不同授粉方式對日光溫室番茄產(chǎn)量_品質(zhì)及效益的影響

不同授粉方式對日光溫室番茄產(chǎn)量、品質(zhì)及效益的影響孫艷軍 徐 剛*高文瑞 李德翠 史瓏燕 韓 冰（江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，江蘇南京 210014）摘 要：人工輔助授粉是日光溫室番茄栽培的重要環(huán)節(jié)，本試驗(yàn)比較、分析了生產(chǎn)中常用的熊蜂授粉、振動器授粉和激素蘸花等 3 種授粉方式對日光溫室番茄產(chǎn)量、品質(zhì)及效益的影響。結(jié)果表明：熊蜂授粉處理的番茄坐果率、單果質(zhì)量、單株產(chǎn)量、可溶性固形物含量、可溶性總糖含量均顯著高于振動授粉和激素蘸花處理，而畸形果率顯著低于振動授粉和激素蘸花處理，且減少人工投入，是日光溫室番茄最佳的授粉方式。關(guān)鍵詞：日光溫室；番茄；授粉；熊蜂近年來國內(nèi)許多地區(qū)也選用熊蜂為溫室茄果類蔬菜作物授粉，都獲得了非常明顯的效益（安建東 等，2004； 羅文華 等，2012；羅 術(shù)東 等，2015；楊 佳林 等，2015） 。采用輔助授粉的方式可以提高日光溫室番茄果實(shí)產(chǎn)量及品質(zhì)，但不同授粉方式對番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響鮮見報(bào)道。本試驗(yàn)選用熊蜂授粉、振動器授粉和激素蘸花等 3 種授粉方式，研究不同授粉方式對日光溫室番茄產(chǎn)量、品質(zhì)、效益等的影響，以期為日光溫室番茄授粉提供理論參考。1 材料與方法1.1 試驗(yàn)材料供試番茄品種為蘇粉 11 號，由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所提供；授粉用熊蜂由河北衡水沃蜂生物科技有限公司提供；番茄振動授粉器購于煙臺宏偉工貿(mào)有限公司；蘸花激素為2，4-D（四川國光農(nóng)化股份有限公司）。1.2 試驗(yàn)方法試驗(yàn)在江蘇省連云港市贛榆區(qū)慶港農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司日光溫室內(nèi)進(jìn)行，溫室長84 m、寬 12m。番茄于 2015 年 7 月 25 日育苗，8 月 20 日定植；采用高畦雙行栽培，畦寬 100 cm，畦溝寬 30 cm，株距 35 cm；溫室通風(fēng)口用防蟲網(wǎng)密封，其他栽培管理同常規(guī)生產(chǎn)。孫艷軍，男，助理研究員，主要從事蔬菜設(shè)施栽培、栽培生理方面的研究，E-mail：syj4073586163.com * 通 訊作者（Corresponding author）： 徐剛，男，博士，研究員，碩士生導(dǎo)師，主要從事蔬菜設(shè)施栽培、栽培生理方面的研究，E-mail：xugang90163.com收稿日期：2017-03-01；接受日期：2017-04-22基金項(xiàng)目 ：國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2016YFD0201007），江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金項(xiàng)目CX（15）1017番茄（ Solanum lycopersicumL.）產(chǎn)量高、效益好，是江蘇省日光溫室的主要栽培作物 ，但日光溫室的圍護(hù)結(jié)構(gòu)、封閉性以及溫室內(nèi)的低溫、寡照、高溫、高濕等不良條件會影響番茄的正常授粉受精，造成日光溫室番茄坐果比較困難，容易落花落果，影響番茄的產(chǎn)量。生產(chǎn)上普遍采用激素蘸花來提高番茄的坐果率和產(chǎn)量。但激素蘸花不僅增加勞動成本，而且蘸花最佳時間較難掌握，特別在花期短、花量大的情況下，激素蘸花效果不夠理想，激素殘留也會造成不同程度的污染，影響番茄的品質(zhì)和安全性。振動授粉器通過高頻振動使花粉自然飄落到花柱上而達(dá)到授粉的目的，可以提高番茄坐果率，增加產(chǎn)量，改善品質(zhì)（李寶聚和朱國仁，1999；江偉 等， 2014）。熊蜂是溫室中的理想授粉昆蟲，國外廣泛應(yīng)用熊蜂為溫室番茄、甜椒、茄子等作物授 粉（Morandin etal.，2001；Dasgan etal.，2004；Serrano&Guerra-Sanz，2006；Molet etal.，2009）。 38新優(yōu)品種栽培管理本期視點(diǎn)產(chǎn)業(yè)市場病蟲防控 研究論文中 國 蔬 菜     CHINA VEGETABLES 2017（6）：38 -41溫室內(nèi)部用防蟲網(wǎng)劃分為熊蜂授粉區(qū)、振動器授粉區(qū)、激素處理區(qū)，小區(qū)面積 320 m2；每處理隨機(jī)取 10 株作為試驗(yàn)株，3 次重復(fù)。