诸葛菜的蜜粉源价值评价
2019-12-13孙学武李子环王世福郑祖林
孙学武 李子环 王世福 郑祖林
摘要 测定了大田条件下诸葛菜单花泌蜜量、单花花粉量和单花药花粉数量,以期评价冬绿肥诸葛菜的蜜粉源价值,指导生产应用。结果表明,诸葛菜单花药花粉数量为59 444~99 074粒,个体差异较大;长、短雄蕊间的花药花粉数量无显著差异;单花花粉干重0.8~2.4 mg/朵,平均单花产干花粉1.7 mg/朵;单花泌蜜量0~2.7 mg/朵,平均1.0 mg/朵;诸葛菜绿肥翻压前可产干花粉237.7 kg/hm2,可分泌花蜜139.8 kg/hm2。
关键词 诸葛菜;单花泌蜜量;单花花粉量;单花药花粉数量
中图分类号 S897+.1文献标识码 A
文章编号 0517-6611(2019)22-0026-02
Abstract In order to evaluate the value of nectar and pollen of Orychophragmus violaceus (L.),and to guide its production and application,we measured the weight of nectar per flower,pollen per flower and pollen numbers per anther under field conditions.The results showed that there were 59 444-99 074 pollen grains in a anther,and there was no significant difference in the number of pollen grains between long stamens and short stamens;the moisturefree weight of pollens from one flower was 0.8~2.4 mg,the average weight was 1.7 mg;the nectar yield per flower was 0-2.7 mg with the average value being 1.0 mg;the dry pollen yield of O.violaceus was 237.7 kg/hm2 ,the nectar yield was 139.8 kg/hm2 before they were turned over as green manure.
Key words Orychophragmus violaceus(L.);Nectar production per flower;Pollen production per flower;Pollen number per anther
诸葛菜(Orychophragmus violaceus (L.) O.E.Schulz var.violaceus)是十字花科诸葛菜属1年生或2年生草本植物,又名二月兰。诸葛菜对土壤、光照等条件要求较低,且耐寒、耐旱。近年来,诸葛菜在农业生产上作为绿肥作物使用推广,应用前景广阔[1]。
诸葛菜总状花序腋生,单花花期7~10 d,单株花期60 d以上,大田可观赏花期40 d以上,同时小花有蜜腺,蜜汁和花粉资源丰富。但当前未见诸葛菜蜜汁和花粉资源的研究报道,影响了后续的应用和开发。鉴于此,笔者测定了大田条件下诸葛菜的花粉量和泌蜜量,以期为诸葛菜蜜粉源价值的开发利用提供依据。
1 材料與方法
1.1 试验材料及器材 以山东省花生研究所莱西试验站种植的绿肥诸葛菜为试验材料,2018年10月12日播种,2019年4月取样操作。
试验器材:瑞士梅特勒XP205DR十万分之一分析天平;日本奥林巴斯IX73+DP80显微镜;德国Hirschmann Laborgerate生产的3 μL毛细管; 1.5、5.0 mL离心管;烘箱。
1.2 试验方法
1.2.1 花朵数量统计。
4月下旬绿肥翻压前随机选取9段1 m长单行(0.15 m2)统计诸葛菜株数,每段选取3棵统计小花数量取平均。
1.2.2 花粉量测定。
参考沈根华的方法[2-3],分别取刚刚开放(能看到花药)和即将开放(花瓣已伸出花萼,但未打开看不到花药)花朵的6枚长雄蕊花药、6枚短雄蕊花药放入5 mL离心管中,重复4次。放入烘箱35 ℃下开离心管口烘干2 d使花粉完全散出后,加入20%六偏磷酸钠溶液2 mL充分振荡,保证花粉粒均匀分布于溶液中。用移液枪吸取悬浮液滴在血球计数板上,显微镜下观察拍照统计9个大方格花粉粒数,重复2次。按下列公式计算花粉量:每枚花药的花粉量= 显微镜下观察到1个大方格的花粉数×2 000×10/6。
