不同授粉方式對設(shè)施草莓產(chǎn)量及品質(zhì)影響的研究

樊瑩 張立 陳慶菊 杜林│文、圖

1 貴州省畜禽遺傳資源管理站，貴陽 553000；2 開陽縣動物衛(wèi)生監(jiān)督所，貴陽 553000

1 引言

設(shè)施種植草莓是冬春季節(jié)的時(shí)鮮水果，深受消費(fèi)者歡迎。隨著設(shè)施草莓種植面積的快速發(fā)展，近年貴州省各地區(qū)設(shè)施種植草莓面積大量增加?！盎ㄐ≥碧厣放剖腔ㄏ獏^(qū)具有地理標(biāo)志意義的特色農(nóng)旅結(jié)合產(chǎn)品，在花溪區(qū)具有近40年種植歷史，而設(shè)施種植草莓授粉不良，坐果率低且畸形果較為嚴(yán)重，從而影響設(shè)施草莓的經(jīng)濟(jì)效益。草莓雖然屬于自花授粉植物，在室內(nèi)密閉環(huán)境中，沒有風(fēng)吹而且昆蟲也不能進(jìn)入，所以草莓很可能會出現(xiàn)授粉不良的情況，導(dǎo)致不結(jié)果[1]。

常見的草莓授粉方式有人工授粉、使用生長調(diào)節(jié)劑（激素）等方式，但是人工授粉費(fèi)時(shí)費(fèi)工、勞動強(qiáng)度大，激素授粉易造成果實(shí)畸形，還可能影響農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。隨著我國設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展，蜜蜂授粉已成為設(shè)施條件下作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)常用配套技術(shù)，為保證草莓產(chǎn)量及質(zhì)量，降低勞動力投入，越來越多的種植戶選擇蜜蜂為草莓授粉，從而提高經(jīng)濟(jì)效益[2]。本試驗(yàn)應(yīng)用貴州中華蜜蜂對日光設(shè)施草莓進(jìn)行授粉，開展了不同授粉方式對草莓授粉效果的比較研究，旨在對比不同授粉方式對草莓的畸形率、產(chǎn)量及品質(zhì)等影響，為草莓蜜蜂授粉的推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)棚栽草莓為花溪“花小莓”品牌，草莓品種是章姬。采用高畦栽培，表層埋滴灌管，覆蓋黑色塑料薄膜。

授粉蜂群為中華蜜蜂，從六盤水好蜜知花有限公司購買。授粉激素為蝶飛蜂舞，生產(chǎn)廠地及批號為河南中浪農(nóng)業(yè)科技有限公司10023269451816。

試驗(yàn)所用儀器有電子天平（MTQ200g），數(shù)顯游標(biāo)卡尺，人工授粉刷等。

2.2 試驗(yàn)時(shí)間和地點(diǎn)

試驗(yàn)于2021年10月～2022年1月在花溪區(qū)田園路“花小莓”種植基地進(jìn)行。

2.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)自然對照（CK）、人工授粉（人工）、激素授粉（JS）和蜜蜂授粉（Bee）4個(gè)試驗(yàn)組。選用7個(gè)大棚開展試驗(yàn)，其中選擇2個(gè)結(jié)構(gòu)、大小基本相同的大棚于中間用尼龍紗隔開為4個(gè)小區(qū)，1個(gè)區(qū)域放置蜂箱進(jìn)行蜜蜂授粉，另3個(gè)區(qū)域分別作為人工授粉、激素授粉及空白對照的試驗(yàn)地。其余5個(gè)大棚均為蜜蜂授粉基地。

