第十章蜜蜂授粉

第十章蜜蜂授粉美国：每年蜜蜂授粉产生的经济价值150—200亿美元!有子果实：在胚珠受精以后，由胚囊、花被或花托发育而成的有种子果实。授粉的必要性种子发育好坏直接关系到果实发育的好坏。为什么果树会只开花不结果？为什么要用蜜蜂授粉？为什么要用蜜蜂授粉？杏树人工授粉：从花到杏不容易！第一节蜜蜂授粉概述一、蜜蜂授粉的重要性二、现代化、产业化农业需要蜜蜂授粉三、大面积使用农药导致授粉昆虫减少四、保护地栽培发展需要授粉昆虫五、蜜蜂授粉成本低六、蜜蜂授粉增产效果显著一、蜜蜂授粉的重要性为农作物授粉的昆虫中，蜜蜂占80%，其它昆虫占20%近代农业生产（野生昆虫减少）需要蜜蜂授粉

平整土地：毁虫巢、生态作物单一：昆虫食料短缺农药：杀灭野生昆虫2006（313）5785Pollinationcrisis：授粉危机现代化农业和产业化农业造成一定区域内授粉昆虫数量相对不足，不能满足作物授粉的需要。二、现代化、产业化农业需要蜜蜂授粉须通过发展蜜蜂来弥补授粉昆虫的不足。三、大面积使用农药导致授粉昆虫减少保护地生产中，大棚(或温室)内缺乏授粉昆虫，作物授粉直接受到影响在作物上采用激素易造成化学激素污染蜜蜂群大、虫口多，易饲养，可搬动，是保护地作物最理想的授粉昆虫四、保护地栽培发展需要授粉昆虫采用人工授粉生产成本大人工授粉不均匀，授粉时间难掌握，荚少，籽数少，产量低用1群蜜蜂给制种作物授粉可相当于2000个人工授粉五、蜜蜂授粉成本低访花数采粉时间采粉次数采粉量采粉蜂比例采粉与天气梨花：84朵/次；蒲公英：100朵/次6～10min/次（甚至187min/次）最多达47次/d，平均10次/d12～29mg/次单采花粉占25%，单采花蜜占58%；兼采粉蜜占17%气温：＜12℃或＞35℃，不利于采粉风速：17.6km/h采粉减少；33.6km/h采粉停止蜜蜂采粉的特性授粉，我最专业！蜜蜂授粉及时、完全和充分，对提高坐果率、结实率的效果突出六、蜜蜂授粉增产效果显著第二节蜜蜂授粉增产效果表2-1国内外用蜜蜂为农作物和果树授粉的增产效果作物增产(%)国家作物增产(%)国家油菜12～37中国、西德甜瓜200～500匈、前苏联、美向日葵20～64中国、加拿大荔枝290中国苕子700中国梨107～300意大利、保加利亚棉花18～4l中国、英国杏600美国紫云英62中国樱桃200～400西德、美国大豆14～92中国、美国柑桔25～30中国洋葱800～1090罗马尼亚李20匈牙利黄瓜76美国苹果220～209中国、匈牙利南瓜200澳大利亚红苜蓿52匈牙利蚕豆15～20德国阿拉斯加苜蓿200～400美国萝卜22美国紫花苜蓿300～400美国草莓1000日本西瓜170美国一、形态构造上的特殊性二、特殊的信息传递体系三、授粉的专一性四、群居性第三节蜜蜂授粉特性五、可运移性九、适于农作物授粉七、可训练性六、食料贮存性八、易于饲养管理一、形态构造上的特殊性⒈蜜蜂的体毛⒉蜜蜂的足3.与植物协同进化：相互适应性1蜜蜂的体毛周身密生绒毛，呈羽状分叉，易于粘附花粉表2-3不同植物的花粉沾在蜜蜂身体不同部位的数量蜜蜂身体所沾花粉粒的数目（×106）植物种类胸部腹部后胸及足总数圆酷栗Ribesgrossularia1.700.67O.442.81醋栗Ribesnigrum0.300.180.280.86苹果Pyrusmalus2.OO1.200.753.95酸樱桃Pyruscerasus3.OO5梨Pyruscommunis1.501.001.253.75白花蛇莓Fragariavesca1.000.501.302.80树莓R4ubusidaeus1.200.601.403.20荞麦Fagopyrumesculentum1.62O.850.623.092蜜蜂的足前足中足后足后足上花粉团的形成过程工蜂3对足特化适应采集花粉3蜜蜂与植物协同进化(Reithetal.,2007)3蜜蜂与植物协同进化二、特殊的信息传递体系⒈蜂舞⒉外激素传递信息那氏信息素（nasonovpheromones）蜂子信息素（broodpheromones）蜂舞—蜂群的“语言”Eusocialinsects由蜜蜂幼虫和蛹释放的一种信息素幼虫信息素（broodpheromones）来源作用成分具有刺激工蜂出巢采集的作用1，2-二油酸-3-棕榈酸甘油酯甲基软脂酸酯乙基软脂酸酯甲基油脂酸酯乙基油脂酸酯甲基硬脂酸酯乙基硬脂酸酯甲基亚油酸酯乙基亚油酸酯甲基亚麻酸酯甲基亚麻酸酯蜜蜂每次出巢，仅采集同一种植物的花粉及花蜜三、授粉的专一性四、群居性培育1只蜜蜂10团蜂花粉来自840朵桃花或3460朵红三叶花1个强群20万只蜂/群200万团蜂花粉16800～69300万朵蜜蜂1次采集访花数百朵蜜蜂酿造1kg蜜采集飞行5～6万次（消耗＋生产蜂蜜）/年/群＞100kg访花数亿朵五、可运移性蜂箱运移：关闭巢门后连箱带蜂运移到需要授粉地笼蜂运移：采用蜂笼不带巢脾将蜜蜂运移到授粉地