提前将离心管烘干称重,取将要开放的1朵花倒置放入1.5 mL离心管中,重复14次。35 ℃下烘干花粉散出后将花朵取出再次称重离心管,2次称量离心管的重量差即为2朵花的干花粉重量。
1.2.3 泌蜜量测定。
花期开始后随机选取待开放的小花30朵,在开花前对其套袋(第1天上午套上,第2天上午吸取时摘下),同时称量配套的带盖离心管和毛细吸管的初重并用自封袋密封备用,第2天09:00—11:00用毛细吸管将开放花朵的花蜜吸入到离心管中,密封并带回实验室再次称离心管和毛细吸管重量。根据重量差计算出每朵花的泌蜜量[4-5]。
2 结果与分析
2.1 不同取样点诸葛菜花朵数比较
由表1可知,按9个取样点的数据计算试验田块诸葛菜株数120万~587万/hm2,花朵数量7 200万~22 400万/hm2;诸葛菜平均322万株/hm2,花13 982万朵/hm2。
2.2 不同取样点诸葛菜花粉量的比较
2.2.1 花粉数量比较。刚开放花朵的长、短雄蕊数分别为64 583、68 750粒;将开放花朵的长、短雄蕊数分别为81 898、73 412粒。刚开放花朵的花粉数少于即将开放的花朵,这是因为花朵开放后取样时散落花粉的可能性更大。长短雄蕊的花药花粉数量无显著差别,但个体间差异较大。
2.2.2 花粉重量。
由图1可知,诸葛菜花的花粉干重0.8~2.4 mg/朵,平均1.7 mg/朵,1.5~2.0 mg/朵区间数值最多,2.0~2.5 mg/朵和1.0~1.5 mg/朵区间数值居其次。结合表1数据计算,绿肥诸葛菜可产干花粉237.7 kg/hm2。
2.3 诸葛菜泌蜜量
取样的30朵诸葛菜花泌蜜量最小为0,最大为2.7 mg,平均值为1.0 mg。近50%的数值位于0.5~1.0 mg区间,具体数据分布见图2。结合表1数据计算得出,绿肥诸葛菜可产花蜜139.8 kg/hm2。
3 结论与讨论
3.1 花粉量
诸葛菜为异花授粉植物,群体内个体的基因型杂合,个体在花粉数量性状上差异较大也属正常,在研究时应用范围从平均数表述,在取样时应尽量增加重复数。诸葛菜单个花药花粉数量较多,应该减少单个重复的取样数量,加入分散剂后应充分震荡。诸葛菜长、短雄蕊花药的花粉数量无显著差异,因此取样时可不作区分。
3.2 泌蜜量
从大田操作方便可行角度考虑,该研究测定的是开花当天上午的蜜汁量,而诸葛菜单花花期7~10 d,花萼和花瓣下部叠盖成筒状,田间观察蜜蜂一般在花朵开放后期从上部拱入内部或从花萼基部的缝隙吸食花蜜,诸葛菜泌蜜的时间规律有待后续进一步研究。
田间操作发现,毛细管吸取蜜汁放入离心管密封后即使放入冷藏箱带回实验室仍然会普遍出现液柱断层、底部液面抬升等现象,导致无法准确测量液柱长度进而计算蜜汁体积。所以该研究没有使用体积数据,而是使用受影响相对较小的重量数据。
3.3 诸葛菜的蜜粉源价值
该研究结果显示,诸葛菜花泌蜜量最小为0,最大为2.7 mg,平均值为1.0 mg,王高平等[6]测定油菜早上单花泌蜜量0.33~2.5 μL,MASIEROWSKA M L等[7]研究了2个油菜栽培品种(芥菜型和芥末型),测得芥菜型和芥末型每100朵花的平均泌蜜量分别为119.9、134.0 mg,说明诸葛菜单花泌蜜量与我国重要的蜜源作物油菜相当,具有重要的蜜源价值。诸葛菜与油菜同科同族但不同属,油菜花有2个侧蜜腺和2个中蜜腺,而诸葛菜只有2个侧蜜腺,DAVIS A R等[8]于1994年研究了油菜侧、中蜜腺泌蜜量的差异,认为每朵花95%的花蜜总碳水化合物是由1对侧蜜腺分泌的。
前人关于花粉量的研究较多,仇志浪等[9]测定贵州主栽樱桃品种单药花粉820~3 680粒,单花花粉38 727~123 905粒;刘珠琴等[10]研究认为不同品种单个花药内花粉量差异显著,供试品种的花粉量平均为每花药5 189 粒,其中乌皮樱桃花粉量最多,达到每花药 8 867 粒;吴玉蓉[3]研究显示,冬枣的单花花粉数量最多,达到 9 200 粒,最少是梨枣,为 2 800粒,各品种间花粉数量差异显著;沈根华等[2]测定露地不同品种梨单花药花粉量为5 514~10 861粒;刘伟等[11]测定4种蓝莓平均单药花粉量为127~546粒。该研究测定诸葛菜平均单药花粉量为73 412~81 898粒,远高于以上几种植物,是较好的春天粉源作物。
山东地区大田做绿肥栽培诸葛菜可采花期3月中下旬—4月中下旬,可以与当地重要春夏蜜源苹果花和刺槐花较好地衔接,使蜜蜂采蜜期提前近30 d,有利于蜜蜂春繁和蜂农增收。但是3、4月份大风和低温影响蜜蜂的出勤率,要想多采诸葛采蜜应注意提前繁殖强势蜂群。
参考文献
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