棉花壁蜂傳粉制種存在的問題及應(yīng)對(duì)措施

侯保國 李朋波 潘轉(zhuǎn)霞 楊六六 夏芝 曹彩榮 吳翠翠 丁霄 蘭剛

摘要? ? 壁蜂以耐低溫、訪花快、授粉好、管理簡便的特點(diǎn)迅速應(yīng)用于傳粉昆蟲。我國對(duì)壁蜂授粉技術(shù)的研究相對(duì)較晚，相關(guān)技術(shù)措施還不完善。本文總結(jié)了棉花壁蜂傳粉制種過程中存在的問題，并提出了具體的應(yīng)對(duì)措施，最后展望了壁蜂在大田制種上的應(yīng)用前景，以期為壁蜂在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用提供參考。

關(guān)鍵詞? ? 壁蜂;棉花;傳粉;問題;應(yīng)對(duì)措施;應(yīng)用前景

中圖分類號(hào)? ? S562? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A

文章編號(hào)? ?1007-5739（2020）08-0025-01? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

世界上75%的主要農(nóng)作物生產(chǎn)都要依賴于動(dòng)物傳粉[1]，其中昆蟲是最主要的傳粉動(dòng)物，昆蟲傳粉不但能提高作物的產(chǎn)量，還能改善其果實(shí)、種子品質(zhì)[2]。近年來，中國傳統(tǒng)的棉花雜交制種對(duì)勞動(dòng)力需求大，制種成本高，給棉花規(guī)?；品N帶來了新的挑戰(zhàn)。由于棉花是蟲媒花作物，因而利用昆蟲傳粉進(jìn)行棉花制種成為制種的一種新方法。壁蜂以耐低溫、訪花速度快、授粉效果較好、價(jià)格低廉、管理簡便的特點(diǎn)，逐漸為人們所重視。將壁蜂引入棉花授粉制種中，可以大幅度降低制種成本，對(duì)于棉花制種有著重要的意義。但是，目前利用壁蜂授粉進(jìn)行棉花制種還存在一些問題，如農(nóng)藥毒害、外界花粉吸引、高溫等因素的影響，這些因素成為壁蜂應(yīng)用棉花制種的主要限制因素。

1? ? 棉花壁蜂授粉制種存在的問題

1.1? ? 農(nóng)藥對(duì)棉花壁蜂授粉制種的影響

在棉花壁蜂授粉制種的過程中，壁蜂的活躍程度是制種成功與否的關(guān)鍵。隨著抗蟲棉在我國的普及與推廣，棉鈴蟲的危害基本可以得到有效控制，但原來的次要害蟲如棉蚜、盲蝽蟓等害蟲逐漸上升為棉花的主要害蟲。因此，在棉花制種過程中，棉蚜等害蟲的防治仍然十分必要，而目前噴施化學(xué)殺蟲劑是防治棉蚜的主要手段，在防治過程中，勢(shì)必對(duì)傳粉壁蜂造成危害，影響壁蜂在田間的活躍程度，甚至?xí)鸨诜渌劳觯瑖?yán)重影響了壁蜂的傳粉效果，造成制種效率低，達(dá)不到預(yù)期的制種效果。

1.2? ? 周圍作物的花粉對(duì)制種田壁蜂授粉的影響

不同的作物花粉分泌量和花蜜含糖量不同，對(duì)壁蜂的吸引力有高有低，即使同一作物、同一品種也各不相同。棉花盛花期為每年7月上中旬，同期開花的作物有夏播花生、玉米、大豆、綠豆、谷子等，如制種田周圍距離其他同花期作物距離較近或連接在一起，會(huì)減少制種田單位面積的壁蜂數(shù)量和密度，從而影響到棉花壁蜂授粉制種的質(zhì)量，進(jìn)而影響到其制種產(chǎn)量、制種效果。

1.3? ? 高溫對(duì)壁蜂傳粉的影響

壁蜂的授粉活動(dòng)必須在一定的溫度范圍之內(nèi)，溫度不適，壁蜂的授粉活動(dòng)將會(huì)受到一定程度的抑制。壁蜂的始飛溫度較低，為10～11 ℃[3]，陰天也不影響壁蜂的活動(dòng)。壁蜂不耐高溫，溫度超過35 ℃后[4]，出巢活動(dòng)的蜂減少。由于棉花授粉關(guān)鍵期為7月中下旬，此期最高溫度超過35 ℃，導(dǎo)致壁蜂的活動(dòng)能力下降，成為壁蜂棉花制種產(chǎn)量下降的重要原因。

