從理論和科學(xué)試驗的視角談?wù)剬?span id="85aqoqe" class='wp_keywordlink'>獼猴桃授粉的幾點認(rèn)識
來源于吉山花瑤自媒體網(wǎng)絡(luò)首發(fā)作者井趙斌等，轉(zhuǎn)載請注明出處
授粉不足是獼猴桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展中面臨的一大問題。針對要不要人工輔助授粉，學(xué)術(shù)界有不同的看法： 一種觀點認(rèn)為人工授粉是保證豐產(chǎn)的基本方法； 另一種觀點認(rèn)為獼猴桃應(yīng)該以自然授粉為主。下面，我們從理論和科學(xué)試驗的視角談?wù)剬?span id="takpt4t" class='keyword-outer'>獼猴桃授粉的幾點認(rèn)識。
1 獼猴桃花及花粉
1.1 花的構(gòu)造、形態(tài)、開放、花粉的分化和發(fā)育
1 ）花的構(gòu)造。獼猴桃花有單生的，也有聚傘狀的。一個完整的花由花柄、萼片、花瓣、花蕊組成，其中花柄由表皮、基本組織和維管束構(gòu)成，萼片由表皮、薄壁組織和維管束組成，花瓣也由表皮、薄壁組織和維管束構(gòu)成，雌蕊由柱頭、花柱和子房組成，雄蕊由花絲和花藥兩部分組成。圖 1 是獼猴桃雌、雄花解剖結(jié)構(gòu)。
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2 ）雌雄花形態(tài)區(qū)別。 獼猴桃屬于雌雄異株植物，雄花和雌花形態(tài)有別。雌花著生在當(dāng)年新梢 2~7 節(jié)葉腋間， 以 3~6 節(jié)較多， 占總花量的95% 左右，單生花較多，花開后花蕾一般直徑 4~6 cm ，花柱呈放射狀著生在子房上，長約 1 cm ，一般有 20~50 枚；雌花的雄蕊退化，沒有受精能力。 雌花的花蕾期一般 33~37 天，花期 3~5 天。
雄花常著生在當(dāng)年新梢的 1~9 節(jié)葉腋間，以 2~5 節(jié)葉腋較多，可占到總花量的 90% 左右，多為聚傘狀花序，也有單生花。同一花序頂端花蕾大于側(cè)花蕾， 花開后直徑一般為 3~5 cm ，每朵花一般有 200~300 枚雄蕊，花絲細(xì)長，頂端著生花藥；雄花的雌蕊一般 28 枚左右，發(fā)育不良，退化嚴(yán)重； 雄花的花蕾期 27~30 天， 花期 3~6天。美味獼猴桃雄花多為傘狀花序，每個花序有2~3 朵花，花萼 4~6 片；花冠直徑約 4 cm ，花瓣多 4~6 枚；花絲細(xì)白色，每朵花約 200 余枚。 花徑大小根據(jù)不同品種差異較大， 每個春梢開花數(shù)一般 10~20 個，花藥較大，花粉活力高，新鮮花粉萌發(fā)率可達(dá) 85% 以上。 中華獼猴桃雄花多為傘狀花序，每花序有 2~3 朵花，花萼 4~6 片；花冠直徑約 2.5 cm ，花瓣多 4~6 枚；花絲長短不一，每朵花多為 40~47 枚。雄株品種的選育一般要滿足： ① 開花期長； ② 花朵量大，每朵花生產(chǎn)的花粉量大； ③ 花粉生活力強(qiáng)，萌發(fā)率高； ④ 授粉受精親合力強(qiáng)。
圖 1 獼猴桃雌雄花解剖結(jié)構(gòu)
（引自《植物學(xué)》，高等教育出版社）
3 ）花的開放。在同一株樹上，開花順序大部分是先內(nèi)后外、先下而上；同一枝條上，一般是中部先開花，或者自下而上；在一個花序上，都是頂花先開，側(cè)花后開，常常會出現(xiàn)一株樹上側(cè)花幾乎同一天開花的情況。 每朵花的開花過程大概包括花蕾開裂、開放、散粉或受精、花謝四個階段。 雌雄花一般都在早晨 5 ： 00 左右開放，雄花也有下午開花的現(xiàn)象。
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4 ）花粉的分化和發(fā)育。 花粉是種子植物的雄性生殖細(xì)胞，在完成授粉、受精、結(jié)實、繁衍后代和形成經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量等方面發(fā)揮著重要作用。 花藥位于花絲的頂端，是產(chǎn)生花粉的器官。
