郭成俊,申晉山,武文卿,宋懷磊,馬衛(wèi)華,高 鵬,杜亞麗,邵有全
(1.晉中種蜂場(chǎng),山西晉中030600;2.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所,山西太原030031;3.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所,山西太谷030800;4.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院,山西太谷030801)
不同誘導(dǎo)劑處理梨樹對(duì)蜜蜂訪花行為的影響
郭成俊1,申晉山2,武文卿2,宋懷磊2,馬衛(wèi)華2,高 鵬3,杜亞麗4,邵有全2
(1.晉中種蜂場(chǎng),山西晉中030600;2.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所,山西太原030031;3.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所,山西太谷030800;4.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院,山西太谷030801)
在酥梨花期,采用噴灑蜂為媒、懸掛Polynate和SuperBoost這3種蜜蜂引誘劑,增加蜜蜂訪花,調(diào)查訪花蜜蜂數(shù)量、訪花時(shí)間和頻率。結(jié)果表明,蜜蜂訪花高峰時(shí)間是9:30—11:30,14:30—16:30又出現(xiàn)一個(gè)小高峰;蜂為媒和Polynate處理組的訪花蜜蜂數(shù)量高于對(duì)照組,而SuperBoost處理組訪花蜜蜂數(shù)量低于對(duì)照組;3月24日,3個(gè)處理組的訪花頻率顯著高于對(duì)照組(P<0.05),3月26,27日,處理組的訪花頻率高于對(duì)照組,但與對(duì)照組之間沒有顯著差異(P>0.05);3個(gè)處理組的有效飛行時(shí)間顯著高于對(duì)照組(P<0.05)??梢姡诶鏄渖蠂姙⒎錇槊?、懸掛Polynate和SuperBoost可以增加訪花蜜蜂數(shù)量和有效飛行時(shí)間,提高蜜蜂的訪花頻率。
蜜蜂;誘導(dǎo)劑;酥梨;訪花行為
梨樹是我國主要的果樹樹種之一,栽培面積和產(chǎn)量均居世界之首。梨屬于配子體型自交不親和性果樹,絕大多數(shù)品種自花授粉不能結(jié)實(shí),為自花不育品種,并存在異花授粉不親和現(xiàn)象[1]。一些學(xué)者開始嘗試在梨園放蜜蜂來提高梨樹產(chǎn)量[2-3]。因梨樹花期短、泌蜜少等原因,蜜蜂不喜訪花采集,研究者把梨樹列入了問題作物之中[4]。武文卿等[5]通過對(duì)蜂農(nóng)放蜂及梨樹人工授粉的現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)早春野生昆蟲較少,主要傳粉昆蟲為蜜蜂,而且梨樹大面積種植,造成梨樹授粉不足,目前梨產(chǎn)區(qū)的果農(nóng)普遍采用人工授粉;人工授粉所需勞動(dòng)強(qiáng)度大,授粉成本高,不利于梨樹的產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?;l(fā)展。
蜜蜂誘導(dǎo)劑的發(fā)明無疑給問題作物蜜蜂授粉帶來了福音,隨后人們相繼開始使用各種誘導(dǎo)劑,包括Fruit-Boost,Bee-Q,Bee-Here,Bee-Scent,Beeline等,增加了蜜蜂對(duì)西瓜、黃瓜、橘子、芝麻等目標(biāo)作物的訪花積極性,發(fā)現(xiàn)一些誘導(dǎo)劑的確可以提高作物的授粉效率和產(chǎn)量[6-10]。
本研究采用蜂為媒、Polynate和SuperBoost這3種誘導(dǎo)劑,通過觀察蜜蜂的訪花數(shù)量、訪花時(shí)間和頻率,增加蜜蜂對(duì)梨樹訪花的積極性,分析哪種誘導(dǎo)劑適合梨樹蜜蜂授粉,從而提高蜜蜂為梨樹授粉的效果。這對(duì)于改變目前梨樹人工授粉和使用生長素的栽培管理模式,在梨樹的生產(chǎn)實(shí)踐中有很重要的意義。
1.1 樣地選擇
試驗(yàn)于2013年3月23—28日在運(yùn)城市鹽湖區(qū)泓芝驛鎮(zhèn)生態(tài)梨園基地進(jìn)行。
1.2 試驗(yàn)材料
試驗(yàn)用梨樹品種為酥梨。蜂群為意蜂30群,平均群勢(shì)為6脾。蜂為媒:廣西龍勝種苗公司提供。Polynate:蜜蜂活動(dòng)增強(qiáng)劑,深圳百樂寶生物農(nóng)業(yè)科技有限公司提供。SuperBoost:購于美國Mann Lake LTD。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