2? ? 應(yīng)對(duì)措施

2.1? ? 減少農(nóng)藥的使用量或者采用生物措施防治害蟲，最大限度減少對(duì)傳粉昆蟲的影響，提高制種效率首先，采用合理的種植方式，改善棉花的生存環(huán)境，降低蟲害發(fā)生的程度，從而減少農(nóng)藥的使用，結(jié)合農(nóng)事操作，如整枝、打杈、打頂?shù)?，減少田間蟲卵量，降低蟲口密度，以減少農(nóng)藥的使用。其次，合理使用生物農(nóng)藥，生物農(nóng)藥是指利用生物活體（如真菌、細(xì)菌、昆蟲病毒、轉(zhuǎn)基因生物、天敵等），或其代謝產(chǎn)物（如信息素、生長素、萘乙酸、2，4-D等），針對(duì)農(nóng)業(yè)有害生物進(jìn)行殺滅或抑制的制劑，既能有效防治棉花害蟲，又可以極大減少農(nóng)藥對(duì)制種田壁蜂的毒害作用，提高壁蜂授粉制種的效果。

2.2? ? 合理選擇制種田

選擇合適的制種田，是減少壁蜂受外界環(huán)境影響的關(guān)鍵因素。通過研究，壁蜂的飛行范圍為4 km以內(nèi)，但超過500 m，壁蜂的活動(dòng)就呈下降趨勢(shì)。在選擇棉花制種田時(shí)，應(yīng)選擇周圍500 m范圍內(nèi)沒有同花期的農(nóng)作物的地塊，以減少外界花粉對(duì)壁蜂的吸引，保證制種田壁蜂的數(shù)量和密度，增加制種產(chǎn)量，提高制種質(zhì)量。

2.3? ?合理密植，增加制種田密度，適當(dāng)減少果枝，縮短開花時(shí)間，以避開后期高溫對(duì)壁蜂的影響，提高制種效率花期溫度高是影響壁蜂傳粉效果差的主要因素之一，通過調(diào)控花期，避開高溫，是提高壁蜂授粉效果的關(guān)鍵措施。以山西運(yùn)城為例：常規(guī)棉花種植密度為60 000～67 500株/hm2，果枝數(shù)12～15個(gè)，開花期持續(xù)到8月底;隨著密度增加到97 500株/hm2，果枝數(shù)降到7～8個(gè)，開花期持續(xù)到7月20日前后，基本避開了7月下旬與8月的高溫天氣，為壁蜂的正常傳粉營造了有利的外部環(huán)境，提高了壁蜂傳粉制種的效果。其次，棉花花期正值高溫，可通過滴灌等節(jié)水灌溉措施，少量、多次澆水，適當(dāng)降低棉田溫度，為壁蜂傳粉創(chuàng)造條件，同時(shí)緩解棉花因?yàn)楦邷禺a(chǎn)生的旱情，提高制種田產(chǎn)量。

3? ? 應(yīng)用展望

利用壁蜂授粉，在果樹上已取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益[5-6]，將成為大田農(nóng)作物人工授粉的替代傳粉昆蟲。壁蜂授粉的優(yōu)點(diǎn)是耐低溫、價(jià)格低、管理簡單等[7]，為今后建立壁蜂授粉產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)。目前，棉花制種壁蜂授粉還處于起步階段，但是壁蜂授粉在大田棉花制種中的作用將會(huì)越來越大。一方面，可降低人工制種的勞動(dòng)成本，提高了制種效率;另一方面，為大規(guī)模作物制種提供了可能，同時(shí)隨著人們觀念的改變，綠色、生態(tài)、環(huán)保是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，利用壁蜂授粉也符合這一要求[8-9]。因此，棉花壁蜂制種授粉將會(huì)在生產(chǎn)中迅速得到廣泛應(yīng)用。

4? ? 參考文獻(xiàn)

[1] KLEIN A M，VAISSIERE B E，CANE J H，et al.Importance of pollinators. in changing landscapes for world crops[J].Proceedings of the Royal Society B，2007，274（1608）：303-313.

[2] 安建東，陳文鋒.全球農(nóng)作物蜜蜂授粉概況[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2011，27（1）：374-382.

[3] 王貴平，查養(yǎng)良，馬明，等.不同蘋果產(chǎn)區(qū)壁蜂授粉生物學(xué)特性及授·粉效應(yīng)研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2013，29（34）：171-176.

[4] 吳翠翠，李朋波，曹美蓮，等.壁蜂的行為特性及其在農(nóng)作物傳粉中的應(yīng)用前景[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)2015，31（8）：40-44.

[5] 呂龍石，金大勇，樸錦.角額壁蜂輔助授粉對(duì)蘋果梨生長的影響及經(jīng)濟(jì)效益分析[J].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2004，26（4）：426-428.

[6] 吳雪梅.角額壁蜂管理使用技術(shù)及效益分析[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011（1）：78-79.

[7] 吳翠翠，夏芝，侯保國，等.網(wǎng)室內(nèi)蜜蜂授粉和壁蜂授粉對(duì)棉花不育系的影響[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2018，46（12）：2014-2017.

[8] 李靜，張換樣，朱永紅，等.網(wǎng)室內(nèi)棉花不育系蜜蜂授粉試驗(yàn)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2019（19）：2-3.

[9] 吳翠翠，李朋波，曹彩榮，等.棉花雄性不育系網(wǎng)室蜜蜂授粉技術(shù)研究[J].農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào)，2016，6（1）：21-24.