檀國印，高旭，朱長志，章紅運，何道根*

(1.臺州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 蔬菜研究所，浙江 臨海 317000； 2.浙江勿忘農(nóng)種業(yè)股份有限公司，浙江 杭州 310020)

熊蜂是一類重要的傳粉昆蟲，早在20世紀(jì)40年代，歐美國家己開始熊蜂的人工應(yīng)用研究，但直到20世紀(jì)80年代，熊蜂才被廣泛用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。熊蜂是多種蟲媒植物，特別是豆科、茄科及一些瀕危植物的重要授粉者。研究表明，熊蜂具有獨特的形態(tài)特征和生物學(xué)特性，利用熊蜂為設(shè)施作物授粉，不但可提高產(chǎn)量，改善果實品質(zhì)，減少畸形果率，縮短果實成熟期，還可以解決應(yīng)用化學(xué)激素的使用而帶來的污染問題[1]。

西蘭花為十字花科蕓薹屬植物，其食用部分為綠色幼嫩的花莖和花蕾，營養(yǎng)豐富。目前西蘭花在生產(chǎn)上廣泛采用雄性不育雜交制種，需要通過蜜蜂傳播花粉。采用熊蜂在作物上制種已在白菜、黃瓜、番茄、草莓等作物上報道[2-5]，但其在溫室西蘭花雄性不育雜交制種上則鮮見報道。本文介紹了蜜蜂種類和熊蜂數(shù)量對西蘭花制種的影響，以及熊蜂的授粉優(yōu)勢和授粉管理技術(shù)，旨在為提高西蘭花雄性不育雜交制種的產(chǎn)量和質(zhì)量提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

以臺州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院蔬菜所西蘭花課題組選育的臺綠1號的父、母本為研究對象，試驗設(shè)在本院試驗基地。

1.2 方法

1.2.1 蜜蜂種類試驗

西蘭花雜交制種需要蜜蜂輔助授粉才能結(jié)籽收獲種子，不同的蜜蜂有不同的生活和授粉習(xí)性，選擇哪種蜜蜂授粉是設(shè)施西蘭花高產(chǎn)雜交制種的關(guān)鍵技術(shù)之一。試驗根據(jù)蜜蜂種類設(shè)土蜂、熊蜂和意蜂，3個處理，4個重復(fù)，隨機區(qū)組排列。每個小拱棚1個處理，面積320 m2。土蜂每小棚1桶，熊蜂每小棚2箱，意蜂每小棚1箱。土蜂為農(nóng)戶飼養(yǎng)，用圓桶裝。選取蜂量多、無病蟲害、活力強的土蜂進行試驗。熊蜂為北京市農(nóng)林科學(xué)研究院信息所生產(chǎn)，意蜂為平湖云飛蜜蜂授粉專業(yè)合作社生產(chǎn)。栽植方式為父母本按2∶1配植，每畦3列，中間為母本，兩側(cè)為父本。父本分2期播種定植，定植后田間統(tǒng)一管理，待植株初花期時放入熊蜂。

1.2.2 熊蜂數(shù)量試驗

通過觀察熊蜂的數(shù)量與西蘭花雜交制種產(chǎn)量的關(guān)系，確定每667 m2需要的熊蜂箱數(shù)，以降低成本。試驗設(shè)熊蜂1箱和熊蜂2箱兩個處理，每處理10個小區(qū)，每個小拱棚為1個小區(qū)，面積為320 m2，兩處理間隔排列。栽植方式為父母本按2∶1配植，每畦3列，中間為母本，兩側(cè)為父本，父本分2期播種定植，定植后田間統(tǒng)一管理，待植株初花期時放入熊蜂。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

待種子成熟時，每小區(qū)選取10株考察單株有效莢數(shù)、每莢粒數(shù)及單株產(chǎn)量。利用Excel 2010軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，DPS 7.0統(tǒng)計分析軟件進行方差分析和多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 蜜蜂種類對西蘭花雜交制種的影響

由表1可知，熊蜂的授粉效果較好，其單株有效莢數(shù)、每莢粒數(shù)、單株產(chǎn)量和667 m2產(chǎn)量極顯著優(yōu)于土蜂和意蜂。雖然成本較高，但產(chǎn)量帶來的效益增加幾倍。通過田間試驗發(fā)現(xiàn)，由于土蜂和意蜂的進化程度高于熊蜂，趨光性較強，初次飛入時沖撞薄膜而導(dǎo)致大量死亡；另外初花期花粉量不夠，還需要喂食糖水，管理上比熊蜂要麻煩。

表1 蜜蜂種類對西蘭花制種產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀的影響

注：同列無相同大小寫字母分別表示在0.01和0.05水平差異顯著。表2同。

2.2 熊蜂數(shù)量對西蘭花制種的影響

試驗結(jié)果(表2)表明，2箱熊蜂的授粉效果比1箱效果好，兩者間單株有效莢數(shù)、每莢粒數(shù)、單株產(chǎn)量和產(chǎn)量均存在極顯著差異。雖然2箱的成本增加1倍，但產(chǎn)量提高39.2%，提高的產(chǎn)量完全可以抵消成本，而且效益增加幾倍。

