黄槐决明访花昆虫调查及访花行为研究

贺兴江，韦小平，黎华君，李 应

（贵州省现代农业发展研究所，贵州 贵阳 550006）

传粉昆虫是生态系统的重要组成部分，自然界中的许多异花传粉植物需要依靠传粉昆虫的帮助以完成受精过程，因此传粉昆虫在维持自然界生态系统多样性和提高农产物质量与产量方面具有不可替代的作用[1-2]。以昆虫为传粉媒介的植物称为虫媒植物，这类植物主要通过花部展示、花蜜、花粉、挥发性气味等吸引昆虫访花并为其传粉，因此，不同植物的访花昆虫群落组成不同[3，4]。植物的开花泌蜜规律影响了访花昆虫的活动规律，访花昆虫的访花行为如采粉、采蜜、盗蜜等也决定了植物的繁殖成功率[5-6]。

黄槐决明（Cassia Surattensis）为豆科（Leguminosae）决明属植物，通常为灌木或小乔木，原产于南亚、东南亚等地，其花朵颜色鲜艳，花期较长，现作为绿化树种被广泛引进种植[7]。目前对于黄槐决明的研究主要集中在其药用价值和饲料用价值等方面[8-9]。访花昆虫对黄槐决明的种群繁殖具有重要意义，但关于访花昆虫种类及行为的研究尚未见报道。本文对贵州省黄槐决明的访花昆虫种类、访花行为及活动规律进行了调查研究，以明确其传粉昆虫种类及传粉作用，为黄槐决明的生殖生物学研究提供基础。

1 材料与方法

1.1 研究地点

研究地点位于贵州省农业科学院内（E106°35'，N26°49'，海拔 1 107 m），属亚热带湿润温和型季风气候，阴雨天气多，雨量充沛，一般年均降水量1 200 mm 左右；日照时数少，年日照时数1150h 左右；年均气温13.0～19.8℃。

1.2 研究材料

黄槐决明为豆科决明属灌木或小乔木，原产于南亚、东南亚等地，现被广泛引种作为城市绿化树种。其花为两性花，有5 片淡黄或深黄色花瓣，呈卵形至倒卵形，具有典型的镜像花柱和异型雄蕊，一般单花花期5～6 d。

1.3 研究方法

1.3.1 访花昆虫种类调查

2019 年8～9 月，黄槐决明盛花期，于晴天的 6：00～19：00 对花朵上活动的访花昆虫进行网捕，将收集到的昆虫放入试管内，70%的乙醇浸泡保存，带回实验室进行鉴定。

1.3.2 访花昆虫行为观察

在盛花期，选择1 株黄槐决明，于晴天每日的 6：00～19：00 对访问此株的昆虫进行观测。每隔30 min 进行一次，每次观察记录30 min 内访花昆虫的种类及数量；连续观察3 d，进行3 次重复。根据访花昆虫数量多少，对黄槐决明的主要访花蜂进行跟踪观测，用秒表记录其单花停留时间及单头蜂的访花频率。

