■ 劉彩云 王鵬濤 汪應(yīng)祥 王謙 王順
(作者劉彩云、王鵬濤、汪應(yīng)祥、王謙、王順單位為甘肅省蜂業(yè)技術(shù)推廣總站)
在蜂群中,蜂王和工蜂是由受精卵發(fā)育而成的,因而遺傳性取決于父母雙方,既繼承了母本——蜂王的遺傳物質(zhì),又繼承了父本——雄蜂的遺傳物質(zhì)。雄蜂是由未受精卵發(fā)育而成的,遺傳性只取決于母本——蜂王的遺傳物質(zhì)。受精卵和未受精卵的生長(zhǎng)發(fā)育是各受其所繼承遺傳物質(zhì)的控制和影響的。在蜜蜂個(gè)體發(fā)育的早期階段,蜂王和工蜂的體細(xì)胞和原始生殖細(xì)胞(卵原細(xì)胞)中染色體為2N(32),雄蜂的體細(xì)胞和原始細(xì)胞(精原細(xì)胞)中染色體為1N(16),染色體及其所攜帶基因的數(shù)目和性質(zhì)決定著生物體的發(fā)育方向和性狀表現(xiàn)。在有性生殖過(guò)程中某些性狀遺傳了下來(lái),某些性狀因?yàn)榄h(huán)境和遺傳物質(zhì)的差異而發(fā)生了變異。因此,蜜蜂有關(guān)特征(性狀)的遺傳力(h2)測(cè)定或估計(jì)對(duì)育種指標(biāo)的確定十分重要,也是選育方案成敗的關(guān)鍵。
在長(zhǎng)期的協(xié)同進(jìn)化過(guò)程中,蟲(chóng)媒植物和授粉昆蟲(chóng)逐漸形成了相互依賴的共生關(guān)系。蜜蜂因具有適應(yīng)于授粉的特化構(gòu)造和有利于授粉的生物學(xué)特性,成為眾多蟲(chóng)媒農(nóng)作物的理想授粉者。蜜蜂使植物及時(shí)和較好地實(shí)現(xiàn)異花授粉, 這對(duì)于豐富其遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)、提高其適應(yīng)能力和抗逆性具有不可替代的作用, 也是提高作物產(chǎn)量和改善品質(zhì)的主要原因。蜂群是由雌性(蜂王)、雄性(雄蜂)和發(fā)育不完全的雌性(工蜂)等三級(jí)成員組成的,為植物授粉的有些性狀(如出勤率、采粉力)是由不具有生殖能力的工蜂表現(xiàn)出來(lái)的,另一些性狀(如產(chǎn)育力、維持群勢(shì)的能力)則是由整個(gè)蜂群決定的,因而選育種群時(shí)必須把整個(gè)蜂群當(dāng)作一個(gè)整體,考察其各項(xiàng)育種指標(biāo)。
授粉蜂群
本試驗(yàn)所用蜂群為意大利蜜蜂共32群,其中10群由天水市麥積區(qū)元龍鄉(xiāng)蜂農(nóng)提供,組成單王群(依次編為X1……X10);22群由甘肅西聯(lián)蜂業(yè)公司提供,組成單王10群(依次編為Y1……Y10),雙王12群(依次編為Z1……Z12)。意蜂群巢框?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)框426×206mm,有蜂2~4脾。
授粉地點(diǎn)
天水市秦安縣劉坪鄉(xiāng)杜寨村、興國(guó)鎮(zhèn)南苑山莊及蔡店村三處大棚油桃、草莓、甜瓜,棚寬6~8m,長(zhǎng)50~70m左右。
授粉時(shí)間
2012年1~6月。
試驗(yàn)方法
考察蜜蜂為油桃、草莓、甜瓜三種大棚作物授粉期內(nèi)的活動(dòng)情況,每一種作物作為一個(gè)考察期,每個(gè)考察期連續(xù)觀察10天。每天定時(shí)觀察并記錄棚內(nèi)溫濕度、蜜蜂授粉活動(dòng)(出勤率、訪花頻率、攜粉率、產(chǎn)育力、蜂損耗),計(jì)算出每個(gè)考察期記錄的平均值(考察記錄)。大棚內(nèi)土壤、光照、通風(fēng)、溫度、濕度、作物長(zhǎng)勢(shì)等條件基本一致,試驗(yàn)期間各棚內(nèi)作物與授粉蜜蜂管理方法相同(如灌水、覆膜、通風(fēng)、飼喂等)。授粉試驗(yàn)結(jié)束后,記錄并統(tǒng)計(jì)授粉作物的坐果率、畸形果率和產(chǎn)量(結(jié)果統(tǒng)計(jì)表略)。