六、食料贮存性采集时：蜜囊贮存花蜜，花粉篮贮存花粉常年：蜂巢贮存大量蜂粮、蜂蜜利用蜜蜂的条件反射，可用浸泡过某一种花香的糖浆饲喂蜜蜂，造成某种特殊花香和大量食料共存的条件，以诱引它们到需要传粉的这种农作物上进行传粉工作。七、可训练性八、易于饲养管理对蜜蜂生物学习性有相当的了解蜜蜂的饲养技术较为成熟不需要特种饲养管理技术授粉蜂群管理，在常规的饲养管理基础上进行农作物授粉的昆虫中，蜜蜂占80%，其它昆虫只占20%。395种植物

采得838种授粉昆虫中，膜翅目43.7%（蜜蜂总科占55.7%）、双翅目26.4%、鞘翅目14.4%猕猴桃访花昆虫：16种，其中蜜蜂占11种；传粉行为和访花频率：中蜂和意蜂是花粉的最佳传授者九、适于农作物授粉一、形态构造上的特殊性二、特殊的信息传递体系三、授粉的专一性四、群居性蜜蜂授粉特性：五、可运移性九、适于农作物授粉七、可训练性六、食料贮存性八、易于饲养管理第四节利用蜜蜂授粉概况一、国外利用蜜蜂授粉的概况二、国内利用蜜蜂授粉的概况三、发展趋势一、国外利用蜜蜂授粉的概况对蜜蜂授粉最为重视，应用得最好，已实现蜜蜂授粉的专业化和产业化；美国养蜂者将授粉收入列为养蜂的一项经济来源；养蜂业对农业增产创造的价值约190亿美元；对蜜蜂20世纪70年代立法规定因施用农药造成蜜蜂中毒死亡的，施药者每群蜂赔20美元；国家2个重点研究室专门研究蜜蜂授粉、杀虫剂对蜂的影响，解决温室作物授粉、野生授粉蜂种饲养技术以及授粉蜂种的运输技术等问题。一、国外利用蜜蜂授粉的概况全国仅果树1项，每年就投入30万群蜜蜂授粉。德国蜜蜂授粉主要应用在果树和油莱上，蜜蜂租金5欧元/群，蜜蜂授粉增产总值为100万欧元；将授粉收入列为养蜂的一项经济来源。租蜜蜂为果树授粉普遍。法国意大利一、国外利用蜜蜂授粉的概况国家颁布相关法令支持养蜂，对养蜂业免收税、授粉蜂群由受益单位免费运输，并给一定经济补助。罗马尼亚授粉季节主管部门积极组织所有的蜂群为农作物授粉饲料糖由国家按低于市价10%价格供应、购养蜂具政府会给予贷款国家禁止在授粉作物开花期间喷洒农药养蜂实行国家保险制度一、国外利用蜜蜂授粉的概况1966年起，国家不收授粉蜂群运费，鼓励养蜂者为果树、向日葵、苜蓿等作物授粉。保加利亚有的部门与养蜂者签订，每年定期去该地放蜂授粉合同。全国养印度蜂约200万群，蜂产品产值约2000万卢比，授粉收益超过2亿卢比。印度1970年国家规定，蜜蜂为果园授粉每群5～10列瓦报酬，运费由果园主承担。1905年就并研究印度蜂对农作物的授粉作用。一、国外利用蜜蜂授粉的概况1955年颁布《日本振兴养蜂法》明确提出利用蜜蜂为农作物授粉，提高农作物的产量。日本日本出租用于授粉的蜂群有10万余群，几乎占总蜂群数的一半。出租的蜂群群势4～6框，每群蜂租金1.1～1.5万日元，租用时间大约3个月。一、国外利用蜜蜂授粉的概况早在1931年就把蜜蜂授粉作为农作物增产的一项措施。前苏联大型农庄都养蜂500～800群，专门为自己农场作物授粉。养蜂场出租蜂群为其他地区的农场农作物授粉。一、国外利用蜜蜂授粉的概况有高等学校设置蜜蜂授粉研究中心负责蜜蜂授粉的研究。波兰农场和果园向养蜂者租用蜜蜂授粉。授粉蜂群租金：果树授粉租金相当于8kg蜂蜜的价值

