常用授粉蜂的生物學(xué)特性及授粉應(yīng)用

李春雨，王 星

（1.阜新高等專科學(xué)校，遼寧 阜新 123000；2.遼東學(xué)院農(nóng)學(xué)院，遼寧 丹東 118003）

蜜蜂授粉對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有顯著的促進(jìn)作用。我國(guó)36 種主要作物蜜蜂授粉的年均價(jià)值超過(guò)3 000 億元，是蜂業(yè)總產(chǎn)值的76倍，相當(dāng)于中國(guó)農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的12.30%[1]。由于現(xiàn)代化、集約化農(nóng)業(yè)的發(fā)展，大量使用殺蟲(chóng)劑和除草劑，致使野生授粉昆蟲(chóng)銳減。同時(shí)，世界上許多經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家均重視利用蜜蜂為農(nóng)作物授粉，以改善農(nóng)田的生態(tài)環(huán)境，保證糧食、油料、瓜果、牧草等農(nóng)作物的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。本文旨在對(duì)授粉蜂生物學(xué)特性及授粉的管理與效果分析，幫助生產(chǎn)實(shí)際更加充分的高效推廣，建立農(nóng)作物理想的授粉昆蟲(chóng)體系。

1 蜜蜂

1.1 生物學(xué)特性

蜜蜂是昆蟲(chóng)綱（Insecta），膜翅目（Hymenoptera），蜜蜂科（Apidae），蜜蜂屬（Apis）昆蟲(chóng)。蜜蜂是典型社會(huì)性昆蟲(chóng)，工蜂數(shù)量較多，在繁殖盛期每個(gè)蜂群工蜂數(shù)量可達(dá)數(shù)萬(wàn)只。蜜蜂對(duì)植物的適應(yīng)表現(xiàn)為：蜜蜂周身長(zhǎng)滿絨毛，有利于收集花粉和傳粉；蜜蜂的口器為嚼吸式口器，有利于取花蜜；后足發(fā)達(dá)，有特化的花粉筐，運(yùn)裝花粉；蜜蜂前腸的嗉囊特化為蜜囊，用于攜帶花蜜；六邊形蠟質(zhì)巢房，便于儲(chǔ)存蜂蜜、花粉及哺育幼蜂。尤其是以意大利蜜蜂（Apis mellifera）為代表的西方蜜蜂，適于大規(guī)模飼養(yǎng)及轉(zhuǎn)地飼養(yǎng)，是我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中授粉應(yīng)用最廣泛的蜂種。中華蜜蜂（Apis cerana）對(duì)作物授粉及維護(hù)生物多樣性均有重要意義。

1.2 適用作物

蜜蜂適用于大田作物、果園以及溫室作物授粉。大田作物主要有油菜、棉花、向日葵、蕎麥、油茶等。果園栽培的果樹(shù)主要有荔枝、龍眼、柑橘（柑、橙、橘）、蘋果、桃、杏、藍(lán)莓、獼猴桃等作物。蜜蜂也適用于溫室草莓、瓜類等果蔬授粉，應(yīng)用范圍最廣。

1.3 授粉效果

我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，主要應(yīng)用意大利蜜蜂、中華蜜蜂為作物授粉。蜜蜂授粉對(duì)于多數(shù)作物，如向日葵、油菜、草莓、蜜柚、梨樹(shù)等，增產(chǎn)效果顯著。經(jīng)蜜蜂授粉的作物結(jié)實(shí)率高、畸果率低；果實(shí)籽粒飽滿、籽粒數(shù)多、千粒重高；水果類可溶性固形物、維生素C 和可溶性糖等含量提高，油料作物等的出油率提高[1]。