1.3 項(xiàng)目測定授粉效果：分別統(tǒng)計(jì)各處理第2穗果的開花數(shù)、坐果數(shù)和畸形果數(shù)，計(jì)算坐果率和畸形果率。番茄果實(shí)性狀：第 2 穗果成熟后每株采 1 個果實(shí)，測量果實(shí)橫徑、縱徑、單果質(zhì)量，統(tǒng)計(jì)單果種子數(shù)；取 10 株的平均值。番茄果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)：第2穗果成熟后每株采1 個果實(shí)，打漿混勻備用；可溶性固形物含量采用TD-35折光儀（上海精密儀器儀表有限公司）測 定，可溶性總糖含量采用蒽酮法測定，有機(jī)酸含量采用堿滴定法測定，VC含量采用2，6-二氯靛酚法測定（高俊鳳，2000）。產(chǎn)量：11月上旬開始采收，到翌年1月下旬采收結(jié)束，分別統(tǒng)計(jì)每次采摘10株番茄的產(chǎn)量，計(jì)算 667 m2產(chǎn)量。1.4 數(shù)據(jù)處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel軟件和DPS 3.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。2 結(jié)果與分析2.1 不同授粉方式的授粉效果由表1可以看出，熊蜂授粉處理的番茄坐果率最高，為96.3%，分別比激素蘸花和振動授粉處理顯著提高了28.9%和20.9%，而畸形果率分別比激素蘸花和振動授粉處理顯著降低了83.9%和57.3%；激素蘸花處理的坐果率最低，僅為74.7%，且畸形果率最高，為16.9%，與振動授粉和熊蜂授粉處理間差異均達(dá)顯著水平。2.2 不同授粉方式對番茄果實(shí)性狀的影響由表 2 可以看出，番茄果實(shí)橫徑和縱徑均以激素蘸花處理的最大，但各處理間差異不顯著；熊蜂授粉處理的單果質(zhì)量最高，為 178.40 g，分別比激素蘸花和振動授粉處理增加了 19.5%和7.7%，各處理間差異均達(dá)顯著水平；熊蜂授粉和振動授粉處理的單果種子數(shù)較高，均顯著高于激素蘸花處理。表 2 不同授粉方式對日光溫室番茄果實(shí)性狀的影響授粉方式 果實(shí)橫徑/cm 果實(shí)縱徑/cm 單果質(zhì)量/g 單果種子數(shù)/粒激素蘸花 7.080.10 a 6.100.06 a 149.242.15 c 59.72.3 b振動授粉 6.950.18 a 6.030.05 a 165.582.84 b 230.810.5 a熊蜂授粉 7.070.07 a 5.950.15 a 178.401.71 a 237.16.1 a2.3 不同授粉方式對番茄果實(shí)品質(zhì)的影響由表3可以看出，與激素蘸花處理相比，振動授粉處理番茄果實(shí)可溶性固形物含量顯著增加7.3%，有機(jī)酸含量顯著降低 10.4%；熊蜂授粉處理可溶性固形物含量顯著增加 13.5%，可溶性總糖含量顯著增加64.7%，有機(jī)酸含量顯著降低13.8%。與振動授粉處理相比，熊蜂授粉處理可溶性固形物含量顯著增加5.8%，可溶性總糖含量顯著增加45.5%。3 種授粉方式的 VC 含量無顯著差異。表 3 不同授粉方式對日光溫室番茄果實(shí)品質(zhì)的影響授粉方式可溶性固形物/%可溶性總糖/%有機(jī)酸/%VC/mgkg-1（FW）激素蘸花 4.030.06 c 2.660.24 b 19.380.55 a 23.760.68 a振動授粉 4.330.07 b 3.010.12 b 17.360.52 b 24.071.75 a熊蜂授粉 4.580.08 a 4.380.19 a 16.710.04 b 24.500.77 a2.4 不同授粉方式對番茄產(chǎn)量和效益的影響由表4可以看出，熊蜂授粉處理的單株產(chǎn)量最高，分別比激素蘸花和振動授粉處理顯著增加了14.4% 和 7.4%。熊蜂授粉和振動授粉處理的番茄果實(shí)圓整、果形好，且風(fēng)味品質(zhì)優(yōu)，因此售價高于激素蘸花處理，表 4 不同授粉方式對日光溫室番茄產(chǎn)量和效益的影響授粉方式單株產(chǎn)量kg株-1總產(chǎn)量kg（667 m2）-1價格元kg-1產(chǎn)值元（667 m2）-1授粉成本元（667 m2）-1產(chǎn)值 - 授粉成本元（667 m2）-1激素蘸花 1.850.08 c 3700 3.0 11100 950 10150振動授粉 1.970.08 b 3940 3.5 13790 900 12890熊蜂授粉 2.120.02 a 4240 3.5 14840 650 14190表 1 不同授粉方式對日光溫室番茄坐果率和畸形果率的影響授粉方式 坐果率/% 畸形果率/%激素蘸花 74.72.5 c 16.91.9 a振動授粉 79.72.1 b 6.40.9 b熊蜂授粉 96.30.9 a 2.70.2 c注： 表中同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示差異顯著（ P 0.05），下表同。 