我與蜜蜂（6）
——熊蜂人工繁育技術與授粉應用

王鳳賀

（北京海淀區(qū)曙光花園中路5號院11樓4門503，北京 100097）

(續(xù)上期)

國內(nèi)報刊陸續(xù)出現(xiàn)高價熊蜂進入國內(nèi)的信息報道，當時對于國內(nèi)蜂業(yè)科研人員來講，這是一種新的傳粉昆蟲。1998年《新民晚報》上刊登上海市浦東區(qū)孫橋現(xiàn)代農(nóng)業(yè)開發(fā)區(qū)引進國外智能化溫室設備，并將熊蜂作為配套技術從荷蘭引進，為溫室大棚茄果類作物授粉。引進的熊蜂個體很大，腹部黃黑交叉環(huán)帶,每箱定價1 400元，平均每只熊蜂折合人民幣8元，工作周期為6～8周，成活2個月，自身不能傳代繁育，為了滿足番茄周年生產(chǎn)需要，1年需多次引進。因此，該單位進口外來熊蜂每年須花費人民幣12萬元。

這一新聞引起相關領導和學者強烈反響，很快在國內(nèi)養(yǎng)蜂界引起轟動?！睹鄯潆s志》上刊登一則報道《為什么我國現(xiàn)在飼養(yǎng)的意大利蜜蜂和中華蜜蜂在大棚溫室里為櫻桃、番茄等作物授粉達不到荷蘭熊蜂授粉的效果》？這一問題引起眾多研究者的沉思。為了開發(fā)國內(nèi)野生熊蜂資源，節(jié)省外匯，降低成本，1998年，我們準備開展野生熊蜂自然誘捕工作，希望能尋找到我國特有的熊蜂資源。

1 野生熊蜂自然誘捕

1998年，我榮幸申請到北京自然科學基金13.5萬元的項目資助。1999年4月中旬到5月上旬，我們組織人力攜帶捕蟲網(wǎng)、誘捕盒等相關設備，先后到京郊、河北、內(nèi)蒙古等多個地區(qū)有果樹和鮮花的山坡上進行捕捉。首次在京郊以及河北誘捕到野生熊蜂超過350只，證明國內(nèi)有豐富的熊蜂資源可以開發(fā)利用。后來又在陜西、新疆、內(nèi)蒙古、云南等地捕捉到不同種類熊蜂，最終，經(jīng)中國科學院動物研究所鑒定為7個品種。其中，確定數(shù)量多、分布廣的有2個優(yōu)勢蜂種，我們便將這2個優(yōu)勢蜂種作為重點研究對象，在室內(nèi)進行飼養(yǎng)。當年就有蜂王在室內(nèi)越冬，次年部分蜂王在人工飼養(yǎng)箱內(nèi)筑造蠟杯并產(chǎn)卵孵化出工蜂，另外有蜂王已建立巢房并孵化工蜂數(shù)批形成小群，經(jīng)過研究，初步掌握了這2個優(yōu)勢蜂種的生活習性。

2 熊蜂生活規(guī)律研究

誘捕熊蜂結果表明，我國有豐富的熊蜂資源，加強對其進行研究，可以應用于農(nóng)作物授粉，扭轉熊蜂依靠高價進口的被動局面，這給我們后來的工作增添了信心。在此基礎上，我們準備進一步對野生熊蜂生活規(guī)律以及繁殖技術進行研究，繼續(xù)組織人力進行自然誘捕。同時，在延慶縣大?？凄l(xiāng)瓦廟村山埂壩階內(nèi)找到了自然蜂巢，安排人力對自然蜂巢進行長期的觀察記錄，以便了解在自然環(huán)境下的活動規(guī)律。經(jīng)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)早春熊蜂出巢繁育的時間為4月中旬到秋季（8～9月）。我們利用5個月時間從早到晚進行觀察記錄，最終對田間熊蜂蜂群整個發(fā)育過程以及蜂群整體形成的時間階段有了初步了解，初步掌握了熊蜂繁殖及生活規(guī)律。

