丁 桔,馬二磊,臧全宇,黃蕓萍,丁偉紅,王毓洪
(1.杭州市蕭山區(qū)種子管理站 杭州 311201; 2.寧波市瓜菜育種重點實驗室·寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 浙江寧波 315040)
甜瓜(Cucumis meloL.)是葫蘆科主要作物之一,也是人們喜愛的十大水果之一[1]。甜瓜屬于高檔果品,具有栽培周期較短、投入產(chǎn)出比較高等優(yōu)點,是一種高效經(jīng)濟的瓜果作物。甜瓜栽培中一般采用人工授粉或噴施氯吡脲、噻苯隆等坐果靈藥劑;費工費時,花粉涂抹不均勻還易造成畸形果;坐果靈屬于植物生長調(diào)節(jié)劑,劑量使用不當(dāng)易造成果實畸形,影響果實口感風(fēng)味,而且激素殘留可能影響產(chǎn)品質(zhì)量安全[2]。
隨著消費者越來越重視食品安全,蜜蜂授粉生產(chǎn)的甜瓜產(chǎn)品逐步得到認可。蜜蜂授粉具有節(jié)省人工授粉勞動力成本、降低果實畸形率、避免使用植物生長調(diào)節(jié)劑、提高甜瓜產(chǎn)量、改善果實品質(zhì)、提高品牌美譽度、利于企業(yè)建設(shè)精品瓜菜品牌的作用[3-4]。近年國內(nèi)對甜瓜蜜蜂授粉技術(shù)開展了初步研究[5-7],但對蜜蜂授粉期間設(shè)施內(nèi)溫濕度變化情況及蜜蜂授粉對甜瓜果實品質(zhì)影響的研究較少。因此,開展甜瓜蜜蜂授粉試驗,研究溫濕度對蜜蜂活力的影響和蜜蜂授粉對甜瓜果實品質(zhì)的影響,以期為甜瓜蜜蜂授粉技術(shù)研究提供依據(jù)。
選用產(chǎn)自浙江省平湖市的意大利蜜蜂(簡稱‘意蜂’),以9個甜瓜組合為試驗材料,其中3個為薄皮甜瓜(MT-1~MT-3),6個為厚皮甜瓜(MT-4~MT-9)。試驗設(shè)置2個處理,處理1采用蜜蜂授粉,處理2作為對照采用人工授粉。
試驗地點位于浙江省寧波市東錢湖旅游度假區(qū)高錢村高新農(nóng)業(yè)技術(shù)試驗園區(qū)。于2015年2月16日播種,3月20日定植,4月23日進入花期,5月25日開始采收。栽培設(shè)施為塑料大棚,60目防蟲網(wǎng)紗隔離,處理1種植于塑料大棚1,處理2種植于塑料大棚2。每個處理設(shè)置3次重復(fù),隨機區(qū)組排列,小區(qū)面積為111.16 m2,每個小區(qū)種植90株,行距2.5 m,株距0.5 m。栽培方法采用爬地栽培雙蔓整枝,薄皮甜瓜每蔓留4~5個結(jié)果枝,厚皮甜瓜每蔓留3個結(jié)果枝,田間管理同常規(guī)。
甜瓜花期前4 d將蜂箱放置在大棚中,將得力9010溫濕度計置于離地30 cm處,授粉期間每日14:00調(diào)查棚內(nèi)溫濕度。同時將溫濕度計置于室內(nèi)離地30 cm處,記錄室內(nèi)溫濕度作為對照。在甜瓜雞蛋大時,調(diào)查坐果情況,每個組合選擇5株統(tǒng)計總坐果數(shù)和畸形果數(shù)。果實采收后,選擇10個果實測定甜瓜的單果質(zhì)量、果肉厚度、中心糖和邊緣糖,采用LH-T32型手持式折光糖度計測定糖度。
授粉期間對設(shè)施和室內(nèi)溫濕度進行調(diào)查(圖1、2)。設(shè)施內(nèi)溫度明顯高于室內(nèi),而濕度明顯低于室內(nèi)。蜜蜂授粉設(shè)施內(nèi)的溫度范圍為23.63~46.21℃,濕度范圍為25.36%~60.25%;人工授粉設(shè)施內(nèi)的溫度范圍為 24.23~46.15℃,濕度范圍為 25.36%~61.63%;室內(nèi)的溫度范圍為18.52~22.45℃,濕度范圍為43.79%~90.18%。
設(shè)施內(nèi)平均溫度較室內(nèi)高15.41℃,平均濕度較室內(nèi)低26.32%,表明大棚設(shè)施保溫效果明顯,大棚內(nèi)小氣候與室內(nèi)差異明顯。授粉期間,室內(nèi)溫度變化幅度很小,溫差僅3.93℃;設(shè)施內(nèi)溫度變化幅度很大,溫差達到22.58℃。晴天時,設(shè)施內(nèi)溫度迅速升高且明顯高于室溫,溫差最高可達24.96℃,而濕度明顯低于室內(nèi);多云陰雨時,大棚內(nèi)溫度略高于室溫5~6℃,而濕度明顯低于室內(nèi),濕度差最高可達49.78%。授粉期間,應(yīng)根據(jù)棚內(nèi)環(huán)境變化情況加強蜜蜂飼喂管理。

