蜜蜂授粉在油茶生产中的应用研究进展
2013-01-23伊作林漆文芳丁景萍
伊作林 漆文芳 丁景萍
(江西省养蜂研究所,330052)
油茶(CamelliaoleiferaAbel.),又名茶籽树、茶油树、白花树等,属山茶科山茶属,常绿灌木或小乔木,是我国重要的木本油料植物,与油橄榄、油棕、椰子并称为世界四大木本油料植物,被誉为“东方橄榄油”[1]。茶油因富含不饱和脂肪酸和维生素E,且能辅助预防及治疗心脑血管等方面的疾病,已经被联合国粮食与农业组织(FAO)作为健康型高级食用油重点推荐。在我国,油茶主要分布在江西、湖南、安徽、广西、广东等南方省份,种植面积达367万hm2;但是由于一系列原因,茶油产量一直受到制约,严重影响油茶种植的经济效益,其中最主要的原因是授粉问题。
目前,试验研究表明:蜜蜂授粉(多指人工饲养蜜蜂,如中蜂、意蜂等)应用在油菜、棉花、草莓、石榴、黄瓜等多种作物生产中可显著增加产量,改善品质,产生了巨大的经济效益和社会效益。因此,蜜蜂授粉在油茶生产中的应用研究报道已成为关注热点,文章综述了近年来,多名蜂业专家学者有关蜜蜂授粉在油茶生产中的应用研究现状,并为油茶蜜蜂授粉提出一些建议,为大力推广油茶蜜蜂授粉提供重要参考。
1 油茶生产中常见传粉昆虫及其授粉现状
油茶花期很长,整个花期从10月到翌年1月份,长达80天,但全林盛花期仅30~40天,单株开花时间一般持续20天左右,单花花期一般为4~5天[2]。
油茶花期分为三个阶段:初花期(单株5~25%的花朵开放)、盛花期(单株26~75%的花朵开放)和末花期(75%以上的花朵开放)。不同品种的油茶,其花期类型也不一样,可分为早、中、晚三类,即10月中下旬进入盛花期的为早花类型,11月上中旬进入盛花期的为中花类型,11月下旬以后进入盛花期的为晚花类型。
1.1 油茶生产中常见传粉昆虫
油茶由于其花开时期、含蜜量、花蜜组成成分等特有的生物学习性,对传粉昆虫要求较严格。已报道的油茶传粉昆虫种类有油茶地蜂、大分舌蜂、纹地蜂、胡蜂等膜翅目昆虫,少量双翅目蝇类、鳞翅目蝶类和鞘翅目甲虫等50余种,常见种类达30种。但除蜜蜂外,大多昆虫只取食花蜜,也没有专门的采粉器官,秋冬季进入越冬时间,只对早花油茶传粉有有限的传粉作用。何学友等[3]对福建省油茶林中的授粉昆虫进行了调查,主要传粉昆虫有24种,分属于3目11科17属,其中膜翅目的昆虫种类最多,有11种。
1.2 油茶授粉现状
油茶为虫媒花,靠蝇、虻、蛾、蜂、蚁等50多种昆虫授粉。邓园艺等[4]研究表明,油茶不存在无融合生殖和自花授粉现象,其结实基本依赖传粉者。
油茶开花数量多,花朵大,蜜粉丰富。油茶从开花的第2天开始分泌花蜜,并且大部分花蜜是在晚上分泌的,白天则分泌的相对较少。油茶花粉活力(即活性花粉所占百分比)在开花第l天后达到最大值,具有较高的可授性,4天后基本失去可授性,第5天全部失去可授性。
油茶属于异花授粉的树种,自花和风媒授粉坐果率低,不足3%。异花授粉的坐果率一般也只有20~35%,坐果率的高低与授粉昆虫的多寡成正相关。在土栖野生蜜蜂中,以大分舌蜂、油茶地蜂、纹地蜂、湖南地蜂为好,它们采集大量油茶花粉,以制造蜂粮,为后代备饲。在采花过程中,将不同植株的花粉进行传递,起到多次多花粉混合授粉的作用。夏剑萍等[5]研究报道,林内有油茶地蜂5~10头/株(且分布均匀)时,油茶坐果率可达70.00%。大分舌蜂在每朵花上约能采集5万粒花粉,每次回巢可携带40万粒花粉。据报道,经大分舌蜂采集后柱头可粘3000~5000粒花粉,坐果率可达86.3%,引进大分舌蜂的油茶林地增产30~100%;在油茶花开期间,油茶林地只要达到一树一蜂或一树二蜂,授粉媒介可基本解决。
2 蜜蜂在油茶生产中的应用研究现状
目前,我国人工饲养蜜蜂品种主要是中蜂和意蜂,蜂群数量达830万群。由于蜜蜂是以植物的花粉和花蜜为生,养蜂工作者一直致力于研究利用蜜蜂采集油茶蜜粉,开展油茶蜜蜂授粉,服务于油茶生产,但总体结果是失败的教训多,成功的经验少。
2.1 蜜蜂采集油茶蜜粉时中毒原因分析
油茶蜜中含有丰富的氨基酸、糖类及矿物质,其中总还原糖73.95%,葡萄糖34.46%,蔗糖3.17%,半乳糖2.69%。油茶花粉中含蛋白质20%、糖28.4%和脂肪19.8%。
