唇齿相依关共运
——参加2019年“美国授粉周”活动有感
2019-10-22郝悦YanpingChen
郝悦 Yanping Chen│文、图
1 中国农业科学院蜜蜂研究所,北京 100093;2 Bee Research Laboratory, USDA-ARS, Beltsville, Maryland 20705, USA
授粉是所有开花植物延续生命的必经过程。花粉附着在花丛中穿梭的动物身上,靠它们不知不觉的完成了授粉。自然界中约75%的开花植物依赖动物授粉。在农业生产方面,世界上约35%的粮食作物依靠授粉动物来繁殖。根据联合国粮食及农业组织(FAO)的统计数字,每年全球价值2350~5770亿美元的粮食生产依赖于授粉动物的直接贡献。但是近年来,由于受到杀虫剂、疾病、寄生虫和环境污染物的威胁,以及面临气候变化和栖息地丧失,许多授粉动物正在严重衰退。蜜蜂正在消失,帝王蝶和蝙蝠濒临灭绝,这一严峻形势引起了全世界的高度重视。
为恢复和重建授粉动物的栖息地,美国渔类和野生动物保护局在中西部130万英亩的土地上进行恢复和保护授粉动物的行动。位于首都华盛顿特区中心地段的史密森尼授粉花园建于1995年,是政府专门设立的保护授粉动物教育基地。花园里面的所有植物、草和树木都经过精心挑选,为传粉昆虫提供营养和栖息地。在这里游客不但可以看到蜜蜂、蝴蝶、甲虫、蜂鸟、蛾等授粉昆虫,了解它们的特征,还可以查看正在进行的授粉过程。除史密森尼花园外,还有国家公园管理局、美国农业部林业局、美国环境保护局、史密森尼自然历史博物馆、美国渔业和野生动物保护局、美国植物园、人民花园等联邦机构为宣传和保护授粉动物做出了不懈的努力。
图1 2019年美国授粉周活动徽标和地点
图2 位于华盛顿特区USDA总部的2019年全国授粉活动现场
2007年,美国参议院一致批准将6月的一周定为“全国授粉周”,向解决授粉者种群数量下降的紧迫问题迈出了必要的一步。至今该活动在公益组织“授粉者同盟协会”的管理下已连续举办10年,成为全美规模最大、遍及最广的保护和庆祝授粉动物的活动,为帮助公众构建保护授粉者的意识做出了重要贡献。第10届“全国授粉周”活动的主题是“濒危授粉动物和它们的栖息地”,于2019年6月17~23日举行,遍布全美49个州和首都约400个地点,包括公园、学校、教堂、农场、企业等(图1)。受国家外国专家局培训项目资助,在美国农业部农业研究中心Judy Chen教授的邀请下,笔者赴贝茨维尔蜜蜂实验室培训学习一年,期间有幸参加了位于华盛顿特区USDA总部的第10届授粉周庆祝活动(图2)。该会场的主办方包括联邦政府和州政府部门及社会公益组织,活动参加者主要来自学校、家庭和养蜂者。在这里,大家通过获取有趣的教育资料,和科学家交谈,参与游戏和品尝授粉果实等方式,了解到授粉动物尤其是蜜蜂的重要性以及保护措施(图3)。
蜜蜂是数量最庞大、最高效的授粉昆虫,几乎可以为任何作物授粉。当蜜蜂为生存收集花粉和花蜜时,它们为苹果、蔓越莓、甜瓜和西兰花等作物授粉。约90%的蓝莓和樱桃依赖蜜蜂授粉;有的作物,例如杏仁,完全依赖蜜蜂授粉。因此,没有授粉就没有充足的可口的粮食、蔬菜、水果、甚至肉类(某些动物饲料依赖蜜蜂授粉,例如三叶草和紫花苜蓿)。作为唯一可以大规模饲养的授粉昆虫,蜜蜂是美国农业经济的重要组成部分。美国约有21万养蜂者和300万群蜂,其中绝大多数是养蜂爱好者,一般饲养不多于25群。仅有1%的养蜂者以饲养蜜蜂为生,他们一般管理着300群以上的蜂群,每年为全国各地提供授粉服务,同时获得蜂蜜和蜂蜡等产品。每年全美有60%的蜂群被运送至加州为杏仁授粉,授粉花费约占种植成本的15%。来自国家农业统计局(NASS)的数字显示,美国每年由蜜蜂授粉创造的作物经济价值约200亿美元,是蜂产品产值的100倍。