1.4 授粉管理

油菜、棉花、向日葵、蕎麥?zhǔn)侵饕墼粗参铮梢陨a(chǎn)大量商品蜂蜜。向日葵場(chǎng)地容易發(fā)生盜蜂，后期要注意及時(shí)轉(zhuǎn)場(chǎng)。油茶花蜜含有半乳糖及生物堿，對(duì)蜜蜂幼蟲(chóng)有毒，授粉期間應(yīng)注意補(bǔ)飼糖漿，減輕對(duì)蜜蜂幼蟲(chóng)影響。荔枝、龍眼豐產(chǎn)但不穩(wěn)產(chǎn)，注意天氣情況，合理安排放蜂路線。柑橘、蘋果、桃、杏、藍(lán)莓等果樹(shù)授粉需要注意農(nóng)藥使用情況，防止蜜蜂中毒。獼猴桃花粉豐富，蜜腺不發(fā)達(dá)，應(yīng)用蜜蜂授粉可提高獼猴桃坐果率，并明顯降低畸形果率[2]。以果實(shí)對(duì)蜜蜂實(shí)施獎(jiǎng)勵(lì)飼喂可以顯著提高蜜蜂采集積極性[3]。

溫室作物應(yīng)用蜜蜂授粉需要注意以下問(wèn)題：

蜜蜂授粉群應(yīng)至少3 框工蜂（約8 000～10 000 只），儲(chǔ)備飼料5～6 kg，飼料不足時(shí)，注意及時(shí)補(bǔ)喂糖漿。工蜂最好是經(jīng)過(guò)蟄伏又經(jīng)過(guò)排泄的越冬蜂。蜂數(shù)密集能促進(jìn)蜜蜂出巢采集并有利于延長(zhǎng)工作時(shí)間。

蜜蜂冬季處于冬眠期，蜂王恢復(fù)產(chǎn)卵、卵孵化幼蟲(chóng)約需要1 w。因此，需要在盛花期前5～6 d放入溫室。在保證作物生長(zhǎng)情況下適當(dāng)降低溫室溫度，能在一定程度上減少蜜蜂撞膜。

基于ArcGIS 10.2軟件，運(yùn)用空間自相關(guān)法和地理加權(quán)回歸模型對(duì)2016年大連市商品住宅價(jià)格空間分異及影響因素進(jìn)行分析。分析結(jié)果如下。

為防止溫室通風(fēng)時(shí)，蜜蜂通過(guò)通風(fēng)口飛出溫室凍傷或丟失，使用寬約1～1.5 m的防蟲(chóng)網(wǎng)封住溫室通風(fēng)口。

2 熊蜂

2.1 生物學(xué)特性

熊蜂屬于蜜蜂科（Apidae），熊蜂屬（Bombus）昆蟲(chóng)，其進(jìn)化程度處于從獨(dú)居蜂到社會(huì)性蜂的中間階段。熊蜂為社會(huì)性昆蟲(chóng)。完整的蜂群由1只蜂王、若干只雄蜂及工蜂組成。蜂群因品種不同工蜂數(shù)量差別明顯。熊蜂耐低溫，在蜜蜂不出巢的陰冷天氣可以照常出巢；有較長(zhǎng)的喙，蜜蜂喙長(zhǎng)5～7 mm，熊蜂喙長(zhǎng)9～17 mm，對(duì)深花冠作物如藍(lán)莓等授粉特別有效；采集力強(qiáng)，熊蜂個(gè)體大，渾身絨毛，訪花速度快，授粉效率高；熊蜂能“聲震授粉”，是聲震授粉作物如茄子、番茄等的理想授粉者。熊蜂趨光性差，信息交流系統(tǒng)不發(fā)達(dá)，能專心為溫室作物授粉，尤其適合為溫室作物授粉，增產(chǎn)效果顯著[4]。

2.2 適用作物

熊蜂授粉作物廣泛，有無(wú)蜜腺植物均適合。熊蜂是一類重要的傳粉昆蟲(chóng)，是高山植物的主要傳粉者，特別是豆科、茄科等多種農(nóng)作物的重要傳粉者。

2.3 授粉價(jià)值

熊蜂和蜜蜂在出巢溫度、起始訪花溫度及日工作時(shí)間上存在顯著差異，熊蜂在低溫環(huán)境下能夠較好地完成授粉任務(wù)[5]，尤其是能為不蜜蜂不采集茄科作物（茄子、辣椒、番茄等）授粉，增產(chǎn)效果顯著。藍(lán)莓屬于灌木型深花冠作物，特別適合熊蜂授粉。應(yīng)用熊蜂授粉與蜜蜂授粉相比，授粉充足、果實(shí)大，優(yōu)質(zhì)果率明顯提高，成熟期比蜜蜂授粉至少提前1 w，深受種植者歡迎，在溫室藍(lán)莓開(kāi)花達(dá)到盛花期15%時(shí)引入熊蜂最為適合[6]。

