項目支持：塑料大拱棚春茬西瓜蜜蜂授粉關鍵技術分析

項目支持：國家西甜瓜産業技術體系中衛綜合試驗站（CARS-25）；甯夏農林科學院科技成果轉化項目（NNKZZCGZH-2020-05-01）。

于 蓉等

甯夏引黃灌區的吳忠市屬溫帶幹旱、半幹旱氣候地區，全年日照時數 3000 h 左右，光照資源豐富，無霜期 180 天左右，晝夜溫差大，年降水量 175.9~273.5 mm，灌溉用水較為充足，适合經濟作物生産，農作物産量高、品質優。該地區西瓜種植曆史悠久，從上世紀 90 年代初開始引入塑料拱棚進行促早栽培，栽培早中熟西瓜，病蟲害少、上市期早、經濟效益顯著，逐步形成了利用日光溫室、塑料大拱棚、塑料小拱棚等進行栽培的多種栽培模式，年種植面積 超 過 8.0 萬 畝（5333.3 hm2 ）。 但 是， 在 塑料大拱棚内進行早春茬西瓜種植，開花坐果期一般在 3 下旬 ~4 月下旬，此時環境溫度低，缺少授粉昆蟲，生産中多采用人工授粉或激素點花的方式授粉，費事費力且可能産生激素污染，利用人工養殖的蜜蜂進行輔助授粉是解決該問題高效、安全的技術措施。在保護地瓜菜栽培中，蜜蜂授粉技術已經取得較多成果，但是吳忠市塑料大拱棚結構類型多樣，為了提高蜜蜂授粉技術在不同設施中的适應性和有效性，開展春茬塑料大拱棚西瓜蜜蜂授粉關鍵技術研究，以期為早春低溫環境下塑料大拱棚利用蜜蜂進行西瓜授粉提供技術依據。

試驗地點及設施環境

吳忠市國家農業園區孫家灘基地 3 種不同跨度的塑料大拱棚，鍍鋅拱架，大棚兩側有手動卷膜放風口；吳忠市青銅峽市趙家莊村移動式塑料大拱棚簡易棚，無固定放風口。試驗所用大棚具體結構指标和面積見表 1。

試驗材料和方法

試驗材料

西瓜品種選用自根‘金城 1 号’‘黑牡丹’和嫁接‘金城 5 号’。

表 1 不同設施結構及面積

蜜 蜂 選 用 意 大 利 蜜 蜂， 普 通 蜂 箱， 每 箱3~4 脾。

植株管理

塑料大拱棚西瓜爬地栽培，種植密度 1000株 /667 m 2 ，雙蔓整枝，每株留 1 果，定植後全部利用膜下滴灌設備進行水肥一體化管理，始花期前 7 天統一植株整理和病蟲害防治，授粉期間不進行藥劑防治，花期盡量避免農事操作。

蜜蜂管理

提前 5~7 天準備帶王蜂群，每箱 3~4 脾，帶1 脾蜂蜜。始花期每棟溫室或拱棚放入 1 箱蜜蜂，授粉期間不移動蜂箱。

蜜蜂授粉效果

溫濕度對蜜蜂活動的影響

授 粉 期 間 放 入 蜜 蜂 後， 對 大 棚 的 溫 度和 濕 度 進 行 連 續 監 測，4 月 4~26 日， 大 拱棚 内 溫 度 變 化 幅 度 較 大， 日 最 高 溫 度 出 現 在13:00~14:30， 不 通 風 情 況 下 達 到 44.1 ℃， 加強放風管理後控制在 35℃左右，4 月 6 日 6:35不同大棚的最低氣溫分别達到 -5.7℃和 -1.3℃，日均溫度在 12~25℃；各種類型大棚内的相對濕 度 變 化 幅 度 在 10%~90%， 夜 間 較 高， 放 風後可降低至 10% 以下，放風口關閉後，保持在60% 以上。放入蜜蜂後，未出現明顯的撞棚現象，未見濕度對蜂群的顯著影響，溫度低時蜂群活動較少，出巢授粉時間在 10:00~16:30，此階段空氣溫度為 25~40℃，平均溫度為 33~35℃。

拱棚結構及管理對蜂群活動的影響

孫家灘基地大拱棚，拱棚跨度 8~16 m，高度超過 3.6 m，拱棚兩側安裝有手搖式放風口，高 1.5 m，未安裝防蟲網。第一批西瓜授粉時間為 4 月 4~20 日，大棚兩側風口打開時間短且風口小，蜂箱放置在拱棚内部，未觀察到蜜蜂大量損失情況；第二批西瓜授粉時間為 4 月27 日 ~5 月 15 日，此階段環境已經穩定在 20℃以上，放風口不再關閉，根據蜂農要求，先将蜂箱放置在拱棚外 5 m 處，放風口及拱棚大門全天開放情況下，調查發現進棚訪花蜜蜂數量不足，後移動蜂箱至拱棚内，蜜蜂少量飛出大棚活動，蜂群數量較穩定，授粉工作正常完成。在青銅峽趙家莊村，塑料大拱棚跨度 6 m，高度不足 2 m，拱棚兩側無固定放風口，授粉時間 4 月 27 日 ~5 月 15 日，棚内或拱棚外側放置蜂箱影響農事操作，将蜂箱放置在拱棚外 10 m左右，觀察到進入棚内蜜蜂數量較少，第一雌花授粉率低，人工完成授粉工作。觀察結果表明，蜂群放置在設施内有利于限制或引導蜂群活動範圍，保證蜜蜂在設施内開展授粉，尤其是外界溫度升高且瓜地周邊有花源和蜜源植物時需要注意，見表 2。

