蜜蜂授粉对保护地中果型西瓜长势品质产量的影响

来源 :中国农资 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wuhao19881016
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  摘要:蜜蜂授粉是中果型西瓜简约化栽培技术之一,西瓜蜜蜂授粉与人工辅助授粉处理相比,蜜蜂授粉是天然授粉方式,既可减轻瓜农的劳动强度,又可提高西瓜坐果率及西瓜心、边糖含量,改善西瓜品质。试验结果表明:中果型西瓜京欣3号两种蜜蜂授粉方式和人工辅助授粉,对整个生育期主蔓长、粗、绿叶数及叶面积无影响,两种蜜蜂授粉与人工辅助授粉平均单瓜质量提高0.400kg,两种蜜蜂授粉与人工辅助授粉667m2平均产量提高380.800kg,两种蜜蜂粉坐果率为100.00%,畸形果为0.00%。从西瓜皮厚、硬度及产籽量上来分析,两种蜜蜂授粉西瓜比人工辅助授粉西瓜皮厚平均降低0.19cm,瓤的硬度平均降低0.360kg/cm2,产籽量平均增加了10.00%,且籽粒饱满。两种蜜蜂授粉的西瓜果形周正,商品率高。两种蜜蜂授粉平均边缘和中心可溶性固形物增加了0.23%和0.82%,且蜜蜂授粉改变了西瓜的品质,纤维少,酥脆可口,经济效益可提高31.00%。综合考虑667m2产量、坐瓜率和可溶性固形物含量等指标,中果型西瓜蜜蜂授粉表现最为优异,建议广大瓜农应用中果型西瓜蜜蜂授粉技术。
  关键词:西瓜;
  蜜蜂授粉;产量;品质
  近年来,随着农业规模化尤其是保护地栽培技术的快速发展,保护地西瓜生产水平逐年提高,西瓜人工授粉方式已不能满足生产需求,势必要求授粉技术的升级换代。西瓜属异花授粉作物,在花期必须经过授粉或者激素喷花才能结瓜坐果。1935年在乌兹别克共和国蔬菜试验场和塔什干农业专,科学校的农场进行了西、甜瓜主要传粉昆虫调查,确定了蜜蜂是主要传粉者。20世纪50年代开始,我国研究者已经开始了关于西瓜蜜蜂授粉技术的研究,蜜蜂授粉不仅能有效提高作物产量和质量,而且也是最经济的增产措施。并能节约大批人工授粉劳动力和费用。但我国蜜蜂授粉业还处于起步阶段,大面积的果蔬瓜类,接受专业蜂群授粉的面积极少,粗估包括大棚作物在内,蜜蜂授粉面积仅为1.00%左右。西瓜蜜蜂授粉果实个头大,畸形瓜少,含糖量较高,瓜籽产量高。吉林省的历延芳等试验结果表明:蜜蜂为西瓜授粉比人工授粉增产29.30%-32.80%。北京的刁青云、王凤鹤等人在北京市顺义举办了大规模的蜜蜂西瓜授粉现场观摩会,西瓜蜜蜂授粉效果显著,授粉蜂群出现了供不应求状况。西瓜花期授粉已在原来的激素喷花授粉、人工对花授粉的基礎上改为蜜蜂授粉一简约化栽培技术,这些技术得到了较快的普及与推广,收到了较好的效果。同时,西瓜蜜蜂授粉技术及其相关理论的研究也取得了一定的进展,但蜜蜂授粉对中果型西瓜长势、品质及产量研究报道较少,本试验以西瓜为供试作物,采用保护地小区栽培试验的方法,研究了中果型西瓜蜜蜂授粉与传统的人工授粉对西瓜生长势、果实品质及其产量的影响,旨在通过对比不同授粉方法,对西瓜品质、产量做出评价,进而为西瓜简约化栽培一蜜蜂授粉技术提供理论依据。
  1.材料与方法
  1.1试验地点及土壤条件 本试验地点选在北京市大兴区庞各庄镇南李渠村,种植户陈述山,有多年西瓜种植经验。土壤质地壤土。该地区春季平均温度14.8℃,1-6月平均温度10.5℃,1-6月降雨量124.00mm,1-6月蒸发量735.60mm,年平均无霜期195d。0-30cm土壤全氮含量90.55mg/kg,有效磷79.00mg/kg,有效钾115.90mg/kg,有机质12.9g/kg,0-30cm土壤含水量17.20%。
  1.2供试品种及种植方式 供试作物中果型西瓜,品种京欣3,中早熟,全生育期理论值88-90d,果实发育期理论值28d,果实高圆形,果肉红色。2012年2月9日播种,2012年2月19日嫁接,2012年3月25日定植,2012年6月11日收获,行株距2.28m×0.65m,双行定植(定植密度650株/667m2)。