在相同管理?xiàng)l件下的梨樹園里,于東、西、南、北4個(gè)方位,選擇長勢(shì)、樹齡基本一致,且與蜂群距離50 m的梨樹各1棵。其中,1棵作為對(duì)照(D),不做任何處理;其余3棵梨樹分別噴灑蜂為媒溶液(A)、懸掛Polynate(B)和懸掛SuperBoost(C)。觀察并記錄蜜蜂從落到梨樹上開始采粉到結(jié)束整個(gè)訪花過程的總時(shí)間、總訪花時(shí)間和訪花數(shù)。梨樹花期較短,一般為7 d左右,本試驗(yàn)觀察了4 d,然后對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行整理與分析。
1.4 測(cè)定項(xiàng)目及方法
1.4.1 訪花蜜蜂數(shù)量的測(cè)定 訪花數(shù)量是指在規(guī)定時(shí)間內(nèi)某棵梨樹訪花蜜蜂的總數(shù)。本試驗(yàn)采用直接觀察的方法,使用計(jì)數(shù)器記錄1 h內(nèi)在選定的梨樹上訪花的蜜蜂數(shù)量。
1.4.2 單花訪花時(shí)間的測(cè)定 單花訪花時(shí)間即訪花持續(xù)時(shí)間,是指落在花上至離開的時(shí)間(s/朵)。本試驗(yàn)采用追蹤法來研究昆蟲的單花訪花時(shí)間。任選處于采集活動(dòng)的單只工蜂,從其落到選定的梨樹上訪花開始,同時(shí)開啟計(jì)時(shí)器的T1,T2計(jì)時(shí);當(dāng)蜜蜂結(jié)束前一朵花的訪問時(shí)結(jié)束T2的計(jì)時(shí),開始訪下一朵花時(shí)再開啟T2的計(jì)時(shí),直至蜜蜂結(jié)束訪花行為飛離梨樹,同時(shí)結(jié)束T1,T2的計(jì)時(shí)。T1記錄的是蜜蜂整個(gè)訪花過程所用的時(shí)間(以下均表示為總時(shí)間),T2記錄的是蜜蜂總的單花訪問時(shí)間(以下均表示為總訪花時(shí)間)。同時(shí),使用計(jì)數(shù)器記錄蜜蜂在整個(gè)訪花過程中的訪花數(shù)量??傇L花時(shí)間除以訪花數(shù)量,就得到了蜜蜂的單花訪花時(shí)間[11]。
1.4.3 訪花頻率的測(cè)定 訪花頻率是指單位時(shí)間內(nèi)蜜蜂的訪花次數(shù)(朵/min)。大多數(shù)情況下,只能采用直接觀察的方法來研究昆蟲的訪花頻率。直接觀察包括樣方法和追蹤法[11]。本試驗(yàn)采用追蹤法,就是追蹤1只蜜蜂,盡可能連續(xù)地記錄其整個(gè)訪花的過程和時(shí)間。具體方法與單花訪花時(shí)間的測(cè)定一致。
1.5 統(tǒng)計(jì)與分析
采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)方差分析,通過Duncan's法進(jìn)行多重比較,用Microsoft Excel進(jìn)行圖形分析,結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。
2.1 不同誘導(dǎo)劑處理對(duì)訪花蜜蜂數(shù)量的影響
從圖1可以看出,蜂群的采集高峰期為9:30—11:30和14:30—16:30。訪花蜜蜂數(shù)量由高到低的順序?yàn)锽>A>D>C。這表明,對(duì)梨樹懸掛Polynate能很大程度地吸引蜜蜂到梨樹上活動(dòng),其次為蜂為媒處理,而梨樹懸掛SuperBoost處理的訪花蜜蜂數(shù)量比對(duì)照組少??傮w上看,一天中訪花蜜蜂數(shù)量隨時(shí)間的推移而逐漸下降。
2.2 不同誘導(dǎo)劑處理對(duì)蜜蜂訪花頻率的影響
由表1可知,3月24日A,B,C處理組蜜蜂的訪花頻率顯著高于對(duì)照組D(P<0.05);3月26日與27日各組之間差異不顯著(P>0.05),但處理組A,B,C的訪花頻率均高于對(duì)照組D,其由大到小的順序?yàn)锽>C>A>D??偟膩砜?,對(duì)梨樹噴施蜂為媒或懸掛Polynate,SuperBoost,蜜蜂采集梨花的訪花頻率有不同程度的提高。其中,Polynate的增強(qiáng)效果最好。
表1 蜜蜂采訪梨花的訪花頻率 朵/min
2.3 不同誘導(dǎo)劑處理對(duì)蜜蜂訪花有效飛行時(shí)間所占比例的影響
從表2可以看出,處理組A,B,C的蜜蜂訪花有效飛行時(shí)間所占比例顯著高于對(duì)照組D(P<0.05),且C組最高,其次是A組和B組。這表明,對(duì)梨樹噴施蜂為煤或懸掛SuperBoost,Polynate均能顯著提高蜜蜂訪花有效飛行時(shí)間所占的比例,且SuperBoost的提高效果最好。
表2 蜜蜂訪花有效飛行時(shí)間所占比例 %
影響蜜蜂訪花行為的因素有很多,包括蜂群(蜂王的優(yōu)劣、群勢(shì)的強(qiáng)弱、幼蟲的數(shù)量等)、目標(biāo)作物(花的色、形、香、味,花蜜、花粉的營養(yǎng)成分,泌蜜和吐粉量的大?。?、天氣狀況(溫度、濕度、風(fēng)和雨等)以及是否有競(jìng)爭花等[12-13]。每種因素的改變都有可能使蜜蜂對(duì)梨樹的訪花行為產(chǎn)生影響。其中有很多不是人為所能控制的,這給試驗(yàn)研究增加了難度。只能在其他因素維持不變的情況下,選擇一些重要因素進(jìn)行研究,比較客觀地反映蜜蜂的訪花行為。