2000年5月，我們從新西蘭引進了部分熊蜂進行室內(nèi)飼養(yǎng)觀察，同期對國內(nèi)自己誘捕的野生熊蜂進行室內(nèi)人工馴化飼養(yǎng)繁殖。新西蘭熊蜂蜂王中50%產(chǎn)卵繁殖，10%形成蜂群。誘捕到的熊蜂，60%產(chǎn)卵繁殖，20%形成蜂群。2001年，我們在田間共捕捉熊蜂547只，篩選出4個優(yōu)勢蜂種，并全部飼養(yǎng)成群。在對蜂王飼養(yǎng)管理上，注重消毒、溫濕度控制等環(huán)節(jié)，使蜂王適時筑巢、產(chǎn)卵、繁殖，產(chǎn)卵率平均在82%。2002年，我們繼續(xù)在京郊誘捕國內(nèi)4個蜂種近400只，繼續(xù)篩選優(yōu)良蜂種，對其中2個蜂種進行室內(nèi)飼養(yǎng)繁殖，完成周年4代蜂群的繁育過程。8月底，對熊蜂授粉進行初步試驗。利用室內(nèi)繁殖的熊蜂對番茄進行授粉試驗，比較發(fā)現(xiàn)，熊蜂授粉與人工使用2,4-D的坐果率相同，高于自然授粉對照區(qū)坐果率的39%。

飼養(yǎng)熊蜂的數(shù)量逐漸增多，為了提高工作效率，降低成本，在熊蜂生產(chǎn)方面，我們做了大膽的改革創(chuàng)新，廢除以前利用木質蜂箱，并在內(nèi)部飼喂和清理的方法上研究出利用紙質盒子飼養(yǎng)與箱外塑料飼喂和糞便處理相結合的新型蜂具。在方便操作的同時，減少蜂群病蟲害的發(fā)生和傳播，提高人工飼養(yǎng)效率。在各級相關部門支持下,飼養(yǎng)技術和配套蜂具的完善，在蜂王啟動、轉群擴繁、培育種用蜂王、受精蜂王儲存等多方面做了大量的研究。通過篩選、實驗、蜂具制作等工作，逐步形成了規(guī)格一致、標準統(tǒng)一、配套使用的蜂具用于生產(chǎn)一線，如：蜂王啟動盒、熊蜂繁育箱、熊蜂育王箱、蜂王冷藏盒、熊蜂授粉箱等配套蜂具,為進行工廠化生產(chǎn)奠定了基礎。首先我們完成了15 m2飼養(yǎng)車間的建造，可一次性育王5 000只，配以半自動生產(chǎn)機器，新研制的飼養(yǎng)盒，大大提高工作效率。經(jīng)過幾年的不懈努力，對蜂王冷藏、飼養(yǎng)環(huán)境以及周年繁育技術進行大量試驗。最終掌握了野外誘捕蜂王的處理辦法、飼養(yǎng)前的準備、飼養(yǎng)最佳溫濕度范圍、最佳飼料配方，攻克了野生熊蜂周年繁育技術難關，可一年四季隨時提供授粉熊蜂，解決了熊蜂交尾與蜂王儲藏繼代繁育關鍵技術，實現(xiàn)了熊蜂在自然界一年一代轉為一年多代的飼養(yǎng)技術。

3 熊蜂工廠化生產(chǎn)車間的建設

2003年，基于對優(yōu)良繁育蜂種明亮熊蜂和紅光熊蜂的確定、熊蜂周年繁育技術的解決、熊蜂ISO9001質量監(jiān)管體系認證的通過、配套蜂具的完善以及規(guī)?；a(chǎn)的了解學習，在北京市科委重大專項支持下，在院科研處長郭志弘、所長孫素芬堅強支持鼓勵下，獲得了300萬元的專項科研經(jīng)費。在順義三高科技園區(qū)建起了600 m2熊蜂工廠化生產(chǎn)車間與配套設備，組建生物授粉股份有限公司，實現(xiàn)了年生產(chǎn)3 000～5 000群的生產(chǎn)規(guī)模，率先在國內(nèi)建立了熊蜂工廠化生產(chǎn)車間。建立了5個熊蜂授粉技術應用示范基地以及市場化的高效生物授粉技術推廣服務體系。結合示范推廣、舉辦系列技術培訓，初步制定了熊蜂工廠化擴繁和授粉應用配套技術操作規(guī)程。同時，為了蜜蜂授粉文化以及授粉技術的宣傳和普及，在三高科技園建立了“蜜蜂世界”蜂業(yè)科普展覽室，該項目建立的示范基地“蜂情園”被評為“北京市首批農(nóng)業(yè)觀光示范園”“農(nóng)村科普教育基地”。