39新優(yōu)品種栽培管理本期視點(diǎn)產(chǎn)業(yè)市場病蟲防控 研究論文中 國 蔬 菜     CHINA VEGETABLES每 667 m2產(chǎn)值比激素蘸花處理分別增加 3 740 元和2690 元。3種授粉方式的成本由低到高依次為熊蜂授 粉振動授粉激素蘸花。激素蘸花的授粉成本為950 元：番茄開花時間為 9 月 25 日至 11 月 10 日，共 45 d， 平均每人每天蘸花 2 h， 人工 90 h， 按 8 hd-1工作日、80 元d-1人工費(fèi)計(jì)算，人工費(fèi)用 900 元；蘸花激素費(fèi)用約 50 元。振動授粉的授粉成本為 900元：番茄開花時間為9月25日至11月10日，共45d， 平均每人每天操作振動授粉器 2 h， 人工 90 h，按 8hd-1工作日、80 元d-1人工費(fèi)計(jì)算，人工費(fèi)用 900 元；振動授粉器使用壽命較長，可使用多年，且每年可多次使用，故成本可忽略不計(jì)。熊蜂授粉的授粉成本約為650元：每667 m2日光溫室使用 1 箱熊蜂，費(fèi)用 400 元；用于密封通風(fēng)口的專用防蟲網(wǎng)費(fèi)用 250 元。熊蜂授粉處理的溫室番茄產(chǎn)值高、授粉成本低，每667 m2產(chǎn)值-授粉成本分別比激素蘸花、振動授粉處理增收 4 040 元和 1 300元；且減少了人工投入。3 結(jié)論與討論激素蘸花是日光溫室番茄栽培常用的授粉方式，但蘸花時機(jī)不當(dāng)或使用方法不正確會造成畸形果、裂果或空洞果等，影響番茄產(chǎn)量和品質(zhì)；同時，過量的激素殘留也會給番茄產(chǎn)品的安全性帶來隱患和不良影響。本試驗(yàn)結(jié)果表明，與激素蘸花相比，無論是振動授粉還是熊蜂授粉處理，都能顯著提高番茄的坐果率、降低畸形果率、提高單果質(zhì)量和單株產(chǎn)量。這與前人在番茄和櫻桃番茄上的研究結(jié)果一致（江偉 等，2014；陳 紅 等，2015；劉 玲輝，2015）。本試驗(yàn)中，激素蘸花處理的番茄果實(shí)種子少甚至沒有種子，內(nèi)容物少，易形成空心果；振動授粉和熊蜂授粉處理的番茄果實(shí)種子數(shù)量顯著增加，空心果減少，果實(shí)品質(zhì)得到提高。番茄果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)主要包括可溶性糖、可滴定酸、VA、VC、VE、硝酸鹽、番茄紅素、蛋白質(zhì)含量等（Favati etal.，2009）， 而番茄果實(shí)風(fēng)味主要取決于糖、酸的絕對含量（Malundo etal.，1995）。 有研究表明，熊蜂授粉的番茄果實(shí)與噴施激素處理相比，總糖、固形物、VC 含量均提高（邢艷紅 等，2005； 牛慶生 等，2015）。 本試驗(yàn)結(jié)果也表明，無論是振動授粉還是熊蜂授粉處理，都可以提高番茄果實(shí)的可溶性固形物含量和可溶性總糖含量，顯著降低有機(jī)酸含量，番茄果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)更佳。熊蜂在開花期每天都可以為植物授粉，能夠在花粉成熟最佳的時機(jī)進(jìn)行授粉，以達(dá)到完全受精、促進(jìn)坐果；而振動授粉是機(jī)械的定時操作，很難保證每一朵花在花粉成熟最佳的時機(jī)授粉，且與激素蘸花一樣，存在費(fèi)工費(fèi)時的問題。因此熊蜂授粉的優(yōu)越性更加明顯。有研究表明，應(yīng)用激素蘸花，在子房增大的同時，花瓣和雄蕊會殘留在萼片與果面的夾縫中，后期果實(shí)蒂部會殘留花瓣并成為灰霉病菌的主要初侵染位點(diǎn)，加重了番茄灰霉病的發(fā)生（李寶聚和朱國仁，1999）。應(yīng)用熊蜂授粉，由于蜂類對農(nóng)藥敏感，客觀上會減少農(nóng)藥使用、選用低毒低殘留的農(nóng)藥、避免應(yīng)用高毒高殘留農(nóng)藥，從而提高番茄果實(shí)的品質(zhì)和安全性。綜上所述，熊蜂授粉是安全、高效、低成本的授粉方式，是日光溫室番茄栽培的最佳授粉選擇。參考文獻(xiàn)安建東，童越敏，國占寶，彭文君，吳杰，孫永深，李乃光2004熊蜂為溫室茄子授粉試驗(yàn)中國養(yǎng)蜂，55（3）：7-8陳紅，?