近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蜜蜂研究所蜂種質(zhì)資源與育種團(tuán)隊(duì)再次發(fā)現(xiàn)2種可以人工飼養(yǎng)的熊蜂,探明了我國(guó)南方蜂種弗里熊蜂和短頭熊蜂的生物學(xué)特性。該研究豐富了可以人工飼養(yǎng)的熊蜂素材,為我國(guó)本土熊蜂資源的保護(hù)和利用奠定了基礎(chǔ)。該成果在線發(fā)表在《昆蟲(chóng)》上。
弗里熊蜂。受訪者供圖
外來(lái)熊蜂已入侵全球多地
自然界中,可以傳粉的動(dòng)物或昆蟲(chóng)有很多種,中國(guó)農(nóng)科院蜜蜂所研究員安建東介紹,“蜂類、蝶類、蠅類、蛾類以及一些甲蟲(chóng)和鳥(niǎo)類都可以傳粉。其中,膜翅目蜜蜂科的昆蟲(chóng)是農(nóng)作物主要的傳粉者。廣義的蜜蜂有幾萬(wàn)種,狹義的蜜蜂屬目前已發(fā)現(xiàn)11種,其中家養(yǎng)蜜蜂主要有東方蜜蜂和西方蜜蜂,東方蜜蜂在國(guó)內(nèi)也叫中華蜜蜂”。
熊蜂是蜜蜂科熊蜂屬的通稱,是一類野生傳粉昆蟲(chóng),同時(shí)也是當(dāng)前可控環(huán)境下農(nóng)作物傳粉的主要昆蟲(chóng),安建東說(shuō),“所謂可控環(huán)境,容易理解的比如溫室大棚,還有罩網(wǎng)的果園,也算是可控環(huán)境,此外,隨著近年來(lái)我國(guó)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型,很多地方建設(shè)的一鄉(xiāng)一品、一縣一品等大面積果園,也可以算是可控環(huán)境。一般來(lái)說(shuō),這樣的環(huán)境需要人工飼養(yǎng)蜜蜂來(lái)進(jìn)行傳粉”。
相對(duì)于一般的蜜蜂,熊蜂的社會(huì)化程度較低,安建東說(shuō),“常見(jiàn)的蜜蜂,都是一群一群的,社會(huì)化程度較高,但熊蜂不太一樣,熊蜂是單只蜂王休眠越冬,來(lái)年春暖花開(kāi)后才出來(lái)繁殖成群”。
利用熊蜂為可控環(huán)境下的農(nóng)作物傳粉,首先要實(shí)現(xiàn)熊蜂的人工飼養(yǎng)。目前,全球商業(yè)化應(yīng)用最廣的熊蜂物種為歐洲地熊蜂,但是該蜂種已在很多地區(qū)造成了生物入侵,不僅和當(dāng)?shù)匦芊浠蚱渌吧涓?jìng)爭(zhēng)營(yíng)巢場(chǎng)所和食物資源,還會(huì)傳播病蟲(chóng)害,甚至對(duì)一些蜂種造成生殖干擾,導(dǎo)致當(dāng)?shù)貍鞣鄯涠鄻有约眲∠陆?,擾亂了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)平衡。所以,越來(lái)越多的國(guó)家禁止進(jìn)口歐洲地熊蜂,并著手本土熊蜂的篩選與馴化?! ?/p>
“昆蟲(chóng)為植物傳粉受精,同時(shí)植物為傳粉昆蟲(chóng)提供食物,這種相互適應(yīng)是經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)化而成的。當(dāng)外部熊蜂入侵本土后,可能會(huì)擾亂當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)平衡,甚至造成部分本土傳粉蜂滅絕,但入侵的熊蜂又不一定能和本土植物完全切合,不能完全替代原有蜂種的作用,所以容易引發(fā)連鎖反應(yīng),破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定”。安建東說(shuō)。
從北方到南方,本土熊蜂馴化史
當(dāng)前普遍使用的歐洲地熊蜂,早在20世紀(jì)初就開(kāi)始有人馴養(yǎng),但直到1985年,才第一次養(yǎng)成,此后30多年中,迅速發(fā)展,出口到世界各地,廣泛運(yùn)用于各種設(shè)施農(nóng)業(yè)中。據(jù)介紹,目前我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)如蔬菜大棚中的傳粉蜂,除了家養(yǎng)蜜蜂,大部分都是歐洲地熊蜂?! ?/p>