表2 熊蜂數(shù)量對西蘭花雜交制種產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀的影響

2.3 熊蜂授粉的優(yōu)點

熊蜂為膜翅目蜜蜂總科熊蜂族熊蜂亞科熊蜂屬昆蟲。全世界約有熊蜂種類250余種，我國的熊蜂資源極其豐富，約有110種[6-7]。熊蜂主要取食植物的花粉和花蜜，經(jīng)過與植物的協(xié)同進化，從外部形態(tài)到內(nèi)部結(jié)構(gòu)及生物學(xué)行為上都完全特化。近年研究結(jié)果表明，紅光熊蜂、明亮熊蜂、小熊熊蜂、火紅熊蜂和密林熊蜂等種類的群勢強大，易于人工飼養(yǎng)，具有重要的授粉利用價值[8]。目前商業(yè)化應(yīng)用較多的是明亮熊蜂，如科伯特(北京)農(nóng)業(yè)有限公司、北京市農(nóng)林科學(xué)院、山東豐登生物科技有限公司等單位商品化的熊蜂已經(jīng)廣泛用于蔬菜水果等農(nóng)作物的授粉。

熊蜂為西蘭花授粉具有以下優(yōu)點：

采集力強。熊蜂個體較大，體長約20 mm，全身被覆長毛，絨毛多，飛行距離在5 km以上，最遠(yuǎn)可飛行13 km，對蜜源的利用較其他蜂更高效，1次飛行最多可采集5 000朵花。

耐低溫低光照。熊蜂日出授粉日落休息，露水、氣溫、陰雨對熊蜂的工作時間沒有多大影響，特別是遇到陰冷天氣，熊蜂照?？梢猿龀膊煞邸?/p>

趨光性差。在溫室內(nèi)，熊蜂不會像蜜蜂那樣在初次飛行時沖撞塑料膜而導(dǎo)致死亡，而是很順利地在花上采集花粉。

采集專注。熊蜂的進化程度低，對于新發(fā)現(xiàn)的蜜源不能像蜜蜂那樣相互傳遞信息，也就是說，熊蜂能專心地在溫室內(nèi)采集授粉，而不像蜜蜂那樣到處亂飛，甚至找到漏洞飛出溫室采粉。

2.4 熊蜂授粉管理技術(shù)

為保證熊蜂的授粉時間和效果，在熊蜂為西蘭花授粉的應(yīng)用過程中，科學(xué)的管理技術(shù)非常重要，如果操作不當(dāng)，就會使熊蜂授粉效果顯著降低。

2.4.1 檢查溫室密閉

為保證制種純度，放蜂前需要檢查溫室的密閉情況，在溫室內(nèi)通過掛網(wǎng)紗與外界環(huán)境進行隔離，防止熊蜂飛進飛出。

2.4.2 放蜂技術(shù)

在開花前1周左右引進熊蜂，一般于傍晚將熊蜂放入大棚，置于大棚1/4和3/4處，擺放在黑膜上出口處朝東南方向，注意防曬、隔熱、防濕、防螞蟻，靜置30 min左右再打開出蜂口。放蜂時需要注意被蜜蜂蜇咬。

2.4.3 農(nóng)藥管理

在放入熊蜂前7～10 d和授粉期間禁止使用對熊蜂有害的農(nóng)藥，無論是噴灑殺蟲劑還是殺菌劑，都可能對熊蜂的授粉效果產(chǎn)生不利影響。使用熊蜂進行授粉的溫室中，應(yīng)當(dāng)限制農(nóng)藥的使用，積極倡導(dǎo)進行病蟲害的綠色防治。如果必須使用化學(xué)農(nóng)藥，需要提前將熊蜂收起來，間隔一段時間再放出。

2.4.4 防止溫度過高

熊蜂比較耐寒，在低溫條件下授粉效果較好，當(dāng)溫室內(nèi)溫度高于8 ℃時，即可出巢采集授粉。但當(dāng)溫度超過35 ℃時，熊蜂則不再出巢，而在蜂箱內(nèi)振翅降溫。所以在晴好天氣的中午需要遮陽處理，注意控制棚內(nèi)溫度，避免陽光直射蜂箱巢門。

2.4.5 及時更換蜂群

在溫室內(nèi)，熊蜂的授粉壽命約40 d，對于分期播種和花期過長的西蘭花處理，需要根據(jù)花期情況及時更換蜂群。另外需要檢查每箱熊蜂的質(zhì)量，對于不正常的蜂群也要及時更換，保證授粉達(dá)到最佳效果。

2.4.6 授粉后管理

當(dāng)花期全部結(jié)束后，選擇傍晚熊蜂回巢關(guān)閉巢門，將蜂箱移出授粉棚。另外，及時拔除父本，防止種子混雜，保持田間通風(fēng)，促進母本種莢生長、成熟。

3 小結(jié)

目前我國的西蘭花種植面積逐年擴大，分布范圍廣泛，但品種依舊以日本和歐美進口為主。我國西蘭花育種起步較晚，國內(nèi)幾家育種單位和公司近年來在新品種選育上都取得較大進步，選育的新品種品質(zhì)逐漸提高，已經(jīng)可以逐步或部分替代國外品種[9-11]。臺州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院自2003年著手開展西蘭花新品種選育以來，2011年審定了浙江省首個中晚熟品種臺綠1號，相繼審定了早熟品種臺綠2號、中熟偏遲品種臺綠3號和晚熟品種臺綠5號，目前臺綠系列西蘭花新品種在全國各地已累計推廣23 667 hm2[12-15]，為西蘭花種子國產(chǎn)化邁出了堅實的一步。新品種的大面積推廣過程中一個很重要的門檻，就是制種技術(shù)有沒有獲得突破，種子的產(chǎn)量和純度有沒有跟上。本文在結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)和個人實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，介紹了熊蜂授粉技術(shù)在西蘭花制種上的應(yīng)用，但不同品種與環(huán)境會有一定的差異，制種工作者可根據(jù)具體情況而定。