三種授粉方式在春季設(shè)施番茄上的應(yīng)用評價

曹麗麗 戴宇婷

摘 要 授粉是番茄種植過程中一項費時費力的工作。為降低種植戶的勞動強度，在北京市密云區(qū)進行了番茄授粉春季田間試驗，以比較熊蜂授粉、振蕩授粉和生長調(diào)節(jié)劑授粉三種授粉方式的效果。結(jié)果表明，熊蜂授粉和振蕩授粉在提升著果率和降低畸形果率方面表現(xiàn)較好，平均著果率分別為85.79%和83.81%，平均畸形果率僅為3.80%和6.33%，與生長調(diào)節(jié)劑授粉有顯著差異;產(chǎn)量方面，熊蜂授粉和振蕩授粉均顯著高于生長劑授粉處理;熊蜂授粉成本最低，振蕩授粉成本最高。綜合評價三種授粉方式，熊蜂授粉技術(shù)有較好的推廣應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞 設(shè)施番茄;授粉方式;產(chǎn)量;著果率;畸形果率

中圖分類號：S363;S641.2 文獻標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.11.007

番茄屬于自花授粉作物，但在實際大棚溫室栽培過程中，溫室內(nèi)高溫高濕的環(huán)境影響了花粉的散發(fā)，在缺少外力的作用下，番茄自花授粉存在一定困難，使得番茄的著果率降低，因此在番茄種植中一般都采用外力輔助授粉。

近年來，番茄種植在北京市密云區(qū)發(fā)展迅速，成為當(dāng)?shù)販厥曳N植面積最大的蔬菜品種，生產(chǎn)上主要有生長調(diào)節(jié)劑蘸花授粉和熊蜂授粉2種方式。生長劑授粉方式很大程度上受到生長調(diào)節(jié)劑濃度的制約，濃度過高會形成畸形果，濃度過低會造成授粉受精不良，生長調(diào)節(jié)劑殘留也是該授粉方式的一大缺點[1]。熊蜂授粉技術(shù)的增產(chǎn)機制主要是熊蜂采集花粉后，將花粉帶到其他花的雌蕊花柱上，實現(xiàn)受精，并產(chǎn)生一系列的生理反應(yīng)。熊蜂能夠使植物及時、更好地實現(xiàn)異花授粉，對于豐富其遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)、提高其抗逆性和適應(yīng)能力具有不可替代的作用，也是作物產(chǎn)量提高、品質(zhì)改善的主要原因。但由于購置成本較高、購買途徑少及對使用農(nóng)藥存在較多限制等原因，該方法一直未大面積推廣[2]。本著減少菜田化學(xué)農(nóng)藥用量及降低農(nóng)藥殘留的原則，筆者引入了人工利用振蕩授粉器授粉技術(shù)。振蕩授粉器是從國外引進的一種新型輔助授粉的小型機器，通過振蕩花序，促進坐果[3]。但由于種植戶對新事物的認(rèn)知和接受程度的限制，同時缺乏可靠的技術(shù)指導(dǎo)，振蕩授粉方式?jīng)]有得到廣泛應(yīng)用[4]。為綜合評定各種授粉方式的可靠性和安全性，以春季日光溫室番茄金冠58號為供試材料，對三種不同授粉方式的效果進行綜合比較，為進行下一步技術(shù)推廣提供理論依據(jù)。

1? 材料與方法

1.1? 材料

金冠58號番茄，購自北京金土地農(nóng)業(yè)技術(shù)研究所;熊蜂（每箱約60只），購自科博特（北京）農(nóng)業(yè)有限公司;振蕩授粉器，臺灣SUCA;坐果樂（含福美雙），購自朝陽邦達盛世生物科技有限公司。

1.2? 試驗設(shè)計與方法

1.2.1? 試驗地概述

本試驗在北京市密云區(qū)西田各莊鎮(zhèn)卸甲山春季日光溫室進行。土質(zhì)為砂壤土，栽培模式為雙畦高壟覆膜栽培，灌溉方式為滴灌。頂風(fēng)口和腰風(fēng)口分別覆蓋40目防蟲網(wǎng)，棚室內(nèi)懸掛黃板，之字形排列，每667 m2掛20～30塊，規(guī)格為25 cm×40 cm。

育苗時間為2019年11月25日，定植時間為2020年2月14日，生育期為4葉1心，高畦雙行吊蔓栽培，畦寬100 cm，畦溝寬30 cm，番茄種植行距65 cm、株距30 cm。番茄采用基質(zhì)育穴盤育苗，穴盤規(guī)格為50孔，苗期長勢良好。