2.4 授粉管理

蜂群的運(yùn)輸：熊蜂的授粉專用箱為紙箱，里面裝有液體飼料，在運(yùn)輸過(guò)程中嚴(yán)禁倒置和傾斜。

放蜂的數(shù)量：一般一群熊蜂可以滿足667～1 334 m2溫室作物授粉需要，與作物種類和管理有關(guān)。蜂群的授粉壽命約為45 d。因此，要根據(jù)溫室面積決定放蜂數(shù)量；花期較長(zhǎng)的作物注意要及時(shí)更換新的授粉蜂群。可選擇作物初花期放入蜂群。草莓、番茄等作物蜜腺不發(fā)達(dá)，只能提供花粉，注意給熊蜂提供足夠飼料。

蜂群的擺放：應(yīng)保證蜂箱干燥和向陽(yáng)，高度要隨著作物花朵的高度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，確保有利于熊蜂認(rèn)巢和采集活動(dòng)蜂群的觀察。蜂群放入溫室后，應(yīng)靜置2 h，等蜂群處于平靜狀態(tài)的時(shí)候再開(kāi)啟巢門。可以通過(guò)觀察進(jìn)出巢門的熊蜂數(shù)量判斷蜂群是否正常，熊蜂出入蜂箱頻繁，歸巢熊蜂攜帶花粉團(tuán)，則表明蜂群處于正常授粉狀態(tài)。

3 壁蜂

3.1 生物學(xué)特性

壁蜂屬于蜜蜂總科（Apoidea），切葉蜂科（Megachilidae），壁蜂屬（Osmia）昆蟲(chóng)，因其利用泥土等材料在墻壁的縫隙、孔洞中筑巢而得名。壁蜂是獨(dú)居性昆蟲(chóng)，但它喜歡與同類聚生，在一些較集中的天然巢穴上，常常可以見(jiàn)到多只壁蜂各自筑巢，繁殖后代。中國(guó)研究開(kāi)發(fā)利用的蜂種包括凹唇壁蜂、紫壁蜂、角額壁蜂、壯壁蜂和叉壁蜂。腹部腹面具有多排排列整齊的腹毛腹毛刷，是壁蜂的采粉器。雌性蜂無(wú)蠟腺，通常在天然管狀洞穴營(yíng)巢，并用泥土隔離巢室和封閉巢口。壁蜂繭可在人工低溫條件(1～5 ℃)進(jìn)行貯存以延長(zhǎng)成蜂的滯育時(shí)間，為開(kāi)花較晚的果樹(shù)或者設(shè)施栽培作物進(jìn)行授粉。

3.2 適用作物

壁蜂群居筑巢、一年一代、喜在人造巢穴中營(yíng)巢。人們可以通過(guò)調(diào)節(jié)其出巢時(shí)間，為多種作物授粉。壁蜂是早春活動(dòng)的昆蟲(chóng)，主要適用于春天開(kāi)花的果樹(shù)，如蘋果、杏樹(shù)、梨樹(shù)、桃樹(shù)、櫻桃等。

3.3 授粉價(jià)值

釋放壁蜂授粉，蘋果、梨的坐果率比自然坐果率提高0.5～3.2 倍，桃提高1.6～1.8 倍，杏提高1.2～2.7 倍，櫻桃提高2.3～3.0倍。此外，在沙田柚、芒果授粉試驗(yàn)均取得成功，青花菜進(jìn)行制種、油菜制種試驗(yàn)也取得良好授粉效果[7]。

壁蜂采集活動(dòng)主要受溫度和風(fēng)的影響。壁蜂主要在蜂巢附近60～100 m內(nèi)訪花授粉。凹唇壁蜂常常在樹(shù)冠的中部和下部訪花，少數(shù)可以從下部的花朵采訪到樹(shù)冠上部[8]。壁蜂成為應(yīng)用最為廣泛的蜜蜂替代蜂種。對(duì)蘋果樹(shù)來(lái)說(shuō)，壁蜂的授粉效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于蜜蜂[9]。