表 2 不同蜂群放置位置對西瓜授粉效果的影響

蜂群使用時間對蜂群數量的影響

在 3 月底 ~4 月中旬，蜜蜂群隻能購買不能租用，4 月底後，蜂群可以租用，但每次使用時間不超過 15 天，并且要求授粉結束後蜂群不能有明顯的損失。通過連續授粉試驗發現，蜂箱放入塑料大拱棚内，1 個月以内完成西瓜授粉工作對蜂群數量影響不顯著，超過 1 個月後，如缺少養護，可能出現蜂群死亡或随蜂王離箱的情況（表 3）。

表 3 蜂群使用時間對蜂群數量的影響

授粉效果調查

蜜蜂授粉對西瓜果實發育的影響

在相同的栽培模式和授粉時間下，采用兩種不同授粉方式，對比西瓜的授粉效果發現，人工授粉與蜜蜂授粉效果基本相同，果實發育時間和坐果率沒有顯著差異。對果實單果重進行調查發現，在 4 月中旬 ~5 月下旬塑料大拱棚栽培的西瓜，蜜蜂授粉西瓜平均單果重較人工授粉高 2.3%，但不存在顯著差異（表 4）。

表 4 授粉效果比較

蜜蜂授粉對西瓜果實特征與品質的影響

調查不同授粉方式下西瓜果實特征與品質發現，對比人工授粉，蜜蜂授粉的西瓜果皮硬度增加 1.99%，果皮厚度下降 4.62%，果肉質地變脆同時硬度也增加了 8.33%（表 5）。而果實品質指标中，蜜蜂授粉西瓜的 VC 含量提高1.1%，可溶性蛋白含量顯著增加，果實可溶性糖與中心可溶性固形物含量有所下降，但降幅在 4% 以内，差異不顯著，果實總酸也沒有明顯差異（表 6）。

表 5 果實品質比較

表 7 蜜蜂授粉成本計算

注：西瓜集中授粉每茬按 10 天計算；授粉期間每個工人 110 元 / 天；日光溫室種植密度 2000~2400 株 /667 m 2 ，每天使用 0.5 個工人；大拱棚爬地栽培，種植密度 1000 株 /667 m 2 左右，每天使用 0.3 個工人；授粉成本 = 授粉面積 × 授粉天數 × 每 667 m 2 每天用工數 × 每日工資。

表 6 果實品質比較

授粉成本的比較

在不同的授粉模式和授粉時間，使用的蜜蜂群價格和可使用時間存在差異，在 3 月底到4 月中旬，銀川周邊的蜜蜂蜂群正在蜂王培育中，蜂群價格 500 元 / 箱，隻要求回收蜂箱，對蜂群無要求，使用時間不限制。4 月底後，蜂群價格 200 元 / 箱，限制使用時間。對比人工授粉，使用蜜蜂授粉可以顯著減少設施栽培西瓜生産中授粉工作的勞動力投入，可節約成本263 元 /667 m 2 以上，有效解決甯夏地區用工緊張問題（表 7）。

結論

通過調查和對比吳忠市不同拱棚類型和春季不同栽培茬口西瓜蜜蜂授粉和人工授粉技術，結果表明當地生産的蜜蜂蜂群可以滿足大跨度（寬 8 m 以上，高度 2.4 m 以上）塑料拱棚西瓜授粉的需要，對環境的溫度和濕度适應性強，但在面積小于 0.7 畝（466.67 m 2 ），高度低于2 m 的移動式塑料大拱棚内，蜜蜂放置和活動受條件限制，授粉效果不良，與陸慢等在江蘇拱棚内的試驗結果相似 。總結發現，早春溫度較低，蜜蜂一般不會主動飛出棚室，外界溫度适宜并有蜜源植物情況下，蜜蜂會少量離開棚室，對蜂群數量和西瓜授粉無顯著影響，因此西瓜蜜蜂授粉期間放風口可以不安裝防蟲網。蜂群可以适應塑料拱棚西瓜授粉期間溫濕度環境，蜜蜂授粉時間在 1 個月以内，基本不需要人工養護，超過 1 個月，需要蜂農進行檢查和養護。對比人工授粉，使用蜜蜂進行西瓜的輔助授粉可以提高果實的 VC 含量，對其他果實品質無顯著影響，結果與張保東和黃遠等的研究結果相似 。使用蜜蜂授粉，省工省力，在塑料拱棚西瓜生産中，節約成本 263~274.4 元 /667 m

2 ，對于早春蜂群

價格較高的問題，生産中可以通過調整西瓜的種植時間和茬口，并配套蜂群健康管理，實現蜂群連續授粉應用，降低蜂群使用成本，實現節本增效。

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