油茶花蜜和花粉对蜜蜂有毒,对人体无毒。在天气干旱又缺乏辅助蜜源时,蜜蜂采集后会因引发生理代谢障碍和消化不良而中毒,子脾出现大批腐烂幼虫,呈灰白色或乳白色,并发出酸臭味。成年蜜蜂中毒后腹部膨大透明,震颤发抖,出现中毒死亡症状,其中意蜂较中蜂严重。据研究,蜜蜂中毒的主要原因是油茶蜜粉中含有生物碱、甙类、寡糖和其他有害物质,对蜜蜂产生危害,其中的寡糖主要是棉籽糖和水苏糖,二者均可以结合成为半乳糖,而蜜蜂不能消化半乳糖[6]。
2.2 蜜蜂为油茶授粉效果研究
在我国,油茶蜜蜂授粉的系统研究始于20世纪80年代。1984年,《中国养蜂》第2期赵尚武报道“首次采到油茶商品蜜”;1984年l2月6日《江西日报》报道“宜春县油茶蜜源养蜂采蜜用蜂授粉试验成功”;1984年12月28日《江西日报》报道“油茶蜜蜂授粉获得成功,科研成果于12月23日在上饶通过鉴定”;1985年1月10日《经济参考》报道:中国林业科学院林业研究所、林业部南方森林植物检疫所与江西省宜春县、横峰县联合试验在油茶林中放养蜜蜂,获得成功[7]。
李林庶等[8]以腾冲红花油茶为研究对象,对其分别进行人工授粉、意蜂自由式授粉、意蜂强制性授粉和隔离对照授粉处理。以期为提高腾冲红花油茶的产量提供重要依据。结果表明,隔离对照授粉处理中所有油茶植株均未坐果、结实,在自然条件下,需要动物媒介为其传粉才能完成受精作用并结实;意蜂自由式授粉油茶坐果率为25.1%,比人工授粉和强制性授粉分别提高了9.1%和12.5%;结实率达22.1%,比人工授粉和强制性授粉分别提高l0.7%和11.9%;自由式授粉油茶单果鲜重为79.3g,鲜出籽率为25%,单果籽粒重为19.8g,均显著高于强制性授粉,但与人工授粉差异不显著。
3 蜜蜂安全有效采集油茶蜜粉资源的建议
由于蜜蜂采集油茶花会发生蜜蜂中毒现象,因此,解决油茶花期蜜蜂中毒问题是开发利用油茶蜜源、提高油茶产量的关键。养蜂专家指出,掌握天气情况、强化蜜蜂管理、控制蜂王产卵、适时退出油茶场地是蜜蜂采集油茶的关键措施。下面是在总结油茶花期成功放蜂经验的基础上,提出的一些油茶花期蜂群管理的建议:(1)培育强群:在油茶盛花期之前,培育出大量采集蜂,盛花期进场,蜂群扣王停止产卵,工蜂没有哺育负担。(2)保障水源:蜂场附近要有充足的水源,以便蜜蜂适时采水,稀释油茶花蜜浓度,减轻蜜蜂中毒症状。(3)保护油茶林生态系统多样性,利用好辅助蜜源:油茶林下或附近应保留与油茶同期开花的野生蜜源并人工栽培辅助蜜源,维持生物多样性,既抑制油茶病虫害的发生,又缓解蜜蜂中毒症状。(4)饲喂解毒剂:油茶流蜜期间,每天给蜜蜂饲喂解毒剂,如柠檬酸等。同时,积极研制新一代解毒剂,更好地解决蜜蜂中毒问题。(5)及时取蜜脱粉:油茶盛花期间及时取蜜脱粉,若哺育蜂儿还需饲喂花粉或花粉替代品。(6)加强蜂箱保温:蜂箱内外进行保温,防止蜜蜂受冻,提高蜜蜂抵抗力。(7)实行分区管理:若哺育蜂儿,可以在巢箱的中间用铁纱隔成繁殖区和生产区,通过分区管理实现边生产边繁殖的目的。(8)适时撤出场地:油茶花期进入末花期,即大流蜜将要结束时,要果断将蜂群撤出油茶场地,不要再继续采油茶蜜了,要适时转入无油茶的地区进行繁殖,培育一批适龄越冬蜂准备过冬。
[1]潘捷.湖南省现有油茶林低产原因分析[J].湖南林业科技,2010,37(3):46-50.
[2]曾燕如,黎章矩,戴文圣.油茶开花习性的观察研究[J].浙江林学院学报,2009,26(6):802-809.
[3]何学友,蔡守平,熊瑜等.福建省油茶林主要传粉昆虫种类及访花行为[J].福建林业科技,2010,37(4):1-5,30.
[4]邓园艺,喻勋林,雷瑞虎等.油茶的传粉生物学特性[J].经济林研究,2009,27(1):72-75.
[5]夏剑萍,陈京元,邓先珍.油茶传粉昆虫研究现状与今后研究重点探讨[J].湖北林业科技,2010(4):61-63.
[6]苏睿,李红娇,董坤等.中国油茶蜜源现状及其利用[J].中国蜂业,2011,62:48-50.
[7]席芳贵,杨琳芬,袁芳.蜜蜂与油茶[J].中国蜂业,2012,63:25-27.
[8]李林庶,董坤,王友文等.意大利蜜蜂为腾冲红花油茶授粉效果研究[J].中国蜂业,2012,63:46-49.