)查：棗樹成熟棗果全部收獲后，9月初對(duì)各處理區(qū)入戶調(diào)查，統(tǒng)計(jì)得出相應(yīng)處理區(qū)棗樹平均畝產(chǎn)量、商品果率、果品平均售價(jià)、平均畝收益的結(jié)果：從產(chǎn)量水平看，單純蜜蜂授粉畝產(chǎn)量最低為1050 kg，常規(guī)噴施2次赤霉素居中為1658 kg，蜜蜂授粉+1次赤霉素噴施授粉產(chǎn)量最高畝產(chǎn)達(dá)到1712元；從商品率看，單純蜜蜂授粉方式商品率最高，達(dá)到97%，其次是蜜蜂授粉與赤霉素噴施組合的授粉方式91.2%，常規(guī)2次噴施赤霉素授粉對(duì)應(yīng)的商品率最低為84.2%；市場(chǎng)平均售價(jià)比較，蜜蜂授粉生產(chǎn)的棗果由于果形好，口感好，平均售價(jià)達(dá)到10元/kg,其次為蜜蜂授粉+1次噴施赤霉素，平均售價(jià)8.5元/kg；常規(guī)的多次噴施赤霉素授粉方式生產(chǎn)的棗果售價(jià)最低為7元/kg；基于以上幾項(xiàng)調(diào)查結(jié)果及實(shí)際農(nóng)戶反映得知，目前果農(nóng)通過蜜蜂授粉與1次赤霉素噴施進(jìn)行授粉生產(chǎn)的棗園，平均畝收益最高，畝毛收益達(dá)到13271.42萬元；單純依靠純蜜蜂授粉的棗園畝毛收益最低，僅為7979.2元/畝。除去授粉費(fèi)用，平均畝收益仍為“蜜蜂授粉+噴一次赤霉素”的授粉方式對(duì)應(yīng)的畝收益最高為13110.83元，不采取任何授粉措施平均畝產(chǎn)僅為1131.83元，單純釋放蜜蜂進(jìn)行授粉取得收益也與常規(guī)噴施赤霉素有很大差距，不能被冬棗種植戶接受（詳見表5)。

表3 棗果品質(zhì)測(cè)試結(jié)果對(duì)比表

表4 授粉投入調(diào)查對(duì)比表單位：元/667m2

表5 各授粉方式下對(duì)應(yīng)收益情況調(diào)查表

3 討論

（1） 2014～2016連續(xù)3年的示范結(jié)果表明，單純依靠蜜蜂授粉不但可以將常規(guī)噴施赤霉素造成的畸形果率從15.3%下降到2.7%，而且可以一定程度上增加可溶性固形物及糖份含量，增強(qiáng)脆甜口感，市場(chǎng)銷售價(jià)格明顯提高。但試驗(yàn)同時(shí)表明，大棚冬棗生產(chǎn)如單純依賴蜜蜂授粉，由于棚內(nèi)死蜂現(xiàn)象嚴(yán)重，蜂群數(shù)量不足，間接造成有效坐果數(shù)量?jī)H為常規(guī)赤霉素授粉數(shù)量的四分之一，畝產(chǎn)量不及赤霉素噴施的一半，目前單純蜜蜂授粉方式由于經(jīng)濟(jì)效益低，尚不能被果農(nóng)接受。

（2） 單噴赤霉素雖能促進(jìn)棗樹坐果，保證產(chǎn)量，但造成的果實(shí)畸形率最高，商品率在85%以下，棗果口感遠(yuǎn)不及蜜蜂授粉，激素使用對(duì)棗果的安全隱患重重，市場(chǎng)銷售價(jià)格最低。另外，赤霉素噴施促坐果的技術(shù)要與環(huán)剝技術(shù)配套使用，長(zhǎng)期使用將大大減弱棗樹樹勢(shì)，對(duì)當(dāng)?shù)囟瑮棶a(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展帶來隱患。長(zhǎng)期以來單純依賴赤霉素授粉的技術(shù)必須得到替代。

