无刺蜂的生物学特性及应用

发布时间:2011-09-18 12:25    文章来源:湖北天马养蜂场    浏览量:2288 次    【字体大小:正常 偏大 最大

摘要:授粉昆虫的工作效率与其生物学特性及周围环境有关,由于无刺蜂具有对人无害、采集作物范围广、耐高温等优点,成为具有很大潜力的温室授粉昆虫。介绍无刺蜂的生物学特性,以利更好地为温室作物授粉。

关键词:无刺蜂;生物学特性;应用

根据古生物学和生物地理学记载,无刺蜂起源于非洲,现分布在世界热带和亚热带的各个地区。无刺蜂具有不同于其他蜂的3个特征:(1)翅脉简化不明显;(2)存在阴茎丝;(3)螫刺退化。无刺蜂属于蜜蜂科、无刺蜂亚科,主要包括4个主要种和至少10个次要种,无刺蜂是比蜜蜂数量更多,形态和生物多样性的蜂种,大约500多种蜂。早期研究报道至少250个蜂种分布在美国南部和中部地区,50多个种分布在南亚和马来群岛,20个种分布在澳大利亚、巴布亚新几内亚和菲律宾以及40多个非洲本地种。无刺蜂在中国已发现10种,以黄纹无刺蜂(TrigonaventralisSmith)分布广、数量多,分布于云南南部和海南岛。无刺蜂是许多野生植物包括热带作物的非常重要的授粉昆虫,也可以产蜜、产蜡(用于工艺和医疗),因此无刺蜂是一种利用潜力很大的重要经济昆虫。下面将介绍无刺蜂的生物学特性及应用。

1无刺蜂的生物学特性

1.1防御机制

无刺蜂发育不完全,没有螫针功能,不同无刺蜂种自卫方式不同。一些蜂种采用进攻性的防御方式,如T.cupia,T.fuscipennis通过叮咬来自卫;OxyTrigona等蜂种从喙喷出具有腐蚀性的液体来自卫;T.capitata,M.marginata释放难闻的气味或爬到人的眼睛、耳朵里来自卫;T.carbonaria蜂种温驯,当它们受到凉扰时,通常把所有的巢门封好,有时爬到人身上,用下颚轻咬。但大部分种类不会伤害人类或动物。

1.2筑巢与繁殖

Meliplebeia,Plebeia和Nogueiraps等无刺蜂种在地下洞穴中筑巢,如白蚁洞穴;还有一些无刺蜂在树枝上筑巢。

无刺蜂的生物学特性及应用

社会性昆虫有2种繁殖方式:(1)蜂群的发展,即蜂个体数量的增加,主要由蜂王的产卵能力决定。而且不同蜂种蜂王日产卵量不同,随季节变化也很大。(2)蜂群的繁殖,即蜂群数量的增长。无刺蜂和蜜蜂一样,产卵蜂王和一些工蜂通过分蜂产生新蜂群,分蜂过程与蜜蜂略有差异。对于蜜蜂而言,蜂群出现分蜂时老蜂王离开母群,而无刺蜂是年轻处女王离开母群,母女蜂王同巢可持续几周甚至几个月。无刺蜂产生新蜂群的过程:工蜂寻找并确定新巢的位置;工蜂从母群中搬运必需的建筑材料和食物;处女王随同一些工蜂一起从母群中飞到新巢中,新蜂群产生。据报道无刺蜂在交配时不进行婚飞。任何受精卵都可成为蜂王或工蜂,蜂王巢房中的食物比工蜂巢房中的食物多,也就是说,成为蜂王完全是根据幼虫阶段的食物量而定的,营养机制决定级型分化。

1.3蜂群群势与劳动分工

蜂种的不同以及其他因素的影响,蜂群群势可达几百只到几千只。不同蜂种,工蜂的颜色不同,主要有黑色、褐色、红黄色和白色。

在无刺蜂的社会性生活中有2种劳动分工:(1)级型分化,是指生殖系统的分化;(2)在工蜂中的分化,是指生产系统的分化。雌性蜂分为两个级型:蜂王和工蜂,蜂王比工蜂体型大,没有花粉筐和蜡腺。随着工蜂年龄的增长,它们的任务也改变,无刺蜂工蜂的任务分工基本与蜜蜂一致。

1.4体温调节

蜜蜂能够将幼虫周围温度维持在34℃~36℃,它们通过自身的热量或振翅升高温度;通过振翅或采水在巢脾上来降低温度。一般来说,无刺蜂控制巢内温度不如蜜蜂有效,特别是当温度低的时候,它们升温无效,这也是无刺蜂只分布在热带和亚热带地区的原因。当温度升高时,它们在巢门口扇动翅膀或像蜜蜂那样换气。然而,只有少量的蜂种如Trigonaspinipes和T.duckei有能力将温度控制在某个限定范围内,而T.carbonaria不能控制巢内的温度。