3.4 授粉管理

通過(guò)提供人造直徑約6～8 mm，長(zhǎng)度約150～200 mm的巢管或巢板，讓壁蜂自然營(yíng)巢，繁衍后代。

巢箱放在避風(fēng)向陽(yáng)、果樹(shù)株間較開(kāi)闊的樹(shù)冠下，開(kāi)口朝東南，距地面40～50 cm。巢箱每箱放6～8 捆巢管，管口朝外，避免淋雨，防止螞蟻為害。壁蜂的有效授粉范圍在60～100 m，應(yīng)采用多點(diǎn)設(shè)巢的方式，通常每隔25～30 m 設(shè)置1個(gè)放蜂點(diǎn)，使壁蜂的采集能達(dá)及整個(gè)授粉區(qū)域。

授粉壁蜂放蜂時(shí)間，必須根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颉⒐麡?shù)種類、早春壁蜂成蟲(chóng)破繭出房的時(shí)間和成蜂活動(dòng)時(shí)間確定，使得壁蜂成蟲(chóng)采集活動(dòng)與果樹(shù)花期相吻合，從而獲得最佳的授粉效果。

壁蜂在授粉的同時(shí)，產(chǎn)卵繁殖后需用濕土封巢管，應(yīng)在蜂箱附近挖深50 cm、直徑30～40 cm 土坑，每天澆水保持濕潤(rùn)。沙地果園，坑底最好放些黏土。

4 切葉蜂

4.1 生物學(xué)特性

切葉蜂屬于切葉蜂科（Megachilidae）、切葉蜂屬（Megachile）昆蟲(chóng)，獨(dú)棲生活，常在枯樹(shù)或房梁上蛀孔營(yíng)巢。切葉蜂的名字也是因?yàn)樗鼈兿矚g從植物的葉子上割取半圓形的小片帶進(jìn)蜂巢內(nèi)而得名。切葉蜂的腹部刷用于采集花粉。切葉蜂喜歡陽(yáng)光充足、氣候溫暖的地區(qū)。雌蜂喜歡選擇嫩而薄、質(zhì)地較柔軟且充分展開(kāi)的葉片為筑巢材料。由于雌蜂重復(fù)切葉，而使葉片留下一些很規(guī)則的缺刻。切葉蜂以預(yù)蛹狀態(tài)滯育越冬，能夠在0～10 ℃條件下儲(chǔ)藏，經(jīng)低溫處理的蜂繭很容易打破滯育，并能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)其羽化時(shí)期。在人工控制的條件下進(jìn)行孵育，可在需要時(shí)及時(shí)放入田間為苜蓿授粉[10]。

4.2 適用作物

切葉蜂授粉專一性強(qiáng)，切葉蜂是寡食性的，只采訪少數(shù)植物，而且特別喜歡苜蓿。苜蓿是優(yōu)質(zhì)牧草，為異花授粉植物。苜蓿花器為蝶狀，構(gòu)造特殊，而切葉蜂其腹部的腹毛刷極易粘附花粉，能為苜蓿有效授粉。

4.3 授粉效果

切葉蜂授粉效果高，雌蜂采訪花朵的速度快，在收集花粉的同時(shí)迅速有效地為作物授粉。切葉蜂絕大部分個(gè)體喜歡在蜂箱附近30～50 m范圍內(nèi)進(jìn)行采訪活動(dòng)，使苜蓿結(jié)實(shí)快，種子成熟整齊，放養(yǎng)切葉蜂可顯著提高苜蓿的結(jié)實(shí)率[11]。

4.4 授粉管理

放蜂時(shí)間要與花期同步，苜蓿初花期開(kāi)始放蜂。預(yù)測(cè)苜蓿的開(kāi)花期，在開(kāi)花前21 d開(kāi)始孵蜂。除在田間設(shè)置水源外，其周圍還應(yīng)種植一些薔薇科的植物，如玫瑰、月季等，該植物葉片有利于切葉蜂繁殖。初花期釋放大量授粉蜂，能達(dá)到快速授粉的目的；在切葉蜂繁殖期間，盡量防止其他寄生蜂侵入切葉蜂巢管。

