1蜂授粉技術應用前景廣闊
蜜蜂因其采粉天性的活躍與勤快，可對作物每朵雌花多次重復采粉與授粉。這從客觀上為蟲媒作物提供了及時、周到的傳粉、授粉“服務”。但人類在廣泛應用化學農藥防治農作物病蟲草害的同時，傷害了那些對人類有益的昆蟲，使其日見稀少。靠蟲媒授粉的農作物已難以得到蟲媒殷勤周到的“服務”，而靠人工授粉，一是勞動量大、成本高，雇用人工還受工時限制，沒有蟲媒及時；二是人工授粉一般僅一次性蘸花，很難授粉周到，且對雌芯柱頭機械磨擦較重，容易造成傷害；三是人工采粉到授粉間隔有一定時間，遇干燥天氣影響花粉活力和授粉效果。人工放蜂授粉正彌補與發揮了天然蟲媒不足的問題。在人工放蜂授粉下，作物可得到優質、高產、低耗果實（產品），因其果形正、色澤艷、風味好，可贏得顧客、贏得市場。因此，一些市場經濟發達的歐美國家，早已將蜂授粉技術納入現代農業的技術舉措。
正是看準了這種需求，美、英、日、德、荷蘭、以色列等國家已在20世紀50年代就開始對蜂授粉技術進行研究與開發應用。據資料報道，法國1970年用于農作物授粉的蜂群為20萬群；1980年美國用于授粉的蜂群達200萬群；1984年日本用于授粉的蜂群為1萬群。波蘭、羅馬尼亞、保加利亞、意大利、印度、以色列等國蜂授粉技術都在廣泛推廣應用并獲益不淺。如美國1980年因蜂授粉技術的推廣應用，增加產值200億美元，超過蜂產品價值的60多倍。據美國農業部估計，每群蜂的授粉產值至少在170美元。新西蘭因采用蜂授粉使90%的授粉甜瓜產品達到最低出口重量。1985年歐共體12國中，農作物受益于昆蟲（主要是蜜蜂）授粉增值5億歐洲貨幣單位。各國研究都表明采用蜂授粉可使低產果園每667m2增產50%～100%，蔬菜制種和設施栽培作物每667m2增產15%～20%以上，同時品質顯著提高。正因蜂授粉的經濟效益明顯，歐洲的荷蘭等國已陸續出現蜂授粉技術商業性公司。如荷蘭已建立三家熊蜂授粉公司，向國內外用戶高價出售熊蜂和授粉技術。荷蘭、以色列等國的蜂授粉公司已瞄準中國的授粉市場而蓄勢待發。
我國是養蜂大國，擁有近400萬群流動蜂。盡管有不少蜂群在采蜜的同時也為一些農作物如油菜、蕎麥、向日葵，以至果樹等授粉，但對放蜂者來講，絕大多數是為采蜜，授粉效果不佳。因而應大力提倡開發蜜蜂授粉技術。北京市農林科學院從1987年開始研究蜜蜂授粉技術，先是應用在西瓜、蘋果、杏、桃等瓜果方面，后逐步擴展到櫻桃、蔬菜制種、向日葵、番茄、草莓等作物，并由露地擴展到溫室；研究的授粉蜂種由蜜蜂擴展到壁蜂、熊蜂、切葉蜂等。
同時還研制便攜式蜂具，研究不同蜂種繁殖、飼養、分蜂及田間配置技術等。其技術成果先后獲得北京市科委、市自然基金委以及本院五項獎勵，并獲一項專利。
1998年11月30日，北京市農林科學院信息所率先成立“北京永安信生物授粉有限責任公司”，從事蜂授粉技術研究、開發與推廣等。在運行機制上實行無償服務（現場技術傳授、指導、知識講課等）與商業運作（營銷或租賃蜂群、蜂具等）相結合。除在京郊示范、推廣外，已擴展到天津、河北、山東、遼寧等一些縣、市，已推廣1.3萬余hm2，普遍增加產量、提高品質、增加效益，受到用戶歡迎。據測算，采用蜂授粉技術其投入只占增收部分的10%。從公司開業以來，已售出授粉蜜蜂蜂群6000箱，壁蜂20萬頭，授粉面積0.5萬hm2，經濟收入15萬元，產生社會經濟效益9700萬元。