1.5采集与飞行范围

无刺蜂的工蜂像蜜蜂一样,采集花粉、蜂蜜和蜂胶。大部分无刺蜂种是多食性的,采集范围很广。T.fuscobalteata蜂群在可控环境条件温室中(10m2,26℃,13L:IID荧光灯)授粉没有问题,T.angustula,T.bipunctata和T.carbonaria也可成功地在控制的温室中使用。无刺蜂访大约90种作物的花,如胭脂树、佛手瓜、椰子、杨桃、澳大利亚坚果、芒果等。

和蜜蜂相比无刺蜂的飞行范围小。蜜蜂工蜂飞行范围约为2~3km,而无刺蜂最多只飞行1km,飞行距离可能与工蜂的大小有关。如Plebeia(体长3~4mm)亚属的一些小型蜂飞行距离只有300m,中型蜂如Trigona(5mm)亚属飞行距离只有600m,大型蜂(10mm)飞行距离有800m,特大型蜂(13~15mm)如Meliponafuliginosa飞行距离大约有2000m。无刺蜂飞行行为与温度正相关,与湿度负相关。

1.7信息交流

像蜜蜂一样,许多种类的无刺蜂能够对食物所在地进行信息传递。它们通过上额腺分泌的一种化学物质来传递信息。无刺蜂的一些种类如T.angustula通过声音和“z”字形舞蹈交流信息。M.quadrifasciata和M.merillae采集蜂按照食物所在地的距离变化相应地变化声音进行信息交流。其他一些种类如T.carbonaria采集蜂通过散发化学气味进行信息交流。

1.8蜂群的寿命与授粉效率

只要没有致命的灾难发生,无刺蜂蜂群通过换蜂王可不断繁殖。一般来说,蜂王的寿命比蜜蜂蜂王(3~5年)的寿命更长。无刺蜂的工蜂也比蜜蜂工蜂寿命更长。如T.xanthotricha工蜂在巢中大约度过6周的时间,在外界度过同样长的时间,它们的寿命大约是蜜蜂的2倍。

虽然有关无刺蜂授粉对作物产量的影响报道很少,但许多种类用于作物授粉效果很好,只是一些蜂种可能没有被应用。T.carbonaria是多食性的,是一些作物如澳大利亚坚果树的有效授粉昆虫,而且能很快适应一些未知的新植物,如在日本无刺蜂采集许多未知植物。无刺蜂授粉效率略低于蜜蜂,每单位面积的作物田中放2箱蜂就能充分授粉。

2无刺蜂的应用

目前饲养的无刺蜂种主要有Melipona和Trigona。Crane列出了14种Melipona和21种Trigona已用于传统饲养。Melipona蜂种只局限在美国中部和南部地区,由于长期生产蜂蜜和蜂蜡使它们成为重要的种类。Trigona蜂种大部分分布在热带大陆地区,大部分种类体型相当小,长翅。Melipona蜂种短翅,体型大,一些与蜜蜂一样大。更多养蜂技术和蜂产品知识请关注湖北天马养蜂场官方微信公众号:"honeymarket",或者加QQ号2969169050,欢迎投稿和交流讨论蜜蜂文化。

在蜜蜂进口到美国的中南部前,无刺蜂在这些地区只是用于生产蜂蜜,目前无刺蜂仍主要用于产蜜,一些研究者们设计了不同种类的产蜜蜂箱。和蜜蜂相比T.carbonaria不能控制巢内的温度。当周围环境温度相当低时蜜蜂会聚集在一起,蜂巢内的温度仍保持在适宜的范围内,而T.carbonaria无法做到。因此,蜂箱设计的主要问题是温度的控制,以便能够周年繁殖蜂群。目前通用的蜂箱由内箱和外箱2个箱子组成,内箱设计含有3层包括产卵区、食物储存区和进料区。外箱配有加热系统,即使在冬天也能保持蜂箱内合适的温度,如日本成功饲养T.carbonaria蜂群并应用于温室授粉;澳大利亚本土的无刺蜂(Trigonaspp.)主要用来产蜜,无刺蜂产蜜量很低,每群蜂年产蜜还不到1kg,是珍贵的上等佳看,无刺蜂蜂蜜会越来越昂贵。无刺蜂是与蜜蜂一样重要的经济昆虫,而且还具有一些优越于蜜蜂的特点,如对人类无害而且易驯养,对蜜蜂的疾病和寄生物有抵抗力。因此无刺蜂必将越来越受到重视,不仅要开发利用无刺蜂,同时也要加强保护野生无刺蜂种。

引自《中国蜂业》2006(8)

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