設(shè)施番茄熊蜂授粉試驗(yàn)研究

（密云區(qū)植保植檢站，北京 101500）

成功坐果對(duì)農(nóng)作物生產(chǎn)至關(guān)重要，授粉是坐果的關(guān)鍵步驟。日光溫室的棚室結(jié)構(gòu)阻礙了傳粉昆蟲(chóng)的進(jìn)入，蔬菜在開(kāi)花期間得不到充足的授粉，從而影響了產(chǎn)量和品質(zhì)，為此，生產(chǎn)上普遍采用人工輔助授粉。 但人工授粉不僅增加了勞動(dòng)強(qiáng)度，而且最佳授粉時(shí)間難以掌握，特別在花期短、花量大的情況下，人工授粉效果不夠理想，同時(shí)人工授粉常使用激素，造成不同程度的污染和殘留積累。昆蟲(chóng)授粉一直被認(rèn)為是大田農(nóng)作物和園藝作物[1]的最佳授粉方式。熊蜂授粉作為近年來(lái)溫室番茄上推廣的一種授粉技術(shù)，是最貼近自然授粉的授粉方式，利用熊蜂訪花采粉的過(guò)程以及飛翔時(shí)震動(dòng)促進(jìn)花粉散發(fā)達(dá)到授粉目的，且熊蜂體型較大，身上絨毛多，飛行速度快，每分鐘可訪問(wèn)12～22朵花，平均每頭熊蜂每天可訪花4 500～5 000朵。熊蜂的適應(yīng)能力較蜜蜂強(qiáng)，對(duì)濕度和光亮度要求低，80%以內(nèi)的相對(duì)濕度、8～30 ℃內(nèi)，即使陰天也可正常訪花。目前，熊蜂已被廣泛應(yīng)用于保護(hù)地與露天栽培作物的授粉。熊蜂為溫室蔬菜授粉，不但可以大大地提高產(chǎn)量，更為重要的是可以改善果菜品質(zhì)，降低畸形果菜的比率，解決應(yīng)用化學(xué)試劑授粉所帶來(lái)的激素污染等問(wèn)題；因此，熊蜂成為溫室蔬菜授粉的理想昆蟲(chóng)，利用熊蜂授粉也成為世界公認(rèn)的綠色食品生產(chǎn)的一項(xiàng)重要措施。目前，在我國(guó)熊蜂授粉技術(shù)已在北京、上海、山東、河北、河南、山西、陜西、新疆等地的番茄、茄子、甜椒、黃瓜、冬瓜、桃、杏、櫻桃等設(shè)施蔬菜、果樹(shù)上應(yīng)用，累計(jì)釋放面積超過(guò)900 hm2。本試驗(yàn)于2017年在北京市密云區(qū)進(jìn)行，在番茄開(kāi)花初期對(duì)其實(shí)施熊蜂授粉，與對(duì)照的激素授粉進(jìn)行比較，探討熊蜂授粉對(duì)番茄產(chǎn)量、品質(zhì)等的影響。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

熊蜂由荷蘭科伯特公司提供；激素為2,4-D；番茄品種為漢姆9。

1.2 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)在密云區(qū)十里堡鎮(zhèn)水泉村農(nóng)業(yè)新技術(shù)展示基地，試驗(yàn)棚室面積667 m2（長(zhǎng)66.7 m×寬10 m）。試驗(yàn)地土質(zhì)為砂壤土，肥力中等。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)熊蜂授粉和激素授粉2個(gè)處理，每個(gè)處理3個(gè)棚室。不同處理棚室在種苗品種、栽培管理?xiàng)l件等方面一致。熊蜂授粉棚室于番茄始花期放入熊蜂，每個(gè)棚室釋放1箱熊蜂；激素授粉棚室同期開(kāi)始采用點(diǎn)花授粉。在棚室內(nèi)隨機(jī)選取3個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積為200 m2，每個(gè)小區(qū)隨機(jī)取30個(gè)果實(shí)，調(diào)查小區(qū)單果質(zhì)量、籽粒數(shù)、畸形果率等，觀察果實(shí)色澤、果實(shí)組織形態(tài)等指標(biāo)，計(jì)算整棚番茄產(chǎn)量。

番茄于2017年8月10日育苗，9月18日定植，667 m2定植密度為2 600株。10月15日初花期，10月18日熊蜂授粉棚室釋放熊蜂1箱，人工激素蘸花棚室開(kāi)始點(diǎn)花授粉；11月10日開(kāi)始采收，2018年5月15日拉秧。

1.4 調(diào)查項(xiàng)目及方法

1.4.1 產(chǎn)量調(diào)查

每次采摘由生產(chǎn)者記錄產(chǎn)量，最后計(jì)算得到整棚產(chǎn)量，或者在采收期記錄小區(qū)內(nèi)所有番茄各穗果的產(chǎn)量，根據(jù)定植密度計(jì)算667 m2產(chǎn)量。

1.4.2 果形、單果質(zhì)量和畸形果率調(diào)查

在第2穗果（或第3穗果）時(shí)取成熟番茄，稱量單個(gè)果實(shí)質(zhì)量，記錄所取果實(shí)的畸形果數(shù)，計(jì)算畸形果率。每個(gè)棚室調(diào)查3個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)隨機(jī)取30個(gè)果實(shí)調(diào)查，計(jì)算公式如下：

