作者:张晴丹 来源:中国科学报 发布时间:2022/7/22 16:34:23
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拿什么拯救你,传粉昆虫?

 

传粉蜜蜂          安建东供图

近日,中国农业科学院蜜蜂研究所(以下简称蜜蜂所)传粉昆虫资源与育种团队牵头联合国际团队系统评估了我国和全球范围内农业授粉需求及家养蜜蜂传粉服务能力,分析了传粉昆虫对我国农业的提质增效作用。

研究认为加强传粉昆虫保护与利用工作力度,对维护全球农业可持续发展、保障食物供给安全具有重要的战略意义。

“传粉昆虫很重要,但是家养蜜蜂数量不能满足农业授粉需求,不重视不保护就会极大影响农业生产,造成食物供给安全。保护传粉昆虫就是保护我们的口粮。”蜜蜂所研究员安建东告诉《中国科学报》。

全球农业对传粉蜜蜂的需求日益增大

蜜蜂传粉能够显著提高作物产量、改善果实品质,是一项不占耕地、不增投资的重要农业增产措施。

过去半个世纪,全球范围内依赖蜜蜂传粉的作物种植比例快速提高,但主要作物授粉需求及蜜蜂传粉服务能力,仍缺乏系统性、持续性的监测与评估。

基于近30年全球农业种植结构和家养蜜蜂数量的变化情况,研究团队全面评估了全球、不同地区、不同国家的农业授粉需求和家养蜜蜂传粉服务能力。

“我们发现全球农业对传粉蜜蜂的依赖度越来越高,但家养蜜蜂数量及传粉服务能力远远不足,无法满足全球农业授粉需求。”蜜蜂所助理研究员张红表示。

1989年至2019年,全球农业授粉需求以每年1.78%的平均速度增长,是家养蜜蜂年增长速度的2倍。2019年,全球农业对传粉蜜蜂的需求量为其实际数量的2.3~10.6倍。

在全球传粉蜜蜂严重不足的背景下,作物多样化水平越高,农业授粉需求越稳定。与作物多样化水平较高的亚洲相比,作物单一化种植较严重的美洲、欧洲的农业授粉需求在过去30年间存在着较大波动,无疑加剧了全球粮食安全生产问题。

我国依赖度远超全球平均水平

研究团队基于近60年我国主要作物种植结构和家养蜜蜂数量的变化情况,进一步评估了我国农业授粉需求现状。结果显示,我国农业对传粉蜜蜂的需求远超全球平均水平。

研究发现,1961年至2018年,我国虫媒作物种植面积和产量增速远高于风媒作物,我国农业对传粉蜜蜂的依赖度逐年上升。

据统计,2010年,以蜜蜂为主的传粉昆虫为我国农业创造的经济价值为7182亿元,占作物总产值的19.1%,约为全球平均水平(9.5%)的2倍;目前中国农业昆虫传粉产生的经济价值已超过2万亿元。

 

中国农业昆虫传粉产生的经济价值越来越高。        安建东供图

“中国农业对传粉昆虫的需求正处于历史最高水平,而且将来仍将持续增长。”张红说。

尽管我国蜂群数量呈逐年上升趋势,但我国农业对传粉蜜蜂的需求缺口依然很大。2018年,我国农业对传粉蜜蜂的需求量为实际蜂群数量的2.9~16.6倍。进一步分析发现,在过去60年间,随着我国蜜蜂传粉服务能力的提升,依赖蜜蜂传粉的作物单产有所增加。

鉴于传粉昆虫在保障食物供给安全中发挥着极为重要的作用,2014年~2015年,英国、美国、法国等相继颁布了保护蜜蜂和其他传粉昆虫的国家战略规划。“我国是农业和人口大国,我国农业对传粉昆虫的依赖度更高,传粉昆虫对农业生产的贡献占全球30%~50%。所以,建议我国政府同样将传粉昆虫保护与利用上升为国家战略高度。”安建东说。

针对我国农业传粉蜜蜂严重不足的现状,蜜蜂所副研究员赵亚周认为,我国应该建立蜜蜂良种供应体系。专门支持蜜蜂所、国家蜜蜂基因库及各级蜜蜂育种场等科技平台,向全国蜂农定向发放优良蜂王,提高良种覆盖率,从源头提升我国养蜂业发展质量。

在蜜蜂所研究员代平礼看来,全国养蜂技术良莠不齐,有必要加强全国蜜蜂病虫害流行监控力度,研发与推广蜜蜂主要病虫害大蜂螨、微孢子虫病、大蜡螟、中囊病和欧幼病的快速诊断和绿色防控技术,开展蜂农技术培训,提升蜜蜂病虫害防控能力,整体提升我国蜜蜂健康养殖技术水平。

另外,根据不同地区养蜂的实际情况,张红表示,还应结合现阶段国家乡村振兴政策,对各级蜂场、合作社等新型蜂业经营主体进行分级补贴,降低养蜂成本,提高养殖效益,增加蜂群数量,提升蜜蜂为现代农业传粉服务的能力。

蜜蜂传粉激发设施农业巨大潜力

中国设施农业面积已超过6000万亩,蜜蜂传粉助力设施农业提质增效的潜力十分巨大。

“我们以河西走廊戈壁设施番茄为例,比较了熊蜂传粉、人工振动授粉及激素喷花的番茄产量和品质。结果显示,熊蜂传粉能够提高番茄产量,显著改善果实的风味品质。”张红说。

熊蜂传粉番茄产量更高且更加稳定。与人工振动授粉和激素喷花相比,熊蜂传粉番茄坐果率分别提高了14.1%和45.1%,单果重分别增加了18.7% 和21.6%。

熊蜂传粉番茄果实品质风味得到了明显改善。与人工振动授粉及激素喷花相比,熊蜂传粉番茄果实籽粒饱满,汁液丰富,果实中葡萄糖和果糖含量显著升高,而柠檬酸和苹果酸含量显著降低,吃起来更加酸甜适口。

此外,熊蜂传粉番茄含有更多的与口感偏爱相关的挥发性物质,风味浓郁、余香绵长,也就是人们常说的“更有番茄味”。

农业绿色发展是重大使命。因此,安建东建议,把设施农业蜜蜂传粉计划列入农业绿色生产重大专项。系统、深入开展设施蔬果蜜蜂传粉提质增效的基础研究和技术创新。

面对我国设施农业授粉不足的情况,安建东认为,要抓紧推广设施农业蜜蜂传粉技术。以各地蔬菜、水果等种植业主管部门为主要负责单位,蜂业主管部门为配合单位,推广设施农业蜜蜂传粉技术,促进设施农业绿色高质量发展。

 

 

 
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