影响壁蜂网室内棉花不育系授粉的因素

吴翠翠，李朋波，夏芝，侯保国，杨六六，潘转霞，曹彩荣，丁霄，兰刚

（山西省农业科学院棉花研究所，棉花种质资源利用与分子设计育种山西省重点实验室，山西 运城 044000）

三系杂交棉是由不育系与恢复系杂交得到，省去了去雄环节，可以节省劳力，符合社会发展的需求。制种是杂交棉面临的一大难题。前人已对蜜蜂在棉花传粉中的应用进行了研究。邢朝柱等[1]在开放条件下研究了蜜蜂传粉的杂交棉制种效果，结果表明，蜜蜂传粉制种产量平均仅为人工授粉的80%，节省的成本与减产损失相当，在异常年份减产可能更显著。黄丽叶等[2]在网室内利用蜜蜂传粉进行了棉花不育系研究，结果表明，蜜蜂传粉使棉花不育系的单株铃数、单株果枝数、单株空果枝数、纤维长度和马克隆值虽较其对应的保持系有增有减，但差异并不显著。不育系的衣分和单铃重均低于保持系，蜜蜂授粉生产棉花不育系棉子产量达到人工授粉的83.7%，说明在新疆利用网室进行蜜蜂授粉生产棉花不育系的方法是可行的。同年，在新疆开放条件下利用蜜蜂传粉进行的棉花不育系研究发现，通过蜜蜂授粉的棉花质量和数量较自然条件下均大幅提高，经预测，不育系毛籽产量1645.7 kg/hm2，衣分32.4%，采用蜜蜂传粉40 d 进行制种较人工制种可节省78000 元/hm2。因此，在新疆地区利用蜜蜂传粉生产棉花不育系是可行的[3]。

壁蜂具有价格低廉、管理简便、授粉效果好等优点，在苹果[4]、樱桃[5]和杏[6]等北方果树授粉中的应用研究较多，在蔬菜育种中的应用也逐渐增多[7，8]，在沙田柚[9]、芒果[10]等热带水果授粉中也有研究。壁蜂在棉花授粉中已有应用[11，12]，与蜜蜂授粉相比，壁蜂适应性较好，放蜂后第2 d 即可授粉，而蜜蜂有3～5 d 的适应期；壁蜂较蜜蜂耐高温，在35 ℃以上的环境中也能授粉；壁蜂授粉的棉铃畸形率、第1～4 果枝成铃率高，子指高，单铃子粒多[11]。对影响壁蜂网室内棉花不育系授粉的因素进行总结，以期提供更好的授粉方式，推动三系杂交棉的发展。

1 壁蜂保存

目前壁蜂主要用于早春果树授粉，购买的壁蜂出茧率可达到80%以上。壁蜂需在2～4 ℃冰箱中保存，保存期间需经常查看，遇停电要及时将冰块放入冰箱内降温，否则壁蜂会从蜂茧中飞出。6月28日前后网室内棉花授粉时，壁蜂出茧率在80%以上。

2 壁蜂授粉

2.1 父母本比例及株距

一般父母本比例为1 ∶2 或1 ∶3，株距0.25 m。可通过增加母本行数来提高杂交铃产量，即父母本比例1 ∶3 或1 ∶4，理论上花粉量是足够的，但要考虑壁蜂数量及其所需花粉量。2015年试验观察发现，壁蜂数量多，而由于气候因素和恢复系发芽率较低的双重影响，恢复系开花较少，导致许多壁蜂在同一朵花中采粉，这样持续数日，壁蜂采集不到足够的粉和蜜喂养幼蜂，必然会降低壁蜂积极性。因此，保证足够的花粉也是关键。母本为不育系，植株比较高大，开花较早，可以适当增大株距，以便于不育系在后期生长中更好地管理。在2014年的试验中，前期不育系密度较大，长势良好，后期狂长，使杂交铃在荫蔽的环境中发霉或者脱落，造成减产。

2.2 蜂箱设置

棉花6月下旬开花，而此时天气炎热、多雨，因此壁蜂蜂箱应具备防潮、通风、挡雨的特点。支撑蜂箱的架子高90～100 cm，底座可以调节高度，蜂箱口与棉花高度基本一致，有利于授粉。

2.3 放蜂

壁蜂是独居性昆虫，可以采用多次释放的形式，而不必受蜂箱内蜂群群势的影响。与蜜蜂和熊蜂不同，壁蜂从蜂茧中飞出后，在蜂箱附近留下排泄物，以识别蜂巢。壁蜂从蜂茧中飞出后第2 d 开始交配，部分壁蜂有撞网现象，一般持续2～3 d，之后开始采粉。多年试验发现，壁蜂较耐高温，7月中旬网室内温度高达40℃时仍出巢采粉、采蜜，但这与其活力有较大关系。若壁蜂活力较差，授粉高峰期一般在9～10 时。阴天时，壁蜂基本上全天都在活动。与群居的蜜蜂和熊蜂不同，温度高时壁蜂会在花朵内或叶片底部休息，而蜜蜂工蜂则在蜂箱内和蜂箱口煽动翅膀降温，熊蜂也会煽动翅膀降温。因此壁蜂蜂箱要通风避光，使蜂茧良好生长，以刺激壁蜂的采粉行为。

2.4 辅助出茧

放蜂时网室温度在20 ℃以上，活力较好的壁蜂会很快从蜂茧中飞出。放蜂后第2 d 早晨检查出茧率。出茧率较低时，可用小剪刀将壁蜂茧的一端剪开，壁蜂便会自己飞出，但活力较差。

2.5 放蜂期间的管理

壁蜂管理简便，只需在蜂箱附近放置1 个盛有泥巴的小盆，供壁蜂筑巢。泥盆里的水不能太深，否则会将壁蜂淹死；但也不能太少，7月天气炎热，泥盆易干，需每天检查并及时补水。遇下雨天气，需检查蜂箱内是否有水，若泥盆内的水太多，应及时倒出。

2.6 农药使用

壁蜂对生物农药非常敏感。放蜂前5 d，可喷施20%氯虫苯甲酰胺悬浮剂250～300 mL/hm2、0.6%苦参碱水剂13500～15000 mL/hm2和20%哒螨灵可湿性粉剂400～450 g/hm2进行病虫害预防。蚜虫发生较轻时，喷施20%氯虫苯甲酰胺悬浮剂和0.6%苦参碱水剂混合液，2 d 后重新放蜂。喷药时间最好避开不育系开花高峰期，在盛花期前1 周喷药，2 d 后放蜂。