红三叶授粉租金相当于6kg蜂蜜的价值

苜蓿、荞麦授粉租金相当于4kg蜂蜜的价值一、国外利用蜜蜂授粉的概况加拿大据统计，直接或间接依赖授粉的农产品价值，全国约为120亿加元，全年收获的蜂蜜和蜂蜡的价值还不到6000万加元。20世纪50年代初开始，中科院养蜂所与果树所在旅大市用蜜蜂为果树授粉，浙江农大陈盛禄等人研究用蜜蜂为棉花授粉都取得了显著效果二、国内利用蜜蜂授粉的概况其后，我国的蜂学工作者在利用蜜蜂为果树、油料作物、瓜类、蔬菜制种、牧草等授粉作了大量研究和应用，取得了显著的增产效果。20世纪80年代开始，我国的一些水果产区欢迎蜜蜂蜂场进入果区为果树授粉，并通告果树花期不准喷洒农药，防止授粉蜂群中毒。1990年，中国养蜂学会正式接受蜜蜂授粉的研究论文。20世纪90年代开始，我国开始对蜂类其它授粉昆虫的生物学、饲养技术和授粉应用技术进行探讨研究。二、国内利用蜜蜂授粉的概况20世纪90年代中期，蜜蜂授粉作为一项增产措施，相继在山东、河北、山西、福建等地的草莓和果树授粉上推广应用。20世纪90年代末期，在中科学院蜜蜂研究所熊蜂饲养及应用技术取得突破性进展，并成立了中国第一个熊蜂授粉公司，实现熊蜂授粉专业化、产业化和商业化。20世纪90年代后期开始，我国的一些果区免费为进入果区的蜂农搬运蜂群，并为进入果区放蜂的蜂场提供方便，欢迎蜜蜂授粉。2003年，福建农林大学蜂学学院开设《蜜蜂授粉学》课程，教学内容涉及蜜蜂授粉的发展、蜜蜂授粉的重要性、蜜蜂总科中蜜蜂、熊蜂、壁蜂、切叶蜂和无刺蜂等主要授粉蜂类昆虫的生物学、授粉特性、人工饲养和授粉应用技术的基础理论、知识与方法等。我国蜜蜂授粉业存在的缺点：认识有偏差相关部门不够重视三、发展趋势蜜蜂授粉：一个新的产业的兴起多种授粉昆虫的综合利用生态经济第6节蜜蜂授粉增产机理一、花的构造二、受精生理三、果实的发育第五节蜜蜂授粉增产机理四、蜜蜂授粉增产的机理一、花的结构一、花的构造柱头花柱花粉粒花瓣花粉管萼片心皮胚珠子房花药蜜腺二、受精生理01二、受精生理