1.2.2? 小區(qū)設(shè)計

本試驗總面積為1 890 m2，共6個棚室。試驗設(shè)3個處理，分別為熊蜂授粉處理、振蕩授粉處理、生長調(diào)節(jié)劑授粉（以下簡稱生長劑授粉）處理，每處理3次重復(fù)。熊蜂授粉處理分別在3個棚室進行，總面積945 m2，每個棚室設(shè)為1次重復(fù)，共計3次重復(fù);生長劑授粉處理和振蕩授粉處理分別在另外3個棚室內(nèi)進行，每個棚室中1/2為生長劑授粉處理，1/2為振蕩授粉處理，3個棚室設(shè)為3次重復(fù)。

1.2.3? 授粉方法

在番茄植株第一穗花開后開始授粉，分別對熊蜂授粉、機械振蕩授粉和生長調(diào)節(jié)劑噴花3個處理采取相應(yīng)的授粉措施，所有試驗的番茄均留夠6穗果后打去頂尖。1）熊蜂授粉。熊蜂于番茄第1穗花開花20%以上（2月26—28日）放入，于授粉結(jié)束后（4月8—13日）移出，中間施用殺菌劑（722 g·L-1霜霉威鹽酸鹽水劑）時移出1 d。分別在3個全封閉的棚室內(nèi)各放入一箱（60只）熊蜂，授粉時間從第1～6穗花結(jié)束全天候進行。2）機械振蕩授粉。番茄開花初期開始，分別在3個機械振蕩授粉小區(qū)內(nèi)用授粉器對番茄進行輔助授粉，要求操作細心，防止植株和花序受到損傷，授粉時間從第1～6穗花結(jié)束。3）生長調(diào)節(jié)劑處理。番茄開花初期分別在3個生長劑處理的小區(qū)，人工用小噴壺使用坐果樂1 500倍液進行噴花，噴花處理選在每穗開花2～3朵時，每天上午進行整穗噴花，噴花時間從第1～6穗開花結(jié)束。

1.2.4? 調(diào)查及分析方法

1）著果率調(diào)查。在每個小區(qū)掛牌定點10株調(diào)查，于盛果期分別調(diào)查每株第1～5穗花的開花數(shù)和相應(yīng)的坐果數(shù)，再用加權(quán)平均法計算每個處理3次重復(fù)，以每個處理內(nèi)3個小區(qū)1～5穗著果率的平均值統(tǒng)計著果率。著果率計算公式為：著果率=坐果數(shù)/開花數(shù)×100%。

2）畸形果率調(diào)查。在每個小區(qū)掛牌定點10株調(diào)查，在采收期分別調(diào)查每株總果坐果數(shù)及畸形果數(shù)，統(tǒng)計各處理畸形果率的平均值?；喂视嬎愎綖椋夯喂?畸形果數(shù)/坐果數(shù)×100%。

3）產(chǎn)量及經(jīng)濟指標(biāo)。采收期分別記錄各處理的產(chǎn)量，記錄人工授粉和振蕩授粉的時長和次數(shù)，記錄所有同技術(shù)應(yīng)用有關(guān)的成本及每次收購番茄的單價。

不同處理對著果率、畸形果率及產(chǎn)量的影響采用Duncan新復(fù)極差法分析，P<0.05表示差異顯著。

2? 結(jié)果與分析

2.1? 三種授粉處理的坐果及產(chǎn)量情況

由表1可知，熊蜂授粉處理和振蕩授粉處理的著果率均顯著高于生長劑授粉處理;熊蜂授粉和振蕩授粉的畸形果率遠低于生長劑授粉，熊蜂授粉比生長劑授粉低28.11個百分點，振蕩授粉比生長劑授粉低25.58個百分點;熊蜂授粉處理和振蕩授粉處理的每667 m2產(chǎn)量均顯著高于生長劑授粉處理，熊蜂授粉處理比生長劑授粉處理產(chǎn)量提升8.68%，每667 m2增產(chǎn)429.31 kg;振蕩授粉處理產(chǎn)量提升6.62%，每667 m2增產(chǎn)327.62 kg。

2.2? 三種授粉處理的成本分析

所需的人工費用按照每人次100元計算，成本分析如表2所示。1）人工成本方面，振蕩授粉人工成本高于生長劑授粉和熊蜂授粉;2）購置成本方面，熊蜂成本最高，折合每667 m2成本為350元;振蕩授粉器每臺1 200元，按照5年折舊、每年2茬計算，折合每667 m2成本為120元;3）附加成本方面，只有熊蜂授粉處理需要防蟲網(wǎng)，每667 m2價格為600元，按3年折舊、每年2茬計算，折合每667 m2成本為100元，且需要覆蓋防蟲網(wǎng)的人工成本。由于目前人工費用較高，因此三種授粉方式的合計成本中振蕩授粉最高，熊蜂授粉和生長劑授粉的成本相差不大。