4 熊蜂授粉技術應用

2002～2004年，我們本著邊研究、邊生產(chǎn)、邊示范、邊推廣的原則，分別利用熊蜂在順義北務、南彩、大興、門頭溝、平谷、海淀等京郊區(qū)縣為多種棚室作物進行授粉效果試驗，包括蔬菜繁種、番茄、白菜、黃瓜、棚室大桃、李、杏等瓜果十余種作物，應用面積33.4 hm2，結果顯示熊蜂訪花積極，授粉效果顯著，坐果率顯著提高。后來中國農(nóng)科院蜜蜂研究所安建東等研究人員對溫室西紅柿應用熊蜂授粉、人工噴施激素和空白對照的比較研究，表明熊蜂組在產(chǎn)量上比激素組和對照組分別增加59.26%和142.15%，而畸形果率卻分別下降67.41%和83.68%，利用熊蜂授粉還可以縮短果實成熟期，提高維生素C含量和總糖含量，降低酸度，改善果實品質。龔禹峰等研究人員應用熊蜂為溫室桃授粉，坐果率高達85.25%，比蜜蜂授粉和人工授粉高16.95%和27.43%；畸形果率僅為2.76%，比蜜蜂和人工授粉低0.61%和1.32%。應用熊蜂授粉的果品在直徑、高度、單果重上高于蜜蜂和人工授粉。產(chǎn)量為1 121 kg/大棚，比蜜蜂和人工授粉增產(chǎn)53 kg和67 kg，增收分別為1 270元和1 740元。熊蜂良好的授粉效果得到了有關領導高度重視和用戶的認可，為我們繼續(xù)研究熊蜂增強了信心，同時也為熊蜂授粉的大面積推廣奠定了基礎。

5 熊蜂授粉技術的示范推廣

此后，熊蜂為農(nóng)作物授粉技術先后在國內(nèi)16省市數(shù)十個地區(qū)相繼展開授粉實驗與示范，多個不同地區(qū)與單位紛紛來我所要求學習及轉讓熊蜂人工周年繁育技術。經(jīng)洽談，2004年,熊蜂周年繁育技術以50萬元的價格成功轉讓給山東淄博某企業(yè)。隨著授粉市場的不斷擴大，熊蜂需求數(shù)量逐年增多，三高園區(qū)科技二期工程緊急啟動，在項目的支持下工程順利完工。同時加大了在北京及周邊地區(qū)的熊蜂授粉技術推廣力度，取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益，為引領國內(nèi)熊蜂授粉產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展起到了推動作用。

2005～2007年，在加大熊蜂繁育的同時，針對不同設施作物進行了大量的熊蜂授粉試驗，確定了授粉作物種類與效果。經(jīng)過熊蜂授粉的瓜果，果重增加10%～20%，采摘期提前3～5天，果型圓正、均勻，一級果品率顯著增加，完全可以取代人工輔助授粉。同時，我們探索熊蜂授粉產(chǎn)品的開發(fā)，對按要求生產(chǎn)的授粉果品以高于市場價格收購進入超市，開創(chuàng)授粉產(chǎn)品品牌，惠及農(nóng)民。

