大棚番茄熊蜂授粉技术应用效果研究

陈方　孙雄军　程鹏飞

摘 要：为了研究熊蜂授粉技术在武汉市的应用效果，以武汉地区农户常规使用的2，4-D激素授粉方式作对照，引进设施番茄熊蜂授粉技术并进行试验。结果表明：熊蜂能在武汉地区正常授粉，熊蜂授粉番茄相对于传统激素授粉的番茄坐果率可提高14.34%以上，产量可增加18.65%以上，畸形果率可降低15.92%以上，平均单果种子数的增加最为明显，达到128.38%以上，番茄平均单果质量、平均单果腔室数、果形性状差异不明显。因此，熊蜂授粉的番茄产量高、商品品质和安全品质好，授粉效果优于激素授粉，但生产成本较高。

关键词： 番茄； 大棚栽培； 熊蜂； 授粉

随着现代农业的发展，设施蔬菜的面积逐年扩大，番茄作为武汉市东西湖区大棚蔬菜主导品种，年种植面积可达4 000 hm2。但由于蔬菜大棚的棚膜和防虫网阻止了授粉昆虫的进入，本地农户多采用2，4-D激素喷花的方式授粉。这种授粉方式如果激素浓度过高会形成畸形果，激素浓度过低又会造成授粉受精不良，激素残留也是该授粉技术的一大缺点[1]。因此，选择操作简便有效的设施番茄授粉技术对我区番茄产业的发展有着重要意义。为此，笔者引进了熊蜂授粉技术并进行应用效果研究，以期为该技术的推广提供科学依据[2-6]。

1 材料和方法

1.1 材料

春季供试番茄为金斯特；秋季供试大番茄品种为金斯特，小番茄品种为京丹黄玉。授粉熊蜂为科伯特熊蜂，每箱规格为50只。

1.2 方法

试验于2012年在武汉市东西湖区农科所柏泉基地单栋钢架大棚内进行。试验设2个处理：处理1，1个单栋棚开花期放置蜂箱，采用熊蜂授粉；处理2，另1个单栋棚开花期采用激素授粉作为对照，每个单栋棚的面积为305 m2。保持2个处理除授粉方式外其他的栽培管理一致。春季番茄于2012年1月17日开始播种育苗，3月11日定植，5月30日开始采收；秋季番茄于2012年7月15日开始播种育苗，8月7日定植，10月19日开始采收。两季定植株行距均为40 cm×50 cm，667 m2施有机肥4 000 kg、复合肥50 kg。

1.3 调查内容及方法

1.3.1 番茄坐果率调查 按平均分布原则，每个处理各品种分别选择30株统计坐果率，开花结果期共调查3次，以3次的平均值进行分析。

1.3.2 番茄产量、畸形果调查 从开始放蜂起，记载2个大棚每次各自采摘番茄的产量，将各次产量进行累加，并记载各处理的畸形果数量与所有果实数量，统计分析。

1.3.3 品质调查 于盛果期，随机挑选各品种各50个番茄进行单果质量、单果腔室数、单果种子数量、果形等性状的分析。

1.3.4 熊蜂活动观察 放蜂期间分别于晴天9：00、10：30、15：00，观察20 min内出入蜂箱的熊蜂数量，同时记录大棚内的温度、湿度情况[7]。

1.3.5 用工统计 按8 h 60元的标准，折算激素授粉处理的全部授粉用工费用。

2 结果与分析

2.1 熊蜂授粉对番茄坐果率、产量、品质的影响

从表1可知，春季大番茄熊蜂授粉处理的番茄坐果率较激素处理提高13.22 百分点，秋季大番茄坐果率较对照提高9.59 百分点，小番茄坐果率较对照提高10.50 百分点；春季番茄熊蜂授粉处理667 m2产量较对照增加27.39%，秋季大番茄熊蜂授粉处理667 m2产量較对照增加23.50%，小番茄处理的667 m2产量较激素授粉的产量增加18.65%；春季处理番茄的畸形果率较对照降低5.21 百分点，秋季大番茄畸形果率较对照降低5.34 百分点，秋季小番茄的畸形果率较对照降低7.57 百分点。春季番茄和秋季大番茄的熊蜂授粉处理的平均单果种子数较对照分别提高128.38%和186.05%。结果表明，熊蜂授粉季节、番茄品种对熊蜂授粉效果都有影响。种植品种相同的情况下，春季的番茄在坐果率、产量、畸形果率方面均表现较优；在栽培季节相同的情况下，大番茄较小番茄在产量增加上表现较好，而在增加坐果率和降低畸形果率方面不如小番茄。