3.1 蜂為媒對(duì)梨樹蜜蜂授粉的影響
蜂為媒是香甜的生化活性物質(zhì),將充分溶解的蜂為媒在作物上空噴幾下,香甜氣味即隨空氣流動(dòng),吸引遠(yuǎn)近的蜜蜂等昆蟲,能有效擴(kuò)大蜜蜂活動(dòng)范圍,從而增加作物得到蜜蜂授粉的機(jī)會(huì)。本試驗(yàn)結(jié)果表明,蜂為媒能夠增加訪問梨花的蜜蜂數(shù)量,顯著提高蜜蜂在訪花過程中的訪花頻率和有效飛行時(shí)間所占的比例,增加蜜蜂的訪花行為,從而達(dá)到提高梨樹授粉率的目的。這與蜂為媒產(chǎn)品的描述是一致的。
3.2 SuperBoost對(duì)梨樹蜜蜂授粉的影響
SuperBoost主要成分為蜂王信息素。胡福良等[14]研究表明,蜂王信息素能夠抑制工蜂的卵巢發(fā)育,防止分蜂;在植物授粉中應(yīng)用,能促進(jìn)作物的授粉,顯著增加果實(shí)的大小和產(chǎn)量,產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益。Pankiw等[15]研究表明,蜂王上顎腺信息素能刺激蜂群采粉,提高蜂群的采集積極性??锇钣舻萚16]研究表明,利用合成蜂王信息素制成“假蜂王”防止分蜂,對(duì)蜂群進(jìn)行管理,可以明顯提高蜂群的采集能力,增加采蜜量和采粉量。本試驗(yàn)結(jié)果表明,SuperBoost顯著提高了蜜蜂訪花有效飛行時(shí)間所占比例,在一定程度上提高了梨樹授粉率。這與前人的研究結(jié)果一致。在本試驗(yàn)中,經(jīng)SuperBoost處理的梨樹,每天的訪問蜜蜂數(shù)量變化不明顯,這可能與蜂王物質(zhì)的生物學(xué)作用有關(guān)。蜂王物質(zhì)是由蜂王體表和上顎腺中分泌的油狀物質(zhì),抑制工蜂的卵巢發(fā)育和造王臺(tái)的欲望,保持蜂群的有秩序性,對(duì)單只工蜂的引誘作用不大[12]。
3.3 Polynate對(duì)梨樹蜜蜂授粉的影響
Polynate是一種蜜蜂活動(dòng)增強(qiáng)劑(俗稱誘蜂圈),內(nèi)含花香引誘劑及工蜂信息素,可以在果樹花期持續(xù)釋放出引誘蜜蜂的氣味,增強(qiáng)花香,吸引周邊的蜜蜂到放置引誘劑區(qū)域的作物上活動(dòng),從而提高作物的授粉效果和授粉的穩(wěn)定性,提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)。本試驗(yàn)結(jié)果表明,Polynate對(duì)蜜蜂的引誘作用最強(qiáng),能顯著增加訪問梨花的蜜蜂數(shù)量。此外,對(duì)梨樹的訪花頻率和有效飛行也有有利的影響,從而改善梨樹授粉效果。新疆庫爾勒香梨研究中心曾做過相關(guān)試驗(yàn),懸掛Polynate于香梨樹上,提高蜜蜂活躍程度,增加香梨得到蜜蜂授粉的機(jī)會(huì),使授粉更加充分、均勻。這與本試驗(yàn)的結(jié)果是一致的。在本試驗(yàn)中,3月23日與24日經(jīng)Polynate處理的梨樹,蜜蜂訪問梨花的頻率要顯著高于對(duì)照組,而3月26日與27日訪花頻率雖高于對(duì)照組,但差異不顯著,這可能與天氣狀況有關(guān)。劉炳侖等[13]研究表明,在一定溫度范圍內(nèi),溫度為10℃以上時(shí),溫度和采集的花粉數(shù)量有一定的相關(guān)性。
本研究表明,在梨樹花期,采用噴灑蜂為媒、懸掛SuperBoost和Polynate這3種誘導(dǎo)劑,均能提高蜜蜂的訪花頻率和訪花數(shù)量,增加蜜蜂訪花有效飛行時(shí)間所占的比例,提高蜜蜂的采集積極性,從而達(dá)到提高梨樹的授粉率和坐果率的效果。其中,Polynate對(duì)蜜蜂的引誘作用最強(qiáng),能顯著增加訪問梨花的蜜蜂數(shù)量,對(duì)訪花頻率的提高也有較大的影響;SuperBoost可以顯著提高蜜蜂訪花有效飛行時(shí)間所占比例,但對(duì)蜜蜂的吸引作用不大。綜合考慮使用效果和經(jīng)濟(jì)價(jià)值等因素,采用Polynate能夠克服由于氣候變化引起的梨樹授粉率低、品質(zhì)下降等難題,使梨樹蜜蜂授粉得到最大程度的提高,進(jìn)一步提升梨品的品質(zhì)和產(chǎn)量,獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)也解決了梨樹人工授粉強(qiáng)度大、費(fèi)用高及授粉不均一等問題,為大面積推廣應(yīng)用梨樹培優(yōu)措施提供科學(xué)依據(jù)。
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Effect of Different Inducers Treatment of Pear on Honeybee Visiting Behavior
GUOChengjun1,SHENJinshan2,WUWenqing2,SONGHuailei2,MAWeihua2,GAOPeng3,DUYali4,SHAOYouquan2