在該公司合作指導下，平谷縣夏各莊村和大興區長子營鎮已建成兩個壁蜂繁育基地，年繁育壁蜂百萬頭，每年可用于1萬株果樹授粉，年增經濟效益500萬元。每年繁蜂量和推廣面積可以50%的速度遞增。為了加速蜂授粉技術在京郊農產品安全生產中推廣應用，并進一步提高本市蜂授粉科技創新和產業化能力，市農委已列項支持其研究開發。課題組也不負眾望，在國內熊蜂野生資源開發利用、蜜蜂、壁蜂便攜式蜂具及授粉蜂田間有效配置等方面已取得突破性階段成果。
2 授粉蜂種初成系列
農業與自然生態環境的復雜多樣形成了與之相互適應的不同授粉昆蟲種群。因此，因作物制、因地制宜研究開發相適授粉昆蟲，對發展昆蟲授粉事業，提高農業產品質量和產量、降低農業投入、保護良好的生態環境等具有重要意義。基于這些思考，北京市農林科學院信息所的科研工作者在研究開發系列授粉蜂種方面已做了大量預研性調研工作，并在一些方面取得突破性進展。
目前，北京市農林科學院信息所針對京郊不同蟲媒作物、不同生態環境等對蟲媒授粉的需要已開發出3種各具特點的授粉蜂種群。
（1）意大利蜜蜂（Apis mellifera L）
這種古老的授粉昆蟲在釀蜜的同時也在從事授粉。如今要它的授粉功能從伴隨于采粉釀蜜為主的潛在功能轉化為以專業授粉為主同時采粉釀蜜功能，并不是簡單的人為蜂群的轉移就能獲得的。需要強化蜂的活力——如篩選優勢種群、采用一定的技術措施對蜂群進行提純復壯及營養素的完善等；提高種群繁殖、分群群數，擴大授粉蜂群技術；便于分蜂、貯運和田間安全存放的蜂具；有效保證不同作物授粉的田間合理配制等。在這些技術環節上，市農林科學院信息所的科研人員已取得比較成熟且實用的技術與經驗，可使一群普通蜂一年繁殖分生出10～20群授粉蜂。蜜蜂在人工選擇下，已成為易飼養、訪花種類多、遷飛力強、易操作（人工控制）的蜂類。但在18℃以下低溫條件下工作不積極，適宜于春、夏季露地作物授粉。對作物的選擇，因其出于釀蜜本性，偏喜蜜源作物。
（2）壁蜂（Smia excavata Alfken）
國內外有關專家經多年研究表明，野生壁蜂在早春溫度較低（12℃以上）環境下是果樹首選傳授蜂種。它與家養蜜蜂相比，就人工用其授粉來講，有獨到的特點：野生壁蜂屬獨居性昆蟲，人工利用、管理比較方便；較耐低溫，12℃以上即可活動，有利于早春蟲媒果樹授粉；個體活動力強，訪花速度快，授粉均勻、效率高，一次訪花坐果率可達93%左右，且每667m2用蜂量少（百頭左右即可）；不用飼喂，管理方便，使用成本低；飛遷半徑小（60～70m），適于家庭承包經營的果園、菜地應用；可控性強，可人為按授粉作物的需要來調節貯藏溫度，控制其發育或滯育。在自然界，壁蜂每年一代，滯育期長達300余天。在授粉期間，從放蜂繭到授粉結束一般只有15天。在此期間，就人類需求來講它完成了一次授粉。就壁蜂自身生活史來講，它在滿足人類寄于的一次性授粉的同時完成它破繭出巢、交尾、重建蜂巢、適應環境、訪花、產卵、封管等一系列生育過程。就在這15天內其回收率可達1∶5左右。
