姜立綱 李海真 張 帆 賈長才 張國裕 郭嘉龍
西葫蘆親本擴繁過程對制種地環境條件要求比較嚴格。若利用昆蟲進行授粉,需要選擇2km以上的隔離區,即必須做到在這個區域內沒有其他西葫蘆或南瓜種植,否則制種地作物授粉雌花會受到“污染”,容易造成混雜,不能保證制種純度。若采用人工輔助授粉,需在前一天下午為將要開放的雌、雄花蕾套上紙帽,第二天摘掉紙帽,完成人工授粉后再套上紙帽并做上標記。在實際制種生產中,會因一定的限制因素如授粉期遇到刮風下雨,套在花蕾上的紙帽會遭到破壞,失去隔離作用,授粉質量、種子純度大打折扣。通過摸索發現,保護地內種植的作物與外界環境相隔離,不受外界昆蟲干擾,并且在西葫蘆親本擴繁制種中利用蜜蜂定向授粉,比利用人工輔助授粉費用可節省一半以上,種子千粒質量相同,產量提高22%左右。
首先,昆蟲授粉的優勢在于傳授集團花粉,在昆蟲的訪花活動中,身體絨毛上沾有來源于同種多個個體的花粉,蹭在柱頭瓣上,通過自然選擇有利于優良花粉進入子房。
第二,作物在開花的當天,雌花柱頭瓣接受花粉有一個最佳時間段,例如西葫蘆開花授粉時間是在5:00~10:00,數只昆蟲可在最佳授粉時間段對同一朵雌花進行多次停留、訪花,確保了授粉的成功和無遺漏。而在人工授粉過程中,一般都是一對一地進行,即采一朵雄花與一朵雌花授粉,這樣花粉在質量上難以保證一致和最佳。另外,人工授粉只能在某一時刻進行,由于要在特定時間內完成授粉工作,受花多、工作量大所限,人工不可能做到反復、多次在最佳時間段給一朵雌花授粉,這樣也難以保證授粉質量,最終影響到坐瓜及種子的產量和質量。
第三,采用人工輔助授粉,授粉人每天都要在密密麻麻的瓜秧行間至少行走兩遍(上午授粉,下午給雌雄花套紙帽),人為的活動會使瓜秧葉柄大量折損,給瓜秧造成很多傷口,而折損部位容易感病,大大增加了防治難度和用藥成本。相反,蜜蜂可在密集的瓜秧間活動,自如穿梭,訪花、授粉,對瓜秧的正常生長沒有絲毫負面影響。因此,利用蜜蜂授粉還可以解決人工授粉易造成瓜秧葉柄大量損傷的問題。
第四,瓜類花期授粉最佳時間一般在7:00左右,人工授粉約在5:00開始進行,此時行間瓜秧已封壟,葉緣析出的水珠多,授粉人在瓜秧行間行走、授粉時,鞋面、小腿常被水珠打濕。另外,授粉人在授粉操作中,需要反復彎腰達數百次之多,導致腰酸背疼。利用蜜蜂授粉可以解決人工操作帶來的煩惱。
第五,在給雌花授粉的操作中,由于每個人對授粉技術掌握的熟練程度不同,在涂抹柱頭瓣時,附著的花粉量會有一定的差異,這必將造成一些雌花授粉不均勻,最終影響到瓜的結實及產籽量。
蜜蜂是訪花昆蟲之一,在訪花時,飛落在瓜類雌花柱頭上或花瓣內側,停靠,向里爬,爬到柱頭底部,在花內底盤處轉圈爬行吸取花蜜,在這一行為活動中,因蜜蜂周身絨毛沾有花粉,其身體接觸最多的部位是雌花柱頭瓣下部,在吸取花蜜的同時完成足夠量的花粉涂抹任務,使受精結籽有了可靠的保證。
由此看來,利用昆蟲訪花、授粉比人工輔助授粉更有利于提高坐瓜、結籽。
每個大棚種植西葫蘆840株左右,若采用人工授粉,每人每天操作1個棚,授粉期10d(天),授粉總費用是400元。租用蜜蜂進行授粉,每棚用2箱蜂(每箱蜂約2000只),費用是150元。2010年6月上中旬,在北京市農林科學院蔬菜研究中心試驗基地,有8個大棚利用蜜蜂授粉,整個授粉期在13 d(天)左右,租用蜜蜂費用為1200元,再加來回運費200元,總計開銷1400元。若采用人工授粉,費用為3200元。用蜜蜂授粉比用人工可節省費用1800元。
3.1 保護地設施條件 西葫蘆親本擴繁大棚,一般采用的是鍍鋅管骨架,高3m、東西寬8m、南北長55 m,塑料薄膜覆蓋,大棚四周1.2m高處以下用40目防蟲網覆蓋。門口內外設有防蟲網兩道簾,整個覆蓋大棚的塑料薄膜與防蟲網銜接處用鐵條壓嚴,落地部分的防蟲網用土埋嚴,保證從種植開始到拉秧,大棚密閉、無縫隙,嚴格與外界環境相隔離。
3.2 蜂群進棚授粉的注意事項 在蜜蜂進棚7d(天)之前,需要對授粉作物噴灑殺蟲劑進行害蟲防治,以控制蚜蟲、紅蜘蛛等害蟲數量增長,確保授粉期不會造成害蟲猖獗。此外,這時施用殺蟲劑也有利于消滅棚內的其他昆蟲,防止串粉。
租用的蜜蜂群先要做“凈身”處理,將蜜蜂關閉在蜂箱內1~2d(天),不準外出自由活動,使得工蜂周身沾上的花粉粒完全失活,防止蜜蜂進棚后訪花授粉造成“污染”,降低種子純度。
棚內雄花開放量達1/3~1/2時,釋放蜜蜂群進行授粉。蜜蜂進棚前將棚內正開放的雌花和已開放過的雌花胎全部摘除并清理干凈,蜜蜂群在前一天傍晚進棚,擺放在棚內距南面30m處,蜂箱用筐或磚頭墊高至與瓜秧齊頭高的位置,夜間打開蜂箱巢門。在蜜蜂授粉期間,應避免人為進棚干擾,封閉大棚10~15d(天)。授粉期結束后要將蜂群搬出,在蜜蜂授粉結束當天下午,人工進棚對所有授粉瓜進行標記,其余的瓜胎全部摘除。
除了噴灑殺蟲殺菌藥劑時需要打開棚門外,整個西葫蘆生長期需保持大棚全封閉狀態,直到采收老瓜為止。
對同一西葫蘆品種進行蜜蜂授粉和人工授粉比較,結果表明:蜜蜂授粉847株,坐瓜1703條,采種量56.94kg,平均單株坐瓜2條、采種量0.067 kg,千粒質量116g;人工授粉395株,坐瓜610條,采種量20.52kg,平均單株坐瓜1.5條、采種量0.052kg,千粒質量116g。經蜜蜂授粉的種子質量與人工授粉相同,而種子產量卻比人工授粉的提高了22%左右。