不同授粉方式對日光溫室草莓授粉效果的比較

趙改靈，李秦，張潔

（1.陜西省澄城縣農業技術推廣中心，陜西澄城 715200；2.陜西省澄城縣設施農業發展中心，陜西澄城 715200）

草莓果實要在形成種子的條件下才能膨大，所以在日光溫室草莓生產中，利用蜂類進行授粉已成為一項不可或缺的配套技術措施應用在實際生產中[1-4]。蜜蜂授粉是草莓優質高產的常用技術，但蜜蜂授粉對環境要求苛刻，冬季氣溫低或連陰天時間較長時，授粉效果不理想。據報道，與蜜蜂相比，熊蜂有活動溫度低、在陰雨天仍能授粉、日工作時間長、趨光性弱等優點[3-8]。為了進一步探究熊蜂授粉的優勢，本文通過對比試驗，研究了熊蜂和蜜蜂對草莓果實的授粉率、坐果率、單果質量、種子數、果實外觀等方面的影響，探索了熊蜂取代蜜蜂為日光溫室草莓授粉的可能性，從而為草莓設施栽培提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試草莓品種為紅顏，生產苗由西安市長安區農技中心種苗基地提供，定植時間為2018 年8 月29 日。

授粉蜂種包括蜜蜂和熊蜂，蜜蜂為中華蜜蜂，從當地養蜂戶租用；熊蜂為歐洲熊蜂，從荷蘭科伯特公司購買。

試驗所用儀器有梅特勒電子天平AL204，產地為瑞士；得力8958 電子數顯溫濕度計；得力高精度電子數顯游標卡尺等。

1.2 試驗方法

草莓溫室設在澄城縣農業局設施農業基地。選用兩個結構和大小基本相同的日光溫室作為試驗地，溫室長80 m、寬9.5 m，種植面積為720 m2，每棟溫室分為2 個區，中間用尼龍紗隔開，一區放置1 箱蜜蜂，另一區放置1 箱熊蜂，共兩箱蜜蜂和兩箱熊蜂。每區內隨機選擇5 組10 壟，熊蜂授粉區和蜜蜂授粉區分別標記為A1、A2、A3、A4、A5 和B1、B2、B3、B4、B5，以供調查取樣，試驗區內其他管理完全相同。

1.3 測定指標及方法

于2019 年1～3 月果實成熟期間采摘草莓5 次，采摘日期為1 月19 日、1 月30 日、2 月18 日、2 月28 日、3 月19 日，每棟溫室每個試驗小組采摘20 枚草莓果實，每個試驗小區共采摘100 個果實。

1.3.1 授粉率

每隔7 d 在上午9:00～11:00 記錄15 min 內出入蜂巢的熊蜂及蜜蜂數量。每個小區隨機選取20 朵草莓花蕾標記，統計不同授粉方式對草莓的授粉率。授粉率計算公式見式（1）。

1.3.2 草莓單果質量及畸形果率

單獨稱量每小區采摘的100 枚草莓的質量，同時統計畸形果的數量。畸形果等級標準如下，1 為發育良好，果形正常；0 為畸形或異型。畸形果率的計算公式見式（2）。

1.3.3 草莓果實縱、橫徑及種子數

用游標卡尺測量草莓果實縱向及橫向的最長距離，即縱徑與橫徑。將草莓橫切成2 瓣，在每瓣上分別統計種子總數。

1.3.4 溫、濕度

在溫室內放置數個溫濕度記錄儀，觀測記錄溫濕度變化對授粉的影響。

1.4 數據處理

對所有試驗數據用SAS 統計軟件進行統計分析和顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同授粉方式下蜂巢的活躍度及授粉率

較觀察發現，在晴好天氣蜜蜂與熊蜂的蜂巢活力均好，15 min 內進出蜜蜂蜂巢的總數量為25～50 只，熊蜂蜂巢的總數為8～15 只。通過觀察比較，熊蜂對草莓授粉的抓痕要比蜜蜂明顯，且標記的蜜蜂與熊蜂授粉處理的草莓授粉率均為100%。

