不同授粉方式对日光温室番茄产量_品质及效益的影响

不同授粉方式对日光温室番茄产量、品质及效益的影响孙艳军 徐 刚*高文瑞 李德翠 史珑燕 韩 冰（江苏省农业科学院蔬菜研究所，江苏南京 210014）摘 要：人工辅助授粉是日光温室番茄栽培的重要环节，本试验比较、分析了生产中常用的熊蜂授粉、振动器授粉和激素蘸花等 3 种授粉方式对日光温室番茄产量、品质及效益的影响。结果表明：熊蜂授粉处理的番茄坐果率、单果质量、单株产量、可溶性固形物含量、可溶性总糖含量均显著高于振动授粉和激素蘸花处理，而畸形果率显著低于振动授粉和激素蘸花处理，且减少人工投入，是日光温室番茄最佳的授粉方式。关键词：日光温室；番茄；授粉；熊蜂近年来国内许多地区也选用熊蜂为温室茄果类蔬菜作物授粉，都获得了非常明显的效益（安建东 等，2004； 罗文华 等，2012；罗 术东 等，2015；杨 佳林 等，2015） 。采用辅助授粉的方式可以提高日光温室番茄果实产量及品质，但不同授粉方式对番茄产量和品质的影响鲜见报道。本试验选用熊蜂授粉、振动器授粉和激素蘸花等 3 种授粉方式，研究不同授粉方式对日光温室番茄产量、品质、效益等的影响，以期为日光温室番茄授粉提供理论参考。1 材料与方法1.1 试验材料供试番茄品种为苏粉 11 号，由江苏省农业科学院蔬菜研究所提供；授粉用熊蜂由河北衡水沃蜂生物科技有限公司提供；番茄振动授粉器购于烟台宏伟工贸有限公司；蘸花激素为2，4-D（四川国光农化股份有限公司）。1.2 试验方法试验在江苏省连云港市赣榆区庆港农业开发有限公司日光温室内进行，温室长84 m、宽 12m。番茄于 2015 年 7 月 25 日育苗，8 月 20 日定植；采用高畦双行栽培，畦宽 100 cm，畦沟宽 30 cm，株距 35 cm；温室通风口用防虫网密封，其他栽培管理同常规生产。孙艳军，男，助理研究员，主要从事蔬菜设施栽培、栽培生理方面的研究，E-mail：syj4073586163.com * 通 讯作者（Corresponding author）： 徐刚，男，博士，研究员，硕士生导师，主要从事蔬菜设施栽培、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基金项目 ：国家重点研发计划项目（2016YFD0201007），江苏省农业科技自主创新资金项目CX（15）1017番茄（ Solanum lycopersicumL.）产量高、效益好，是江苏省日光温室的主要栽培作物 ，但日光温室的围护结构、封闭性以及温室内的低温、寡照、高温、高湿等不良条件会影响番茄的正常授粉受精，造成日光温室番茄坐果比较困难，容易落花落果，影响番茄的产量。生产上普遍采用激素蘸花来提高番茄的坐果率和产量。但激素蘸花不仅增加劳动成本，而且蘸花最佳时间较难掌握，特别在花期短、花量大的情况下，激素蘸花效果不够理想，激素残留也会造成不同程度的污染，影响番茄的品质和安全性。振动授粉器通过高频振动使花粉自然飘落到花柱上而达到授粉的目的，可以提高番茄坐果率，增加产量，改善品质（李宝聚和朱国仁，1999；江伟 等， 2014）。熊蜂是温室中的理想授粉昆虫，国外广泛应用熊蜂为温室番茄、甜椒、茄子等作物授 粉（Morandin etal.，2001；Dasgan etal.，2004；Serrano&Guerra-Sanz，2006；Molet etal.，2009）。 38新优品种栽培管理本期视点产业市场病虫防控 研究论文中 国 蔬 菜     CHINA VEGETABLES 2017（6）：38 -41温室内部用防虫网划分为熊蜂授粉区、振动器授粉区、激素处理区，小区面积 320 m2；每处理随机取 10 株作为试验株，3 次重复。1.3 项目测定授粉效果：分别统计各处理第2穗果的开花数、坐果数和畸形果数，计算坐果率和畸形果率。番茄果实性状：第 2 穗果成熟后每株采 1 个果实，测量果实横径、纵径、单果质量，统计单果种子数；取 10 株的平均值。番茄果实品质指标：第2穗果成熟后每株采1 个果实，打浆混匀备用；可溶性固形物含量采用TD-35折光仪（上海精密仪器仪表有限公司）测 定，可溶性总糖含量采用蒽酮法测定，有机酸含量采用碱滴定法测定，VC含量采用2，6-二氯靛酚法测定（高俊凤，2000）。产量：11月上旬开始采收，到翌年1月下旬采收结束，分别统计每次采摘10株番茄的产量，计算 667 m2产量。1.4 数据处理试验数据采用Excel软件和DPS 3.0软件进行统计分析。2 结果与分析2.1 不同授粉方式的授粉效果由表1可以看出，熊蜂授粉处理的番茄坐果率最高，为96.3%，分别比激素蘸花和振动授粉处理显著提高了28.9%和20.9%，而畸形果率分别比激素蘸花和振动授粉处理显著降低了83.9%和57.3%；激素蘸花处理的坐果率最低，仅为74.7%，且畸形果率最高，为16.9%，与振动授粉和熊蜂授粉处理间差异均达显著水平。