1.4.3 籽粒數(shù)調(diào)查

在第3穗果時(shí)取成熟番茄，每個(gè)小區(qū)取5個(gè)番茄，放置2 d，切開(kāi)取籽粒，將籽粒放在清水中浸泡2 d，沖洗干凈后晾干，調(diào)查籽粒數(shù)，計(jì)算公式如下：

1.4.4 果實(shí)品質(zhì)調(diào)查

在不同處理棚室中整體觀察不同處理對(duì)番茄轉(zhuǎn)色、果肉等果實(shí)生長(zhǎng)規(guī)律和品質(zhì)的影響，并記錄；測(cè)定其可溶性固形物含量、維生素C含量、總糖含量和總酸含量，并記錄。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同授粉方式對(duì)番茄果實(shí)生長(zhǎng)的影響

通過(guò)表1可以看出，激素授粉平均單果質(zhì)量188.7 g，小于熊蜂授粉番茄的平均單果質(zhì)量193.5 g。熊蜂授粉番茄平均單果質(zhì)量較激素授粉高出2.5%。熊蜂授粉番茄平均籽粒數(shù)41.0粒，明顯高于激素授粉番茄平均籽粒數(shù)12.8粒，且熊蜂授粉番茄的籽粒發(fā)育比較齊全，人工授粉番茄的籽粒則有一半以上未發(fā)育。熊蜂授粉番茄平均畸形果率是3.33%，明顯低于激素授粉番茄平均畸形果率54.44%。熊蜂授粉番茄平均總產(chǎn)量6 914 kg，高于激素授粉番茄產(chǎn)量（6 717kg）。

2.2 不同授粉方式對(duì)番茄果實(shí)品質(zhì)的影響

從表2可以看出，采用熊蜂授粉的果實(shí)平均可溶性固形物為6.0%，大于激素授粉番茄的5.7%；平均維生素C含量為141 mg/kg，大于激素授粉番茄的112 mg/kg；平均總糖含量為28.1 g/kg，大于激素授粉番茄的20.5 g/kg；平均總酸含量為3.7 g/kg，大于激素授粉番茄的2.6 g/kg；平均糖酸比為7.68∶1，低于激素授粉番茄的7.98∶1。且熊蜂授粉的番茄組織飽滿，果實(shí)周正，顏色均勻。據(jù)此可以判斷，熊蜂授粉番茄品質(zhì)高于人工授粉番茄。

表1 不同授粉方式對(duì)番茄果實(shí)生長(zhǎng)的影響

表2 不同授粉方式對(duì)番茄果實(shí)品質(zhì)的影響

2.3 不同授粉方式的經(jīng)濟(jì)效益分析

從表3可以看出，每667 m2番茄人工授粉次數(shù)在14次左右，每次授粉時(shí)間為0.5 d，整個(gè)授粉期需要約7 d，雇工成本約240元/d，激素授粉的總成本約1 680元。熊蜂授粉僅需3箱蜂即可滿足667 m2設(shè)施番茄1個(gè)生長(zhǎng)季授粉的需求，價(jià)格為350元/箱，熊蜂授粉的總成本約1 050元，比人工授粉節(jié)省約630元。

番茄熊蜂授粉比人工授粉的產(chǎn)量提高3%左右，每667 m2可增產(chǎn)197 kg，畸形果率降低，品質(zhì)提高，銷售價(jià)格提高，除去所有生產(chǎn)成本，每667 m2增收約9 123.396元。

3 結(jié)論與討論

熊蜂授粉替代激素授粉，可顯著提高坐果率，熊蜂授粉番茄的平均單果質(zhì)量193.5 g，高于激素授粉平均單果質(zhì)量188.7 g，且果實(shí)周正，富含種子；熊蜂授粉番茄的籽粒發(fā)育比較齊全，平均籽粒數(shù)41.0粒，明顯高于激素授粉番茄平均籽粒數(shù)12.8粒，激素授粉番茄的籽粒有一半以上未發(fā)育。從營(yíng)養(yǎng)方面看，熊蜂授粉平均維生素C含量為141 mg/kg，大于激素授粉番茄的112 mg/kg；平均總糖為28.1 g/kg，大于激素授粉番茄的20.5 g/kg；平均總酸為3.7 g/kg，大于激素授粉番茄的2.6 g/kg；平均糖酸比為7.68∶1，低于激素授粉番茄7.98∶1，二者均處于口感適宜水平。熊蜂授粉番茄平均畸形果率3.33%，明顯低于激素授粉番茄平均畸形果率54.44%，且熊蜂授粉番茄的組織飽滿，顏色均勻。同時(shí)，相較于激素授粉，熊蜂授粉每667 m2可節(jié)約成本630元，增加了農(nóng)民收入。

表3 不同授粉方式667 m2成本比較

熊蜂授粉不用人工蘸花，避免了化學(xué)授粉帶來(lái)的激素污染等問(wèn)題，且熊蜂對(duì)農(nóng)藥敏感，要求農(nóng)民用藥更科學(xué)精準(zhǔn)，可在一定程度上降低農(nóng)藥用量，提高用藥率，保護(hù)了設(shè)施園區(qū)的生態(tài)環(huán)境。