摘要介绍了我国设施作物授粉常用熊蜂种类、蜂群组织、蜂群配置、熊蜂管理和温室管理等关键配套技术,并分析了我国现阶段设施作物熊蜂授粉产业发展中存在的问题及应用前景,以为我国设施作物利用熊蜂授粉提供技术指导。
关键词设施作物;熊蜂;授粉;关键技术
中图分类号 S334.2+2 文献标识码A文章编号 1007-5739(2010)12-0298-02
随着反季节蔬果市场需求量的增加,我国设施农业迅猛发展,其配套技术也随之发展。利用蜂类为设施作物授粉不仅可提高产量,而且可以改善果实品质,是提高农产品附加值的主要途径之一。目前,设施作物常见的授粉蜂种为蜜蜂、熊蜂、壁蜂和切叶蜂,其中蜜蜂和熊蜂的使用量大于壁蜂和切叶蜂[1]。由于不同蜂类访花习性不同,所以选择相应的授粉蜂种至关重要,如蜜蜂可为花多和花冠较短的作物授粉,而对茄子、西红柿等声震作物的授粉无能为力;相反,熊蜂是这类声震作物的授粉能手[2]。熊蜂与蜜蜂同属于社会性昆虫,但其进化程度比蜜蜂低,属于初级社会性昆虫,早春单只蜂王开始繁育,盛夏时,蜂群具有三型蜂,从秋后到第2年春天单只蜂王越冬;与蜜蜂相同,熊蜂具有携粉足和浑身绒毛等适合授粉的形态特征,而且熊蜂比较耐寒,分布和食谱比蜜蜂更为广泛,是多种虫媒植物,特别是高山植物、高原植物及一些濒危植物的重要授粉者[3]。该文简要概述了目前国内应用熊蜂为设施农作物授粉的关键技术环节,旨在为提高设施作物熊蜂授粉效率、进一步推动有机农产品生产提供技术指导。
1熊蜂种类及来源
目前,我国已成功繁育了6种本土熊蜂,其中,小峰熊蜂(B.hypocrita)、明亮熊蜂(B. lucorum)、红光熊蜂(B. ignitus)和密林熊蜂(B. patagiatus)已用于设施果菜授粉,另外,我国部分地区或单位也在使用欧洲引进的地熊蜂(B. terrestris)授粉[4]。这几种熊蜂都属于短舌种类,有贮存花粉的习性,目前已成功开发利用,并初步实现工厂化周年繁育。这些熊蜂主要为设施茄子、西红柿、西葫芦、冬瓜、辣椒、甜椒、桃、杏、草莓、樱桃等果蔬类作物授粉。国内设施作物授粉的熊蜂主要来源于科研院所的中试基地和国内外昆虫授粉公司,农户自己饲养熊蜂还未能实现。
2蜂群组织
授粉蜂群组织对设施作物授粉效果影响较大,因此,授粉蜂群进入设施前必须进行合理的组织才能高效授粉。首先,应调整蜂群的群势,授粉植物开花前,在温度为29 ℃左右的饲养室把熊蜂繁育成有40只左右工蜂且拥有大量卵、虫、蛹的授粉蜂群,并转入20 ℃左右的饲养室继续饲养;其次,熊蜂为人工繁育的反季节授粉蜂种,设施作物授粉前应进行低温处理,即在放入温室前3 d,将熊蜂群移入15 ℃左右的低温区饲养,同时,在巢箱内加盖适量脱脂棉或碎纸屑进行保温,增强蜂群自身防冻能力;第三,进入设施作物授粉前,在蜂箱内加入适量糖水和花粉,并视作物种类适量补糖水和花粉,当授粉作物花蜜多而花粉少时,应多加花粉等蛋白类饲料;当授粉作物花粉多花蜜少时,应多加些糖水等碳水化合物饲料。熊蜂授粉的效率主要取决于工蜂的出勤率和工蜂数量,因此,授粉熊蜂必需保证具有充足的工蜂,淘汰或合并小群是提高熊蜂授粉效率的重要措施。
3蜂群配置
3.1时间
熊蜂适应温室环境能力较强,在温室作物开花前1~2 d(开花数量大约5%时)放入即可。应在傍晚时将蜂群放入温室,第2天早晨打开巢门。
3.2数量