“當(dāng)初大規(guī)模飼養(yǎng)歐洲地熊蜂的目的,主要是給溫室番茄傳粉。因?yàn)榉训闹仓旰突ㄓ刑厥鈿馕?,而且沒(méi)有花蜜,家養(yǎng)蜜蜂不喜歡這種氣味,不愛(ài)給番茄傳粉,但熊蜂能夠適應(yīng)這種氣味,可以很好地為番茄傳粉。發(fā)展到現(xiàn)在,熊蜂使用的范圍越來(lái)越大,在全球各地的設(shè)施農(nóng)業(yè)中,熊蜂可以為很多種作物傳粉?!?/p>
大量引進(jìn)歐洲地熊蜂,方便了設(shè)施農(nóng)業(yè)的同時(shí),也容易造成了生物入侵。因此,尋找和馴化本土熊蜂,就成為應(yīng)對(duì)生物入侵的方法之一。安建東介紹,“中國(guó)已發(fā)現(xiàn)熊蜂125種,是全球熊蜂物種資源最豐富的國(guó)家。近20年來(lái),蜜蜂所從我國(guó)北方地區(qū)先后篩選出6種適合人工飼養(yǎng)的熊蜂,分別為密林熊蜂、蘭州熊蜂、紅光熊蜂、火紅熊蜂、重黃熊蜂和明亮熊蜂,其中密林熊蜂和蘭州熊蜂的規(guī)?;庇凉摿^大,是目前研究所熊蜂馴化工作的重點(diǎn)研究對(duì)象”。
此次發(fā)現(xiàn)的兩種熊蜂弗里熊蜂和短頭熊蜂,則來(lái)自南方,是我國(guó)云南省分布最豐富的2種熊蜂。研究探明了這2種熊蜂在云南的傳粉植物、年生活史、蜂群發(fā)展動(dòng)態(tài)和交尾行為。結(jié)果顯示,這2種熊蜂均有很大的希望可以養(yǎng)殖成功。
短頭熊蜂。受訪者供圖
什么樣的熊蜂適合養(yǎng)殖
125種本土熊蜂,為何只有寥寥幾種適合馴化,馴化的條件又是什么?
安建東介紹,“什么樣的蜂種適合馴養(yǎng),條件有很多。首先要看在人工條件下好不好養(yǎng),也就是我們常說(shuō)的溫順性。比如本研究中的飼養(yǎng)成群率,舉例來(lái)說(shuō),假如從自然界采集了100只蜂王,其中有80-90只可以成活并且繁衍成群,就說(shuō)明它是可以馴化的;反之,有些蜂種野性難馴,采集100只,大多數(shù)都死了,那就說(shuō)明不適合人工養(yǎng)殖。其次是要看蜂群中的工蜂數(shù)量,因?yàn)榉淙褐胸?fù)責(zé)傳粉工作的主要是工蜂。一般來(lái)說(shuō),一個(gè)蜂群中,至少要有100只工蜂,這樣才適合為較大面積的作物傳粉,如果工蜂數(shù)量太少,那就不劃算養(yǎng)殖。此外,熊蜂養(yǎng)殖還有很多非常復(fù)雜的技術(shù)環(huán)節(jié),比如環(huán)境溫濕度控制、飼料配比、蜂王交尾、蜂王保存、病害控制等等。此次發(fā)現(xiàn)的弗里熊蜂和短頭熊蜂,成群率分別為95.5%和86.5%。弗里熊蜂每個(gè)蜂群平均產(chǎn)生135只工蜂,工蜂數(shù)量略小于我國(guó)北方地區(qū)的幾種熊蜂,而短頭熊蜂每個(gè)蜂群平均產(chǎn)生318只工蜂,是目前我國(guó)篩選出的8種熊蜂中工蜂數(shù)量最多的蜂種?!?/p>
這些數(shù)據(jù)意味著,新發(fā)現(xiàn)的兩種熊蜂,都有馴化養(yǎng)殖的基礎(chǔ),安建東說(shuō),“現(xiàn)在養(yǎng)殖最多的歐洲地熊蜂,按實(shí)驗(yàn)室水平看,成群率也在80%-90%,每群中平均工蜂數(shù)量300只左右”。
那么是否意味著本土熊蜂已經(jīng)可以推廣養(yǎng)殖呢?并非如此,安建東說(shuō),“從發(fā)掘出來(lái),到真正普及,還有很多環(huán)節(jié),比如養(yǎng)殖的成本問(wèn)題、養(yǎng)殖技術(shù)的難度問(wèn)題等。歐洲地熊蜂馴化成功已經(jīng)30多年,才能普及到現(xiàn)在這么大的范圍,我們要解決普及過(guò)程中的各種問(wèn)題,還有很多工作要做。目前,本土熊蜂養(yǎng)殖,主要還是處在研究階段,在我們的溫室試驗(yàn)基地及北京周邊地區(qū)也有小面積的應(yīng)用”。