成熟的花粉通过传粉媒介落到雌蕊柱头上，在柱头分泌物的刺激下吸水萌发，形成花粉管。萌发的花粉管沿着花柱内的引导组织伸长，最后进入胚囊，花粉管顶端破裂，释放出细胞质、营养核和两个精核一起流入胚囊，两个精核分别与卵细胞和极核相融合。二、受精生理02二、受精生理矮牵牛花花粉密度与花粉萌发的关系花粉密度（粒/mm2）花粉萌发率（％）花粉萌发和花粉管生长有群体效应，在一定面积内花粉数量越多，萌发生长越好。⒈影响受精因素影响受精的因素⑴花粉的活力⑵柱头的生活力⑶环境条件随花粉散发后时间延长而降低开花当天活力最强，以后逐渐下降有些植物具活力时间较长，开花几天柱头仍有活力，有些植物具活力时间很短，只有4～5h，或者更短。温度对花药的开裂、花粉的萌发和花粉的生长都有较大影响，并从而影响受精；相对湿度低于30%时，对花粉的活力和花柱的活力都不利。⒉果实的发育有子果实：在胚珠受精以后，由胚囊、花被或花托发育而成的有种子果实。三、果实的发育种子发育好坏直接关系到果实发育的好坏。三、蜜蜂授粉增产机理⒈授粉及时⒉授粉充分四、蜜蜂授粉增产的机理⒊植株生长兴奋⒋充分利用有效花可在花粉和花柱头活力最强时传粉柱头花粉多，花粉萌发迅速胚珠充分受精，果实发育良好确保异花授粉，花粉萌发迅速提早受精后合子中生长激素合成加快，数量增多，刺激营养物质向子房运输，促进果实和种子发育。采集时对花的选择，使有效花充分利用而增产第7节授粉蜂群的饲养一、大田授粉蜂群管理二、保护地授粉蜂群的管理授粉蜂群的饲养管理一、大田授粉蜂群管理一、大田授粉蜂群管理⒈授粉前的准备⒉授粉蜂群进场时间⒊授粉蜂群的数量⒋授粉蜂群的布置⒌早春加强保温⒍维持强群⒎采收蜂花粉刺激蜜蜂采集⒏调整临界点，提高授粉积极性⒈授粉前的准备授粉作物开花前60d检查授粉蜂群培育适龄授粉蜂具大量适龄授粉蜂的蜂群确定蜂数、蜂子数、蜂王品质、食料量、健康情况奖励饲养，饲喂蜜粉混合饲料补幼蜂和封盖子加强授粉蜂群⒈授粉前的准备⒉授粉蜂群进场时间一般情况：授粉作物开花前10d进场⒉授粉蜂群进场时间使内勤蜂在作物开花前成为外勤蜂使蜂有时间调整觅食行为和建立飞行模式，采得较多食物，增进授粉效果为花蜜含糖量低的作物授粉：花开≥10%～15%时进场橡树：花开≥25%以上时进场梨树：花开35%～50%时进场紫首蓿：在始花后10d进场（先进1/2，1周后再进1/2）⒊授粉蜂群数量⒊授粉蜂群的数量注：本表为作物连片分布时，每个强群可承担授粉面积表2-4每个强群蜜蜂可承担的授粉面积作物名称面积(m2)作物名称面积(m2)油菜2700～4000草木樨2000～2700紫云英2700～3400荞麦2700～4000苕子2700～3400向日葵6700～10000棉花6700～10000瓜类4600～6700牧草2700～3400果树3400～4000⒋