2.3.1 中蜂授粉方法

開花前每個(gè)大棚放置1箱中蜂（3脾/群、蜂脾相稱）。蜂箱放置在通風(fēng)、不受光直射的位置，蜂箱位置固定，并放置在設(shè)施支架上，防止螞蟻、老鼠等對蜂群的危害。因溫室內(nèi)花朵泌蜜不能滿足蜂群正常發(fā)育，在巢內(nèi)飼喂糖水比為2∶1的糖漿、花粉餅?；ǚ埏炦x擇無病、無污染、無霉變的蜂花粉，將糖水加熱至70℃趁熱倒入盛有花粉的盆內(nèi)，攪勻浸泡12h，讓花粉團(tuán)散開。每周飼喂1次，直至大棚授粉結(jié)束為止。當(dāng)大棚內(nèi)噴施農(nóng)藥、化肥時(shí)，及時(shí)將蜂箱搬出大棚，以避免造成蜜蜂中毒。

2.3.2 人工授粉方法

人工授粉組在草莓開花期，每3天用粉刷將雄蕊上的花粉掃到雌蕊上，同一粉刷掃不同的花朵，以達(dá)到異花授粉的效果。

2.3.3 激素授粉方法

激素授粉使用蝶飛蜂舞，按照使用說明的推薦使用量，每周噴灑一次。

2.3.4 對照組

對照組為自然授粉。

2.4 測定指標(biāo)及方法

選擇完全盛開的花朵進(jìn)行標(biāo)記，并記錄標(biāo)記日期，每個(gè)小區(qū)選擇30株草莓進(jìn)行觀測，并監(jiān)測該株開花數(shù)量、坐果數(shù)量、畸形果數(shù)等。在果實(shí)成長期，選擇一顆草莓進(jìn)行標(biāo)記并每周測定一次果實(shí)大?。v、橫徑），成熟后摘果測定果實(shí)大小、重量及其果肉品質(zhì)等。在果實(shí)成熟期選擇大棚內(nèi)不同組別成熟度一致的草莓果實(shí)測定草莓大小、重量、草莓種子數(shù)量（籽粒數(shù)），并對其果形進(jìn)行感觀評價(jià)。

2.4.1 草莓果實(shí)縱、橫徑，果形指數(shù)

用游標(biāo)卡尺測量草莓果實(shí)縱向及橫向的最長距離，即縱徑與橫徑，并計(jì)算果形指數(shù)（縱徑/橫徑）。

2.4.2 草莓單果質(zhì)量

從每個(gè)小區(qū)摘100顆成熟草莓，用電子天平測定每顆草莓的重量，草莓進(jìn)行去蒂去葉后稱重。

2.4.3 草莓畸形率、授粉率

將稱重后的草莓用來統(tǒng)計(jì)畸形果的數(shù)量，果實(shí)畸形等級標(biāo)準(zhǔn)：1為發(fā)育良好，果形正常；0為畸形或異型。統(tǒng)計(jì)每個(gè)小區(qū)標(biāo)記的草莓植株的開花數(shù)量、坐果數(shù)來計(jì)算不同授粉方式的授粉率。計(jì)算公式如下：

2.4.4 草莓種子數(shù)量

籽粒數(shù)即統(tǒng)計(jì)整顆草莓的種子數(shù)量，并分別記錄草莓發(fā)育完全及未發(fā)育完全的種子數(shù)量。

2.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

所有數(shù)據(jù)采用SPSS 23.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和顯著性分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同授粉方式對草莓單果縱、橫徑及果形的影響

如圖1所示，不同授粉方式會影響花溪草莓縱、橫徑，蜜蜂授粉草莓的縱、橫徑均優(yōu)于人工授粉、激素授粉及空白處理。果形比是評價(jià)果形周正的重要指標(biāo)，人工授粉的草莓果形比最低（縱/橫徑）為1.16，蜜蜂授粉、自然授粉為1.19，激素授粉為1.44，表明前三者授粉方式生產(chǎn)草莓果形更周正。試驗(yàn)表明，蜜蜂授粉可有效提升草莓果實(shí)的縱、橫徑，果形指數(shù)優(yōu)，市場價(jià)值更佳。

