黑龍江省甘南向日葵蜜蜂授粉試驗研究

王靜，孫濤，高夫超，張艷杰，孫為民，趙鶴，呂云嶺，陶靚

(1.黑龍江省農業科學院牡丹江分院, 黑龍江 牡丹江 157000，2.黑龍江省甘南向日葵研究所, 黑龍江 甘南 162100)

向日葵是典型的異株異花授粉作物，也是蟲媒傳粉作物，需要通過昆蟲傳粉或人工授粉來授精結實，從而達到豐產增收的目的[1-2]。向日葵開花期間，如果昆蟲減少或氣候不利，會降低授粉率，特別是在沒有蜜蜂傳粉的地方，因授粉不好會出現秕粒，造成減產[2]。經蜜蜂等昆蟲授粉后，向日葵產量和質量都有明顯提高；花盤直徑、單盤籽粒重、單盤實粒數、百粒重等都有明顯增加，而空秕率則明顯下降[35]。

向日葵由于耐鹽堿、耐干旱、耐貧瘠，并能有效改善鹽堿地和貧瘠地的土壤肥力，具有良好的經濟效益和生態效益[6]。近年來，向日葵種植區病蟲害種類和發生程度不斷增多加重，農藥施用量逐年增加，破壞了自然生態平衡，導致傳粉昆蟲越來越少，向日葵結實率下降，產量受到明顯影響[2]。因而，向日葵種植區有必要適時適量放入蜂群，通過蜜蜂授粉技術，減少向日葵空殼率，提高產量，促進養蜂產業與種植業的持續健康發展[7]。本試驗主要是探討甘南縣蜜蜂授粉對2個不同食用向日葵雜交種的增產效果，目的是為向日葵種植區引進蜜蜂授粉提供理論依據，以期相關部門意識到支持蜂農入駐的必要性和重要性，為蜜蜂授粉提供有力的政策引導和必要的財政資助，以促進向日葵產業持續高效發展。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗時間和地點

試驗時間：2016～2017年。

第一個試驗地點：甘南縣向日葵研究所，處于47.95° N，123.52° E，該處海拔198 m，向日葵面積150畝，試驗兩年都有9群以上的蜂群。

第二個試驗地點：甘南縣現代農業科技示范園區，處于47.92° N，123.57° E，該處海拔175 m，向日葵面積20畝， 試驗第一年無蜂群，第二年有1群蜂。

1.2 試驗材料

2016年試驗用向日葵品種為甘葵6號、2017年為TK9102號，均為食用葵；

授粉蜂群主要是意大利蜜蜂，由甘南縣向日葵研究所提供。

1.3 種植管理模式及肥水管理措施：

6月2日前后播種，6月12、13日左右出苗，點播不需移栽，種植株行距：70 cm×65 cm。 初花日期在8月7、8日，盛花期8月10～15日，末期8月20日左右。“十一”前后收獲。

種肥：總含量58%(N∶P∶K=19∶20∶19)復合肥，按400 kg/hm2用量機械施入鏟趟。

追肥：7月9日將尿素按150 kg/hm2隨著封壟(第三次趟地)施入田間。

1.4 試驗方法

同一試驗地點的授粉區、非授粉區和對照區設在同一地塊中；當年種植的向日葵品種相同；小區面積均為10 m2，區內不低于20株向日葵；土壤肥力和種植、管理措施一致；試驗開始前植株長勢基本一致；網室高度為植株最后授粉結束時頂部預留20 cm以上的空間高度。紗網網眼密度不大于3 mm；為了保證授粉效果，授粉區和對照區設置在離蜂場200 m處左右。設置如圖所示：

