杜秀娟, 武新琴, 吉國(guó)強(qiáng), 張 芳
(山西林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院林學(xué)系, 山西 太原 030009)
蘋果MaluspumilaMill.是薔薇科Rosaceae蘋果屬M(fèi)alus的顯花植物。蘋果的高產(chǎn)豐收和優(yōu)良品質(zhì)依賴?yán)ハx的訪花傳粉[1],昆蟲的傳粉可以提高其果實(shí)的品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值[2]。蜜蜂授粉的替代價(jià)值大,蜜蜂授粉蘋果比人工授粉每公頃平均節(jié)約554.48元,山西省蘋果和梨2種果品的蜜蜂授粉替代價(jià)值高達(dá)8.39×109元[3]。
蘋果結(jié)果量在一定程度上可以反應(yīng)傳粉物種的傳粉、授粉效果。已知蘋果訪花昆蟲有5目14科32種,其中膜翅目Hymenoptera、雙翅目Diptera和鱗翅目Lepidoptera是訪花優(yōu)勢(shì)目[4-8]。山西省運(yùn)城市和臨汾市的蘋果傳粉昆蟲意大利蜜蜂Apismelliferaligustica和毛跗黑條蜂Anthophoraplumipes是優(yōu)勢(shì)傳粉昆蟲[4]。蜜蜂還是天水市和平?jīng)鍪袃傻靥O果花期的優(yōu)勢(shì)傳粉昆蟲[6]。
意大利蜜蜂、中華蜜蜂Apisceranacerana、角額壁蜂Osmiacornifrons和凹唇壁蜂Osmiaexcavata可應(yīng)用于蘋果的授粉,目前以研究凹唇壁蜂授粉和種群維持報(bào)道居多[9-12]。截至目前,未見篩選蘋果訪顯花昆蟲多樣性優(yōu)勢(shì)物種為蘋果傳粉授粉的報(bào)道。為此,進(jìn)行蘋果結(jié)果量對(duì)篩選出的訪顯花昆蟲多樣性物種放養(yǎng)的響應(yīng)研究,十分重要。
研究地位于太原市東部杏花嶺區(qū)莊子上村的蘋果園,海拔1 270 m,年平均氣溫11 ℃,年降水量450 mm左右,花期溫度3~21 ℃,相對(duì)濕度21 %~60 %。
2019年4—5月,在昆蟲活動(dòng)高峰期(9:00—15:00),在樣地內(nèi)隨機(jī)選取5株盛花期蘋果樣樹。多樣性調(diào)查采用拍照和錄像方式,對(duì)有蟲飛?;ㄉ稀⒉煞?、采蜜進(jìn)行拍照和錄像。每樣樹采3個(gè)樣枝。
蜜蜂的放養(yǎng):2020年5月初,在統(tǒng)計(jì)2019年優(yōu)勢(shì)物種的基礎(chǔ)上,將中華蜜蜂放養(yǎng)在莊子上村的村民院中,便于管理。
蘋果幼果結(jié)果量調(diào)查:2020年5月17日,隨機(jī)選取5株結(jié)果較好的樣樹,每株樣樹采樣5個(gè)果序,統(tǒng)計(jì)結(jié)果量。
蘋果成熟期結(jié)果量調(diào)查:2020年8月25日,隨機(jī)選取5株果實(shí)成熟的樣樹,每樣樹采3個(gè)樣枝,每樣枝采5個(gè)果序,統(tǒng)計(jì)結(jié)果量。
(1)多度指數(shù)(Abundance):A=N,其中N為個(gè)體數(shù)。
(2)采用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)蘋果結(jié)果量。
蘋果的訪顯花昆蟲有角額壁蜂、中華蜜蜂、意大利蜜蜂、中華木蜂Xylocopasinensis4種,3屬。調(diào)查的5株樣樹,中華蜜蜂訪問4株,意大利蜜蜂訪問5株,角額壁蜂訪問2株,中華木蜂訪問1株。中華蜜蜂和意大利蜜蜂是訪蘋果花的優(yōu)勢(shì)物種。另外,中華蜜蜂訪問各樣樹多度指數(shù)分別為1、0、4、1、9;意大利蜜蜂訪問各樣樹多度指數(shù)分別為6、2、3、12、3。由此可知,中華蜜蜂和意大利蜜蜂是優(yōu)勢(shì)物種,見表1。