出勤率:考察蜂群出巢采集的時(shí)間與次數(shù),出勤蜂數(shù)多則采訪力強(qiáng)。用計(jì)數(shù)器在試驗(yàn)蜂群的巢門口記錄蜜蜂在出巢高峰時(shí)段(11:30~12:30)5分鐘內(nèi)的出巢工蜂數(shù)。
傳粉力:用訪花頻率與攜粉率來(lái)衡量蜜蜂的傳粉力,在中午前后進(jìn)行綜合考察。訪花頻率為每15分鐘觀察一株作物(或一定數(shù)目的花)上蜜蜂訪花的次數(shù);攜粉率是每10分鐘回巢蜂中攜帶花粉比例。本試驗(yàn)觀察并記錄了溫度在19~24℃時(shí),每一個(gè)溫室中長(zhǎng)勢(shì)樹(shù)形基本一致且產(chǎn)量歷年大致相同的作物上訪花蜜蜂的次數(shù),以及回巢蜜蜂攜粉情況。
產(chǎn)育力:蜂王產(chǎn)卵力和工蜂哺育力的總和,本試驗(yàn)中用幼蜂所占比例來(lái)表示。產(chǎn)育力強(qiáng),蜂群中幼蜂占有的比例大,則群勢(shì)發(fā)展就可能迅速。
蜂損耗:每一個(gè)觀察期,對(duì)比試驗(yàn)結(jié)束時(shí)和對(duì)比試驗(yàn)開(kāi)始時(shí),蜂量的比率,它是由產(chǎn)育力、工蜂壽命、抗病力和抗逆性能等因素決定的。試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)和試驗(yàn)結(jié)束時(shí)各估一次蜂數(shù)。即:蜂損耗(%)=(試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)蜂量-試驗(yàn)結(jié)束時(shí)蜂量)/試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)蜂量×100
大棚溫室內(nèi)的溫度、濕度、光照條件、氣味等環(huán)境因素會(huì)改變蜜蜂的正常群體生活習(xí)性。在授粉溫室內(nèi),1~3月,早上最低溫度5℃、最高13℃,下午最低18℃,最高28℃;4~6月,早上最低溫度9℃、最高23℃,下午最低20℃,最高38℃。晴天時(shí),意蜂出巢時(shí)間9:30~10:30,溫度14.5℃左右,濕度83%,出巢高峰期在11:00~12:00;陰天在9:30~11:30,溫度15℃左右,濕度86%,出巢高峰期在12:00~13:00。試驗(yàn)中所篩選出的地方品種優(yōu)勢(shì)種出勤率高達(dá)90只/5min以上,最高者可達(dá)95只/5min。
蜜蜂訪花頻率與采集花粉的過(guò)程與作物傳粉授精有著密切的關(guān)系。觀察發(fā)現(xiàn),意蜂出巢活動(dòng)主要是采集花蜜和花粉,因花的種類各異而采集側(cè)重點(diǎn)不同,訪問(wèn)植株樹(shù)冠上部花朵的比例明顯高于下部花朵的比例。試驗(yàn)中訪花頻率的考察采用直接觀察的方法,單王群意蜂最高達(dá)11.3只/min。意蜂攜粉的高峰期在中午前后,13:00時(shí)達(dá)到最大值。油桃單王群攜粉最高值達(dá)13.6%,雙王群21.2%;草莓單王群攜粉最高值達(dá)12.2%,雙王群21.2%;甜瓜單王群攜粉最高值達(dá)13.7%。經(jīng)意蜂傳粉三種植株的平均座果率顯著高于人工授粉,而經(jīng)篩選出的優(yōu)勢(shì)種意蜂傳粉的植株平均座果率則高于其它蜂群傳粉。