非授粉區

授粉區

對照區

1.5 向日葵種子測定方法

授粉結束及時撤掉紗網，收獲時采用5點取樣法，選取至少5株以上的葵盤帶回實驗室做干燥處理。

干燥：每個葵盤裝成一個沙袋，脫粒后將沙袋置于太陽下曬3～5天，具體干燥程度為：將沙袋提溜起來聽到清脆的籽粒碰撞聲即可。干燥后計算相應的指標。

畝產 (kg)：

此處實收小區粒干重為去除秕粒之后的重量

授粉比對照增產(%)：

1.5.1 單盤籽粒數(個)：成熟后，收獲10株，記錄每個花盤的籽粒數(包含所有空秕的、飽滿的和半飽滿的籽粒數)。

1.5.2 單盤粒重(g)：成熟后，收獲10株，取主莖花盤脫粒風干后稱子實重量(包含所有空秕的、飽滿的和半飽滿的重量)。

1.5.3 結實率(%)：取5個以上葵盤的籽粒，分別記錄總籽粒數和空秕數，按如下公式計算結實率:

1.5.4 百粒重(g)：選取5個以上的葵盤，每盤隨機取100粒自然風干的籽粒稱重，每盤重復3次以上，取平均值。

1.5.5 容重(g/L)：去除秕粒后，測量1 L自然風干的籽粒重量，重復2次，取平均值。

1.5.6 籽仁率(%)：去除秕粒后，稱取自然風干的籽粒樣品10 g，去皮后稱籽仁的重量，測定其籽仁率，重復3次。

籽仁率(%)= 籽仁重/10g×100

1.6 數據統計

利用Excel進行數據統計分析。

2 結果與分析

2.1 2016年試驗地點的產量測定

表1 試驗地點1室內考種

表2 試驗地點2室內考種

由表1和表2可看出:

(1)在單盤籽粒數方面，兩個試驗地點的非授粉區與授粉區和對照區相比,無明顯差異。

(2)在單盤籽粒重和結實率方面，兩個試驗地點的非授粉區與授粉區和對照區相比,均有明顯差異。試驗地點1和2非授粉區的單盤籽粒重只有85.27 g和90.22 g，而授粉區和對照區均在100 g以上。

(3)在百粒重和容重以及籽仁率方面，兩個試驗地點的非授粉區與授粉區和對照區相比,無明顯差異。

(4)在產量方面，2個試驗地點的授粉區和對照區均比非授粉區增產20%以上；非授粉區均比對照區減產16.85%以上，授粉區均比對照區增產1.65%以上。

2.2 2017年試驗地點的產量測定

表3 試驗地點1室內考種

表4 試驗地點2室內考種

由表3和表4可看出:

(1)在單盤籽粒數方面，兩個試驗地點的非授粉區與授粉區和對照區相比,無明顯差異。

(2)在單盤籽粒重和結實率方面，兩個試驗地點的非授粉區與授粉區和對照區相比,均有明顯差異。試驗地點1和2非授粉區的單盤籽粒重只有29.87 g和33.40 g，而授粉區和對照區均在89.18 g以上。

(3)在百粒重和容重以及籽仁率方面，兩個試驗地點的非授粉區與授粉區和對照區相比,無明顯差異。

(4)在產量方面，兩個試驗地點的授粉區和對照區均比非授粉區增產154.40%以上；非授粉區均比對照區減產60.69%以上，授粉區均比對照區增產11.09%以上。

3 討論與結論

向日葵屬于蟲媒異花授粉作物，主要靠昆蟲傳粉或人工授粉而受精結實[8]。甘葵6號、TK9102號兩個食用向日葵雜交種授粉區的單盤籽粒重、結實率和產量均明顯高于非授粉區，蜜蜂授粉區比非授粉區每畝增產24.47%～238.08%；蜜蜂授粉區比對照區每畝增產1.65%～24.24%，不顯著，說明光照在一定程度上不影響該試驗小區的授粉試驗。 因此，適時適量放入蜂群，通過蜜蜂授粉技術，既可減少向日葵空殼率，提高產量，又可促進養蜂產業與種植業持續健康發展。