1.3.3 数据分析

运用SPSS17.0 对试验数据进行描述统计、差异显著性检验；运用EXCEL 对黄槐决明访花昆虫的日活动规律进行分析。

2 结果与分析

2.1 黄槐决明访花昆虫种类分析

采集鉴定结果表明，黄槐决明的访花昆虫共有 15 种，隶属于3 目，7 科，其中膜翅目（Hymenoptera）种类最多，共有4 科11 种，包括蜜蜂科（Apidae）的黑足熊蜂（Bombusatripes）、无垫蜂一种 （Amegilla sp.）、黄胸木蜂（Xylocopa appendiculata）、意大利蜜蜂（Apis mellifera）、中华蜜蜂 （Apis cerana cerana），土蜂科（Scoliidae）的厚长腹土蜂（Campsomeris grossa），胡蜂科 （Vespidae）的约马蜂 （Polistes jokahamae）、柑马蜂（Polistes mandarinus）、墨胸胡蜂 （Vespa velutina）、蜾蠃一种 （Eumeninaesp.）以及隧 蜂 科 （Halictidae） 的 淡 脉 隧 蜂 一 种（Lasiglossumsp.）；双翅目有 2 科 3 种，为蚜蝇科（Syrphidae）的灰带管蚜蝇（Eristalis cerealis）、黑带蚜蝇 （Episyrphus balteatus）和麻蝇科 （Sarcophagidae） 的麻蝇一种（Sarcophagasp.）；鳞翅目 （Lepidoptera）仅有 夜 蛾 科 （Noctuidae） 的 日 龟 虎 蛾（Chelonomorpha japona） （见表 1）。

表1 黄槐决明访花昆虫种类

2.2 黄槐决明访花昆虫访花次数分析

对黄槐决明盛花期一天内访花昆虫平均访花次数进行统计分析，结果表明，膜翅目昆虫的平均访花次数最多，为黄槐决明访花者中的优势群体，其中黑足熊蜂在观察区域内平均一天访花次数达43 蜂次，之后为淡脉隧蜂，为29.3 蜂次，然后依次为黄胸木蜂、柑马蜂、约马蜂。对不同访花昆虫平均访花次数进行差异显著性分析，结果显示，黑足熊蜂与淡脉隧蜂的平均访花次数显著多于其它昆虫，为黄槐决明的主要传粉蜂（见图1）。

图1 黄槐决明访花昆虫访花频次分析结果

2.3 黄槐决明主要传粉蜂访花行为研究

对黑足熊蜂和淡脉隧蜂的平均访花频率、单花采集停留时间进行统计分析，结果表明，黑足熊蜂的平均访花频率大于淡脉隧蜂，且差异达到了极显著水平；淡脉隧蜂的平均单花采集停留时间大于黑足熊蜂，差异也达到了极显著水平。观察期间发现黑足熊蜂个体较淡脉隧蜂大，绒毛密、长，在访花时个体上携带的花粉较淡脉隧蜂多，平均访花频率大，因此黑足熊蜂的传粉效率大于淡脉隧蜂。

表2 黄槐决明主要传粉蜂访花行为分析

2.4 黄槐决明主要访花昆虫日活动规律研究

由图2 可以看出，黑足熊蜂与淡脉隧蜂的活动时间相差不大，最早在7：00 能观察到，18：00 之后便观察不到。黑足熊蜂访问黄槐决明的时间主要集中在12：00 之前，早晨7：00～7：30 访花蜂次达到最高峰，观察发现此时黑足熊蜂采粉比较积极，随着时间的推移，访问数量逐渐减少；淡脉隧蜂一天内的访问蜂次出现4 个峰值，分别为8：00～8：30、12：00～12：30、15：00～15：30 和 17：00～17：30，但 12：00～12：30 时访问次数最多。

图2 黄槐决明2 种主要传粉蜂的日活动规律

3 讨论

黄槐决明的传粉系统中具备异型雄蕊，即存在给食型雄蕊与传粉型雄蕊的功能分化，给食型雄蕊花药短小，颜色鲜艳，主要为访花昆虫提供食物报酬，而传粉型雄蕊花药发达、颜色较暗淡，为黄槐决明繁殖提供雄配子[4]。但在观察中发现，黄槐决明的15 种访花昆虫对于其两种雄蕊的访问并没有明显差别，这与金红等在白花牡丹上的研究结果相似[10]。多位研究者认为野牡丹科植物存在异型雄蕊的功能分化，但金红等并未观察到传粉昆虫对百花牡丹异型雄蕊有明显的选择性，相关原因有待进一步探讨。

通过观察发现，黄槐决明并不分泌花蜜，也无明显气味，但其花期会吸引膜翅目、双翅目及鳞翅目等昆虫访花，分析认为其对访花昆虫的吸引主要依靠花部颜色，而花粉是其给与膜翅目昆虫的唯一报酬。