2.2 不同授粉方式对番茄果实性状的影响由表 2 可以看出，番茄果实横径和纵径均以激素蘸花处理的最大，但各处理间差异不显著；熊蜂授粉处理的单果质量最高，为 178.40 g，分别比激素蘸花和振动授粉处理增加了 19.5%和7.7%，各处理间差异均达显著水平；熊蜂授粉和振动授粉处理的单果种子数较高，均显著高于激素蘸花处理。表 2 不同授粉方式对日光温室番茄果实性状的影响授粉方式 果实横径/cm 果实纵径/cm 单果质量/g 单果种子数/粒激素蘸花 7.080.10 a 6.100.06 a 149.242.15 c 59.72.3 b振动授粉 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 不同授粉方式对番茄果实品质的影响由表3可以看出，与激素蘸花处理相比，振动授粉处理番茄果实可溶性固形物含量显著增加7.3%，有机酸含量显著降低 10.4%；熊蜂授粉处理可溶性固形物含量显著增加 13.5%，可溶性总糖含量显著增加64.7%，有机酸含量显著降低13.8%。与振动授粉处理相比，熊蜂授粉处理可溶性固形物含量显著增加5.8%，可溶性总糖含量显著增加45.5%。3 种授粉方式的 VC 含量无显著差异。表 3 不同授粉方式对日光温室番茄果实品质的影响授粉方式可溶性固形物/%可溶性总糖/%有机酸/%VC/mgkg-1（FW）激素蘸花 4.030.06 c 2.660.24 b 19.380.55 a 23.760.68 a振动授粉 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 不同授粉方式对番茄产量和效益的影响由表4可以看出，熊蜂授粉处理的单株产量最高，分别比激素蘸花和振动授粉处理显著增加了14.4% 和 7.4%。熊蜂授粉和振动授粉处理的番茄果实圆整、果形好，且风味品质优，因此售价高于激素蘸花处理，表 4 不同授粉方式对日光温室番茄产量和效益的影响授粉方式单株产量kg株-1总产量kg（667 m2）-1价格元kg-1产值元（667 m2）-1授粉成本元（667 m2）-1产值 - 授粉成本元（667 m2）-1激素蘸花 1.850.08 c 3700 3.0 11100 950 10150振动授粉 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 不同授粉方式对日光温室番茄坐果率和畸形果率的影响授粉方式 坐果率/% 畸形果率/%激素蘸花 74.72.5 c 16.91.9 a振动授粉 79.72.1 b 6.40.9 b熊蜂授粉 96.30.9 a 2.70.2 c注： 表中同列数据后不同小写字母表示差异显著（ P 0.05），下表同。 39新优品种栽培管理本期视点产业市场病虫防控 研究论文中 国 蔬 菜     CHINA VEGETABLES每 667 m2产值比激素蘸花处理分别增加 3 740 元和2690 元。3种授粉方式的成本由低到高依次为熊蜂授 粉振动授粉激素蘸花。激素蘸花的授粉成本为950 元：番茄开花时间为 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人工费计算，人工费用 900 元；蘸花激素费用约 50 元。振动授粉的授粉成本为 900元：番茄开花时间为9月25日至11月10日，共45d， 平均每人每天操作振动授粉器 2 h， 人工 90 h，按 8hd-1工作日、80 元d-1人工费计算，人工费用 900 元；振动授粉器使用寿命较长，可使用多年，且每年可多次使用，故成本可忽略不计。熊蜂授粉的授粉成本约为650元：每667 m2日光温室使用 1 箱熊蜂，费用 400 元；用于密封通风口的专用防虫网费用 250 元。熊蜂授粉处理的温室番茄产值高、授粉成本低，每667 m2产值-授粉成本分别比激素蘸花、振动授粉处理增收 4 040 元和 1 300元；且减少了人工投入。3 结论与讨论激素蘸花是日光温室番茄栽培常用的授粉方式，但蘸花时机不当或使用方法不正确会造成畸形果、裂果或空洞果等，影响番茄产量和品质；同时，过量的激素残留也会给番茄产品的安全性带来隐患和不良影响。本试验结果表明，与激素蘸花相比，无论是振动授粉还是熊蜂授粉处理，都能显著提高番茄的坐果率、降低畸形果率、提高单果质量和单株产量。这与前人在番茄和樱桃番茄上的研究结果一致（江伟 等，2014；陈 红 等，2015；刘 玲辉，2015）。