不同授粉方式對設施草莓產量及品質影響的研究

樊瑩 張立 陳慶菊 杜林│文、圖

1 貴州省畜禽遺傳資源管理站，貴陽 553000；2 開陽縣動物衛生監督所，貴陽 553000

1 引言

設施種植草莓是冬春季節的時鮮水果，深受消費者歡迎。隨著設施草莓種植面積的快速發展，近年貴州省各地區設施種植草莓面積大量增加。“花小莓”特色品牌是花溪區具有地理標志意義的特色農旅結合產品，在花溪區具有近40年種植歷史，而設施種植草莓授粉不良，坐果率低且畸形果較為嚴重，從而影響設施草莓的經濟效益。草莓雖然屬于自花授粉植物，在室內密閉環境中，沒有風吹而且昆蟲也不能進入，所以草莓很可能會出現授粉不良的情況，導致不結果[1]。

常見的草莓授粉方式有人工授粉、使用生長調節劑（激素）等方式，但是人工授粉費時費工、勞動強度大，激素授粉易造成果實畸形，還可能影響農產品質量安全。隨著我國設施農業的發展，蜜蜂授粉已成為設施條件下作物優質高產常用配套技術，為保證草莓產量及質量，降低勞動力投入，越來越多的種植戶選擇蜜蜂為草莓授粉，從而提高經濟效益[2]。本試驗應用貴州中華蜜蜂對日光設施草莓進行授粉，開展了不同授粉方式對草莓授粉效果的比較研究，旨在對比不同授粉方式對草莓的畸形率、產量及品質等影響，為草莓蜜蜂授粉的推廣應用提供科學依據。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

試驗棚栽草莓為花溪“花小莓”品牌，草莓品種是章姬。采用高畦栽培，表層埋滴灌管，覆蓋黑色塑料薄膜。

授粉蜂群為中華蜜蜂，從六盤水好蜜知花有限公司購買。授粉激素為蝶飛蜂舞，生產廠地及批號為河南中浪農業科技有限公司10023269451816。

試驗所用儀器有電子天平（MTQ200g），數顯游標卡尺，人工授粉刷等。

2.2 試驗時間和地點

試驗于2021年10月～2022年1月在花溪區田園路“花小莓”種植基地進行。

2.3 試驗方法

試驗設自然對照（CK）、人工授粉（人工）、激素授粉（JS）和蜜蜂授粉（Bee）4個試驗組。選用7個大棚開展試驗，其中選擇2個結構、大小基本相同的大棚于中間用尼龍紗隔開為4個小區，1個區域放置蜂箱進行蜜蜂授粉，另3個區域分別作為人工授粉、激素授粉及空白對照的試驗地。其余5個大棚均為蜜蜂授粉基地。

2.3.1 中蜂授粉方法

開花前每個大棚放置1箱中蜂（3脾/群、蜂脾相稱）。蜂箱放置在通風、不受光直射的位置，蜂箱位置固定，并放置在設施支架上，防止螞蟻、老鼠等對蜂群的危害。因溫室內花朵泌蜜不能滿足蜂群正常發育，在巢內飼喂糖水比為2∶1的糖漿、花粉餅。花粉餅選擇無病、無污染、無霉變的蜂花粉，將糖水加熱至70℃趁熱倒入盛有花粉的盆內，攪勻浸泡12h，讓花粉團散開。每周飼喂1次，直至大棚授粉結束為止。當大棚內噴施農藥、化肥時，及時將蜂箱搬出大棚，以避免造成蜜蜂中毒。

2.3.2 人工授粉方法

人工授粉組在草莓開花期，每3天用粉刷將雄蕊上的花粉掃到雌蕊上，同一粉刷掃不同的花朵，以達到異花授粉的效果。

2.3.3 激素授粉方法

激素授粉使用蝶飛蜂舞，按照使用說明的推薦使用量，每周噴灑一次。

2.3.4 對照組

對照組為自然授粉。

2.4 測定指標及方法

選擇完全盛開的花朵進行標記，并記錄標記日期，每個小區選擇30株草莓進行觀測，并監測該株開花數量、坐果數量、畸形果數等。在果實成長期，選擇一顆草莓進行標記并每周測定一次果實大小（縱、橫徑），成熟后摘果測定果實大小、重量及其果肉品質等。在果實成熟期選擇大棚內不同組別成熟度一致的草莓果實測定草莓大小、重量、草莓種子數量（籽粒數），并對其果形進行感觀評價。