  1月10日施基肥,每667m2一次性底施鸡粪、鸭粪、秸秆发酵肥5m3(养分含量氮1.03%,五氧化二磷0.41%和氧化钾0.72%),奥特尔复合肥含量氮:五氧化二磷:氧化钾为14:16:15,每667m2施50.000kg。其他为追肥,全生育期共追施金土地含量氮:五氧化二磷:氧化钾为20:10:10,每667m2施15.000kg,彭地龙氮:磷:钾=16.00%,有机肥30.00%,黄腐酸钾20.00%,速溶蛋白20.00%,每667m2施50.000kg。全生育期膜下滴灌,根据水肥一体化原理,随滴灌追肥。
  1.3试验处理及灌溉方式 本试验设3个处理,3次重复:处理1京欣3号蜜蜂授粉、处理2京欣3号人工辅助授粉+蜜蜂授粉、处理3京欣3号人工辅助授粉,种植1个塑料大棚,棚内放意大利蜂1箱(2框,蜜蜂3000-4000只),蜜蜂在西瓜开花前1-2d进棚,蜜蜂授粉时间为10d。面积43.60m×11.40m=497.00m2,每个处理面积165.70m2。处理1花期蜜蜂授粉,简称蜜蜂授粉1;处理2花期人工辅助授粉后蜜蜂授粉,做好标记,简称蜜蜂授粉2;处理3西瓜始花期人工辅助授粉套袋处理,以区分蜜蜂授粉,简称人工授粉。小区均采用滴灌水肥一体化技术施肥,全生育期灌溉量220m3。播种前灌溉定植水60m3,定植后各生育期分布时间及灌溉次数、灌溉量见表1-2。
  1.4采样方法与测定方法 对西瓜主要生育期:团棵期(4月1日)、伸蔓期(4月6日)、开花期(5月3日)、坐果期(5月10日)、膨大期(5月17日)和成熟期(6月11日)分别进行调查。每个小区取样5株,每株分别测量主蔓长、茎粗、绿叶数和最大营养叶片、植株最大叶面积(最大叶面积=叶片长×叶片宽)、坐果节位及坐瓜率。收获期分3个处理取样,采样取第2节位或第3节位的瓜,每处理随机取样10个测定西瓜品质、单瓜质量,通过实测小区商品瓜产量计算667m2产量。用盒尺、游标卡尺测量叶面积、株高、茎粗及果形指数(果形指数=西瓜纵径/西瓜横径)。用电子折光仪(TD-45)测量西瓜中心可溶性固形物和边缘可溶性固形物含量(%)。用电子数显水果硬度计(GY-4)测量西瓜皮及瓤的硬度。试验数据用Spss statistics统计软件进行统计分析。   2.试验结果
  2.1不同授粉方式对西瓜株高、叶面积、茎粗和绿叶数的影响 图1数据显示,蜜蜂授粉1和蜜蜂授粉2与人工辅助授粉3种不同授粉方式对京欣3号整个生育期内株高无影响,除5月10日蜜蜂授粉株高略有下降外,整个生育期两种不同授粉方式株高呈上升趋势。图2显示,蜜蜂授粉1、蜜蜂授粉2处理和人工辅助授粉3个处理,3种不同授粉方式对京欣3号整个生育期内茎粗无影响,随着生育期的增长,茎粗不断增加,且长势良好。图3显示,西瓜不同授粉方式,在整个生育期内对西瓜绿叶数无差异,随着生育期的增长,绿叶数随之增加。图4显示,在整个生育期内,蜜蜂授粉1和蜜蜂授粉2与人工辅助授粉3种授粉方式,对京欣3号叶面积无影响,随着不同生育期的增长,叶面积逐渐增加,呈线性增长,5月10日坐果后,叶面积变化速度较慢,在此期间植株已由营养生长转化为生殖生长,叶面积变化较小。
  2.2不同授粉方式对单瓜质量、坐瓜率、坐瓜节位及667m2产量的影响 从表3不同授粉方式对京欣3号数据分析,蜜蜂授粉1和蜜蜂授粉2坐瓜率100.00%,人工辅助授粉技术坐瓜率98.00%,坐果节位基本相同,在10-15节。在蜜蜂授粉处理中未发现畸形果,而人工辅助授粉处理的畸形果率2.00%。单瓜质量蜜蜂授粉1为5.120kg,蜜蜂授粉2为5220kg,人工辅助授粉单瓜质量4.770kg,667m2产量:蜜蜂授粉1为3325.400kg,蜜蜂授粉2为3390.400kg,人工辅助授粉为2977.100kg,与人工辅助授粉相差347.900、413.300kg,经方差分析,在5.00%的水平上出现了显著差异。此结果与2005年河南省张秀茹研究蜜蜂授粉单瓜质量7.900kg左右,增加3.000kg左右,单果质量提高近50.00%。坐果率由原来的85.00%,升为100.00%,畸形瓜原为5.00%(2.00kg以下的果体),经蜜蜂授粉后为零相吻合。