國外利用壁蜂授粉已有較長實踐。原蘇聯1973年利用紅壁蜂為幾種櫻桃和蘋果授粉，提高產量2～3倍。到20世紀90年代初，原蘇聯波爾塔夫農業試驗站即用工廠化方式繁蜂（Osmiq rufal），每年繁殖量在500萬頭，滿足了果園授粉需求。美國自1972年以來，一直開展果園藍壁蜂生物學及人工增殖技術研究，并利用它為蘋果、扁桃授粉取得明顯效果。中國農科院生防所1987～1988年先后兩次從日本引進角額壁蜂，在山東省威海等地釋放成功，并開始推廣應用。北京市農科院從1991～1994年在北京地區篩選出適宜北方果樹授粉的蜂種“凹唇壁蜂”，經過初步研究、觀察，基本掌握其生活史及授粉效能，并已在北京市順義、平谷、海淀等區縣部分果園釋放成功。目前已在郊區推廣應用。
（3）熊蜂（Bombus spp.）
屬膜翅目，蜜蜂科，熊蜂屬，是一類多食性的社會性昆蟲，其進化程度居于獨居性和社會性的中間類型，適應性廣，在低溫、弱光條件下仍能飛行工作，尤適合于設施內作物授粉，是多種植物特別是無花蜜作物如豆科、茄科植物的重要授粉者。本屬已知有300余種，廣泛分布于寒帶、溫帶。據報道，目前五大洲都有分布，在歐洲、亞洲有170多個種，我國約有100多種，占全球種類的2/5。
熊蜂是單只蜂王休眠越冬，在來年春天氣溫升高（低溫高于5℃）、早春花開時，蜂王出蜇。國外利用熊蜂授粉的研究與應用較早。從1987年起，歐洲的比利時、荷蘭、英國、德國、法國等，以及中東的以色列、土耳其，澳洲的澳大利亞、新西蘭等相繼研究成功人工馴養和周年室內飼養熊蜂的技術，并應用于溫室果、菜及牧草授粉，涌現出以其為商業的熊蜂授粉公司有20多家，開展產業化商業運作。僅歐洲每年繁育熊蜂40～60萬群用作溫室蔬菜授粉。
波蘭利用熊蜂為網室雄性不育品種黃瓜授粉，種籽產量達345kg/hm2。日本、韓國及我國臺灣省引進國外熊蜂為溫室果菜類作物授粉都取得投資少、省工、省力、無污染、高產、優質的效果。
我國熊蜂資源豐富，但對其研究、應用起步晚。上海市孫橋現代化農場從1997年開始每年引進荷蘭熊蜂64群，為自控溫室番茄授粉，增產效果為30%以上，且果形大小均勻一致，畸形果少，其價格比一般高3～4倍。同年，北京市中以農場引進以色列熊蜂為自控溫室番茄授粉，也取得很好的效果。但是引進熊蜂受到供蜂方的技術和價格的制約，即只供雜交蜂，需年年引進商品蜂。再就是價格昂貴，每群授粉熊蜂售價高達1500元人民幣，并且只能一次性使用2～3個月，不能用于繁殖，因而難以大面積推廣應用。北京市農林科學院“九五”期間開始搜集我國北方地區野生熊蜂資源進行室內人工飼養、繁殖，篩選優勢授粉種群。目前搜集到14個種，并已初步掌握其室內飼養繁殖技術，3個種群，已繁殖到400多授粉群。其中有兩個熊蜂種群，經荷蘭專家鑒定，屬本地優勢種群，很有發展前景。
（4）切葉蜂（Meyachile rotundata F）
切葉蜂屬于膜翅目，切葉蜂科，起源于土耳其、伊朗及高加索一帶。
紫花苜蓿由于其花的特殊結構，家養蜜蜂訪花時從側旁吸蜜，不能切開花朵，無法起到傳粉作用。苜蓿種子產量主要取決于苜蓿切葉蜂，它是苜蓿授粉最有效的昆蟲（Richards和Krunic.1990）。在畜牧業發達的國家應用苜蓿切葉蜂授粉已成為苜蓿種子生產過程中不可缺少的重要措施之一。此項技術20世紀30年代傳入美國西部，到50年代美國研究當地野生切葉蜂種，發現其具有特殊的授粉能力。1964年從美國引種到加拿大Alberta南部，獲得巨大成功。經該蜂授粉的苜蓿不僅種子產量成倍增長，而且改善了品質。目前該蜂已遍及世界各大洲，并廣泛引種到南美巴西、智利、阿根廷，北美墨西哥，歐洲意大利、法國、西班牙、瑞典、挪威、波蘭、俄羅斯，非洲的利比亞、摩洛哥，大洋洲澳大利亞、新西蘭，亞洲的約旦、印度、巴基斯坦、蒙古等國的苜蓿種子生產區，并取得了很好的經濟效益和社會效益。