2.3? 三種授粉處理的投入產(chǎn)出比

由表3可知，三種授粉方式中，熊蜂授粉的投入產(chǎn)出比最高，為1∶45.15，生長劑授粉次之;振蕩授粉盡管果實品質(zhì)及產(chǎn)量方面表現(xiàn)良好，但其投入成本較高，導(dǎo)致投入產(chǎn)出比最低。投入產(chǎn)出比差異巨大主要是由于三種授粉方式的成本構(gòu)成存在差別。其中，熊蜂授粉的總成本以購置熊蜂成本為主，而人工成本相對較少，可忽略不計;生長劑授粉的總成本以人工成本為主，購置生長調(diào)節(jié)劑的成本相對較少;而振蕩授粉的購置成本和人工成本均較高，導(dǎo)致其總成本高出其他兩種方式約400元。

3? 小結(jié)與討論

本試驗涉及6個不同棚室，不同溫室的溫度、光照等基礎(chǔ)條件無法保證完全一致，因此試驗數(shù)據(jù)可能不是十分嚴(yán)謹(jǐn);但由于在同樣建筑方式和統(tǒng)一管理的條件下，本文的數(shù)據(jù)也能夠反映出三種不同授粉方式的著果率、畸形果率和產(chǎn)量之間的不同，今后可以設(shè)計更合理的試驗減少環(huán)境因素帶來的影響。此外，本試驗沒有對番茄的品質(zhì)指標(biāo)進行有效測定，如對可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸和維生素C等指標(biāo)進行測定，三種授粉方式對品質(zhì)和口感的影響缺乏準(zhǔn)確數(shù)值比較，這部分內(nèi)容需要進一步補充。為了彌補這方面數(shù)據(jù)，筆者對三種授粉方式番茄直接進行不同人的口感比較，經(jīng)簡單測定一致認(rèn)為熊蜂授粉番茄果實內(nèi)部汁水較多，果型較好，口感濃厚。接下來，考慮到國內(nèi)外熊蜂價格差異很大，可選擇對不同廠家的熊蜂進行比較，深入探討不同熊蜂對番茄授粉的影響。

由于振蕩授粉器操作繁瑣，農(nóng)戶對振蕩授粉的接受程度較低，推廣困難。生長劑授粉一直是農(nóng)戶常用的授粉方式，由于價格低、操作方便受到農(nóng)戶的歡迎，但是在實際操作中農(nóng)戶對生長劑授粉的濃度和授粉位置的把握不到位，極容易造成畸形果、生長調(diào)節(jié)劑殘留等問題，直接影響農(nóng)戶的收入;授粉生長劑種類、適用季節(jié)和條件等知識的掌握對農(nóng)戶來說也是難題，需要農(nóng)業(yè)技術(shù)人員給予正確的指導(dǎo)[5]。在實際種植過程中，可以選擇在盛花期用熊蜂授粉，在低溫天氣或者后期用生長劑授粉，這樣既滿足了降低生產(chǎn)成本和勞動強度的要求，又可以保障農(nóng)戶的收入。

熊蜂授粉的棚室要盡量采取全程綠色防控技術(shù)，如需施用化學(xué)藥劑，應(yīng)采用對熊蜂無害或影響小的藥劑，如螺蟲乙酯等，以免影響熊蜂正常授粉。因此，使用熊蜂授粉的棚室需要農(nóng)戶有一定的綠色防控技術(shù)基礎(chǔ)和農(nóng)藥使用基礎(chǔ)。熊蜂受光線和溫度的影響較大，要以不影響熊蜂飛行路線為前提控制棚膜的透光率，棚室的溫度要控制在18～32 ℃，這樣才能保證熊蜂授粉順利完成。但是熊蜂價格較高，整個生長季節(jié)需要3～4箱的熊蜂，按照每箱補貼后200元的標(biāo)準(zhǔn)，1個棚室1個生長季節(jié)需要600～800元，對農(nóng)戶來說是一筆較大的支出，只有持續(xù)降低熊蜂的購買成本，大面積應(yīng)用熊蜂授粉方式才能獲得農(nóng)戶支持。熊蜂授粉最大的優(yōu)點是減少了生長調(diào)節(jié)劑和農(nóng)藥的使用量，農(nóng)產(chǎn)品安全更有保障。

同生長劑授粉相比，熊蜂授粉和振蕩授粉均可以起到提升著果率、降低畸形果率及提高產(chǎn)量的作用。但是從成本角度考慮，振蕩授粉的投入成本偏高，且在使用過程中易出現(xiàn)電瓶損壞等情況，后期維修養(yǎng)護比較麻煩，農(nóng)戶接受度較差。綜合著果率、畸形果率、產(chǎn)量及投入產(chǎn)出比等因素，熊蜂授粉技術(shù)整體表現(xiàn)最好，適合作為番茄授粉的方式進行推廣。

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收稿日期：2022-03-09

作者簡介：曹麗麗（1982—），女，北京人，碩士，農(nóng)藝師，主要從事園藝研究。E-mail：397447108@qq.com。