1.2 花量、花粉生產(chǎn)量 獼猴桃屬于雌雄異株藤本果樹，在實際生產(chǎn)中必須配置雄株授粉，才能保證高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。 因此， 了解雄株花粉的生產(chǎn)量，是合理利用花粉資源的重要依據(jù)。
1 ）花量。根據(jù)調(diào)查，雄株的徒長枝一般可著生花枝 18 個左右， 平均每個花枝有花 3~4 朵，總花數(shù) 54~72 朵； 發(fā)育性花枝一般每個母枝上著生花枝 11 個左右， 平均每個花枝有花 3 朵，總花數(shù) 33 朵左右。以有據(jù)可查的幾個授粉品種來看，海沃德的主要授粉品種湯姆利，花量大，每枝開花母枝有 44 朵花， 每花序 3~5 朵花，每朵花含有花粉粒 100 萬 ~150 萬粒，花粉發(fā)芽率62% ；馬圖阿，花量大，每枝開花母枝有 157.7 朵花， 花粉量大， 花粉發(fā)芽率 64% ； 磨山 4 號，平均每朵花花藥數(shù) 59.5 個，每花藥的平均花粉量 40 100 粒， 可育花粉 189.3 萬粒， 發(fā)芽率75% 。
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2 ）出粉量。 不同的獼猴桃雄株品種花粉生產(chǎn)量不同， 至今尚未見對我國獼猴桃不同授粉品種花粉生產(chǎn)量較為全面的研究報道。 一般以1 kg 鮮花可以生產(chǎn)鮮花粉量及干花粉量來計算出粉量。 研究表明，不同雄株一般 1 kg 鮮花朵可生產(chǎn) 3~7 g 干花粉（如海沃德雄株為 4.07 g ，翠香為 5.9 g ，華優(yōu)為 6.75 g ）。 生產(chǎn)中應(yīng)選擇在花微開期、恒溫 25 ℃ 條件下干燥花粉，以獲得最高的出粉量和花粉活力。同時，生產(chǎn)中可基于花粉直感研究結(jié)果選擇最優(yōu)的配套雄株建園。
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1.3 花粉的形態(tài)解剖學(xué)特征 花粉的形態(tài)解剖學(xué)是對花粉形態(tài)、大小、極性、對稱性、外壁雕紋、萌發(fā)孔特征的研究，以及對花粉解剖結(jié)構(gòu)如覆蓋層、外壁外層、線粒體、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、細(xì)胞器、淀粉等的研究?；ǚ坌螒B(tài)解剖學(xué)對果樹物種、品種親緣關(guān)系研究有重要意義，對生產(chǎn)來說沒有具體的實踐指導(dǎo)性。
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1.4 花粉成分化學(xué)的研究 果樹花粉中含有的各類化學(xué)成分， 在樹體生命代謝和物種分配中具有重要作用。研究表明，獼猴桃花粉中含有蛋白質(zhì)、氨基酸、脂類、糖、維生素、礦物元素、有機(jī)酸、黃酮、酶和激素等多種化學(xué)成分。 以干重計算， 含有 16%~30% 的蛋白質(zhì)、 1%~7% 的淀粉、 0%~15% 的糖、 3%~10% 的脂肪。不同物種及不同品種花粉之間這些化學(xué)成分的含量存在差異， 并且不同化學(xué)成分都有其重要的營養(yǎng)學(xué)和生物學(xué)意義。
這里舉幾個實例。 花粉中含有人體必需的氨基酸， 是適合于不同年齡層次的營養(yǎng)食品資源；花粉中的全糖是由光合作用形成的，樹體貯藏營養(yǎng)情況與花粉的發(fā)育及全糖含量關(guān)系緊密， 因此通過樹體全糖含量水平也可以反映樹體貯藏營養(yǎng)水平，這對果樹管理也是一個參考；花粉中的吲哚乙酸作為一種內(nèi)源激素， 在花粉管伸長、輔助完成受精過程中發(fā)揮著重要作用。再如，礦質(zhì)元素中的硼是一種微量元素，花粉中的硼對促進(jìn)花粉發(fā)芽和花粉管伸長， 確保受精完成具有重要作用。
2 對獼猴桃授粉技術(shù)的認(rèn)識
2.1 獼猴桃授粉方式 隨著獼猴桃栽培面積的增加，授粉技術(shù)也在不斷發(fā)展。從授粉方式來說，大的可以分為自然授粉和人工授粉兩種。
