(密云區(qū)植保植檢站,北京 101500)
成功坐果對農(nóng)作物生產(chǎn)至關(guān)重要,授粉是坐果的關(guān)鍵步驟。日光溫室的棚室結(jié)構(gòu)阻礙了傳粉昆蟲的進入,蔬菜在開花期間得不到充足的授粉,從而影響了產(chǎn)量和品質(zhì),為此,生產(chǎn)上普遍采用人工輔助授粉。 但人工授粉不僅增加了勞動強度,而且最佳授粉時間難以掌握,特別在花期短、花量大的情況下,人工授粉效果不夠理想,同時人工授粉常使用激素,造成不同程度的污染和殘留積累。昆蟲授粉一直被認(rèn)為是大田農(nóng)作物和園藝作物[1]的最佳授粉方式。熊蜂授粉作為近年來溫室番茄上推廣的一種授粉技術(shù),是最貼近自然授粉的授粉方式,利用熊蜂訪花采粉的過程以及飛翔時震動促進花粉散發(fā)達到授粉目的,且熊蜂體型較大,身上絨毛多,飛行速度快,每分鐘可訪問12~22朵花,平均每頭熊蜂每天可訪花4 500~5 000朵。熊蜂的適應(yīng)能力較蜜蜂強,對濕度和光亮度要求低,80%以內(nèi)的相對濕度、8~30 ℃內(nèi),即使陰天也可正常訪花。目前,熊蜂已被廣泛應(yīng)用于保護地與露天栽培作物的授粉。熊蜂為溫室蔬菜授粉,不但可以大大地提高產(chǎn)量,更為重要的是可以改善果菜品質(zhì),降低畸形果菜的比率,解決應(yīng)用化學(xué)試劑授粉所帶來的激素污染等問題;因此,熊蜂成為溫室蔬菜授粉的理想昆蟲,利用熊蜂授粉也成為世界公認(rèn)的綠色食品生產(chǎn)的一項重要措施。目前,在我國熊蜂授粉技術(shù)已在北京、上海、山東、河北、河南、山西、陜西、新疆等地的番茄、茄子、甜椒、黃瓜、冬瓜、桃、杏、櫻桃等設(shè)施蔬菜、果樹上應(yīng)用,累計釋放面積超過900 hm2。本試驗于2017年在北京市密云區(qū)進行,在番茄開花初期對其實施熊蜂授粉,與對照的激素授粉進行比較,探討熊蜂授粉對番茄產(chǎn)量、品質(zhì)等的影響。
熊蜂由荷蘭科伯特公司提供;激素為2,4-D;番茄品種為漢姆9。
試驗地點設(shè)在密云區(qū)十里堡鎮(zhèn)水泉村農(nóng)業(yè)新技術(shù)展示基地,試驗棚室面積667 m2(長66.7 m×寬10 m)。試驗地土質(zhì)為砂壤土,肥力中等。
試驗設(shè)熊蜂授粉和激素授粉2個處理,每個處理3個棚室。不同處理棚室在種苗品種、栽培管理條件等方面一致。熊蜂授粉棚室于番茄始花期放入熊蜂,每個棚室釋放1箱熊蜂;激素授粉棚室同期開始采用點花授粉。在棚室內(nèi)隨機選取3個小區(qū),小區(qū)面積為200 m2,每個小區(qū)隨機取30個果實,調(diào)查小區(qū)單果質(zhì)量、籽粒數(shù)、畸形果率等,觀察果實色澤、果實組織形態(tài)等指標(biāo),計算整棚番茄產(chǎn)量。
番茄于2017年8月10日育苗,9月18日定植,667 m2定植密度為2 600株。10月15日初花期,10月18日熊蜂授粉棚室釋放熊蜂1箱,人工激素蘸花棚室開始點花授粉;11月10日開始采收,2018年5月15日拉秧。
1.4.1 產(chǎn)量調(diào)查
每次采摘由生產(chǎn)者記錄產(chǎn)量,最后計算得到整棚產(chǎn)量,或者在采收期記錄小區(qū)內(nèi)所有番茄各穗果的產(chǎn)量,根據(jù)定植密度計算667 m2產(chǎn)量。
1.4.2 果形、單果質(zhì)量和畸形果率調(diào)查
在第2穗果(或第3穗果)時取成熟番茄,稱量單個果實質(zhì)量,記錄所取果實的畸形果數(shù),計算畸形果率。每個棚室調(diào)查3個小區(qū),每個小區(qū)隨機取30個果實調(diào)查,計算公式如下:
1.4.3 籽粒數(shù)調(diào)查
