地球与环境 2022-01-18 07:24


Bumble bee on anise hyssop

研究人员发现,一只大黄蜂拜访了多年生品种Agastache‘Foeniculum’(茴芹),这一品种能吸引大量的传粉者。

图片:艾米丽·埃里克森

宾夕法尼亚州立大学(Penn State)研究团队的一项新研究表明,受欢迎的多年生开花植物品种对传粉者的吸引力差异很大,但选择某些多年生植物品种的房主和景观管理者可以在自己的后院支持一个多样化的传粉者社区。

昆虫传粉者在农业和自然生态系统中发挥着至关重要的作用,但这些传粉者的数量在全球范围内出现了下降,主要原因是它们赖以为生的开花植物数量减少。

“我们知道,在许多人为改造的景观中,公园和花园等绿地有可能支持非常丰富的授粉者群体,包括稀有或脆弱的物种,”该研究的第一作者、农业科学学院昆虫学博士后学者艾米莉·埃里克森(Emily Erickson)说。“然而,城市和郊区的传粉者社区往往缺乏对进一步干扰的恢复能力所需的多样性。”

Erickson指出,许多研究表明,增加有吸引力的开花植物的可用性是增加城市景观中传粉者多样性的最有效和最容易的方法之一。“但一个关键的挑战,”她说,“是确定植物物种的组合,以支持和设计一个多样化的、因此更稳定的授粉者群体。”

合著者克里斯蒂娜·格罗青格(Christina Grozinger)解释说,在城市和郊区,人们经常根据植物的外观和生长习性来选择观赏植物的品种。她是昆虫学教授,也是宾夕法尼亚州立大学授粉者研究中心主任。

格罗青格说:“这些品种中有许多是育种者为了吸引消费者而不是传粉者而培育出来的。”格罗青格同时也是哈克生命科学研究所昆虫生物多样性中心的主任。“有人担心这些植物品种不再对传粉者有吸引力。

“培育的品种在结构、颜色、开花大小和持续时间等特征上存在差异,所有这些都影响传粉者的吸引力,”她说。“我们还从之前的研究中知道,亲缘关系密切的品种对传粉者的吸引力可能存在显著差异。”

为了帮助优化城市和郊区绿地的生态价值,并为家庭园丁和园林设计师提供准确的建议,研究人员研究了5个植物属的25个品种——Agastache(大牛尾草,蜂鸟薄荷);紫锥菊(松果菊);荆芥(假荆芥);黄雏菊属(黑眼苏珊);鼠尾草——美国农业部最近的一项种植者调查表明,在北美花卉市场上,鼠尾草在商业上很受欢迎。在过去的两年里,他们在两个地点评估了每个品种在生长季节对传粉者的吸引力,每个地点之前都被发现有一个不同的传粉者社区。

图像
Mo<em></em>narch on Rudbeckia Herbstonne

研究人员发现,Rudbeckia“Herbstonne”是多年生开花品种之一,吸引了大量的传粉者,比如这只帝王蝶。

图片:艾米丽·埃里克森

“我们发现这些植物可以吸引蜜蜂、苍蝇、蝴蝶和甲虫,包括许多稀有和脆弱的蜜蜂物种,”合著者哈兰德·帕奇(Harland Patch)说,他是昆虫学助理研究教授,也是宾夕法尼亚州立植物园(The Arboretum at Penn State)的传粉者规划主任。“但有些品种比其他品种更有吸引力。一个包含6个最吸引人的植物品种的花园将吸引近80种蜜蜂,而一个包含6个最不吸引人的品种的花园将只吸引20种蜜蜂。”

最近发表在《科学报告》(Scientific Reports)杂志上的研究结果发现,“蓝色财富”(Blue Fortune)大牛膝草(Agastache giant hyssop)接收了最多的传粉者。其他种类的游客数量较多的是Agastache 'Foeniculum'和'Black Adder ', Nepeta 'Faassenii'和'Walker's Low ',以及Rudbeckia 'Triloba'和'Herbstonne '。许多相同的品种也吸引了最大的多样性的蜜蜂物种,包括稀有和脆弱的物种。

紫锥菊(Echinacea purpurea 'Magnus')的传粉者最少。事实上,5个紫锥菊品种的总体访视率较低。

不同植物属访蜂的总丰度和多样性随季节变化而变化。研究人员指出,授粉昆虫种类在一年中的不同时间出现并寻找食物来源。

Erickson说:“因此,一个完整的传粉者栖息地将包括开花时间重叠的植物,以确保觅食资源的持续可用性。”他补充说,景观中的植物多样性也与传粉者访客的数量和多样性有关。“虽然某些属的品种,如鼠尾草和Nepeta,总体上不是很有吸引力,但它们可以在季节早期提供觅食资源,特别是当与其他开花树木等春季高开花资源相结合时,发挥重要作用。”

研究人员指出,像Rudbeckia和Agastache的栽培品种这样的花长得更大的植物可以养活许多蜜蜂物种,包括一些稀有的物种。因此,这些品种是多种种植的候选品种,在种植传粉者花园时应该优先考虑。

格罗青格说:“其他花卉相对较少,对传粉者吸引力较低的物种,如鼠尾草和紫锥菊品种,可以种植得更少,但仍有助于景观中整体的花卉多样性和丰富度。”“了解生态功能、植物吸引力和花卉展示大小之间的关系可以应用到花园设计中,特别是在空间有限的地区。”

美国农业部国家粮食和农业研究所的一项特殊作物研究计划资助了这项工作。