在番茄平均单果质量、平均单果腔室数量、果实性状方面，熊蜂授粉番茄较激素处理番茄在春秋2季试验中均有较小程度的改善，但是差异不明显。说明熊蜂授粉并不影响番茄果实的品种特性。

2.2 熊蜂活动规律观察

对熊蜂活动规律23组观测数据进行F测验分析，由表2可知，环境温度和湿度的变化对熊蜂活动有极显著影响。

表2 熊蜂活动的方差分析

对观测数据再进行二元线性回归分析可得，因变量20 min内熊蜂进出蜂箱的数量（Y）与自变量环境温度（X1）、环境湿度（X2）之间的回归方程，方程为Y=64.23-1.24 X1-0.20 X2，X1的区间是[24，40]，X2的区间是[20，65]。由上式分析可得，在X1、X2的规定区间内，即温度在24～40 ℃，环境湿度在20%～65%时，环境温度和湿度与熊蜂活动均呈负相关，且熊蜂活动受环境温度影响较环境湿度影响大。表明在武汉地区设施番茄采用熊蜂授粉技术，在栽培管理过程中，应该加强大棚的通风降温，这样既可以降低病虫害发生，又能促进熊蜂的活动。

2.3 2种授粉方式的费用比较

从表3可知，春季番茄熊蜂授粉费用为370元，较激素授粉费用高260元；秋季番茄熊蜂授粉费用为每个棚的熊蜂授粉费用为420元，较激素授粉费用高255元，即每季度每个棚熊蜂授粉技术费用较激素授粉费用平均高257.5元。

表3 2种授粉方式费用比较

[注] 人工按1 d 8 h 60元计算。

3 结论和讨论

熊蜂授粉番茄相较于传统激素授粉的番茄坐果率可提高9.59 百分点以上，产量可增加18.65% 以上，畸形果率可降低5.21 百分点，平均单果种子数的增加最为明显，达到128.38% 以上。因此，熊蜂授粉的番茄产量高、品质好，且能有效地减少番茄激素残留，授粉效果优于激素授粉。熊蜂能够在武汉地区正常授粉，且每季授粉时间在45 d以上，能够满足设施番茄授粉需求。

本试验熊蜂授粉费用虽然较激素授粉高，但是在果实商品性、果实安全性方面都有较大的提高，可作为无公害蔬菜、绿色蔬菜、有机蔬菜的授粉方式。另外，熊蜂授粉技术的使用也能有效地减少农业生产中激素对环境的污染。目前，该技术可在较大规模的无公害或者有机蔬菜基地进行推广应用，虽然投资增加，但是经济效益也会大大增加。在下一步的工作中，应加强降低熊蜂授粉成本方面的研究，以便该技术能在广大农户中间大面积推广应用。

参考文献

[1] 安建东，吴 杰，彭文君. 设施农业熊蜂授粉的效果及其机理探讨[J]. 北方园艺，2006（4）： 82-83.

[2] 徐 茂，王凤鹤. 春季大棚西瓜蜜蜂授粉技术[J]. 中国瓜菜，2012，25（2）： 49-50.

[3] 罗文华，程 尚，戴荣国，等. 地熊蜂为重庆温室茄子授粉的效果研究[J]. 长江蔬菜，2010（22）： 32-34.

[4] 张剑国，杜素惠. 番茄利用丸花蜂进行授粉试验[J]. 北方园艺，1995（5）： 32-33.

[5] 黄家兴，安建东.设施作物熊蜂授粉关键技术及其应用前景[J]. 现代农业科技，2010（12）： 298-299.

[6] 安建东，黄家兴，吴 杰. 熊蜂授粉和蜜蜂授粉对设施番茄产量与品质的影响[M]//罗 晨. 第五届生物多样性保护与利用高新科学技术国际研讨会论文集. 北京：北京科学技术出版社，2005.

[7] 陈泮江，薛建萍，孟 琳. 日光温室番茄熊蜂授粉试验[J]. 中国瓜菜，2009，22（4）： 26-27.