为设施茄果类、瓜果类、草莓类等开花较少的作物授粉,对于500~700 m2的普通日光温室,1群熊蜂(工蜂60只/群)即可满足授粉需要;对于大型连栋温室,按照1群熊蜂承担1 000 m2的授粉面积配置。为设施桃、杏、樱桃、梨等开花较多的果树授粉,对于面积为500~700 m2的普通日光温室,根据树龄大小和开花多少,每个温室配置2~3群的标准授粉群;大型连栋温室,则按一个标准授粉群承担500 m2的面积配置。
3.3摆放
如果1个温室内放置1群蜂,蜂箱应放置在温室中部;如果1个温室内放置2群或2群以上熊蜂,则将蜂群均匀置于温室中。为设施瓜果类、草莓类授粉,蜂箱放在作物垄间的支架上,支架高度30 cm左右;为设施果树类授粉,常把蜂箱挂在温室后墙上,巢门朝南,蜂箱高度与树冠中心高度基本保持一致。
4熊蜂管理
4.1饲喂
熊蜂为桃、杏等花期集中且花粉较多的果树授粉时,一般不需要补充饲喂食物;当为草莓等花期较长且花粉较少的作物授粉时,需要饲喂花粉和糖水。饲喂花粉同蜜蜂喂花粉的方法一样,制成花粉饼放入蜂群。饲喂糖水时,通常在蜂箱前面约1 m的地方放置1个碟子,里面放置50%的糖水,每隔2 d更换1次;同时,在碟子内放置一些漂浮物或小树枝,供熊蜂取食时攀附,以防止熊蜂被淹死。
4.2移箱
利用熊蜂为花期错开的果树授粉时,完成前一批果树授粉任务的熊蜂,可以继续为后一批开花的果树授粉。具体方法:前一温室授粉结束时,在晚上熊蜂回巢后关闭巢门,然后将蜂箱移至新的温室,第2天早晨打开巢门。
4.3及时更换蜂群
一群熊蜂的授粉寿命为45 d左右,为长花期作物如番茄、草莓等授粉时,应及时更换蜂群,以保证授粉正常进行。
4.4检查蜂群
蜂群活动正常与否,可以通过观察进出巢的熊蜂数量判断。在晴天9∶00—11∶00,如果20 min内有8只以上熊蜂飞回蜂箱或飞出蜂箱,则表明这群熊蜂处于正常的状态。对于不正常的蜂群应及时更换[5]。
5温室管理
5.1隔离通风口
用宽约1.5 m左右的尼龙沙网封住温室通风口,防止温室通风降温时熊蜂飞出温室而冻伤,导致整个蜂群授粉效率下降。
5.2控温控湿
授粉期间,根据作物生长要求控制温室内的温度和湿度。果树类花期一般不高于25 ℃,以防温度过高造成花朵灼烧,导致花朵败落;但有一些茄果类作物对温度要求较高,必须控制在30 ℃或更高时才能促进花芽分化,所以应针对不同的作物生物习性对温湿度进行调整,才能使植物生长达到最佳条件,以促进花的分化、泌蜜和花粉的成熟。
5.3作物管理
放入授粉蜂群前,对温室作物病虫害进行一次详细检查,必要时采取适当的防治措施,随后保持良好的通风,去除室内的有害气体。作物栽培采用常规的水肥管理,切勿去雄。为温室果园授粉时,温室地面铺上地膜,保持土壤温度和降低温室内湿度,有利于花粉的萌发和释放。授粉结束后,根据作物生产需要调整温度、湿度,加强水肥管理和病虫害防治[6]。
5.4用药注意事项
在植物开花前,应杜绝使用残留期较长的农药如敌敌畏、乐果等。植物开花期间,要尽量杜绝使用毒性较强的杀虫剂如吡虫啉、毒死蜱等。如果在必须施药的情况下,应尽量选用生物农药或低毒农药。施药时,一般应将蜂群移入缓冲间以避免农药对蜂群的危害,如在施用百菌清等杀菌剂时,将蜂群移入缓冲间隔离1 d,然后,放回原位即可;夜晚采用硫磺熏蒸防治作物灰霉病和烂根病等病害时,对熊蜂的影响较小;利用熊蜂为设施茄果类授粉时,不可再喷洒2,4-D和赤霉素等植物生长调节剂。