(1.Shanxi JinzhongApiary,Jinzhong030600,China;2.Institute ofHorticulture,Shanxi AcademyofAgricultural Sciences,Taiyuan 030031,China;3.Institute ofPomology,Shanxi AcademyofAgricultural Sciences,Taigu 030800,China;4.College ofAnimal Science and VeterinaryMedicine,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,China)
When there was competition flowers in pear blooms,bees didn't like visiting pear flowers,so three bee attractants, "FengWeiMei",Polynate and SuperBoost,were applied toincrease the visitingactivityofbees on pear blossoms.This studymonitored the number ofbees which visited the flowers,as well as the duration and frequencyofthe visits.The result showed that the peak time for bees tovisit pear blossoms was in the morning,from 9:30 to 11:30;a smaller peak was observed in the afternoon,from 14:30 to 16:30.After treatingwith"FengWeiMei"and Polynate,the number ofbees which visited flowers was higher than that ofthe control group,whereas the SuperBoost treated flowers showed a lower bee-visitingactivitythan that ofthe control group.On 24 March,the visitingfrequencies ofthe "FengWeiMei",Polynate and SuperBoost groups were significantlyhigher than that ofthe control group(P<0.05).On 26 March and 27 March,nosignificant differences in visitingfrequencywere observed amongthe groups(P>0.05),although these were all higher than the control group,of which the effect of Polynate was the strongest.The effective flying time during flower visitation for"FengWeiMei", Polynate and SuperBoost groups were significantly higher than that of the control group(P<0.05).Therefore,spraying"FengWeiMei", and hanging Polynate and SuperBoost on pear trees improved the visiting frequency of bees,the number of visited flowers,the proportion ofeffective flyingtime,and collection activity.This provides a theoretical reference for pear bees pollination.
Apis mellifera L;attractants;Dangshan suli;visitingbehavior
S891+.4
A
1002-2481(2016)06-0829-04
10.3969/j.issn.1002-2481.2016.06.27
2016-04-07
農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(201203080);國家農(nóng)業(yè)技術(shù)體系專項(xiàng)資金(CARS-45-KXJ5);山西省軟科學(xué)研究項(xiàng)目(2015041019-4);山西省科技攻關(guān)項(xiàng)目(20140311006-10)
郭成俊(1969-),男,山西平遙人,畜牧師,主要從事授粉蜂群管理研究工作。邵有全為通信作者。