授粉蜂群布置授粉作物面积不大⒋授粉蜂群的布置作物面积＞46000m2以上或地段两端延长＞2km对于经常施用农药作物授粉蜂群摆放作物地段的中央地段的中央或分组匀布于作物地段内，蜂群间隔或距边缘＜500m蜂群距作物＞50m以组为单位，排放在背风向阳的地方，夏季暑热时期排放在遮阴处⒌早春加强保温⒌早春加强保温放蜂地点应选择在避风向阳处箱内和箱外双重保温蜂群保持蜂多于脾⒍维持强群⒍维持强群⑴增加作物授粉⑵保证春季作物授粉蜂多、子旺、食料足、无病⑴增加作物授粉适龄采集蜂多幼虫多授粉蜂多刺激采集⑴增加作物授粉强群成蜂多子脾多增加作物授粉⑵保证春季作物授粉⑵保证春季作物授粉强群的出勤率较高在大粉源期间，采收部分蜂花粉提高蜜蜂采花授粉积极性，促进授粉。⒎采收蜂花粉刺激蜜蜂采集⒏调整临界点提高授粉积极性当外界气温、光和花蜜浓度均达到一定（临界点）时，蜜蜂才开始采集授粉。在外界条件接近临界点时，对蜂群采取调控措施，使之为那些原先对其没有吸引力的果树授粉。如梨树授粉：通过幽闭蜂群的方法调控蜜蜂的临界点。做法：授粉蜂群经过1.5d幽闭后，搬到新场地，在气温较高的中午前后放开，蜜蜂急切出巢，出巢后立即在附近的花上采集。⒏调整临界点，提高授粉积极性二、保护地授粉蜂群管理03二、保护地授粉蜂群的管理⒈授粉专用器具⒉蜜蜂进温室前的准备⒊授粉蜂群的配备⒋授粉蜂群入室时间⒌及时饲喂⒍保持群势密集⒎防止中毒⒏严防鼠害⒈授粉专用器具⒈授粉专用器具①授粉蜂箱②巢门饲喂器⒉蜜蜂进温室前准备⒉蜜蜂进温室前的准备①对室内作物病虫害进行1次详细全面检查，并针对性综合防治1次②检查室内工作房和缓冲间，将用过的农药瓶和喷雾器清出大棚③应在温室换风口配上窗纱,以防止授粉蜜蜂飞出造成损失④在温室中部，离后墙1.5m处设置高300mm的箱架供承放授粉蜂群⑤在给作物打花时,要保留雄花，以保证蜜蜂授粉效果⑥蜂群进室前，要在晴天搬进湿度较小的空大棚中飞行排泄2～3d⒊授粉蜂群配备一般情况:1群蜂能满足300～500m2面积温室作物授粉黄瓜、草莓:一般300m2的温室需配备4足框蜂西葫芦、南瓜:一般300m2的温室需配备2足框蜂温室或大棚内作物授粉蜂群的配备，应根据作物种类确定⒊授粉蜂群的配备⒋授粉蜂群入室时间根据作物开花的特点制定合适的入室时间大棚或温室果树类授粉花期短且集中，又值冬季蜂群越冬期⒋授粉蜂群入室时间开花前5d入室温室蔬菜授粉初花少，开花速度慢，花期长，授粉时间也长在蔬菜开花时入室让蜜蜂有时间试飞、排泄和适应环境;补喂花粉，奖励糖浆，刺激蜂王产卵。蜂群入棚室应在傍晚进行，且应在蜂群定位30min后开巢门.⒌及时饲喂喂水喂糖浆喂花粉采用25%浓度的糖浆奖励饲喂⒌及时饲喂采用巢门饲喂器喂水在温室内设置水盆喂水采用花粉饼饲喂花粉饼制作将蜜粉按3∶5的比例混合并搅匀,放置12h