  2.3不同授粉方式对西瓜皮厚、硬度、果形指数及产籽数量的影响 表4显示:从3种授粉方式数据分析,蜜蜂授粉1和蜜蜂授粉2西瓜皮厚比人工辅助授粉西瓜皮厚减少0.13、0.25cm,增加了西瓜可食部分;瓜皮硬度,蜜蜂授粉1和蜜蜂授粉2比人工辅助授粉减少2.260、1.680kg/cm2;瓤硬度,蜜蜂授粉1和蜜蜂授粉2比人工辅助授粉减少0.420、0.300kg/cm2,使西瓜瓤质酥软可口。果形指数相差不大,但蜜蜂授粉的西瓜果形周正,无畸形果,商品率高。蜜蜂授粉1和蜜蜂授粉2西瓜产籽量比人工辅助授粉产籽量增加12.74%和7.07%,且籽粒饱满,说明蜜蜂授粉量比较充足,使西瓜产籽量增加。
  2.4不同授粉方式对西瓜成熟期中心可溶性固形物、边缘可溶性固形物、纤维含量及口感的影响 表5数据显示,3种不同授粉方式,京欣3号边缘可溶性固形物和中心可溶性固形物含量不同,蜜蜂授粉1和蜜蜂授粉2边缘可溶性固形物含量和人工辅助授粉可溶性固形物含量增加0.23%,和0.17%,经方差分析在5%水平上差异不显著,而中心可溶性固形物,蜜蜂授粉1和蜜蜂授粉2西瓜比人工辅助授粉西瓜平均提高1.27%和0.37%,经方差分析在5%的水平上出现显著差异。表明蜜蜂授粉无需再采用人工辅助授粉,其各项指标与蜜蜂授粉相似。在口感方面,蜜蜂授粉后的西瓜酥脆可口,无黄筋,且纤维极少,入口即化,而人工辅助授粉的西瓜口感发绵,有黄筋且纤维较多,与蜜蜂授粉相比口感相差较大,有明显差别。
  2.5不同授粉方式经济效益分析 由表6得知:蜜蜂授粉可增加西瓜产量,改变西瓜品质,可提高西瓜售价,并且可降低劳动强度,节省劳动力,是西瓜简约化栽培的重要手段。通过西瓜蜜蜂授粉和人工辅助授粉方式比较,仅蜜蜂授粉一项每667m2就节省人工6-7个,按目前人工费市场价80.00元/d计算,除租用蜜蜂每箱120.00元外,可节省工时费360.00-440.00元,经济效益可提高3067.60、3295.10元,可获得较高的经济效益。
  3.结论
  试验结果表明:中果型西瓜京欣3号蜜蜂授粉1、蜜蜂授粉2和人工辅助授粉对整个生育期主蔓长、茎粗、绿叶数及叶面积无明显影响,随着生育期的增加,植株长势良好。蜜蜂授粉1、蜜蜂授粉2与人工对花授粉相比,单瓜质量相差0.340、0.450kg,在5%水平上没有出现显著差异,667m2产量:蜜蜂授粉1、蜜蜂授粉2与人工辅助授粉相差347.900kg和413.300kg,在5%的水平上出现显著差异。而且蜜蜂授粉1、蜜蜂授粉2坐果率为100.00%,畸形果为0.00%。从西瓜皮厚、硬度及产籽量上来分析:蜜蜂授粉1、蜜蜂授粉2西瓜比人工辅助授粉西瓜皮厚降低0.13、0.25cm,瓤的硬度降低0.420、0.300kg/cm2,產籽量增加12.74%和7.07%,且籽粒饱满。由果形指数看出:蜜蜂授粉的西瓜果形周正,商品率高。通过蜜蜂授粉与人工辅助授粉试验表明,蜜蜂授粉1、蜜蜂授粉2边缘溶性固形物增加0.23%,和0.17%,中心可溶性固形物增加1.27%和0.37%,中心可溶性固形物经方差分析在5%的水平上出现显著差异。且蜜蜂授粉西瓜改变了西瓜的品质,纤维少,酥脆可口。综合考虑西瓜生长势、667m2产量、坐瓜率和可溶性固形物含量等指标,中果型西瓜蜜蜂授粉表现最为优异,可增加产量、提高品质、节省劳动费用、降低生产成本,提高经济效益。建议广大瓜农应用中果型西瓜蜜蜂授粉技术。
  4.讨论
  西瓜蜜蜂授粉技术是现代都市农业的重要技术组成部分,是从根本上实现农业安全生产和可持续发展的重要技术保障之一。它确保了农产品和环境安全,为市场提供了绿色瓜果食品。西瓜蜜蜂授粉与人工辅助授粉处理相比,蜜蜂授粉是天然授粉方式,是西瓜简约化栽培技术之一,采用人工辅助辅助授粉或喷(涂)激素来提高坐果率和产量,费工、费力、工效低,尤其是激素坐果,稍有不慎易产生畸形果,影响西瓜品质。而且农业从业人口的老龄化趋势,迫使农业技术革新,需要采用西瓜简约化栽培技术,特别是蜜蜂授粉技术的应用,可替换、改变传统的西瓜生产方式。蜜蜂授粉不仅能改善生态环境,更是一项农牧结合、农业增产、提质、实现简约化栽培的重要技术措施,而且把发展养蜂生产和农作物应用蜜蜂授粉并举,以推进蜜蜂授粉配套技术的推广和应用,促进种养结合、生态农业的可持续健康发展。故西瓜蜜蜂授粉技术应大力推广。
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