羊 堅(jiān)，劉長青，馮宏祖，郝海婷，孔 新，王 蘭

（1.塔里木大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院/南疆農(nóng)業(yè)有害生物綜合治理兵團(tuán)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/農(nóng)業(yè)部阿拉爾作物有害生物科學(xué)觀測實(shí)驗(yàn)站/南疆特色果樹高效優(yōu)質(zhì)栽培與深加工技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室，新疆 阿拉爾 843300；2.新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)林業(yè)工作管理總站；3.新疆農(nóng)墾科學(xué)院生物技術(shù)研究所）

庫爾勒香梨為薔薇科（Rosaceae）梨亞科（Pomoideae）梨屬（Pyrus）植物，是新疆古老的地方品種，其具有香味濃郁、果皮薄、果肉細(xì)膩多汁、耐儲(chǔ)運(yùn)等特點(diǎn)，被譽(yù)為“梨中珍品”。庫爾勒香梨的種植具有較強(qiáng)的地域性，被評(píng)為中國國家地理標(biāo)志產(chǎn)品，主要分布在新疆巴音郭勒蒙古自治州和新疆阿克蘇地區(qū)的部分縣市以及新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一、二、三師，據(jù)新疆統(tǒng)計(jì)年鑒（2019 年）[1]，新疆巴音郭勒蒙古自治州種植庫爾勒香梨面積近4萬hm2，新疆阿克蘇地區(qū)1.1 萬hm2，新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)2 萬hm2，是當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收的主栽果樹之一。

1 庫爾勒香梨花期授粉存在的問題

庫爾勒香梨是異花授粉結(jié)果果樹，需要其他梨品種花粉進(jìn)行授粉才能結(jié)果。生產(chǎn)上通過在果園合理配置授粉樹，花期釋放蜜蜂等傳粉昆蟲就能提高坐果率，達(dá)到坐果要求。近幾年，蘋果枝枯病在新疆地區(qū)發(fā)生，該病菌可以通過傳粉昆蟲進(jìn)行傳播，蜜蜂授粉受到限制。傳統(tǒng)的昆蟲授粉模式不再適用，庫爾勒香梨授粉問題嚴(yán)峻，產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展受到威脅。

良好的坐果率是果樹豐產(chǎn)的基礎(chǔ)，為提高庫爾勒香梨坐果率，果農(nóng)會(huì)在花期采用人工蘸粉、人工抖粉等方式進(jìn)行補(bǔ)充授粉。人工蘸粉是使用毛筆、鉛筆橡皮頭等工具蘸取花粉點(diǎn)授到柱頭上；人工抖粉是將花粉與面粉按比例混合后裝入絲襪中，在花序上方抖動(dòng)授粉。人工授粉雖然能提高香梨的坐果率，但也存在許多問題。一是人工授粉效率低。一般人工蘸粉的效率為0.13 hm2/天·人，人工抖粉為0.33 hm2/天·人。二是授粉不均勻。由于梨樹樹體高大，人工授粉很難使樹冠上部和枝梢的花序接受到花粉。三是人工授粉花粉用量大，成本高。一般人工蘸粉的花粉用量為20 g/667m2左右，人工抖粉50 g/667m2左右，由于花粉采集困難，商品花粉價(jià)格高，一般在7 000～10 000元/kg，人工授粉的花粉成本在140～350元/667 m2，加上日益上漲的人工成本，使人工授粉費(fèi)用突出。四是庫爾勒香梨花期在7 d左右，采用人工授粉，短期內(nèi)需要大量的勞動(dòng)力，因此，每到香梨樹開花時(shí)節(jié)，在梨樹種植區(qū)常常有“用工荒”的情況，導(dǎo)致出現(xiàn)梨樹授粉不足或錯(cuò)過最佳授粉時(shí)間等問題。為了使庫爾勒香梨產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展，生產(chǎn)上亟需一種安全、高效、經(jīng)濟(jì)的授粉技術(shù)來解決目前面臨的難題。

