植物多样性与密度对干旱地区蜜蜂采蜜及蜂蜜生产的关键作用

【字体: 时间:2025年03月18日 来源:Discover Plants

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  为探究植物多样性和丰度对蜜蜂授粉和蜂蜜生产的影响,研究发现二者作用关键,对生态和产业意义重大。

  在奇妙的大自然中,蜜蜂与植物之间存在着千丝万缕的联系。蜜蜂在花丛中忙碌穿梭,不仅是为了酿造香甜的蜂蜜,更为无数开花植物完成了至关重要的授粉工作,这一过程对维持生态平衡和农业生产起着不可或缺的作用。然而,在城市干旱和半干旱地区,由于降雨不足、土地退化等问题,植物的生存面临挑战,蜜蜂的食物来源也受到影响。在坦桑尼亚的半干旱地区多多马(Dodoma),这里是重要的蜂蜜产区,但当地的自然植被因树木被砍伐用于生产木炭、建筑材料以及过度放牧而遭到严重破坏。为恢复生态,政府开展了植树造林活动,不过大部分项目选用的少数外来树种虽能快速生长且耐旱,却忽视了对蜜蜂所需花蜜和花粉供应的影响。
在这样的背景下,为了深入了解植物多样性和丰度在支持蜜蜂有效授粉和蜂蜜生产中所发挥的作用,坦桑尼亚多多马大学(The University of Dodoma)的研究人员罗斯玛丽?彼得?姆兰巴(Rosemary Peter Mramba)开展了相关研究。该研究成果发表在《Discover Plants》杂志上,为植物物种的保护和管理提供了重要依据,有助于维持蜜蜂种群数量,提升授粉服务质量和蜂蜜产量。

研究人员采用了多种技术方法来开展此项研究。在数据收集方面,2023 年 1 月至 12 月期间,在多多马大学养蜂场中心设立研究区域,通过建立 4 条 3 千米长的样带,每条样带上每隔 500 米设置 3 个 20×20 米的采样地块,每周 4 天在早晚蜜蜂活跃时段进行观察,记录蜜蜂觅食的植物物种、花朵数量和蜜蜂数量。同时,使用特定方法测定植物密度和多样性,通过专业书籍和专家鉴定确定植物物种。在数据分析阶段,运用 R 4.3.1 软件进行统计分析,采用广义线性模型(GLM)和负二项混合效应模型(NBMM)探究相关因素之间的关系。

研究结果


  1. 采样地块中鉴定出的植物物种:研究区域内平均植物密度为每公顷 1294 株,以灌木和草本植物为主。共鉴定出 46 种植物,蜜蜂在 22 种开花植物上觅食。非本土物种的觅食观察记录占比约 75%,本土物种占 25%,差异具有统计学意义。此外,约 58% 的觅食观察记录在灌木上,30% 在草本植物上,12% 在树上,三者差异显著。
  2. 影响每株植物花朵数量的因素:植物开花时间不同,花朵数量在不同月份差异显著。1 月和 2 月花朵较少,3 月至 6 月迅速增加,7 月开始减少,旱季末期部分植物开花,花朵数量略有增加。不同植物物种的花朵数量也有显著差异,部分植物花期短,而有些植物如金合欢(Acacia farnesiana)花期长达 5 个月。树冠面积也是影响花朵数量的因素,树冠大的植物花朵数量显著更多。
  3. 与蜜蜂觅食相关的因素:蜜蜂觅食活动从 3 月至 5 月增加,6 月开始减少,10 月旱季末期因部分植物开花,蜜蜂活动略有增加。不同植物物种上的蜜蜂觅食活动存在差异,花朵多的植物吸引的蜜蜂数量更多。此外,采样地块中的植物密度、植物多样性和树冠大小均与蜜蜂觅食活动呈正相关,而距离养蜂场越远,蜜蜂觅食数量越少。

研究结论与讨论


该研究强调了多样开花植物对支持蜜蜂觅食的重要性。尽管本土植物能为蜜蜂提供即时觅食资源,但维持多种开花物种(无论本土还是非本土)对确保花蜜和花粉的持续供应至关重要,这直接影响蜜蜂群体的健康和生产力。研究发现植物多样性增加时,蜜蜂数量也会上升,多样的植物资源能延长蜜蜂的觅食季节,促进蜂蜜生产。

研究还发现蜜蜂更常在野生植物物种上觅食,虽然本土植物具有诸多优势,但本研究中大多数觅食观察记录在非本土植物上,这表明植物资源的多样性对蜜蜂觅食十分关键,无论其是否为本土物种。

然而,多多马目前的植树造林项目多使用少数外来物种,这些物种花期集中,无法为蜜蜂提供全年的食物资源。同时,树木密度过高会减少林下植被生长,降低草本和灌木的花朵产量,影响蜜蜂的食物来源。因此,植树造林项目应考虑增加树种多样性,保护灌木和草本植物物种。

总体而言,该研究突出了植物物种多样性和丰度在支持蜜蜂觅食和维持传粉者健康方面的重要作用。为保障蜜蜂种群数量和蜂蜜产量,保护野生灌木和草本植物、增加植物多样性是关键。植树造林项目应避免单一外来物种种植,而注重构建多样化的植物群落,以实现生态系统的可持续发展和蜂蜜产业的繁荣。
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