2.2 授粉方式對草莓單果質量及畸形果率的影響

表1 顯示了不同授粉方式對草莓果實單果質量及畸形果率的影響。由表可以看出，熊蜂授粉的草莓單果質量均高于蜜蜂授粉的，且二者差異顯著。熊蜂授粉和蜜蜂授粉兩個處理5 次取樣的草莓平均單果質量分別為26.957 g 和23.080 g，熊蜂授粉組的草莓單果質量顯著高于蜜蜂授粉組。5 次取樣蜜蜂和熊蜂授粉組的草莓畸形果率平均值分別為17.226%和11.004%，熊蜂授粉組的草莓畸形果率顯著低于蜜蜂授粉組。

表1 不同授粉方式對草莓單果質量及畸形果率的影響Table 1 Effects of different pollination methods on single fruit mass and malformed fruit rate of strawberry

2.3 不同授粉方式對草莓橫縱徑的影響

表2 不同授粉方式對草莓縱徑與橫徑的影響Table 2 Effects of different pollination methods on the vertical and horizontal diameter of strawberry

由表2 可以看出，熊蜂授粉草莓果實的平均縱徑長度為4.22 cm，橫徑為3.30 cm；蜜蜂授粉草莓的平均縱徑為3.86 cm，橫徑為3.11 cm。可見，熊蜂授粉組的草莓果實的縱橫徑均高于蜜蜂授粉組的，且達到差異顯著性水平，這表明熊蜂授粉對草莓果實縱徑與橫徑的增加產生了明顯的影響。

2.4 不同授粉方式對草莓果實種子發育的影響

由表3 可以看出，熊蜂授粉組的草莓果實種子總數平均為128.99 粒，蜜蜂授粉組的草莓果實種子總數平均為99.81 粒，熊蜂授粉組的單果種子總數平均值高于蜜蜂授粉組，且達到了差異顯著性水平。

2.5 蜂箱外溫濕度數據的變化對蜂群活動的影響

2019 年1 月9 日至3 月10 日期間，在溫室中測得的低溫（8～14）、高濕（>90%）的天數為11 d。由于陰天或雨天天氣，這11 d 中溫室內的最高溫度未達到蜜蜂外出活動的溫度（15），但是達到了熊蜂活動的溫度（8），而且熊蜂可以在陰天活動，不影響對作物的授粉。記錄的溫濕度顯示了熊蜂在日光溫室中授粉具有受環境條件影響小的優勢。

表3 不同授粉方式對草莓種子總數及發育種子數的影響Table 3 Effects of different pollination methods on the total number of seeds and the number of developing seeds

3 討論

試驗表明，與蜜蜂授粉相比，熊蜂授粉顯著提高了草莓的單果質量，降低了草莓畸形果率，提高了草莓單位面積產量；且熊蜂授粉顯著提高了草莓的縱徑、橫徑和單果種子數，改善了果實品質。

熊蜂授粉之所以比蜜蜂授粉效果好，其主要原因是熊蜂個體大、只采粉、不采蜜，采用特殊的震動授粉方式，訪花一次就能完成單朵花的授粉，每分鐘訪花率比蜜蜂高，而且每天有效工作時間比蜜蜂長，對花期的選擇性比蜜蜂強，且選擇早期花（早期花的花粉更有效且更有利于傳播授粉）的幾率更高[1]，此外，熊蜂在較低溫度和陰天仍能完成授粉，但是蜜蜂在較低溫度或陰天則不出巢、不授粉[6-8]。所以熊蜂能更好地完成對草莓的授粉，提高草莓的產量和品質，熊蜂授粉方式更適宜為日光溫室及大棚的草莓授粉，該試驗為草莓在設施種植條件下熊蜂代替蜜蜂授粉提供了依據。