智利中部地中海型生态系统中蜜蜂与野生访花昆虫协同促进甜樱桃坐果的生态机制研究

针对智利甜樱桃种植依赖单一传粉昆虫的问题，研究人员通过田间观测和混合线性模型分析，发现野生昆虫与蜜蜂(Apis mellifera)的协同作用显著提升坐果率(114.7%交互效应)，而商业熊蜂(Bombus terrestris)效果不显著。该研究为地中海型农业生态系统(MTE)的生物多样性保护与生态集约化实践提供了重要依据。

　　

在地中海型生态系统中，农作物传粉服务正面临严峻挑战。作为全球最大的樱桃出口国，智利甜樱桃(Prunus avium)产业长期依赖单一引入的蜜蜂(Apis mellifera)和熊蜂(Bombus terrestris)进行授粉，但近年研究发现这种模式可能导致野生传粉者群落衰退。更令人担忧的是，智利中部作为全球生物多样性热点区域，其特有的硬叶林植被中栖息着全国70%的蜜蜂物种，农业扩张正在加剧传粉网络的失衡。传统观点认为增加蜂箱数量即可保障产量，但北半球研究显示野生昆虫对樱桃坐果具有不可替代的作用，这种生态关系在南半球尚未得到系统验证。

针对这一科学空白，智利天主教大学等机构的研究团队在基约塔山谷的3个商业化樱桃园(6、3、1公顷)展开研究。通过标准化观测方法，在2019年盛花期对50棵"布鲁克斯"品种樱桃树进行1500分钟观测，记录24种访花昆虫的拜访行为，并采用线性混合模型(LMM)分析不同类群对坐果率的影响。研究特别关注三类传粉者：管理蜜蜂、野生昆虫和商业熊蜂的相互作用。

关键技术包括：1)在1m²
观测样方内进行标准化访花记录(6次/树)；2)采用弧正弦转换处理坐果率数据；3)通过Mantel检验排除空间自相关干扰；4)使用R软件(4.2.0)的lme4包进行混合效应建模。样本来自拉帕尔马实验农场(EELP)三个不同规模果园，周边800米内存在原生植被残存斑块。

【结果】

1. 访花昆虫组成
   记录到1264次访花行为，分属6目24种。蜜蜂占绝对优势(93%)，野生昆虫(4.7%)和熊蜂(2.3%)占比较少。野生类群以食蚜蝇科(Syrphidae)为主(占野生访花的72%)，本土蜜蜂Callistochlora chloris也有记录。

1. 协同效应分析
   模型显示仅蜜蜂与野生昆虫的交互项显著(β=114.70，P=0.01)，单独作用均不显著。每公顷15箱蜜蜂配合野生昆虫时，坐果率提升最显著。商业熊蜂无论单独或协同作用均未体现价值。

2. 景观影响
   尽管果园距离原生植被800米，仍发现22种野生访花者，但膜翅目野生蜂占比(4.9%)显著低于邻近自然区域的报道，反映农业景观对野生蜂的过滤效应。

【结论与意义】
该研究首次证实智利MTE中野生昆虫能弥补蜜蜂传粉的不足，二者协同可使甜樱桃坐果率产生超加性效应(synergistic effect)。这一发现挑战了传统依赖单一蜂种的农艺实践，特别指出商业熊蜂在当地的无效性——该入侵物种已被证明威胁智利本土蜂种生存。研究建议通过生态集约化措施(如花卉条带、树篱)增强景观异质性，既保护传粉网络，又能提升作物产量。论文发表在《Biological Research》，为南半球果树授粉管理提供了关键科学依据，对实现联合国可持续发展目标(SDGs)中的责任消费与生产具有指导价值。