2006年“蜂群崩溃失调(CCD)”在美国发生以来,蜜蜂种群不明原因急剧下降。政府、高校和社会公益组织迅速采取系列行动措施拯救蜜蜂,包括增加相关科研投入,加大蜜蜂保护的教育宣传力度等。2007年,美国农业部制定了CCD行动计划,组织包括联邦和州政府的10个机构、22所高校和其他私人团体的科学家们合力调查CCD的原因。2015年,奥巴马总统公布了第一个改善蜜蜂和其他授粉动物健康状况的国家战略:要求恢复700万英亩的蜜蜂栖息地和各种蜜源植物,还建议花费8250万美元用于蜜蜂研究。根据一项由全美22%的蜂农参与的调查显示,除CCD外,近年来蜂群还遭受越来越严重的越冬损失和转地损失。根据马里兰大学创办的非营利组织“蜜蜂信息网”进行的最新年度调查,美国各地的养蜂者从2018年4月到2019年4月损失40.7%的蜂群,其中冬季损失率为37.7%。这是13年以来的最高冬季损失,比平均值高出8.9个百分点。蜂群的损失直接影响蜜蜂授粉的成本,种植者被迫为蜜蜂支付更高的租金,导致食物供应下降和价格上升。因此,蜂群健康问题仍然是最重要的农业问题之一。
图3 左:笔者在美国授粉周活动现场; 中:笔者向小朋友介绍蜜蜂在蜂房的活动; 右:参观者通过VR视频体验帝王蝶的生存困境
图4 美国蜂蜜皇后Hannah向小学生 讲解蜜蜂知识
图5 白宫的蜂箱(左)和私家授粉花园(右)
蜜蜂和人类唇齿相依,戚欣与共。对人类食物供应的危机意识和对蜜蜂健康的密切关注,使得越来越多的资金涌入蜜蜂保护和研究事业。以科学研究为基础,寻求有效的治疗方法是蜜蜂产业可持续发展的保障。美国农业部农业研究局是专门为农业问题提供解决方案的内部研究机构,设有4个独立的蜜蜂实验室,其中位于马里兰州的贝茨维尔蜜蜂实验室已有百年历史,是国际上最具权威性的蜂学研究机构之一,也是蜜蜂基因组计划的发起者之一。该实验室致力于蜜蜂疾病机制及防治的相关研究,在病毒、螨虫、微孢子病等主要病虫害的生物学研究和防治方法方面具有丰富的经验和先进的技术。相关研究发现为开发新型药物、疗法和蜂群管理方法等提供了新思路;Apivar、HopGuard等新药和RNAi基因靶标疗法的开发在实际应用中显现出巨大潜力。除了科学研究,贝茨维尔蜜蜂实验室还向全美的蜂农提供蜜蜂疾病检测服务,以及为世界各地的蜂学研究人员、学生和爱好者提供交流访问的机会,积极推动蜜蜂健康事业。至今已接待近10位来自中国的访问学者,并和中国多家高校、院所建立了长期的合作关系。
除政府机构外,全美超过50所大学的70多个实验室致力于蜜蜂科学研究。此外,超过20%的蜂农直接参与各类科研项目。借助“eXtension”和“Bee Informed Partnership”等信息共享平台,广大蜂农和公众可获知最新的可靠的研究结果,及时了解各地蜂群越冬情况和蜂群健康情况,迅速对蜂群缺失采取缓解和预防办法。除政府机构、高校和蜂农,蜜蜂保护行动还受到许多社会公益组织和企业的大力支持,包括“美国蜂蜜协会”、“北美授粉动物保护组织”、“授粉者伙伴”、“Apis项目”、“加州杏仁协会”、“伯特蜜蜂”、“哈根达斯”、“波音公司”等。
为向公众普及养蜂业各个方面的知识,美国养蜂业组织自1959年起,每年从养蜂者的女儿中选拔蜂蜜皇后和蜂蜜公主,不但提供奖学金,而且赞助她们在全国范围内旅行和教育公众关于蜜蜂的授粉作用以及农业对蜜蜂的依赖程度(图4)。此外,为推动下一代的蜜蜂教育,“儿童与蜜蜂”计划已连续进行了20多年,着重教育下一代美国人了解蜜蜂的重要性并激励他们参与蜜蜂保护。“打造自己的授粉花园”是美国近年来非常流行的民间公益活动,在自己的花园、社区、学校、公司、教堂等种植当地蜜源植物,既为授粉动物提供食物和栖居场所,又能美化生活环境(图5)。在“国家授粉花园网”、“国家野生动物联盟”、“儿童园艺”、“家庭园艺种子协会”等公益组织的大力倡导下,短短几年间,全国登记的授粉者花园数量已经超过100万个。
通过参加美国授粉周活动,笔者深深感受到美国对蜜蜂保护和授粉知识的普及。中国拥有世界上最丰富的蜜蜂资源,约有800万群蜂,然而只有5%的蜂群用于授粉,这主要源于我们对蜜蜂授粉的经济价值、社会价值和生态价值的认识严重不足。我国蜂业经济年产值约300亿,主要来自蜂产品。如果我们能借鉴美国的先进经验,有效利用蜜蜂为经济作物授粉,这个数字可以再多上百倍。近年来,为改善中国蜂业现状,中国政府为蜂业研究加大投入力度,提出依靠科技进步发展绿色蜂业经济,重视蜜蜂生态效益,引导蜂农科学养蜂,鼓励蜂学专家精准扶贫,呼吁公众爱蜂护蜂。相信社会各界的不懈努力,定会促进我国的蜜蜂事业向着持续健康高效发展的方向前行。