；?，王孝琴，孫雄軍，鮑喜峰2015熊蜂授粉技術(shù)在早春大棚番茄生產(chǎn)中的應(yīng)用研究湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，54（4）：875-877高俊鳳2000植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)西安：世界圖書出版公司：101-103，201-202江偉，馬建芳，張成義，聞颯2014不同授粉方式在櫻桃番茄生產(chǎn)上的應(yīng)用試驗(yàn)浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，（10）：1530-1531李寶聚，朱國仁1999番茄噴蘸植物生長調(diào)節(jié)劑與灰霉病發(fā)生的關(guān)系園藝學(xué)報(bào)，26（5）：337-338劉玲輝2015設(shè)施番茄熊蜂和激素蘸花授粉效果對比分析新疆農(nóng)墾科技，（6）：21-22羅術(shù)東，王彪，褚忠橋2015不同蜂為設(shè)施辣椒授粉的授粉效果比較環(huán)境昆蟲學(xué)報(bào)，37（2）：381-386羅文華，程尚，戴榮國，王瑞生，郭軍，曹蘭2012熊蜂授粉對大棚蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響長江蔬菜，（14）：45-48牛慶生，閻德斌，王志，劉玉玲，陳東海2015熊蜂為溫室番茄授粉效果研究蜜蜂雜志，（6）：5-6邢艷紅，彭文君，安建東2005不同蜂授粉對設(shè)施番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響中國養(yǎng)蜂，56（7）：8-10楊佳林，顧向紅，肖克來提，吉別克，劉燕，焦子偉2015地熊蜂訪花行為及對番茄營養(yǎng)品質(zhì)的影響安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 40新優(yōu)品種栽培管理本期視點(diǎn)產(chǎn)業(yè)市場病蟲防控 研究論文中 國 蔬 菜     CHINA VEGETABLES42（3）：454-457DasganHY，Oz doganAO，Kaftanoglu O，Abak K2004Effectivenessofbumblebeepollinationinanti-frostheatedtomatogreenhousesintheMediterraneanbasinTurkish JournalofAgricultureandForestry，28（2） ：73-82FavatiF，L ovelliS，Galgano F，Miccolis V，Tom masoTD，Candido V2009Proces singtomatoqualityasaffectedbyirrigationschedulingScientia Horticulturae，122（4） ：562-571MalundoTMM，S hewfeltRL， ScottJW 1995Flavor qualityoffreshtomato（ Lycopersicon esculentuMill）as affectedbysugarandacidlevelsPostharvest BiologyandTechnology，6（1）： 103-110MoletM，Chittka L， RaineNE2009 PotentialapplicationofthebumblebeeforagingrecruitmentpheromoneforcommercialgreenhousepollinationApidologie，40（6） ：608-616MorandinLA，Lav ertyTM，Ke vanPG2001Ef fectofbumblebee（Hy menoptera：Apidae）pollination intensityonthequalityofgreenhousetomatoesJournal ofEconomicEntomology，94（1） ：172-179SerranoAR，Guerra-Sanz JM2006Quality fruitimprovementinsweetpepperculturebybumblebeepollinationScientia Horticulturae，110（2）：160-166Effects of Different Pollination Methods on Yield， Quality and Benefit of Tomato in Solar GreenhouseSUNYan-jun，XU