2 庫爾勒香梨無人機(jī)授粉的優(yōu)勢

庫爾勒香梨是先花后葉果樹，花期樹冠的通透性好，植保無人機(jī)從樹冠上方噴灑的花粉液可以均勻的沉降到整棵樹的花序上，這就能解決人力授粉不均勻的問題。無人機(jī)噴灑作業(yè)使用的噴頭一般可以噴灑較寬的范圍，以阿克蘇地區(qū)常用的大疆T20植保無人機(jī)為例，其在距離樹冠2 m 的高度飛行，有效噴幅可達(dá)到5 m，加之無人機(jī)為空中作業(yè)方式，無障礙物阻擋，這些條件都保障了無人機(jī)授粉的高效率，與人工授粉相比，無人機(jī)授粉的效率可提高上百倍。目前租用植保無人機(jī)的費(fèi)用一般為15～20元/667 m2，為人工成本的1/4，且授粉過程不會(huì)損傷花朵。無人機(jī)作業(yè)具備節(jié)水、節(jié)藥的特點(diǎn)，可以高效利用花粉，大幅降低花粉成本。此外，無人機(jī)授粉可顯著提高花序的坐果率，2020年在兵團(tuán)第一師、第二師和第三師進(jìn)行無人機(jī)授粉試驗(yàn)示范，花序坐果率達(dá)到80%左右，而人工蘸粉、人工抖粉的花序坐果率一般在40%左右。綜上所述，無人機(jī)授粉具備授粉均勻、效率高、節(jié)省成本及授粉效果好等優(yōu)勢。

3 無人機(jī)授粉技術(shù)

3.1 花粉

使用中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蜜蜂研究所提供的商品花粉“楷博”，該花粉采用了基于蜜蜂的花粉采集技術(shù)，采集的花粉為自然成熟的花粉，比人工采集的花粉活力更高。

3.2 營養(yǎng)液

花粉營養(yǎng)液的配制為水（純凈水）∶白砂糖∶花粉伴侶=500∶50∶1（質(zhì)量比）。該營養(yǎng)液配方由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蜜蜂研究所提供，具有配方簡單和使用方便的優(yōu)點(diǎn)。

3.3 花粉懸濁液參數(shù)

通過果園試驗(yàn)，花粉與營養(yǎng)液比例為1∶500、花粉懸濁液使用量為3 L/667 m2時(shí)，庫爾勒香梨坐果效果好，花粉用量少，花序坐果率比自然授粉提高30%～40%。

3.4 花粉懸濁液的配制

以配制15 L 花粉懸濁液為例，量取15 L 純凈水倒入干凈的容器中，然后稱取1.5 kg 白砂糖和30 g花粉伴侶倒入，攪拌至白砂糖完全溶解，營養(yǎng)液即配制好。取一個(gè)干凈的自封袋，稱30 g 花粉倒入其中，再加入20 mL 左右營養(yǎng)液，將袋口封好，用雙手輕輕搓揉自封袋使花粉顆粒充分分散后，打開自封袋，將花粉液倒入配制好的營養(yǎng)液中，并用營養(yǎng)液沖洗自封袋1～2 次，然后充分?jǐn)嚢?，使花粉均勻分散在營養(yǎng)液中，花粉懸濁液配制好后立即倒入無人機(jī)作業(yè)箱中進(jìn)行噴灑授粉。

3.5 無人機(jī)作業(yè)參數(shù)

試驗(yàn)使用的是大疆T20 植保無人機(jī)，無人機(jī)飛行高度距離樹冠頂部2 m，飛行速度為2.7 m/s，15 L花粉懸濁液授粉面積為0.33 hm2庫爾勒香梨園。

3.6 注意事項(xiàng)

為避免庫爾勒香梨無人機(jī)授粉時(shí)花粉液滴漂移，影響授粉效果，無人機(jī)授粉應(yīng)選擇在無風(fēng)或微風(fēng)的天氣進(jìn)行。無人機(jī)機(jī)型不同，作業(yè)箱大小和作業(yè)參數(shù)也會(huì)不同，在配制花粉懸濁液和噴灑授粉作業(yè)前應(yīng)做好充分準(zhǔn)備?；ǚ蹜覞嵋鹤龅诫S配隨用，為方便操作，可一次適當(dāng)多配制一些，但配制好的花粉懸濁液最好在1 h內(nèi)噴灑完畢。購買的花粉如果暫時(shí)不用，應(yīng)放在冰箱冷凍保存，以維持花粉的高活性。