1 ）自然授粉。 主要包括風(fēng)媒授粉和蜜蜂授粉。 已有研究表明，自然風(fēng)傳粉力弱，風(fēng)媒對獼猴桃授粉作用甚微， 但風(fēng)媒授粉的優(yōu)勢在于完全不受昆蟲活動的不確定性和不穩(wěn)定性影響，在蜜蜂稀少或沒有時能有效發(fā)揮作用。 風(fēng)媒授粉的花粉粒都落置在距離來源非常近的地方，花粉粒主要通過氣流經(jīng)過時的撞擊被柱頭捕捉。蜜蜂授粉作為對風(fēng)媒授粉的補(bǔ)充，已在新西蘭廣泛應(yīng)用， 研究表明蜜蜂授粉不僅減少了人工授粉引發(fā)的土壤板結(jié)、枝條損壞等現(xiàn)象，且可節(jié)約成本，提高坐果率和優(yōu)果率。
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目前在我國， 一方面受限于蜜蜂養(yǎng)殖規(guī)模小及獼猴桃授粉對蜜蜂品種的要求 （國內(nèi)多用中華蜜蜂和意大利蜜蜂，也有用壁蜂、熊蜂、黑蜂授粉的），另一方面獼猴桃花屬于一種特殊的產(chǎn)粉花，雖然有大量花粉，但花蜜很少或沒有，是一種特化的“蜂鳴授粉”，因而蜜蜂授粉尚未實現(xiàn)大范圍推廣。
2 ）人工輔助授粉。 包括對花授粉、毛筆點授、針管接觸式授粉、手持式電動噴粉授粉、液體噴霧授粉、 機(jī)械高效授粉、 機(jī)器人智能授粉等。近幾年人工輔助授粉技術(shù)推廣較快，我國應(yīng)用比較廣泛的是手持式電動噴粉授粉法， 采用這種授粉方式的坐果率和果實畸形率低于人工點授。大量研究表明，人工輔助授粉可以增加果實種子數(shù)、單果質(zhì)量、干物質(zhì)含量，提高商品率。
2.2 獼猴桃授粉存在的問題 獼猴桃授粉這一具體工作本身不存在什么問題， 在 2019 年11 月 10 日召開的首屆全國陽光金果獼猴桃充分授粉高質(zhì)量發(fā)展技術(shù)研討會上已達(dá)成共識： 獼猴桃在自然授粉基礎(chǔ)上，需要人工輔助授粉，以實現(xiàn)提質(zhì)增效目標(biāo)。 獼猴桃授粉存在的主要問題可以歸結(jié)為因授粉不充分或花粉質(zhì)量或授粉技術(shù)不到位而引起的產(chǎn)量和品質(zhì)問題，具體表現(xiàn)在：
1 ）傳粉媒介蜜蜂數(shù)量嚴(yán)重不足。
2 ）開花期恰遇不利的自然條件。
3 ）雌雄樹配置比例或雄株不合適。
4 ）果園管理特別是葉幕層管理不到位。
5 ）建園時未栽植雄株，完全依靠商品花粉。
6 ）授粉新技術(shù)推廣不規(guī)范。
這里重點談一下近幾年大力推廣的商品花粉問題。 從科學(xué)角度來講， 每個品種有自己最優(yōu)的配套授粉品種， 該配套授粉樹是有機(jī)獼猴桃品種選育者基于形態(tài)性狀、花粉直感效應(yīng)（花粉直感效應(yīng)常表現(xiàn)在果實大小、 形狀和硬度等外觀質(zhì)量以及果肉顏色、 可溶性固形物、 Vc 含量等內(nèi)在質(zhì)量方面）選育出來的。 目前市場上推廣的商品花粉其實是混合花粉， 并非來源于需要授粉品種配套的授粉雄株， 其授粉受精親合力和花粉直感效應(yīng)等有待探討。 另外， 每年所用花粉基本上是前一年生產(chǎn)的， 其活力較當(dāng)年新鮮花粉肯定有所下降，萌發(fā)率較低。 因此，獼猴桃產(chǎn)業(yè)完全依賴商品花粉是一件非常危險的事情。
3 基于科學(xué)研究的人工液體輔助授粉技術(shù)
獼猴桃授粉過程比較復(fù)雜， 受精過程受到多種因子影響， 果實大小與種子數(shù)存在顯著正相關(guān)。 隨著獼猴桃集約化種植及人工成本的增加，需要研究效率高、成本低、效果好的授粉技術(shù)。 基于這一理念，我們從 2017 年開始，連續(xù) 3年開展了人工液體輔助授粉技術(shù)研究， 下面是部分研究結(jié)果，供大家參考。
與蜜蜂授粉和人工噴粉相比， 人工液體輔助授粉可行不可行，這是首先要回答的問題。表1 是新西蘭的試驗數(shù)據(jù)，從中可以看出，與單純蜜蜂授粉相比，蜜蜂授粉 + 人工液體輔助授粉產(chǎn)量增幅為 87.84% ，相應(yīng)地產(chǎn)值增加了 165.28% 。