一般情況下,溫室授粉蜂群受繁育條件的限制,蜂群發(fā)展緩慢,健康蟲(chóng)、蛹少,蜂群常常“后繼無(wú)蜂”,不能正常進(jìn)行新老交替。因此,進(jìn)入溫室的蜂群要通過(guò)蜂多于脾,提高工蜂個(gè)體體質(zhì),飼喂糖漿,及時(shí)治螨防病和調(diào)補(bǔ)群勢(shì)等措施來(lái)減少或預(yù)防蜂群的損失。在蜂群群勢(shì)大致相等的情況下,大棚溫室中采粉蜂的多少與蜂群中撫育幼蟲(chóng)的數(shù)量緊密相關(guān)。在考察試驗(yàn)中,意蜂有王群群勢(shì)普遍較強(qiáng),工蜂采集積極性高;無(wú)王群中因缺少幼蟲(chóng),巢門口鮮見(jiàn)攜帶花粉的工蜂。試驗(yàn)表明,意蜂給小面積溫室作物授粉,產(chǎn)育力達(dá)到60%以上時(shí),在管理得當(dāng)?shù)那闆r下,蜜蜂數(shù)量會(huì)有所增加,能夠滿足作物充分授粉的需要。
試驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn),意大利蜜蜂的進(jìn)化程度高,趨光性較強(qiáng),剛?cè)霚厥易才铿F(xiàn)象嚴(yán)重,直至新工蜂不斷出房參加采集活動(dòng),撞棚現(xiàn)象才趨于平緩。這種情況,可通過(guò)調(diào)整蜂群內(nèi)工蜂數(shù)量與授粉對(duì)象的數(shù)量相匹配,調(diào)動(dòng)起蜂群內(nèi)在采集積極性,以及使溫室逐漸黑暗等措施緩解。在授粉試驗(yàn)開(kāi)展前期,由于準(zhǔn)備授粉的蜂群群數(shù)較多,在開(kāi)花棚數(shù)量少的情況下,用兩群蜂在一個(gè)棚中授粉,出現(xiàn)了數(shù)蜂爭(zhēng)花的采集局面,飼料消耗量顯著增大,撞棚蜜蜂明顯增多,損耗也增大。因此,掌握好棚內(nèi)放蜂群數(shù)和蜜蜂數(shù)量十分重要,一般的溫室用一箱2足框意蜂就可滿足作物授粉的需要。
試驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn),無(wú)王群蜜蜂工蜂的出巢日齡延遲,幼蜂比例顯著降低。同等群勢(shì)下,有王群比無(wú)王群的采集積極性高,其授粉效果也顯著提高。這可能是由于有王群中蜂群生活正常,蜂王每日產(chǎn)卵正常,工蜂外出采集的積極性比無(wú)王群高。而雙王群較單王群產(chǎn)卵多,群內(nèi)小幼蟲(chóng)多,群勢(shì)強(qiáng),蜂群投入生產(chǎn)的蜂數(shù)也較多。但飼養(yǎng)雙王群每隔3~4天要調(diào)整一次子脾,管理上比單王群麻煩,技術(shù)要求高,容易失王或偏集。在本此授粉試驗(yàn)中,雙王群、強(qiáng)群授粉作用明顯,承擔(dān)了近70%的大棚授粉工作。若要以無(wú)王群授粉,管理上比有王群更加細(xì)致,必須一星期調(diào)整一次子脾,否則會(huì)影響授粉效果。
本次授粉試驗(yàn)中,西聯(lián)意蜂的單王群和雙王群群勢(shì)普遍較強(qiáng),各項(xiàng)考察指標(biāo)表現(xiàn)良好,充當(dāng)了三種作物授粉的主力軍。在試驗(yàn)后期,根據(jù)試驗(yàn)需要將雙王群分提為單王群和無(wú)王群。元龍意蜂受各種因素的影響,在授粉中期參與授粉的有6箱蜂群,后期僅僅起保王換王的輔助作用。試驗(yàn)結(jié)果表明,雙王群較單王群生產(chǎn)積極性高,但蜂群管理技術(shù)要求也高;無(wú)王群經(jīng)過(guò)調(diào)整子脾后,授粉蜂群能完成作物授粉,也需要很高的管理技術(shù)。因而,本次試驗(yàn)篩選出了20個(gè)單王群作為育種素材。這些蜂群為幼蜂比例約在60%以上,2足框的意大利蜜蜂地方品種優(yōu)勢(shì)種,其出勤率、傳粉力、產(chǎn)育力、維持群勢(shì)能力,以及作物坐果率、產(chǎn)量、畸形果率相對(duì)其它蜂群表現(xiàn)出較好的效果,能夠?yàn)檫x育大棚作物高效授粉蜂群提供性狀遺傳穩(wěn)定的優(yōu)良基因。