后充分搅拌，并揉合均匀即成。饲喂量：以10～15d喂1次最好，至授粉结束⒍保持群势密集⒎防止中毒保持授粉蜂群蜜蜂与巢脾相称或蜜蜂略多于脾的密集程度⒍保持群势密集⒎防止中毒冬季，温室施药前将蜂群搬到温室外避光处，用药后让温室通风2～3d，再搬回原处。春季，气温转暖，温室内空气交换较慢，药效时间长，应在用药后3～5d，再把蜂群搬回温室。⒏严防鼠害老鼠危害：咬毁巢脾、吃蜜蜂及蜂子，扰乱蜂群生活。防鼠害措施：放鼠夹、堵鼠洞、投放老鼠药等；缩小巢门。⒏严防鼠害其它传粉昆虫蜂类昆虫：熊蜂壁蜂切叶蜂无刺蜂非蜂类昆虫：蝴蝶、食蚜蝇、蚂蚁。第3章熊蜂授粉01熊蜂授粉

熊蜂授粉特点吻较长采集力旺盛能抵抗恶劣环境(对低温、低光密度适应力强)趣光性弱，在温室授粉不扑棚对蜜蜂授粉不理想作物（如西红柿）授粉效果较好-膜翅目-蜜蜂总科-熊蜂属

三、熊蜂蜂群组成02熊蜂蜂群组成由1只蜂王，若干只雄蜂及数十只至数百只工蜂组成。熊蜂三型蜂的比较蜂型产生数量个体大小蜂王由受精卵发育而成1只20～22mm

（生殖器官发育完全的雌性蜂）工蜂由受精卵发育而成数十～数百只11～17mm

（生殖器官发育不全的雌性蜂）雄蜂由未受精卵发育而成若干只14～16mm

（生殖器官发育完全的雄性蜂）注：表中“个体大小”为B.terrestris熊蜂的个体大小第4章壁蜂授粉壁蜂授粉一、壁蜂授粉的特性一、壁蜂授粉的特性耐低温访花速度快授粉均匀授粉蜂群管理方便抗恶劣天气出巢采集授粉二、授粉壁蜂的种类01二、授粉壁蜂的种类科属：蜜蜂总科切叶蜂科壁蜂属(Osmia)昆虫。种类：全世界约有70余种。分布：除澳洲和新西兰外，世界各地均有分布。

人工饲养用于作物授粉的壁蜂角额壁蜂(O.comifrons(Rodoszkowski))蓝壁蜂(O.lignaiapropingua)凹唇壁蜂(O.excavataAlfkee)紫壁蜂(O.jacotiCockerell)叉壁蜂(O.pedicornisCockerell)壮壁蜂(O.taurusSmith)O.coerulesens二、授粉壁蜂的种类02

中国壁蜂的种类角额壁蜂(O.comifrons)凹唇壁蜂(O.excavata)紫壁蜂(O.jacoti)叉壁蜂(O.pedicornis)壮壁蜂(O.taurus)叉壁蜂凹唇壁蜂角额壁蜂紫壁蜂中国壁蜂主要分布图三、中国壁蜂的分布四、壁蜂授粉的效果02四、壁蜂授粉的效果杏：总产量比人工授粉提高32%，比自然授粉的提高48%梨：单果重比无壁蜂授粉的增重13.2%苹果：单果重比无壁蜂授粉的提高10.1%产量比无壁蜂授粉的提高120%⒉采粉结构采粉结构腹毛刷壁蜂营巢的场所与习性⒈营巢场所与习性壁蜂为独栖性昆虫，利用φ7～10mm的天然的孔洞筑巢。常在原巢或蜜源附近建巢，并较喜爱在南向或东南向的巢穴筑巢。新一代壁蜂较喜欢在旧巢附近寻找新巢穴。壁蜂下一代大多不喜在旧巢产卵和再建新巢室。壁蜂营巢的场所与习性壁蜂是独居性昆虫，但喜聚生。第5章切叶蜂授粉切叶蜂一、切叶蜂授粉的特性一、切叶蜂授粉的特性采访苜蓿等豆科牧草的速度极快授粉蜂群管理方便二、切叶蜂种类和分布二、切叶蜂的种类和分布科属：蜜蜂总科切叶蜂科切叶蜂属(Megachile)种类：全世界＞2000种分布：世界各地均有分布

中国切叶蜂的种类和分布种类：百余种分布：全国各地均有分布⒈营巢场所与习性切叶蜂为独栖性昆虫，利用φ7mm左右的天然的孔洞筑巢常在原巢或蜜源附近建巢切叶蜂营巢场所与习性壁蜂是独居性昆虫，但喜聚生较喜爱在南向或东南向的巢穴筑巢第5章无刺蜂授粉无刺蜂授粉TrigonacarbonariaMeliponapanamica一、无刺蜂的含义

广义的无刺蜂（stinglessbee)包括蜜蜂总科蜜蜂科刺蜂属（Trigona)、麦蜂属(Melipona)、Scaura属、Partannona属和