表 1 新西蘭不同授粉方式下獼猴桃產(chǎn)量及產(chǎn)值對比
注： A 是蜜蜂授粉（ 8 箱 /hm 2 ）； B 是蜜蜂授粉（ 8 箱 /hm 2 ） + 人工液體輔助授粉。
國內(nèi)學(xué)者也對獼猴桃人工液體輔助授粉技術(shù)進(jìn)行了研究，并產(chǎn)生了一些專利，但目前尚未見推廣應(yīng)用， 主要原因就是液體授粉技術(shù)要求相對較高， 特別是花粉需要溶解在特定的溶液中以保持活力， 現(xiàn)有研究沒有將這些特定溶液轉(zhuǎn)化為商品，從而限制了該技術(shù)的推廣應(yīng)用。針對這個問題， 我們對花粉溶液配方進(jìn)行了多次調(diào)整， 同時也對授粉工具的適用性進(jìn)行了探索（如圖 2 ），希望可以大面積示范推廣這項技術(shù)。
2017 年
2018 年
2019 年
圖 2 不同的人工液體輔助授粉工具
經(jīng)過 3 年試驗， 我們最終選定了適用性較好的花粉專用授粉噴霧器， 該噴霧器具有霧化效果好、動力低、節(jié)約花粉等優(yōu)點，市場售價約140 元 1 個。 本試驗中所用溶解花粉的特定溶液已經(jīng)申報國家專利， 該溶液配方主要由 8 種物質(zhì)組成，為便于商品化生產(chǎn)應(yīng)用，分為 1 號和2 號助劑， 其中 1 號助劑含有保持花粉活力及促進(jìn)花粉發(fā)芽和花粉管伸長的物質(zhì)， 2 號助劑為染色劑（食品級），可以幫助識別是否充分授粉或出現(xiàn)遺漏（圖 3 ）。
圖 3 加入 2 號染色劑可以標(biāo)記是否已完成授粉
圖 4 是 2019 年不同地區(qū)試驗示范人工液體輔助授粉各品種結(jié)果狀。 可以看出，海沃德、翠香和徐香表現(xiàn)很好，我們還召開了現(xiàn)場觀摩會。
（ 1 ）徐香（寶雞眉縣）
（ 2 ）翠香（渭南臨渭區(qū)）
（ 3 ）海沃德（渭南臨渭區(qū)）
（ 4 ）海沃德（西安周至）
圖 4 人工液體輔助授粉結(jié)果狀
從表 2 可以看出， 與手持式電動噴粉授粉相比，人工液體輔助授粉的果實縱橫徑、單果質(zhì)量、可溶性固形物含量、種子數(shù)均較高。其中，海沃德試驗園 2019 年畝產(chǎn)達(dá)到了 5 000 kg 。
表 2 人工液體輔助授粉與手持式電動噴粉授粉部分果實性狀對比
注： A 為手持式電動噴粉授粉， B 為人工液體輔助授粉。
基于 3 年試驗結(jié)果， 人工液體輔助授粉專用溶液和配套技術(shù)已完全成熟，可示范推廣。該技術(shù)有以下優(yōu)點：
1 ）效果好。從試驗數(shù)據(jù)來看，果實各項指標(biāo)均表現(xiàn)良好。
2 ）成本低。 1 畝園只需 4~6 g 花粉即可（分別在開花第 2 天和第 3 天； 或花開到 50% 和95% 以上時，分別授粉 1 次，共 2 次），每畝園每次僅需 5 kg 水， 2 g 花粉，即花粉濃度為 0.2 g/L ，該濃度可以保證每朵花柱頭上平均花粉粒達(dá)到8 000 粒左右。 新西蘭研究表明， 陽光金果G3 和 G9 品種花粉粒分別為 6 000 粒和 8 000 粒，即可達(dá)到充分授粉標(biāo)準(zhǔn)。 加上助劑，畝成本不到 200 元。
3 ）效率高。 每個人每天可以至少完成 15畝園的授粉工作。
4 ）受外部環(huán)境影響小。 該技術(shù)操作不受下雨影響。
5 ）操作簡單。 只要按照要求準(zhǔn)備好水和獼猴桃花粉（花粉一般可用自己果園采集鮮花制備的干花粉），加入 1 號和 2 號專用助劑即可。
獼猴桃授粉的幾點認(rèn)識 水粉授粉法 噴霧授粉法
獼猴桃液體授粉技術(shù)前幾年推廣一陣子，宣告失敗，再也無人提起，很多方面都會影響到獼猴桃授粉成功率，比如：液體的PH值，液體中添加營養(yǎng)物質(zhì)的濃度，還有就是配好的花粉溶液的儲藏時間，這幾方面稍有失誤，就會造成授粉失敗。
（獼猴桃花粉人工授粉方法）噴水液體授粉
（獼猴桃授粉）
（紅心獼猴桃授粉工具）
（獼猴桃花粉電動授粉槍）
（獼猴桃花粉電動授粉器）
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