在第3穗果時取成熟番茄,每個小區(qū)取5個番茄,放置2 d,切開取籽粒,將籽粒放在清水中浸泡2 d,沖洗干凈后晾干,調(diào)查籽粒數(shù),計算公式如下:
1.4.4 果實品質(zhì)調(diào)查
在不同處理棚室中整體觀察不同處理對番茄轉(zhuǎn)色、果肉等果實生長規(guī)律和品質(zhì)的影響,并記錄;測定其可溶性固形物含量、維生素C含量、總糖含量和總酸含量,并記錄。
通過表1可以看出,激素授粉平均單果質(zhì)量188.7 g,小于熊蜂授粉番茄的平均單果質(zhì)量193.5 g。熊蜂授粉番茄平均單果質(zhì)量較激素授粉高出2.5%。熊蜂授粉番茄平均籽粒數(shù)41.0粒,明顯高于激素授粉番茄平均籽粒數(shù)12.8粒,且熊蜂授粉番茄的籽粒發(fā)育比較齊全,人工授粉番茄的籽粒則有一半以上未發(fā)育。熊蜂授粉番茄平均畸形果率是3.33%,明顯低于激素授粉番茄平均畸形果率54.44%。熊蜂授粉番茄平均總產(chǎn)量6 914 kg,高于激素授粉番茄產(chǎn)量(6 717kg)。
從表2可以看出,采用熊蜂授粉的果實平均可溶性固形物為6.0%,大于激素授粉番茄的5.7%;平均維生素C含量為141 mg/kg,大于激素授粉番茄的112 mg/kg;平均總糖含量為28.1 g/kg,大于激素授粉番茄的20.5 g/kg;平均總酸含量為3.7 g/kg,大于激素授粉番茄的2.6 g/kg;平均糖酸比為7.68∶1,低于激素授粉番茄的7.98∶1。且熊蜂授粉的番茄組織飽滿,果實周正,顏色均勻。據(jù)此可以判斷,熊蜂授粉番茄品質(zhì)高于人工授粉番茄。
表1 不同授粉方式對番茄果實生長的影響
表2 不同授粉方式對番茄果實品質(zhì)的影響
從表3可以看出,每667 m2番茄人工授粉次數(shù)在14次左右,每次授粉時間為0.5 d,整個授粉期需要約7 d,雇工成本約240元/d,激素授粉的總成本約1 680元。熊蜂授粉僅需3箱蜂即可滿足667 m2設(shè)施番茄1個生長季授粉的需求,價格為350元/箱,熊蜂授粉的總成本約1 050元,比人工授粉節(jié)省約630元。
番茄熊蜂授粉比人工授粉的產(chǎn)量提高3%左右,每667 m2可增產(chǎn)197 kg,畸形果率降低,品質(zhì)提高,銷售價格提高,除去所有生產(chǎn)成本,每667 m2增收約9 123.396元。
熊蜂授粉替代激素授粉,可顯著提高坐果率,熊蜂授粉番茄的平均單果質(zhì)量193.5 g,高于激素授粉平均單果質(zhì)量188.7 g,且果實周正,富含種子;熊蜂授粉番茄的籽粒發(fā)育比較齊全,平均籽粒數(shù)41.0粒,明顯高于激素授粉番茄平均籽粒數(shù)12.8粒,激素授粉番茄的籽粒有一半以上未發(fā)育。從營養(yǎng)方面看,熊蜂授粉平均維生素C含量為141 mg/kg,大于激素授粉番茄的112 mg/kg;平均總糖為28.1 g/kg,大于激素授粉番茄的20.5 g/kg;平均總酸為3.7 g/kg,大于激素授粉番茄的2.6 g/kg;平均糖酸比為7.68∶1,低于激素授粉番茄7.98∶1,二者均處于口感適宜水平。熊蜂授粉番茄平均畸形果率3.33%,明顯低于激素授粉番茄平均畸形果率54.44%,且熊蜂授粉番茄的組織飽滿,顏色均勻。同時,相較于激素授粉,熊蜂授粉每667 m2可節(jié)約成本630元,增加了農(nóng)民收入。
表3 不同授粉方式667 m2成本比較
熊蜂授粉不用人工蘸花,避免了化學(xué)授粉帶來的激素污染等問題,且熊蜂對農(nóng)藥敏感,要求農(nóng)民用藥更科學(xué)精準(zhǔn),可在一定程度上降低農(nóng)藥用量,提高用藥率,保護了設(shè)施園區(qū)的生態(tài)環(huán)境。