圖1 授粉番茄 圖2蜂群繁育 圖3授粉蜂群 圖4熊蜂訪花

6 熊蜂蜂場的遷移

2008年由于項目課題結束和在三高園區(qū)占用場地租賃費用的提高和奧運會水上公園在隔壁建設等多種原因，我們將三高科技園區(qū)熊蜂車間的所有設備及蜂具轉入鄉(xiāng)下一位聘用人員家中，即現(xiàn)在的漢石橋濕地。2009年，以王鳳明個人名義經(jīng)營為主，重新建成熊蜂生產(chǎn)車間，同時，利用車間周圍剩余區(qū)域飼養(yǎng)蜜蜂，我們協(xié)助他成立了“北京農(nóng)之翼養(yǎng)蜂場”。2010年，在北京市蠶蜂站和區(qū)林業(yè)局、區(qū)科委等部門支持下，完成了600 m2的熊蜂生產(chǎn)車間及配套用房建設，其中包括可容納60人的培訓室、會議室、辦公室、餐廳、廚房及實習生宿舍等，熊蜂生產(chǎn)開始重新步入正軌，“北京農(nóng)之翼養(yǎng)蜂場”傳粉蜜蜂研發(fā)生產(chǎn)基地目前也得到了國家蜂產(chǎn)業(yè)技術體系掛牌。

隨著設施農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，以及人們對綠色、安全食品的迫切需求，我們將大部分精力用于授粉研究，尤其是熊蜂這一最具潛力的授粉蜂種。我們針對熊蜂授粉效果最好的蔬菜——番茄，經(jīng)過反復試驗操作，不斷積累經(jīng)驗，最終制定了《設施番茄熊蜂授粉應用技術標準》，該標準在實際應用中，指導性強，受到用戶的好評。同時針對熊蜂生產(chǎn)繁殖過程中種王繁育退化問題提出了集團選育的育種方法，實行了優(yōu)勢雜交種群方案。試驗確定了工蜂形態(tài)特征與蜂王的顯著相關性，根據(jù)蜂群表現(xiàn)進行分類，確定了種群選育的基本標準和選育方法，并對選育出的優(yōu)良種群進行持續(xù)的人工繁育跟蹤試驗，最終確立優(yōu)勢蜂王。試驗過程中發(fā)現(xiàn)轉折點發(fā)生晚的熊蜂蜂群產(chǎn)卵力、繁殖力強，蜂群規(guī)模大等特點。熊蜂個體耐熱問題進行了試驗，測定了短期的高溫暴露對熊蜂工蜂幼蟲，成年工蜂，成年雄蜂存活率的影響以及對短舌熊蜂體內(nèi)總蛋白含量變化的影響，為實際應用控制溫度提供依據(jù)。同時對常用殺菌劑對熊蜂的安全性進行了測定并給予評估報告。

熊蜂授粉產(chǎn)業(yè)逐步擴大，授粉果蔬種類逐漸增多。2012年，我們制定了《設施茄果類熊蜂授粉技術操作規(guī)程》，規(guī)范了熊蜂授粉操作技術，提高授粉效果，為不了解熊蜂授粉技術的用戶提供技術指導，規(guī)避因操作不當引起的經(jīng)濟損失。近年來，通過大量和多種形式的宣傳（電臺講座、制作光盤、發(fā)放熊蜂授粉畫冊、技術培訓、發(fā)表文章、現(xiàn)場參觀、學術交流）等，熊蜂授粉技術成果已被相關領導接受和廣大用戶認可，生產(chǎn)數(shù)量供不應求。為滿足全國多地區(qū)很多種作物授粉需求，2014年北京農(nóng)之翼養(yǎng)蜂場繼續(xù)擴建600 m2的熊蜂智能化生產(chǎn)車間，計劃年生產(chǎn)熊蜂規(guī)模在3萬～5萬箱。

7 熊蜂疾病診斷與防治

在生產(chǎn)過程中我們發(fā)現(xiàn)部分蜂群感染疾病，給商品熊蜂帶來致命的危害。2003年，我承擔了北京自然科學基金《熊蜂疾病診斷及防治技術研究》項目。通過與外單位老師合作，從飼養(yǎng)環(huán)境和飼養(yǎng)條件著手，對可能引起的治病因子進行單項試驗，對發(fā)病群體取樣、分離、培養(yǎng)、分別利用常規(guī)和分子生物學技術進行熊蜂病原鑒定，確定了霉菌、蟑螂、螟蛾、蜂螨等主要病原，并掌握了他們的發(fā)病高峰期和基本規(guī)律，經(jīng)過反復接種感病試驗，采用預防為主，綜合防治的指導原則，嚴格各操作環(huán)節(jié)，從消毒、滅菌、飼喂等環(huán)節(jié)嚴格要求，基本控制病蟲害的發(fā)生，同時篩選出一種生物制劑，解決了熊蜂常見病害的發(fā)生，為進一步加快熊蜂工作研究進展奠定了基礎。