表1 蘋果花上訪顯花昆蟲物種組成和多樣性
中華蜜蜂是我國(guó)優(yōu)良的地方蜂種,可以嗅到低濃度的花蜜,善于發(fā)現(xiàn)和采集零星蜜源,飛行距離遠(yuǎn)。因此,選擇優(yōu)勢(shì)物種中華蜜蜂放養(yǎng),為莊子上村及附近地蘋果傳粉授粉。
2020年5月2日,將17脾2蜂箱的中華蜜蜂放置在莊子上村。其中,一個(gè)蜂箱9脾,另一個(gè)蜂箱8脾(見圖1)。蘋果園位于莊子上村南部,園邊放置1個(gè)供水的器具,每天將水添滿,為蜜蜂提供水源。之后3~5 d,觀察脾上蜜量的多少,以此估計(jì)蜜蜂出巢傳粉情況。5月17日,收集到蜂蜜1.5 kg。
圖1 放養(yǎng)的中華蜜蜂
2.3.1 幼果結(jié)果量的響應(yīng)
調(diào)查5株樣樹,每樣樹5個(gè)果序。不同的樣樹,結(jié)果量響應(yīng)不同(見表2)。每株樣樹的5個(gè)果序總結(jié)果量分別為10粒、14粒、17粒、5粒、12粒,平均結(jié)果量為11.6粒。每株樣樹果序平均結(jié)果量分別是2.0粒、2.8粒、3.4粒、1.0粒、2.4粒。
表2 幼果結(jié)果量的響應(yīng)
2.3.2 成熟果結(jié)果量的響應(yīng)
調(diào)查5株樣樹,每樣樹3個(gè)樣枝,每樣枝5個(gè)果序,成熟果結(jié)果量見表3。樣樹1和樣樹2的3個(gè)果枝結(jié)果量都分別為5粒、6粒、5粒,樣樹3的3個(gè)果枝結(jié)果量分別為4粒、4粒、6粒,樣樹4的3個(gè)果枝結(jié)果量分別為3粒、2粒、2粒,樣樹5的3個(gè)果枝結(jié)果量分別為5粒、5粒、4粒。5株樣樹的結(jié)果量分別為16粒、16粒、14粒、7粒、14粒。
表3 成熟果結(jié)果量的響應(yīng)
蘋果的訪顯花昆蟲主要有角額壁蜂、中華蜜蜂、意大利蜜蜂和中華木蜂,中華蜜蜂和意大利蜜蜂是優(yōu)勢(shì)物種。蜜蜂是蘋果的優(yōu)勢(shì)傳粉昆蟲,中華蜜蜂和意大利蜜蜂授粉提高了昭通市、運(yùn)城市、臨汾市蘋果結(jié)果量[4,13]。意大利蜜蜂、中華蜜蜂、壁蜂為“大田紅富士”蘋果授粉,意大利蜜蜂授粉蘋果的結(jié)果量高、品質(zhì)更好[11]。
中華蜜蜂是我國(guó)優(yōu)良的地方蜂種,選擇中華蜜蜂放養(yǎng),可為莊子上村及附近地蘋果傳粉授粉。5月2日—17日,是當(dāng)?shù)靥O果的盛花期,中華蜜蜂為蘋果傳粉、授粉,也可獲得蜂蜜。中華蜜蜂的取食高峰時(shí)間為上午10:00左右,在采蜜同時(shí),可為蘋果傳粉、授粉,提高蘋果的結(jié)果量[8]。
蘋果幼果結(jié)果量的響應(yīng),每株樣樹的5個(gè)果序總結(jié)果量分別為10粒、14粒、17粒、5粒、12粒,每株樣樹果序平均結(jié)果量分別是2.0粒、2.8粒、3.4粒、1.0粒、2.4粒,這與中華蜜蜂的放養(yǎng)有關(guān),提高了結(jié)果量。成熟果結(jié)果量的響應(yīng),每株樣樹的結(jié)果量分別是16粒、16粒、14粒、7粒、14粒,每株樣樹果序平均結(jié)果量分別為1.00粒、1.00粒、0.93粒、0.47粒、0.93粒,成熟果結(jié)果量少,這與果農(nóng)對(duì)果樹進(jìn)行過疏果管理有關(guān)。中華蜜蜂的放養(yǎng),可以提高蘋果幼果的結(jié)果量[14]。