圖1 不同授粉方式設(shè)施內(nèi)和室內(nèi)溫度變化情況

圖2 不同授粉方式設(shè)施內(nèi)和室內(nèi)相對濕度變化情況
對蜜蜂授粉和人工授粉甜瓜的坐果情況進行調(diào)查。由表1可知,蜜蜂授粉甜瓜的結(jié)果總數(shù)和單蔓坐果數(shù)較人工授粉高,其中結(jié)果總數(shù)和單蔓坐果數(shù)最多的均為MT-2蜜蜂授粉處理(50.36個和5.04個)。甜瓜蜜蜂授粉的平均結(jié)果總數(shù)和平均單蔓坐果數(shù)分別為38.45個和3.84個,較人工授粉分別多18.01個和1.80個。表明蜜蜂授粉坐果性較人工授粉強,單蔓坐果數(shù)達到3.84個。蜜蜂授粉甜瓜的畸形果數(shù)和畸形果率較人工授粉低,畸形果數(shù)和畸形果率最低的均為MT-5蜜蜂授粉處理(0.00個和0.00%),畸形果數(shù)和畸形果率最多的均為MT-2人工授粉處理(4.33個和17.57%)。蜜蜂授粉甜瓜的平均畸形果數(shù)和畸形果率較人工授粉分別低0.39個和8.36%。表明蜜蜂授粉畸形果數(shù)與人工授粉相當(dāng),但其畸形果率明顯低于人工授粉,這是蜜蜂授粉結(jié)果總數(shù)多的原因。因此蜜蜂授粉的甜瓜在結(jié)果總數(shù)、畸形果率方面優(yōu)于人工授粉,具有增加坐果數(shù)、降低果實畸形率的作用。在去除畸形果后,蜜蜂授粉的甜瓜完全可以滿足生產(chǎn)需要,授粉效果明顯。

表1 不同授粉方式對甜瓜果實發(fā)育的影響
由表2可知,蜜蜂授粉甜瓜的平均單果質(zhì)量、果肉厚度、中心糖含量、邊緣糖含量分別較人工授粉高 0.01 kg、0.06 cm、0.07%、0.09%。其中,MT-1、MT-3、MT-4、MT-6、MT-8 采用蜜蜂授粉的果實單果質(zhì)量高于人工授粉,MT-2、MT-3、MT-4、MT-6、MT-9采用蜜蜂授粉的果實中心糖含量高于人工授粉。表明蜜蜂授粉的果實品質(zhì)與人工授粉的果實品質(zhì)相當(dāng),在某些性狀方面略優(yōu)于人工授粉。

表2 不同授粉方式對甜瓜果實品質(zhì)的影響
環(huán)境溫濕度是影響蜜蜂生活、生存、繁衍的重要環(huán)境因素,環(huán)境溫度的變化直接影響蜜蜂的個體發(fā)育、群體活動、蜂群繁殖、群勢強弱等方面。蜜蜂個體是變溫動物,具有調(diào)節(jié)蜂巢溫濕度的功能,體溫會隨著外界氣溫的變化而變化,蜂卵孵化的最適溫度為34~35℃,最適濕度為75%左右[8]。在溫濕度調(diào)查期間,大棚溫度最高達到46.21℃,雖然甜瓜授粉未受影響,蜜蜂活力尚可,但主要原因是蜂群數(shù)量足夠多、高溫持續(xù)時間短,蜂群產(chǎn)卵受到影響的癥狀尚未表現(xiàn)出來。因此在甜瓜蜜蜂授粉期間應(yīng)對溫濕度進行調(diào)控,控制設(shè)施內(nèi)溫度不高于40℃為宜。
甜瓜蜜蜂授粉期間大棚內(nèi)濕度普遍低于室內(nèi)濕度,特別是陰雨天氣時濕度差更大。主要是由于栽培管理需要,大棚側(cè)簾晴天時打開,棚內(nèi)溫度高,濕氣外溢,造成棚內(nèi)濕度低;陰雨時側(cè)簾關(guān)閉,棚外濕氣不能進入棚內(nèi),造成棚內(nèi)濕度低。另外大棚內(nèi)濕度處于不斷變化中,調(diào)查時棚內(nèi)濕度恰處于低位,棚內(nèi)溫濕度變化情況有待于進一步探究。
甜瓜蜜蜂授粉坐果率達100%,畸形果率在9.26%以下,在摘除畸形果后能夠滿足生產(chǎn)需要,其果實品質(zhì)與采用人工授粉的果實品質(zhì)相當(dāng),是一項省力節(jié)本、綠色天然、利于生態(tài)的新技術(shù)。