單一種植玉米和大豆對蜜蜂生存的影響

劉玉玲 徐凱 蘭鳳明 王志 牛慶生│編譯

吉林省養(yǎng)蜂科學(xué)研究所 ，吉林 132108

生活在美國中西部和其他以種植玉米和大豆為主的地方，就會知道“綠色沙漠”是什么樣子。這片土地上到處都是單一物種或單一栽培的植物，為人類提供豐富的食物，但在大部分生長季節(jié)蜜蜂的食物卻很少。由于人口的持續(xù)增長，人類對糧食生產(chǎn)日益增長的需求而導(dǎo)致許多原生棲息地被破壞，我們看到越來越多的這種現(xiàn)象。隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)對昆蟲和雜草管理的技術(shù)越來越有效，農(nóng)業(yè)景觀中開花雜草的減少給蜜蜂生存增加額外的壓力。

對于蜜蜂來說，玉米和大豆的種植環(huán)境到底有多糟糕，倘若停止在中西部種植玉米和大豆，蜜蜂能否在“綠色沙漠”中茁壯成長？2019年，亞當(dāng)·多爾扎爾（Adam Dolezal）和同事發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》的文章強(qiáng)調(diào)：“本地棲息地緩解了農(nóng)業(yè)景觀中蜜蜂面臨的盛宴饑荒狀況”。在該研究中, 他們測試蜜蜂最密集耕種的區(qū)域之一——以農(nóng)業(yè)為主的愛荷華州，該州73%的土地種植玉米和大豆等一年生作物，93%的土地用于某種形式的農(nóng)業(yè)。盡管這種農(nóng)業(yè)占主導(dǎo)地位，但大豆田周圍剩余的非耕作部分已被證明對這些田地內(nèi)的昆蟲群落有積極的影響。因此，研究人員感興趣的是測試大豆和玉米田周圍的非耕作土地的數(shù)量是否也會影響蜜蜂群體的表現(xiàn)。

在商業(yè)大豆田附近設(shè)置多個養(yǎng)蜂場，這些養(yǎng)蜂場要么被蜜蜂典型飛行半徑內(nèi)的大部分耕地（84%的玉米和大豆，高耕區(qū)）包圍，要么被少數(shù)耕地（38%的玉米和大豆，低耕區(qū)）包圍。作物周圍的其他類型土地包括林地、草地、牧場和城區(qū)。在整個生長季節(jié)（5月至10月）每兩周監(jiān)測一次蜂群，記錄蜂群重量、成蟲和孵卵數(shù)量、哺育蜂中的脂質(zhì)含量以及采集蜂收集的花粉。

研究發(fā)現(xiàn)，無論是在低耕區(qū)還是在高耕區(qū)，種群重量和其他性能指標(biāo)總是在夏末下降，首席作者Ashlev St.Clair（當(dāng)時是一名博士生）進(jìn)行一項后續(xù)實驗。在本實驗中，隨著蜂群重量開始下降，他們將一半蜂群轉(zhuǎn)移到草原棲息地，另一半留在耕地的蜂箱。在9月底之前，研究人員監(jiān)測每組蜂群中幼蜂的總重量和脂肪含量。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，低耕地區(qū)的蜂群比高耕地區(qū)的蜂群表現(xiàn)好。在前半個夏季（5月、6月和7月），低栽培條件下的蜂群體重增加較少，生長速度也低于高栽培條件下的蜂群。導(dǎo)致到仲夏時，低栽培區(qū)的蜂群比高栽培區(qū)的蜂群要少。然而在后半個夏天（8月、9月和10月），低栽培區(qū)和高栽培區(qū)的蜂群體重均下降，但高栽培區(qū)的蜂群下降的速度更快。換言之，高種植區(qū)的蜂群在生長方面經(jīng)歷了更大的繁榮，在體重下降和蜜蜂數(shù)量下降方面也經(jīng)歷了更大的蕭條。若包括本土草原棲息地，中西部的玉米和大豆景觀對蜜蜂來說很好。

為什么會這樣呢？當(dāng)蜜蜂在多種植物源中采蜜和花粉時，三葉草是主要的花粉源，在低栽培區(qū)和高栽培區(qū)之間，收獲的花粉沒有差異，重要的是，蜜蜂從三葉草和大豆中采集花蜜，而這兩種植物在高耕地區(qū)可能更豐富。大豆花更豐富的原因很簡單，大豆在高耕區(qū)種植較多。三葉草花可能在高耕地區(qū)更豐富，因為含有三葉草的田地邊緣通常與大豆田相鄰。

低、高栽培區(qū)的群體增重與大豆和三葉草開花完全吻合，一旦大豆和三葉草停止開花，體重就會下降，這也支持大豆和三葉草花蜜的重要性。因此，大豆和三葉草可能是愛荷華州蜜蜂興衰的主要決定因素。

夏末遷往大草原的蜂群能避免衰退嗎？是的。這是一個非常重要的結(jié)果。一旦過了7月份，美國中西部的大豆產(chǎn)區(qū)的蜂群就不再生長，這意味著它們必須靠儲備的蜂蜜為生，直到次年5月，基本上有9到10個月的蜜源缺乏期。對蜜蜂來說，要在保護(hù)區(qū)生存下來需要很長時間，這部分解釋了為什么愛荷華等中西部州的蜂群損失會特別高。然而，在7月中旬群勢開始下降時，他們將一半的蜂群遷移到大草原，這些蜂群立即得到拯救，并實際增加了重量直到秋季。遷移到草原后，9月份哺育蜂體內(nèi)的脂類含量增加，表明秋季的營養(yǎng)狀況良好，這是秋繁培育好越冬蜂的標(biāo)志。

如果蜜蜂周圍有更多的草原，那么這些蜜蜂(以及其他昆蟲)整個季節(jié)的植物資源的單一性就會得到改善。所以，與其把蜜蜂搬到草原上，為什么不把草原帶給自己呢?這其實比聽起來要簡單得多。事實上，中西部農(nóng)民或土地所有者都可以在他們的土地上恢復(fù)草原棲息地，根據(jù)2018年《農(nóng)業(yè)法案》的規(guī)定，草原地帶的經(jīng)費支付現(xiàn)在是保護(hù)區(qū)計劃的一部分。

愛荷華州州立大學(xué)的新條帶計劃項目提供了關(guān)于如何實施草原棲息地的詳細(xì)信息和咨詢，這些棲息地將對作物生產(chǎn)產(chǎn)生最小的干擾（或根本不干擾），同時提供多爾扎爾和同事們表明的對蜜蜂至關(guān)重要的確切棲息地類型。此外，農(nóng)民可以因為這些條帶極大地限制泥沙和養(yǎng)分流失。

改善傳粉者的健康，同時承認(rèn)人類也需要吃飯，創(chuàng)新的解決方案如結(jié)合農(nóng)業(yè)用地和改善傳粉者棲息地的條帶，是朝著正確方向邁出的極好的一步。