（3）試驗(yàn)結(jié)果表明，釋放蜜蜂+1次赤霉素噴施促進(jìn)冬棗坐果的技術(shù)，不僅能有效減少畸形果，且畝產(chǎn)量與多次噴施赤霉素處理產(chǎn)量相當(dāng)。因提高了棗果品質(zhì)和商品率，市場(chǎng)銷售單價(jià)得到提升，棗農(nóng)畝收益可提高3000～4000元。目前冬棗生產(chǎn)在授粉環(huán)節(jié)，建議通過釋放蜜蜂輔助授粉，來減少赤霉素等激素的使用。

（4）本研究結(jié)合田間觀察、與蜂農(nóng)果農(nóng)交流結(jié)果綜合分析，目前大棚冬棗園花期釋放蜜蜂，造成部分個(gè)體死亡，蜂群數(shù)量不足，授粉效果不好的原因主要有以下幾個(gè)方面：一是授粉蜂群撞棚現(xiàn)象嚴(yán)重。本研究選用蜂種為意大利蜜蜂，在進(jìn)棚授粉之前，在四川、陜南等地區(qū)野外進(jìn)行油菜花蜜花粉采集，進(jìn)棚后對(duì)冬棗棚膜感知度差，在棚室亂飛亂撞造成大量死亡；二是飼喂技術(shù)不配套。調(diào)查發(fā)現(xiàn)在授粉蜜蜂釋放后，部分棗農(nóng)不了解蜜蜂習(xí)性，不及時(shí)為蜜蜂提供水源，加之棚室中午溫度較高，高溫缺水造成部分蜜蜂死亡；三是藥害造成蜜蜂死亡。棗樹病蟲害種類多，危害大，特別是綠盲蝽蟓一旦發(fā)生，會(huì)造成大量減產(chǎn)甚至絕收。為防治綠盲蝽蟓，棗農(nóng)噴藥間隔時(shí)間一般10天左右。從萌芽到盛花期2個(gè)月時(shí)間，施藥次數(shù)在6次左右。吡蟲啉、戊唑醇是棗農(nóng)生產(chǎn)中應(yīng)用量最大的農(nóng)藥，而吡蟲啉、戊唑醇恰恰對(duì)蜜蜂毒性最大，藥害造成蜜蜂大量死亡；四是棗花病易造成蜜蜂死亡。通過走訪蜂農(nóng)，大部分養(yǎng)蜂者認(rèn)為，棗花蜜粘稠，工蜂吐蜜困難，與其他蜜源植物相比傷蜂嚴(yán)重。

（5）有效解決棗樹花期死蜂問題，保證授粉蜂群數(shù)量，是實(shí)現(xiàn)蜜蜂授粉全替代的根本保證。今后需進(jìn)一步加強(qiáng)以“提高授粉效率，保證授粉蜂群安全和果品安全”為目標(biāo)的授粉蜂群管理及綠色植保技術(shù)集成應(yīng)用研究。

[1]孫翠清,趙芝俊.中國(guó)農(nóng)業(yè)對(duì)蜜蜂授粉的依賴形勢(shì)分析——基于依賴蜜蜂授粉作物的種植情況 [J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào).2016，(08):13-21

[2]申晉山,武文卿,等.蜜蜂授粉與噴施赤霉素對(duì)棗樹坐果及品質(zhì)的影響[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué).2012，(03):1308-1310

2015～2017年農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)技術(shù)試驗(yàn)示范項(xiàng)目；2016年山西省農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化和技術(shù)推廣項(xiàng)目；2017年山西省農(nóng)村技術(shù)承包項(xiàng)目

張東霞（1976-）女，高級(jí)農(nóng)藝師，農(nóng)業(yè)推廣碩士，主要從事農(nóng)作物病蟲防治新技術(shù)指導(dǎo)與推廣，E-mail：446951910@qq.com。