5 無(wú)刺蜂

5.1 生物學(xué)特性

無(wú)刺蜂屬于蜜蜂科（Apidae）、無(wú)刺蜂屬（Trigona）昆蟲(chóng)。無(wú)刺蜂體型小，螫針發(fā)育不全，因此不具危險(xiǎn)性，方便人工飼育。無(wú)刺蜂廣泛分布在熱帶和亞熱帶地區(qū)，對(duì)溫度、濕度均有較高的要求，無(wú)刺蜂采蜜的活動(dòng)半徑只有距蜂巢1 km的范圍。但是，由于無(wú)刺蜂體型微小，非常適合為深花管的植物進(jìn)行授粉。經(jīng)人工繁育規(guī)模化飼養(yǎng)后，還可向城市中推廣，為社區(qū)植物傳粉。因此，無(wú)刺蜂授粉應(yīng)用的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求比較廣泛，澳大利亞和巴西等國(guó)開(kāi)展了無(wú)刺蜂商業(yè)化工廠繁育[12]。

5.2 適用作物

無(wú)刺蜂是熱帶地區(qū)多種經(jīng)濟(jì)作物的重要授粉蜂，可以生產(chǎn)蜂蜜和蜂蠟，是很有開(kāi)發(fā)潛力的授粉蜂種。

5.3 授粉效果

我國(guó)應(yīng)用無(wú)刺蜂為作物授粉較少。應(yīng)用無(wú)刺蜂為砂仁、白豆蔻植物授粉，均取得一定增產(chǎn)效果。日本用于溫室草莓授粉也取得了成功。

據(jù)世界糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，我國(guó)擁有900余萬(wàn)群蜂，居世界首位。近年來(lái)，熊蜂飼養(yǎng)技術(shù)日益成熟，壁蜂、切葉蜂飼養(yǎng)與應(yīng)用也得到廣泛應(yīng)用，充分體現(xiàn)出蜜蜂科中授粉蜂的授粉價(jià)值。另外，地蜂、彩帶蜂、小蜜蜂、木蜂、無(wú)墊蜂，均具有開(kāi)發(fā)潛力。大田作物、果園、溫室作物可根據(jù)情況選擇適當(dāng)?shù)氖诜鄯洌蕴岣咦魑锂a(chǎn)量，改善品質(zhì)，為消費(fèi)者提供綠色、安全農(nóng)產(chǎn)品。

6 結(jié)論

通過(guò)對(duì)常用授粉蜂的比較分析，熊蜂將是授粉的最為理想的選擇蜂種。主要原因在于熊蜂具有特殊的采粉和攜帶花粉的構(gòu)造，對(duì)惡劣氣候忍耐力強(qiáng)，在雨天或者大風(fēng)天氣均能采粉，而且在低溫光線較弱的情況下也能進(jìn)行采集工作，滿足溫棚授粉的必要條件，所以成為溫棚授粉的最佳選擇。同時(shí)，熊蜂個(gè)體大、活動(dòng)范圍大，對(duì)于大范圍內(nèi)的授粉來(lái)說(shuō)，熊蜂更加有優(yōu)勢(shì)。雖然目前蜜蜂授粉和人工授粉仍然占主流，但是熊蜂授粉可以為溫室蔬菜及果樹(shù)授粉，不但可以大大提高產(chǎn)量，還可以改善果菜品質(zhì)，降低畸形果菜的比率，解決應(yīng)用化學(xué)授粉所帶來(lái)的激素污染等問(wèn)題。因此，未來(lái)熊蜂將取代蜜蜂成為溫室蔬菜授粉的理想昆蟲(chóng)。目前，本土熊蜂的人工繁育已獲得成功，并初步實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。隨著此類科學(xué)研究的不斷深入，我國(guó)在熊蜂種質(zhì)資源調(diào)查、人工馴養(yǎng)、工廠化繁育、病蟲(chóng)害防治和授粉應(yīng)用技術(shù)等方面將會(huì)取得較大的進(jìn)展。