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中国水果和蔬菜昆虫授粉的经济价值评估

时间:2011-12-22 17:19:38  来源:  作者:安建东

 

安建东1* 陈文锋2
(1. 中国农业科学院蜜蜂研究所,农业部授粉昆虫生物学重点开放实验室,北京 100093
2. 中国农业大学农学与生物技术学院昆虫学系,北京 100193
  水果和蔬菜是二大类最主要的虫媒作物,在农业生产中占据十分重要的地位,但是近几十年来授粉昆虫在多国出现了不同程度的下降,影响了农业生产的经济效益。为了明确中国主要授粉昆虫的现状以及昆虫授粉在中国水果和蔬菜生产中的经济地位,本文分析了1961–2009年间中国主要授粉昆虫蜜蜂的数量动态以及水果和蔬菜种植的变化特征;并以2008年种植的与人类食品密切相关的44种水果和蔬菜为研究对象,引入农作物对昆虫授粉的依赖性参数,应用生物经济学的方法评估了昆虫授粉对中国水果和蔬菜产生的经济价值。结果表明:1961–2009年的49年之间,中国主要授粉昆虫蜜蜂蜂群数量增加了161%,水果和蔬菜种植面积增加了472%,产量增加了833%中国水果和蔬菜中虫媒作物产量的提高,与作物种植面积的增长密切相关(r=0.995,P<0.01),也与主要授粉昆虫蜜蜂蜂群数量增加有关(r=0.804,P<0.01)。2008年昆虫授粉对中国水果和蔬菜产生的经济价值为521.7亿美元,占44种水果和蔬菜总产值的25.5%。水果类对昆虫授粉的依赖程度较高,授粉产生的经济价值大于蔬菜类。在昆虫授粉的贡献中,苹果、西瓜、梨、芒果和李占据前5位。昆虫授粉对中国水果和蔬菜产生的经济价值十分巨大,中国水果和蔬菜对昆虫授粉的依赖程度超过15.9%的全球平均水平。随着中国水果和蔬菜种植面积的持续增长,中国需要更多的授粉昆虫为其提供授粉服务。
关键词昆虫授粉;水果;蔬菜;经济价值;蜜蜂;中国
Economic value of insect pollination for fruits and vegetables in China
AN Jian-Dong1*  CHEN Wen-Feng2
(1. Key Laboratory for Insect-Pollinator Biology of the Ministry of Agriculture, Institute of Apiculture, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100093, China; 2. Department of Entomology, College of Agriculture and Biotechnology, China Agricultural University, Beijing 100193, China)
Abstract: Insect pollinators play an important role in agricultural production, especially for fruits and vegetables. However, there is now mounting evidence of pollinator decline in many countries all over the world and it is important to assess its potential impact on crop production. To assess the situation of insect pollinators in China, we first examined the changes in the number of honeybee colonies and the area planted with the fruits and vegetables over the past half century. We then used the bio-economic approach, based upon the pollinator dependency of 44 crops used directly for human food, to assess the value of insect pollination for Chinese fruits and vegetables. The stock of honeybee colonies in China has increased by 161% between 1961 and 2009, while the area of fruits and vegetable cultivation has increased by 472%, and their production has increased by 833%. The growth in yield of insect-pollintated fruits and vegetables in China is closely related to the growth in the cultivated area (r=0.995, P<0.01), and is also related to the increase in the number of honeybee colonies (r=0.804, P<0.01). The total economic value of insect pollination of Chinese fruits and vegetables amounted to 52.2 billion US dollars in 2008, which represented 25.5% of the total production value of the 44 crops produced in China. In production value, apples, watermelons, pears, mangoes and plums are the leading crops that depend on insect pollination. Insect pollination thus represents a substantial economic factor for fruits and vegetables production in China, and Chinese fruits and vegetables has a higher economic vulnerability ratio to pollinators than the world’s average level of 15.9%. With the continued increase in the area planted with fruits and vegetables, the need for the service provided by insect pollinators in China is likely to continue to increase.
Key words: Insect pollination; fruits; vegetables; economic value; honeybee; China
 
昆虫授粉在维护生态系统平衡和农业生产中发挥着重要的作用,尤其是为农作物授粉,经济效益显著。Klein等(2007)分析了全球与人类食品密切相关的107种主要农作物对昆虫授粉的依赖程度,结果表明,在这107种农作物中,有91种依赖于昆虫授粉,占农作物种类总数的85%。Gallai等(2009a)报道全球与人类食品密切相关的10大类100种农作物中,昆虫授粉产生的经济价值高达1 529亿欧元,其中,水果和蔬菜二大类就占1 015亿欧元。中国是农业大国,2008年农作物种植面积达1.3亿公顷农作物种类达120种。除了谷类、薯类和糖料类等非虫媒作物外,水果类和蔬菜类在中国农业生产中占据着十分重要的地位。中国授粉昆虫资源十分丰富,膜翅目、鳞翅目、双翅目和鞘翅目等众多昆虫均可为农作物授粉,其中膜翅目的蜂类昆虫在农作物授粉中占据主导地位(李江红等,2000;郭柏寿等,2001;吴杰,2003;徐环李等,2009)。有研究结果表明,中国多种水果和蔬菜昆虫授粉的经济效益显著(梁诗魁等,1995;葛凤晨和历延芳,1997;邵有全和宋心仿,2000;李继莲等,2006;安建东等,2007;黄家兴等,2007;何伟志和周伟儒,2009)。但是,关于昆虫授粉对中国水果和蔬菜产生的经济价值至今没有一个比较系统的结论。
近几十年来,由于受到人类活动的干扰、栖息环境遭到破坏、农药的大面积使用以及病虫害爆发等原因,包括蜜蜂在内的多种授粉昆虫受到严重威胁。尤其是近几年来,欧美等地出现了蜜蜂无故消失的现象,许多国家蜂群数量急剧下降,为此,各国政府高度重视蜜蜂等授粉昆虫下降对农业生产的影响以及其应对措施(Aizen and Harder,2009;vanEngelsdorp et al.,2010a;vanEngelsdorp and Meixner,2010b;Moritz et al.,2010)。在此情况下,评估昆虫授粉对农作物经济价值的影响就变得尤为重要。目前计算昆虫授粉的经济价值主要有两种方法:第一种方法只简单计算虫媒作物的总价值(Costanza et al.,1997;Morse and Calderone,2000);第二种方法引入农作物对昆虫授粉的依赖性参数,应用生物经济学的方法更准确地评估昆虫授粉对农作物产生的经济价值(Losey and Vaughan,2006; Gallai et al.,2009a)。
为评估昆虫授粉对中国水果和蔬菜产生的经济价值,本文分析了1961–2009年近半个世纪以来中国主要授粉昆虫蜜蜂的数量动态以及中国水果和蔬菜作物种植的变化特征;并以2008年种植的与人类食品密切相关的44种水果和蔬菜为研究对象,假设其达到中等授粉程度,引入农作物对昆虫授粉的依赖性参数,对中国水果和蔬菜昆虫授粉的经济效益进行评估,旨在明确中国水果和蔬菜昆虫授粉的经济价值,为我国生态农业的可持续发展提供基础依据。
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