我國苜蓿種子生產歷史悠久，地域遼闊，但種子產量不高。為提高苜蓿種子產量，改善品質，滿足苜蓿種植面積迅速廣大對種子的需求，20世紀80年代末，在農業部支持下，北京農業大學從加拿大引進了苜蓿切葉蜂。經過研究，已掌握了切葉蜂產業化繁育的換心技術。但應用切葉蜂授粉規模很小，未能形成產業化應用規模。
近些年，我國在苜蓿產業迅速發展的直接推動下，每年引進苜蓿種子需8000萬元，隨著農業結構的調整和生態環境的改善，苜蓿種植面積將迅速擴大600萬hm2以上，每年需種子2400萬kg，價值約7.2億元人民幣。
切葉蜂的市場廣闊，如每年按2萬hm2苜蓿制種田應用切葉蜂授粉計算，每667m2需6000只，每年需18億只切葉蜂，價值人民幣720萬元，授粉后每667m2種子增產按2～3倍計，每667m2 增產60kg，可增收4.5億元人民幣。建立0.7萬hm2授粉基地，每年可繁蜂繭30億頭，獲利600萬元。
我國豆科牧草傳粉切葉蜂種類較多，現已發現白筆切葉蜂（Megachile argentata Fabricius），占所有苜蓿訪花蜂的44%，傳粉速率13～29朵/分鐘，平均19.3±5.2朵/分鐘，雌蜂于晴天9：00-14：00時為活動高峰；北方切葉蜂（Megachile mancharrian Yasumlatsu ）占所有訪花蜂的25.5%，傳粉速率13～30朵/分鐘，平均19.3±4.7朵/分鐘，日活動高峰期10：00-14：00；中國切葉蜂（Megachile chine Radoszkowsky） 占訪花蜂34.8%，傳粉速率8～13朵/分鐘，平均9.9±1.6朵/分鐘，日活動高峰10：00-13：00。苜蓿切葉蜂（Melitte leporina panzer）傳粉速率7～16朵/分鐘，平均11朵/分鐘。
切葉蜂授粉行為：多數切葉蜂飛落在花上，前足抱握花莖部，中足和后足站在翼瓣端綠頭部伸入旗瓣基部切開骨瓣，雌雄合芯彈出打向旗瓣，用中、后足和上顎與前足采粉，從中足、后足傳到腹毛刷上。當采集到一定數量花粉時，雌蜂停在花上，用前足刮集頭部沾著的花粉，通過中足傳到后足再傳到腹毛刷上。
北京市農林科學院農業科技信息研究所，根據市場發展需求，在研究生產推廣蜜蜂、壁蜂、熊蜂授粉蜂種基礎上，目前，在加速研究開發國內切葉蜂資源的人工養殖與應用。
3北京郊區蜂授粉技術推廣應用蓄勢待發
蜂授粉技術對實現蟲媒作物高產、優質、高效、低耗具有重要意義。
在京郊種植業結構調整中需要蟲媒授粉的作物（包括果樹、花卉）種類越來越多，規模越來越大，農業生產茬口銜接越來越多樣，農業小氣候也越來越變化多端，人們對農產品的品質要求越來越高等等。作物和環境條件的多樣性需要授粉蟲媒的系列配套。北京市農林科學院的研究和已取得的技術成果正迎合了這些需要，并正在擴大授粉蜂繁殖基地建設，朝著年產2萬箱授粉專用蜂群、50～100萬頭壁蜂、1萬箱熊蜂產業奮進。該院已應順義區楊鎮邀請合作建立萬畝西瓜蜂授粉示范基地，并已掛牌生產優質西瓜；與昌平區蘋果協會商定合作建立300余hm2的蘋果蜂授粉示范基地。