本试验中，激素蘸花处理的番茄果实种子少甚至没有种子，内容物少，易形成空心果；振动授粉和熊蜂授粉处理的番茄果实种子数量显著增加，空心果减少，果实品质得到提高。番茄果实品质指标主要包括可溶性糖、可滴定酸、VA、VC、VE、硝酸盐、番茄红素、蛋白质含量等（Favati etal.，2009）， 而番茄果实风味主要取决于糖、酸的绝对含量（Malundo etal.，1995）。 有研究表明，熊蜂授粉的番茄果实与喷施激素处理相比，总糖、固形物、VC 含量均提高（邢艳红 等，2005； 牛庆生 等，2015）。 本试验结果也表明，无论是振动授粉还是熊蜂授粉处理，都可以提高番茄果实的可溶性固形物含量和可溶性总糖含量，显著降低有机酸含量，番茄果实风味品质更佳。熊蜂在开花期每天都可以为植物授粉，能够在花粉成熟最佳的时机进行授粉，以达到完全受精、促进坐果；而振动授粉是机械的定时操作，很难保证每一朵花在花粉成熟最佳的时机授粉，且与激素蘸花一样，存在费工费时的问题。因此熊蜂授粉的优越性更加明显。有研究表明，应用激素蘸花，在子房增大的同时，花瓣和雄蕊会残留在萼片与果面的夹缝中，后期果实蒂部会残留花瓣并成为灰霉病菌的主要初侵染位点，加重了番茄灰霉病的发生（李宝聚和朱国仁，1999）。应用熊蜂授粉，由于蜂类对农药敏感，客观上会减少农药使用、选用低毒低残留的农药、避免应用高毒高残留农药，从而提高番茄果实的品质和安全性。综上所述，熊蜂授粉是安全、高效、低成本的授粉方式，是日光温室番茄栽培的最佳授粉选择。参考文献安建东，童越敏，国占宝，彭文君，吴杰，孙永深，李乃光2004熊蜂为温室茄子授粉试验中国养蜂，55（3）：7-8陈红，祝花，王孝琴，孙雄军，鲍喜峰2015熊蜂授粉技术在早春大棚番茄生产中的应用研究湖北农业科学，54（4）：875-877高俊凤2000植物生理学实验技术西安：世界图书出版公司：101-103，201-202江伟，马建芳，张成义，闻飒2014不同授粉方式在樱桃番茄生产上的应用试验浙江农业科学，（10）：1530-1531李宝聚，朱国仁1999番茄喷蘸植物生长调节剂与灰霉病发生的关系园艺学报，26（5）：337-338刘玲辉2015设施番茄熊蜂和激素蘸花授粉效果对比分析新疆农垦科技，（6）：21-22罗术东，王彪，褚忠桥2015不同蜂为设施辣椒授粉的授粉效果比较环境昆虫学报，37（2）：381-386罗文华，程尚，戴荣国，王瑞生，郭军，曹兰2012熊蜂授粉对大棚蔬菜产量和品质的影响长江蔬菜，（14）：45-48牛庆生，阎德斌，王志，刘玉玲，陈东海2015熊蜂为温室番茄授粉效果研究蜜蜂杂志，（6）：5-6邢艳红，彭文君，安建东2005不同蜂授粉对设施番茄产量和品质的影响中国养蜂，56（7）：8-10杨佳林，顾向红，肖克来提，吉别克，刘燕，焦子伟2015地熊蜂访花行为及对番茄营养品质的影响安徽农业大学学报， 40新优品种栽培管理本期视点产业市场病虫防控 研究论文中 国 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农业保险让农民不再靠天吃饭，厦门市已于近日首次推出设施蔬菜种植保险，政府将为投保者承担一半保费。福建厦门市农业局副局长邱武伟表示，设施蔬菜种植保险以市场运作、自主自愿为原则，只要种植的设施蔬菜生产周期 ( 从定植到采收 ) 在 30 天以上，种植规模在 0.67 hm2（10 亩）以上，生长正常、管理规范、合法经营的设施蔬菜种植大 户、家庭农场、农民合作社、农业企业均可到人保财险厦门分公司进行投保。对参加设施大棚蔬菜种植保险的大户、家庭农场、农民合作社、农业企业，财政将给予 50% 的保费补贴。因暴雨、洪水（政府行蓄洪除外）、内涝、风灾、旱灾等自然灾 害，泥石流等意外事故，以及病虫草鼠害、火灾等造成的保险标的损毁都可申请理赔。人为破坏或管理不善等原因造成的损失不属于保险责任。2016 年“莫兰蒂”台风重创厦门市农业，高造价的蔬菜大棚等农业基础设施的损失更大。所以，此次厦门推出的设施蔬菜种植保险既保蔬菜，更重要的还是保大棚。包括智能化玻璃大棚等在内的 6 种大棚都属于保险标的范围，保险费率根据不同大棚种类按保险金额的 1.25%3.00% 收取。折算成保费，每 667 m2（1 亩）最低 90 元，最高 5 000 元。此外，目前岛外农田应用最多的水泥柱大棚也列入“标的库”。目前，厦门市已有两家企业购买设施蔬菜种植保险。邱武伟表示，2017 年下半年厦门市农业部门还将根据投保实际情况再扩大保险标的范围，露地栽培蔬菜也就是非大棚种植蔬菜有望被列为保险标的。（厦门市农业局） 信息 厦门首推设施蔬菜种植保险 41新优品种栽培管理本期视点产业市场病虫防控 研究论文中 国 蔬 菜     CHINA VEGETABLES