8 國外考察學習

2003～2006年期間，我們先后到歐洲、南美、亞洲等10多個國家多次考察學習，也邀請外國專家來華講學。由于熊蜂有很大的潛在市場和較高的商業(yè)價值，無論是被邀請來華專家，還是國外參觀單位，對熊蜂生產(chǎn)關鍵技術均保密處理，始終沒有機會到國外熊蜂生產(chǎn)車間去參觀。直到2006年，通過與日本商談建立亞洲紅光熊蜂項目合作之事，通過日方努力，以未公開的私人朋友身份進入日本熊蜂生產(chǎn)車間，車間內(nèi)拒絕拍照和提問所有關于熊蜂生產(chǎn)的問題，只能憑記憶和自己工作體會發(fā)現(xiàn)我們與國外生產(chǎn)方面的差距。這次來之不易的參觀機會，使我們了解到日本熊蜂生產(chǎn)車間的生產(chǎn)規(guī)模以及機械化生產(chǎn)水平，看到彼此的差距，也學到了一些規(guī)?；敝车募夹g，決心為加速國內(nèi)熊蜂規(guī)?；a(chǎn)發(fā)展而努力。目前，本人已退休6年，但“百萬熊蜂工廠化智能裝備技術研究項目”總在我腦海出現(xiàn)，希望遇到能在這方面投資的人，早日實現(xiàn)熊蜂智能化生產(chǎn)。

9 總結

熊蜂是一種野生性傳粉昆蟲，分布范圍廣。熊蜂體形較大，色澤鮮艷，全身長有絨毛，飛起來嗡嗡作響，對環(huán)境適應性強，具有卓越的傳粉能力，自然界每年一代，屬全變態(tài)昆蟲，多數(shù)獨居蜂王越冬并有少量（3～5只）工蜂陪伴，以群居而繁育，介于社會性昆蟲和獨居性昆蟲兩者之間，具有訪花速度快、采粉作物廣、趨光性差等優(yōu)點，在逐漸興起的設施農(nóng)業(yè)中，為棚室果蔬，尤其是茄果類，授粉效果顯著，深受用戶的喜愛，也得到各國研究學者的關注與青睞。

荷蘭、新西蘭、以色列等國家在20世紀50年代就開始對熊蜂開展研究；20世紀80年代實現(xiàn)了周年飼養(yǎng)繁育；20世紀90年代建成工廠化生產(chǎn)繁育體系。農(nóng)業(yè)發(fā)達國家早已把熊蜂授粉技術納入工廠化農(nóng)業(yè)關鍵技術措施之一，并作為農(nóng)作物生產(chǎn)常規(guī)措施應用，對提高作物產(chǎn)量、改善品質、增加效益起到重要的作用。荷蘭年生產(chǎn)熊蜂40萬群，不但滿足本國多種作物授粉需求，還出口到其他國家，增加本國經(jīng)濟收入。我國熊蜂資源豐富，但在應用研究上起步較晚，目前還沒有大面積使用。經(jīng)過近20年的研究與推廣，國內(nèi)熊蜂授粉工作蓄勢待發(fā)，進展較快。據(jù)2021年統(tǒng)計，國內(nèi)熊蜂授粉面積已達13.5萬棚，熊蜂生產(chǎn)與代理廠家大約有12家左右，目前無論是建廠還是市場推廣每年基本以20%速度遞增，形勢喜人。國內(nèi)現(xiàn)有設施農(nóng)業(yè)超過3 000萬棚室，隨著近些年生態(tài)環(huán)境建設、果品安全生產(chǎn)和標準化基地建設，相信熊蜂市場很快就能得到普及，不但取代了繁重的人工授粉和激素蘸花方式，還對農(nóng)作物增產(chǎn)提質做出貢獻。