圖1 不同授粉方式對草莓果實(shí)縱、橫徑的影響

為探究不同授粉方式對花溪草莓果實(shí)生長趨勢的影響，記錄并分析不同授粉處理后花溪草莓縱徑的生長變化。如圖2所示，蜜蜂授粉的草莓生長速度優(yōu)于激素授粉、人工授粉、自然授粉。結(jié)果表明，蜜蜂授粉能保障草莓充分授粉從而有效促進(jìn)草莓生長。

圖2 不同授粉方式對草莓長勢的影響

3.2 不同授粉方式對草莓畸形率、授粉率的影響

通過比較不同授粉方式對畸形果的產(chǎn)生率評價(jià)蜜蜂授粉的貢獻(xiàn)值。結(jié)果表明，蜜蜂授粉組畸形率為22.9%，激素授粉、人工授粉、自然對照組的畸形率分別為50.6%，52%，55.9%；蜜蜂授粉組授粉率可達(dá)94.4%，激素授粉、人工授粉、自然對照組的授粉率分別為83.75%，55.6%，45.8%。通過統(tǒng)計(jì)分析表明，蜜蜂授粉組的畸形率顯著低于人工授粉、激素授粉、自然對照組（P＜0.5），而人工授粉、激素授粉、自然對照組之間無差異（P＞0.5）。如圖3所示，授粉率越高，草莓的畸形發(fā)生率越低，與其他授粉方式相比較采用蜜蜂為草莓授粉能顯著降低畸形率的發(fā)生。

圖3 不同授粉方式對草莓畸形率、授粉率的影響

3.3 不同授粉方式對草莓單果重的影響

由表1可以看出，蜜蜂授粉的草莓單果重量均高于激素授粉、人工授粉、自然授粉。四個(gè)不同授粉處理5次取樣的草莓平均單果質(zhì)量分別為27.82g、21.23g、20.36g、20.3g，蜜蜂授粉組的草莓單果質(zhì)量顯著高于其余三個(gè)授粉組。

表1 不同授粉方式對草莓單果重的影響

3.4 種子數(shù)量

從圖4可以看出，蜜蜂授粉組的草莓果實(shí)種子總數(shù)達(dá)284.57粒，激素授粉、人工授粉、自然授粉組種子總數(shù)分別為282.86、284.48、247.79，自然授粉種子總數(shù)最低，其余三個(gè)處理組無差異。但值得注意的是，蜜粉授粉組種子完全發(fā)育率達(dá)82.6%，激素授粉、人工授粉、自然授粉種子完全發(fā)育率分別是69.1%、66.6%、68.9%。由此可知，蜜蜂授粉能保證草莓充分授粉，從而有效促進(jìn)草莓種子的完全發(fā)育。

圖4 不同授粉方式對草莓種子數(shù)量的影響

4 討論

本研究表明，與激素授粉、人工授粉、自然對照相比，蜜蜂授粉顯著提高了草莓的縱徑、橫徑和單果種子數(shù)，加快果實(shí)生長速度；蜜蜂授粉顯著提高了草莓的單果質(zhì)量，降低了畸形果率，促進(jìn)草莓產(chǎn)業(yè)優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)發(fā)展。

草莓蜜蜂授粉效果理想，與蜜蜂的生物學(xué)特性相關(guān)。蜜蜂訪花的專一性，更有利于草莓花充分授粉。此外，由于在長期的協(xié)同進(jìn)化過程中，蜜蜂能夠識別在最佳授粉期的花朵，提高籽種的活力[3]。與其他授粉方式相比，蜜蜂授粉更均勻、不傷花，商品果率更高、口感風(fēng)味更好。因此，蜜蜂能更好地完成對草莓的授粉，提高草莓的產(chǎn)量和品質(zhì)，該試驗(yàn)為草莓在設(shè)施種植條件下選擇蜜蜂授粉提供了依據(jù)。