2.4.1 草莓果實縱、橫徑，果形指數

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，并計算果形指數（縱徑/橫徑）。

2.4.2 草莓單果質量

從每個小區摘100顆成熟草莓，用電子天平測定每顆草莓的重量，草莓進行去蒂去葉后稱重。

2.4.3 草莓畸形率、授粉率

將稱重后的草莓用來統計畸形果的數量，果實畸形等級標準：1為發育良好，果形正常；0為畸形或異型。統計每個小區標記的草莓植株的開花數量、坐果數來計算不同授粉方式的授粉率。計算公式如下：

2.4.4 草莓種子數量

籽粒數即統計整顆草莓的種子數量，并分別記錄草莓發育完全及未發育完全的種子數量。

2.5 數據統計分析

所有數據采用SPSS 23.0軟件進行統計分析和顯著性分析。

3 結果與分析

3.1 不同授粉方式對草莓單果縱、橫徑及果形的影響

如圖1所示，不同授粉方式會影響花溪草莓縱、橫徑，蜜蜂授粉草莓的縱、橫徑均優于人工授粉、激素授粉及空白處理。果形比是評價果形周正的重要指標，人工授粉的草莓果形比最低（縱/橫徑）為1.16，蜜蜂授粉、自然授粉為1.19，激素授粉為1.44，表明前三者授粉方式生產草莓果形更周正。試驗表明，蜜蜂授粉可有效提升草莓果實的縱、橫徑，果形指數優，市場價值更佳。

圖1 不同授粉方式對草莓果實縱、橫徑的影響

為探究不同授粉方式對花溪草莓果實生長趨勢的影響，記錄并分析不同授粉處理后花溪草莓縱徑的生長變化。如圖2所示，蜜蜂授粉的草莓生長速度優于激素授粉、人工授粉、自然授粉。結果表明，蜜蜂授粉能保障草莓充分授粉從而有效促進草莓生長。

圖2 不同授粉方式對草莓長勢的影響

3.2 不同授粉方式對草莓畸形率、授粉率的影響

通過比較不同授粉方式對畸形果的產生率評價蜜蜂授粉的貢獻值。結果表明，蜜蜂授粉組畸形率為22.9%，激素授粉、人工授粉、自然對照組的畸形率分別為50.6%，52%，55.9%；蜜蜂授粉組授粉率可達94.4%，激素授粉、人工授粉、自然對照組的授粉率分別為83.75%，55.6%，45.8%。通過統計分析表明，蜜蜂授粉組的畸形率顯著低于人工授粉、激素授粉、自然對照組（P＜0.5），而人工授粉、激素授粉、自然對照組之間無差異（P＞0.5）。如圖3所示，授粉率越高，草莓的畸形發生率越低，與其他授粉方式相比較采用蜜蜂為草莓授粉能顯著降低畸形率的發生。

圖3 不同授粉方式對草莓畸形率、授粉率的影響

3.3 不同授粉方式對草莓單果重的影響

由表1可以看出，蜜蜂授粉的草莓單果重量均高于激素授粉、人工授粉、自然授粉。四個不同授粉處理5次取樣的草莓平均單果質量分別為27.82g、21.23g、20.36g、20.3g，蜜蜂授粉組的草莓單果質量顯著高于其余三個授粉組。

表1 不同授粉方式對草莓單果重的影響

3.4 種子數量

從圖4可以看出，蜜蜂授粉組的草莓果實種子總數達284.57粒，激素授粉、人工授粉、自然授粉組種子總數分別為282.86、284.48、247.79，自然授粉種子總數最低，其余三個處理組無差異。但值得注意的是，蜜粉授粉組種子完全發育率達82.6%，激素授粉、人工授粉、自然授粉種子完全發育率分別是69.1%、66.6%、68.9%。由此可知，蜜蜂授粉能保證草莓充分授粉，從而有效促進草莓種子的完全發育。

圖4 不同授粉方式對草莓種子數量的影響

4 討論

本研究表明，與激素授粉、人工授粉、自然對照相比，蜜蜂授粉顯著提高了草莓的縱徑、橫徑和單果種子數，加快果實生長速度；蜜蜂授粉顯著提高了草莓的單果質量，降低了畸形果率，促進草莓產業優質優價發展。

草莓蜜蜂授粉效果理想，與蜜蜂的生物學特性相關。蜜蜂訪花的專一性，更有利于草莓花充分授粉。此外，由于在長期的協同進化過程中，蜜蜂能夠識別在最佳授粉期的花朵，提高籽種的活力[3]。與其他授粉方式相比，蜜蜂授粉更均勻、不傷花，商品果率更高、口感風味更好。因此，蜜蜂能更好地完成對草莓的授粉，提高草莓的產量和品質，該試驗為草莓在設施種植條件下選擇蜜蜂授粉提供了依據。