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为探究挪威苹果园是否存在授粉和生产赤字，以及赤字与传粉者的关系，研究人员开展实验。结果发现存在相关赤字，且独居蜂显著降低了这些赤字。该研究为果园管理提供依据，助力提高苹果产量和质量。
在大自然的生态舞台上，授粉这一过程看似微不足道，却对众多农作物的命运起着决定性作用。全球高达 75% 的作物依赖传粉者，苹果便是其中典型代表。苹果属于自交不亲和作物（即自身花粉无法使自身花朵受精，需借助其他品种苹果的花粉和传粉媒介才能完成授粉），需要借助其他苹果品种的花粉和传粉者的帮助，才能结出足够数量和质量的果实，实现经济收益。然而，当下传粉者面临诸多挑战，野生传粉者因人类活动导致的栖息地丧失等问题数量不断减少，这使得授粉不足成为制约苹果产量和质量的一大难题。在挪威，25% 的传粉昆虫甚至已被列入红色名录，苹果种植也可能因此遭受损失。在此背景下，探究挪威苹果园的授粉现状及如何改善这一状况变得至关重要。
挪威研究人员针对这一问题展开研究，旨在解开挪威苹果园授粉和生产赤字之谜。他们想弄清楚：挪威苹果园是否存在授粉和生产赤字？这些赤字在时间、果园、地区和苹果品种间有何差异？赤字是否由不同传粉者的活动变化所导致？研究成果发表在《Agriculture, Ecosystems》杂志上。
为开展此项研究，研究人员运用了多种关键技术方法。首先是实验设计，他们在挪威两个主要苹果种植区（东部的 Svelvik 和西部的 Ullensvang）的 6 个地点，选取种植 Aroma、Discovery 和 Summerred 这三个常见品种的果园，进行了为期两年（2022 年和 2023 年）的实验。其次，设置不同的授粉处理，在每个果园随机选取树木，对树枝分别进行补充授粉、开放授粉和排除传粉者（用细网套阻止传粉者访问花朵）处理。再者，利用时间推移相机（timelapse cameras）记录传粉者活动，在 2023 年对东部三个地点的果园进行拍摄，每分钟拍一张照片，记录整个花期的传粉者情况。最后，通过线性混合效应模型等统计方法分析数据，探究不同变量对授粉和生产的影响。
研究结果如下：
- 授粉赤字差异：整体上，挪威苹果园存在授粉赤字。不同品种间授粉赤字差异显著，Aroma 品种的授粉赤字高于 Discovery 和 Summerred。各地区和年份之间的授粉赤字无明显差异，但不同地点的同一品种在不同年份的授粉赤字存在变化。例如，Aroma 在部分地点连续两年存在授粉赤字，在部分地点仅一年存在；Discovery 和 Summerred 也有类似情况。
- 生产赤字情况：所有果园、品种和年份均存在生产赤字，即开放授粉的苹果总产量（果实坐果数 × 果实重量）低于补充授粉的情况。不过，生产赤字在不同品种、地区和年份之间差异不显著。不同地点的同一品种在生产赤字方面也有不同表现，如 Aroma 在部分地点存在生产赤字，而 Summerred 在研究期间所有地点均无生产赤字。
- 传粉者活动影响：在东部地区的研究中，相机拍摄发现蜂蜜蜂访问花朵的比例最高（87.7%），其次是独居蜂（8.5%）和熊蜂（3.8%）。相对独居蜂活动在不同地点差异显著，且独居蜂活动与授粉赤字和生产赤字均呈显著负相关，即独居蜂活动增加可降低赤字；而蜂蜜蜂和熊蜂活动对赤字无显著影响。
研究结论和讨论部分指出，挪威苹果园存在授粉和生产赤字，且赤字程度受多种因素影响。品种特性方面，Aroma 可能因花香挥发物少、需更多授粉次数、花期竞争等原因，导致授粉赤字较高；果园结构也很关键，如部分果园的块状设计可能限制了传粉者获取和传递花粉，混合种植设计则有利于授粉。此外，管理措施与授粉相互作用，合理的果实疏果等管理手段可缓冲授粉不足对产量的影响，但手动疏果劳动强度大。研究还发现，独居蜂在降低授粉和生产赤字方面作用显著，其高柱头接触率和花粉沉积率可能是原因所在。因此，果园管理应注重增加野生蜂多样性和数量，营造多样化景观，为独居蜂提供适宜的栖息和觅食环境。这不仅有助于提高苹果产量和质量，还能帮助果农降低经济风险，对挪威乃至全球苹果种植业的可持续发展具有重要指导意义。