6我国熊蜂授粉产业发展存在的问题
虽然我国熊蜂授粉技术研究已取得突破性进展,但我国现阶段熊蜂授粉产业发展还存在一些突出问题。
(1)社会的认知程度较低。熊蜂授粉是一项新兴的设施农业配套技术,因此,种植用户对新技术的使用效果存在一定的疑虑,传统观念对农民的束缚使得他们很难相信新技术,加上种地农民结构老年化,很多人对使用新技术难以接受,而使用传统保守的方法,如人工蘸花,导致熊蜂授粉技术推广总体进程较慢。
(2)设施栽培施用农药现象严重。化学农药的使用是影响熊蜂授粉产业发展的重要因素之一。笔者在多年的熊蜂授粉技术推广工作中发现,我国大多数温室作物,都在使用各种各样的农药来防治植物的病虫害。熊蜂也是昆虫,对农药非常敏感,尤其是一些缓释性农药,人感觉不到喷施农药,但熊蜂能感觉到作物喷施化学农药,其宁愿在蜂巢内饿死,也不会飞出去采集。
(3)植物生长调节剂的广泛使用也是制约熊蜂授粉产业发展的因素之一。在一些农业发达国家,植物生长调节剂已在温室作物上禁止使用。而我国温室茄果类、瓜果类还在大量使用2,4-D类、赤霉素类和吲哚乙酸类等植物生长调节剂来保花保果,且其价格低廉,而熊蜂价格相对高昂,加上熊蜂授粉的果实并未得到优质优价的市场,因此,目前只有小部分有机食品生产基地在使用熊蜂授粉。
(4)熊蜂工厂化繁育技术储备不足。虽然熊蜂的人工繁育技术已取得突破性进展,但大批量生产还存在一定的技术难点,如熊蜂蜂王的大量繁育工作,因为从自然环境中捕捉到野生蜂王,如果数量较大会影响到生态系统的平衡,因此,解决熊蜂蜂王大批量繁育工作是熊蜂工厂化繁育和授粉推广的必备条件。
(5)本土良种熊蜂资源有待于进一步开发。我国是世界上熊蜂资源最丰富的国家,但是授粉熊蜂种类的挖掘相对来说不足。到目前为止,只有一些短舌种类得到开发和利用,这对一些长花冠作物授粉存在一定的局限性,应该对一些长舌蜂种资源进行挖掘,筛选出可针对不同作物进行授粉的熊蜂种。
7展望
利用熊蜂为设施果蔬授粉是一项高效益、无污染的现代化农业增产措施,农业发达国家已把熊蜂授粉作为一项常规技术应用到现代农业生产中,熊蜂已成为设施作物授粉的理想昆虫。1998年我国科学家开始立足于本土熊蜂的筛选,目前,本土熊蜂的人工繁育已获得成功,并初步实现工业化。随着我国生活水平的提高,国家对授粉昆虫的研究和应用越来越重视,在十五和十一五期间,国家开展一系列有关熊蜂研究的课题,我国在熊蜂种质资源调查、人工驯养、工厂化繁育、病虫害防治和授粉应用技术等方面取得了较大的进展,相信在不久的将来,我国设施农业熊蜂授粉将会迈上一个新台阶。
8参考文献
[1] 吴杰.几种重要授粉蜜蜂的特性及授粉应用[J].中国养蜂,2003(5):24-25.
[2] 安建东,彭文君.温室蔬菜授粉的理想昆虫——熊蜂[J].农业科技通讯,2000(3):13-13.
[3] 梁诗魁.熊蜂的生物学特性及其人工繁育利用[J].中国蔬菜,2000(S1):58-60.
[4] 彭文君,黄家兴,吴杰,等.华北地区六种熊蜂的地理分布及生态习性[J].昆虫知识,2009,49(1):115-120.
[5] 安建东,彭文君,吴杰,等.明亮熊蜂的生物学特性及其授粉应用[J].昆虫知识,2006(43):44-48.
[6] 安建东,国占宝,童越敏,等.温室桃熊蜂授粉配套技术体系的创建[J].蜜蜂杂志,2004(2):9-11.