Gang*，GAO Wen-rui，LI De-cui，SHI Long-yan，HAN Bing（ InstituteofVegetableCrops， JiangsuAcademyofAgriculturalSciences， Nanjing210014， Jiangsu， China）Abstract：Artificial aidedpollinationisanimportantstepingreenhousetomato（ Solanum lycopersicumL.）cul tivationIn thisstudy，effects of3pollinationmethodsbybumblebee，vibration andplanthormonediponyield，quality andbenefitoftomatoinsolargreenhousewerecomparedandanalyzedThe resultsshowedthatbumblebeepollinationcouldsignificantlyimprovethetomatofruitingrate， singlefruitweight， singleplantyield，solublesolidcontentandsolubletotalsugarcontent，and significantlyreducetheabnormalfruitratethanthatofthevibrationpollinationandplanthormonedippollinationBesides，manual inputofbumblebeepollinationwasfewerthantheother2methods，so itwastheoptimalmethodforgreenhousetomatopollinationKey words：Solar-greenhouse；Tomato；Pollination；Bumblebee農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)讓農(nóng)民不再靠天吃飯，廈門市已于近日首次推出設(shè)施蔬菜種植保險(xiǎn)，政府將為投保者承擔(dān)一半保費(fèi)。福建廈門市農(nóng)業(yè)局副局長邱武偉表示，設(shè)施蔬菜種植保險(xiǎn)以市場運(yùn)作、自主自愿為原則，只要種植的設(shè)施蔬菜生產(chǎn)周期 ( 從定植到采收 ) 在 30 天以上，種植規(guī)模在 0.67 hm2（10 畝）以上，生長正常、管理規(guī)范、合法經(jīng)營的設(shè)施蔬菜種植大 戶、家庭農(nóng)場、農(nóng)民合作社、農(nóng)業(yè)企業(yè)均可到人保財(cái)險(xiǎn)廈門分公司進(jìn)行投保。對參加設(shè)施大棚蔬菜種植保險(xiǎn)的大戶、家庭農(nóng)場、農(nóng)民合作社、農(nóng)業(yè)企業(yè)，財(cái)政將給予 50% 的保費(fèi)補(bǔ)貼。因暴雨、洪水（政府行蓄洪除外）、內(nèi)澇、風(fēng)災(zāi)、旱災(zāi)等自然災(zāi) 害，泥石流等意外事故，以及病蟲草鼠害、火災(zāi)等造成的保險(xiǎn)標(biāo)的損毀都可申請理賠。人為破壞或管理不善等原因造成的損失不屬于保險(xiǎn)責(zé)任。2016 年“莫蘭蒂”臺風(fēng)重創(chuàng)廈門市農(nóng)業(yè)，高造價的蔬菜大棚等農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的損失更大。所以，此次廈門推出的設(shè)施蔬菜種植保險(xiǎn)既保蔬菜，更重要的還是保大棚。包括智能化玻璃大棚等在內(nèi)的 6 種大棚都屬于保險(xiǎn)標(biāo)的范圍，保險(xiǎn)費(fèi)率根據(jù)不同大棚種類按保險(xiǎn)金額的 1.25%3.00% 收取。折算成保費(fèi)，每 667 m2（1 畝）最低 90 元，最高 5 000 元。此外，目前島外農(nóng)田應(yīng)用最多的水泥柱大棚也列入“標(biāo)的庫”。目前，廈門市已有兩家企業(yè)購買設(shè)施蔬菜種植保險(xiǎn)。邱武偉表示，2017 年下半年廈門市農(nóng)業(yè)部門還將根據(jù)投保實(shí)際情況再擴(kuò)大保險(xiǎn)標(biāo)的范圍，露地栽培蔬菜也就是非大棚種植蔬菜有望被列為保險(xiǎn)標(biāo)的。（廈門市農(nóng)業(yè)局） 信息 廈門首推設(shè)施蔬菜種植保險(xiǎn) 41新優(yōu)品種栽培管理本期視點(diǎn)產(chǎn)業(yè)市場病蟲防控 研究論文中 國 蔬 菜     CHINA VEGETABLES